引言
通常在工业生产、产品加工制造业中风机设备主要用于锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合,根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。这样,不论生产的需求大小,风机都要全速运转,而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。在生产过程中,不仅控制精度受到限制,而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加,设备使用寿命缩短,设备维护、维修费用高居不下。
1、变频技术在浮法玻璃退火窑风机中的应用可行性分析
浮法玻璃经退火后,进行切割时要求温度≦70℃。这一温度决定于退火温度制度及控制水平。实际生产中,由于风机功率在设计选型时考虑较大的余量,以及季节和昼夜环境温度导致风温的变化。有时只需要很少的用风量就可以满足工艺要求。而一般玻璃生产厂家,退火窑风机所使用的都是定额输出功率的电机,需要减少风量时,一般采用调节阀门和挡板开度来控制风量大小。在调节过程中,由于风机的风量大小无法调节,常常出现关小控制板上的风阀时,板下的冷却风量加大。关小这一组风阀,另一组的风量加大的不合理现象的。这样就造成同一退火区内相邻风阀之间相互干扰,影响了退火温度制度的稳定。风机功率是定额输出,电耗没有减少。风机的运行阻力增加,反而加剧了阀体等冷却系统的损坏。出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求,加之采用变频调速器(简称变频器)易操作、免维护、控制精度高,并可以实现高功能化等特点,因而采用变频器驱动的方法开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。就可以达到明显的节约电能,降低消耗的目的。
2、退火窑各区功用、风冷控制方式和结构
2.1退火窑各区功用和风冷控制方式
A,B,C区均为引风式辐射冷却,目的是使玻璃板按照设定好的温度曲线降至室温,减少或消除玻璃制品中的残余内应力和光学不均匀性,以及稳定玻璃内部的结构。RET区,F区均为鼓风式对流冷却,以使玻璃能以比其在后退火区稍大或相同的冷却速度进行对流冷却。每区配备两台引风机,正常生产时一用一备。
2.2A、B、C区和RET和F区结构
A、B、C区结构大致相同,区内上下部分别装有辐射冷却器和电加热装置,冷却器在横向分为几组,每组有若干根小风管组成,冷却风量分组控制。室温冷风通过由电器阀门定位器控制的支风阀(由微机自动控制)进入退火窑内的排管式冷却器,与玻璃板进行辐射换热降温。各支风最后汇集进入总风管,再由该区引风机抽出排空。RET和F区的结构基本相同,上部的冷却风喷嘴横向分区,下部不分区。该区鼓风机通过总风管将冷却风从两个边部送入各分支风管,由各支管翻板阀分别控制各处的吹风量。
3、变频技术在退火窑风机中的应用方法
3.1变频调速基本原理
在变频调速中使用最多的变频调速器是电压型变频调速器,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。