制冷空調(diào)工程中的臥式管道離心泵都是通過(guò)交流電動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的。交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法多種多樣,從調(diào)速的本質(zhì)來(lái)看,不同調(diào)速方式有改變交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)速兩種。在生產(chǎn)機(jī)械中廣泛使用不改變同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法,有繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、斬波調(diào)速、串級(jí)調(diào)速以及應(yīng)用的電磁轉(zhuǎn)差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調(diào)速。改變同步轉(zhuǎn)速的有改變定子極對(duì)數(shù)的多速電動(dòng)機(jī),改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速以|及無(wú)換向器電動(dòng)機(jī)調(diào)速等。
從能耗觀點(diǎn)來(lái)看,有高效調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種。高效調(diào)速時(shí)轉(zhuǎn)差率不變,因此無(wú)轉(zhuǎn)差損耗,如多速電動(dòng)機(jī),變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差回收的調(diào)速方法(如串級(jí)調(diào)速等)。|低效調(diào)速屬有轉(zhuǎn)差損耗,如轉(zhuǎn)子串電阻,電磁離合器、液力偶合器。一般來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速范圍擴(kuò)大而增加,如調(diào)速范圍不大,能量損耗是很小的。為了合理選擇調(diào)速方案,必丨須對(duì)各種方法進(jìn)行分析、比較,并結(jié)合泵與風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況來(lái)決定。一般遵循下列原則進(jìn)行:電動(dòng)機(jī)及負(fù)載類(lèi)型和容量大小。節(jié)電效果和收回設(shè)備投資成本時(shí)間。性能指標(biāo):調(diào)速范圍、機(jī)械特性、效率、功率因數(shù)、對(duì)電網(wǎng)的干擾等。易維修和使用單位維修能力,設(shè)備的可靠性。
下面就簡(jiǎn)要介紹變頻調(diào)速、電動(dòng)機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速和液力偶合器調(diào)速的主要特點(diǎn)。
異步電動(dòng)機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速較適合我國(guó)國(guó)情,對(duì)于容量不大、調(diào)速范圍不寬,調(diào)速精度要求不高的離心式泵與風(fēng)機(jī),可以采用投資小、設(shè)備簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、操作、維修方便的定子調(diào)壓調(diào)速。調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源。目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦調(diào)壓器及晶閘管調(diào)壓幾種,無(wú)論從自動(dòng)化控制還是節(jié)能來(lái)說(shuō)采用晶閘管調(diào)壓方式比較合適。為了克服調(diào)壓調(diào)速機(jī)械特性軟的缺點(diǎn),應(yīng)選用速度閉環(huán)或電壓閉環(huán),來(lái)提高機(jī)械特性硬度。調(diào)壓調(diào)速特點(diǎn)如下:
線路簡(jiǎn)單,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、維護(hù)檢修方便。調(diào)壓過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中,效率較低。適用繞線電動(dòng)機(jī),亦可用特殊設(shè)計(jì)(YH系列)高轉(zhuǎn)差率電動(dòng)機(jī),但用于普通籠型電動(dòng)機(jī)時(shí)要慎重。
采用變頻調(diào)速對(duì)臥式管道離心泵進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)無(wú)疑是有吸引力|的。現(xiàn)在,變頻器已成為系列化產(chǎn)品,國(guó)外以日本、美國(guó)、德國(guó)產(chǎn)品居多,技術(shù)成熟,g內(nèi)目前也有一些性能較為優(yōu)良的變頻器問(wèn)世。變頻器可分成交一直_交變頻器和交一交變頻器兩大類(lèi),目前國(guó)內(nèi)大都使用交一直-I交變頻器。根據(jù)電壓、頻率協(xié)調(diào)方法的不同,可獲得恒轉(zhuǎn)矩特性或恒功率特性的調(diào)速方|式。變頻調(diào)速的特點(diǎn)如下:
效率高、調(diào)速過(guò)程中沒(méi)有附加損耗。
調(diào)速范圍大,調(diào)速比可達(dá)20:1,特性硬、精度高。
應(yīng)用范圍廣,可用于異步電動(dòng)機(jī)??蓪?shí)現(xiàn)設(shè)備的軟起動(dòng),延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
技術(shù)較復(fù)雜,造價(jià)相對(duì)較高,維護(hù)檢修也較困難。
變頻調(diào)速的佳調(diào)速范圍為50%~100%。變頻調(diào)速適用于要求精度較高,調(diào)速性能較好的場(chǎng)合。