變頻器在塑料包裝廠的應(yīng)用

　　變頻器在丹麥FAERCH塑料包裝廠真空泵的控制由于采用VACON變頻技術(shù)對(duì)真空泵進(jìn)行了改造，丹麥著名的塑料包裝膜生產(chǎn)廠FAERCH塑料包裝廠在節(jié)能和節(jié)約設(shè)備維護(hù)成本上取得了非?？捎^的效益。

　　FAERCH塑料包裝廠是食品包裝行業(yè)的著名生產(chǎn)企業(yè)，專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)塑料膜，并熱成形為任意形狀，以便用于食品行業(yè)和零售業(yè)的產(chǎn)品包裝。該廠非常重視節(jié)能與環(huán)保，不斷努力以減少生產(chǎn)中的能量消耗。

　　2 能量消耗的大量減少

　　在FAERCH塑料包裝廠一個(gè)節(jié)能的關(guān)鍵點(diǎn)就是用于塑料顆粒傳輸?shù)恼婵毡孟到y(tǒng)，公司決定用裝備有三臺(tái)BUSCH & CO.真空泵的一個(gè)真空泵系統(tǒng)來(lái)代替以前的38臺(tái)分散的真空泵，其中兩臺(tái)真空泵用22kW的三相電機(jī)控制,一臺(tái)用VACON22CXS變頻器控制，給真空泵提供的原始功率數(shù)由285kW減小到66kW,平均能量消耗從95kW減小到35kW。

　　該工廠24小時(shí)生產(chǎn)，一年生產(chǎn)361天，真空泵的最大工作量約為15萬(wàn)kg/h塑料顆粒，有時(shí)也需要提高到2萬(wàn)kg/h塑料顆粒。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，每m3氣體可以輸送8~10kg的塑料顆粒，因此兩面臺(tái)真空泵不足以滿(mǎn)足16000~20000kg/h的處理能力。每臺(tái)真空驅(qū)動(dòng)的泵，可以輸送1002m3/h的氣體，壓力為400MBR，用VACON變頻器驅(qū)動(dòng)的泵的壓力更低一些，約為350MBR。電機(jī)工作在50Hz，2940r/min,泵的速度低一些,約為2780r/min。

　　減少能量消耗和對(duì)電機(jī)進(jìn)行速度控制使該廠每年節(jié)約電費(fèi)23500歐元，而且真空泵系統(tǒng)加裝濾波器也取得了可觀的節(jié)能效果。每單位產(chǎn)品生產(chǎn)所需的能量消耗也降為了原來(lái)(1996年)的80%。節(jié)能效果非常明顯，161,000歐元的總設(shè)備改造投資預(yù)計(jì)可以在三年以?xún)?nèi)收回。

　　3 交互應(yīng)用減少了維護(hù)成本

　　真空泵站的泵采用交互式投入使用，要根據(jù)氣的用量確定泵的投入，首先投入使用的是VACON 22CXS控制的泵，當(dāng)它運(yùn)行頻率高于56Hz或56Hz超過(guò)15s時(shí)，第二臺(tái)直接由工頻啟動(dòng)，同時(shí)變頻控制泵的轉(zhuǎn)速下降以適應(yīng)氣的用量。第三臺(tái)泵處于待機(jī)狀態(tài)。變頻泵在所0~58Hz間運(yùn)行，泵系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)基本上是線性的。

　　通過(guò)變頻器改變泵的速度和啟動(dòng)順序，三臺(tái)泵上的載荷和和磨損可以達(dá)到一致，沒(méi)有不必要的機(jī)械載荷，所以設(shè)備維護(hù)成本降低了。長(zhǎng)期使用交互方式也可以節(jié)能。雖然VACON的變頻器非常耐用，但當(dāng)?shù)卮砩踢€為他們提供了備件。同時(shí)VACON也提供24/365的熱線服務(wù)。變頻技術(shù)的使用也減少了環(huán)境溫度和噪音。

　　4 泵和風(fēng)機(jī)應(yīng)用宏作為標(biāo)準(zhǔn)配置

　　和所有其它的VACON變頻器一樣, 22CXS內(nèi)置了5合一應(yīng)用宏軟件包,軟件包內(nèi)包含了泵和風(fēng)機(jī)應(yīng)用宏。這個(gè)應(yīng)用宏可以用于驅(qū)動(dòng)一臺(tái)變頻泵和是最多四臺(tái)輔助泵,電機(jī)接在變頻器上,輔助泵的啟動(dòng)順序可以通過(guò)軟件的自動(dòng)切換功能和外圍的繼電系統(tǒng)改變。變頻器內(nèi)置PI控制器,控制變頻泵的速度并向輔助泵輸出啟動(dòng)和停止信號(hào)。應(yīng)用宏有兩個(gè)控制源,源A是泵和風(fēng)機(jī)控制,源B是直接頻率參考，控制源可以通過(guò)DIB6來(lái)選擇。所有的輸出自由可編程,此外第8組參數(shù)提供了多泵控制功能,例如,當(dāng)所需氣體壓力減小時(shí),變頻器會(huì)減小泵的輸出。

　　FAERCH塑料包裝廠,所有生產(chǎn)線上的機(jī)械設(shè)備都由上位系統(tǒng)來(lái)控制, VACON變頻器通過(guò)Profibus與之聯(lián)接,所以泵的狀態(tài)可以由上位機(jī)來(lái)監(jiān)視和控制。電腦安裝上FCDRIVE軟件可以對(duì)變頻器自由設(shè)置(可從VACON網(wǎng)站上免費(fèi)下載)。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　VACON變頻器在印刷包裝行業(yè)得到了較為廣泛的應(yīng)用，而它的應(yīng)用宏為其方便地應(yīng)用提供了條件和技術(shù)手段。