一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，涉及一種窯尾排風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)壓、風(fēng)量調(diào)節(jié)的裝置，包括中控裝置、高壓變頻器、電機(jī)、聯(lián)軸器和窯尾排風(fēng)機(jī)，所述高壓變頻器與所述中控裝置的DCS系統(tǒng)對(duì)接接受其控制信號(hào)，高壓變頻器與所述電機(jī)電連接，所述電機(jī)通過所述聯(lián)軸器與所述窯尾排風(fēng)機(jī)直接連接固定。本實(shí)用新型是一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，可以直接調(diào)節(jié)窯尾排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，避免能量損失。
【專利說明】一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種窯尾排風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)壓、風(fēng)量調(diào)節(jié)的裝置，方泛應(yīng)用于冶金、化 工、建材等行業(yè)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)量、風(fēng)壓的最佳控制。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)流體力學(xué)知識(shí)，窯尾排風(fēng)機(jī)負(fù)載特性如下：
[0003] 流量Q與轉(zhuǎn)速η -次方成正比，即Q ^ η ;功率P與轉(zhuǎn)速η三次方成正比，S卩P ^ η3。
[0004] 對(duì)于需要進(jìn)行流量控制的設(shè)備，改變窯尾排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)控制，并能 極大的節(jié)約電能。
[0005] 目前廣泛使用的是液力偶合器調(diào)速方式，電機(jī)與窯尾排風(fēng)機(jī)之間通過液力耦合器 來實(shí)現(xiàn)窯尾排風(fēng)機(jī)調(diào)速，電機(jī)滿轉(zhuǎn)速運(yùn)行；電機(jī)轉(zhuǎn)速輸入液力耦合器，通過液力耦合器調(diào) 速，從而輸出給窯尾排風(fēng)機(jī)；在液力耦合器中損失了部分能量。其中，功率Ρ1與轉(zhuǎn)速η二次 方成正比，即PI ~ η2 ;相比同一轉(zhuǎn)速下窯尾排風(fēng)機(jī)所需要的功率Ρ2 〇c η3,存在較大的能量 損失 ΛΡ=Ρ1-Ρ2。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 本實(shí)用新型的目的在于：提出一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，可以直接調(diào)節(jié)窯尾 排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，避免Λ Ρ的能量損失。
[0007] 本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0008] -種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，包括中控裝置、高壓變頻器、電機(jī)、聯(lián)軸器和窯尾 排風(fēng)機(jī)，所述高壓變頻器與所述中控裝置的DCS系統(tǒng)對(duì)接接受其控制信號(hào)，高壓變頻器與 所述電機(jī)電連接，所述電機(jī)通過所述聯(lián)軸器與所述窯尾排風(fēng)機(jī)直接連接固定。
[0009] 上述方案中，拋棄現(xiàn)有技術(shù)的液力偶合器方案，設(shè)計(jì)聯(lián)軸器將電機(jī)與窯尾排風(fēng)機(jī) 直接聯(lián)接，將窯尾排風(fēng)機(jī)由（電機(jī)工頻轉(zhuǎn)速+液力偶合器）調(diào)速從而實(shí)現(xiàn)對(duì)窯尾排風(fēng)機(jī)進(jìn)行 調(diào)速的系統(tǒng)改進(jìn)為高壓變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速并直接調(diào)節(jié)窯尾排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方式，減少能量 損失：窯尾排風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化是由電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化直接引起的，電機(jī)的功率消耗為窯尾排 風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)所需要的功率，沒有中間的能量損失。具體地，在電源側(cè)采用高壓變頻器與電機(jī) 電聯(lián)接，變頻器與中控裝置DCS系統(tǒng)（DCS是分散控制系統(tǒng)（Distributed Control System) 的簡(jiǎn)稱，一般習(xí)慣稱為集散控制系統(tǒng))對(duì)接，從而由中控裝置的給定信號(hào)（4-20mA)的改變， 實(shí)現(xiàn)改變變頻器的輸出頻率，由電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為n=60f/p p(f:電源頻率；pp:電機(jī)的極對(duì) 數(shù)）可知：電機(jī)的轉(zhuǎn)速將發(fā)生與頻率變化同步的變化。進(jìn)而，電機(jī)與窯尾排風(fēng)機(jī)直接聯(lián)接， 電機(jī)轉(zhuǎn)速變化，則窯尾排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速同步變化。
[0010] 作為選擇，所述聯(lián)軸器由一完整連接軸，固定于所述連接軸兩端的連接盤組成，所 述聯(lián)軸器的連接盤通過螺栓與所述電機(jī)和窯尾排風(fēng)機(jī)連接固定，所述連接盤和所述電機(jī)或 窯尾排風(fēng)機(jī)之間設(shè)有膜片。
[0011] 上述方案中，采用針對(duì)設(shè)計(jì)的聯(lián)軸器直接連接窯尾排風(fēng)機(jī)和電機(jī)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠 沒有額外能量損失。
[0012] 作為選擇，所述高壓變頻器為10KV等級(jí)的變頻器。
[0013] 前述本實(shí)用新型主方案及其各進(jìn)一步選擇方案可以自由組合以形成多個(gè)方案，均 為本實(shí)用新型可采用并要求保護(hù)的方案：如本實(shí)用新型，各選擇即可和其他選擇任意組合， 本領(lǐng)域技術(shù)人員在了解本發(fā)明方案后根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和公知常識(shí)可明了有多種組合，在此不 做窮舉。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果：直接由高壓變頻器進(jìn)行調(diào)速的系統(tǒng)，更好地結(jié)合了窯尾 排風(fēng)機(jī)的工作特性曲線，避免了在液力偶合器中的能量損失。調(diào)速平滑，效率更高，節(jié)能效 果顯著。并且由于取消了液力偶合器，沒有液力傳動(dòng)油的消耗，也不再使用板式冷動(dòng)器及冷 卻水，節(jié)約了原液力偶合器需要的相關(guān)材料和維修費(fèi)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)框圖；
[0016] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖3是圖2的A-A剖視圖；
[0018] 圖中，1為中控裝置,2為高壓變頻器,3為電機(jī),4為聯(lián)軸器,5為窯尾排風(fēng)機(jī),41為 連接軸，42為連接盤。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0020] 如圖1所示，一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，包括中控裝置1、10KV等級(jí)的高壓變 頻器2、電機(jī)3、聯(lián)軸器4和窯尾排風(fēng)機(jī)5,高壓變頻器2與中控裝置1的DCS系統(tǒng)對(duì)接接受 其控制信號(hào)，高壓變頻器2與電機(jī)3電連接，電機(jī)3通過聯(lián)軸器4與窯尾排風(fēng)機(jī)5直接連接 固定。如圖2、3所示，聯(lián)軸器4由一完整連接軸41，固定于連接軸41兩端的連接盤42組 成，聯(lián)軸器4的連接盤42通過螺栓與電機(jī)3和窯尾排風(fēng)機(jī)5連接固定，連接盤42和電機(jī)3 或窯尾排風(fēng)機(jī)5之間設(shè)有膜片。
[0021] 在電源側(cè)采用10KV等級(jí)的高壓變頻器2與電機(jī)3的聯(lián)接，高壓變頻器2與中控裝 置1DCS系統(tǒng)對(duì)接，從而由中控裝置1的給定信號(hào)（4-20mA)的改變，實(shí)現(xiàn)改變高壓變頻器2 的輸出頻率，由電機(jī)3的同步轉(zhuǎn)速為n=60f/p p(f:電源頻率；pp:電機(jī)的極對(duì)數(shù)）可知：電機(jī) 3的轉(zhuǎn)速將發(fā)生與頻率變化同步的變化，進(jìn)而電機(jī)3與窯尾排風(fēng)機(jī)5直接聯(lián)接，電機(jī)3轉(zhuǎn)速 變化，則窯尾排風(fēng)機(jī)5轉(zhuǎn)速同步變化。
[0022] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，其特征在于：包括中控裝置、高壓變頻器、電機(jī)、聯(lián) 軸器和窯尾排風(fēng)機(jī)，所述高壓變頻器與所述中控裝置的DCS系統(tǒng)對(duì)接接受其控制信號(hào)，高 壓變頻器與所述電機(jī)電連接，所述電機(jī)通過所述聯(lián)軸器與所述窯尾排風(fēng)機(jī)直接連接固定。
2. 如權(quán)利要求1所述的窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，其特征在于：所述聯(lián)軸器由一完整 連接軸，固定于所述連接軸兩端的連接盤組成，所述聯(lián)軸器的連接盤通過螺栓與所述電機(jī) 和窯尾排風(fēng)機(jī)連接固定，所述連接盤和所述電機(jī)或窯尾排風(fēng)機(jī)之間設(shè)有膜片。
3. 如權(quán)利要求1所述的窯尾排風(fēng)機(jī)節(jié)能調(diào)速裝置，其特征在于：所述高壓變頻器為 10KV等級(jí)的變頻器。
【文檔編號(hào)】F04D27/00GK203835768SQ201420137649
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】何金波, 趙國洪 申請(qǐng)人:四川德勝集團(tuán)水泥有限公司