一、變頻器在染整行業(yè)的發(fā)展趨勢

     對于染整行業(yè)來說，電耗是其生產(chǎn)成本的主要部分，而染缸是染紗的主要能耗設(shè)備之一。隨著變頻控制技術(shù)發(fā)展，對流量壓差進行變頻控制已在染整行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。采用變頻節(jié)能對染缸的節(jié)能改造也已成為染整業(yè)降低染紗的能耗成本、提高產(chǎn)品競爭力的最有效的途徑。因此變頻調(diào)速裝置在染缸上的應(yīng)用，對于減少能源浪費具有重要意義。

二、染缸工藝中的主要損耗

     染紗工藝是一個按照預(yù)定的周期性動作過程，是內(nèi)流與外流的時間控制達成染色工藝。其內(nèi)外流主要靠換向器換向?qū)崿F(xiàn)；而紗的流量主要靠主泵實現(xiàn)。

     1、硬件損耗

     普通染缸主要采用原始的Y－△降壓啟動，啟動轉(zhuǎn)矩和電流大，加快了住泵的老化和換向器的加速磨損。提高了維修成本和能源的浪費。

     2、溢流損耗

     隨紗的加工工序不同，各工序所需溫度、流量、壓力不同，對于主泵馬達而言，染缸在染色過程的負載是處于變化狀態(tài)。而泵的流量是按照所需的最大流量來設(shè)計的，其原住泵馬達以恒定的轉(zhuǎn)速提供的壓力流量，當每泵紗所需要的流量小于最大流量時，色料反而流過了每一磅紗，使其沒有在最短的時間內(nèi)加色，這一部分能量就損耗掉了。

     3、節(jié)流損耗

     當水流經(jīng)換向器的換向口時會有一定的流量和壓力，增加換向電磁閥的力矩，同時由于水長期全速循環(huán)流動與換向器件機械劇烈摩擦，造成密封溫度過高，換向器噪音過大，機械壽命縮短等不良現(xiàn)象。

     4、設(shè)計余量損耗

     通常在設(shè)計中會考慮到共享性，設(shè)計時以最大容量為基礎(chǔ)，因此染缸主泵電機設(shè)計的容量比實際需要高出很多，造成電能的大量浪費。

三、流量壓差控制變頻器的節(jié)能原理及控制系統(tǒng)

     1、調(diào)速節(jié)能

     根據(jù)染紗的工藝要求，把原來主缸注料管改成流量控制器經(jīng)轉(zhuǎn)換為4－20mA電流信號后加在PLC模擬輸入端作為變頻器的頻率給定信號，PLC對其進行實時采樣并通過PID運算處理，使輸出給變頻器的頻率隨流量控制器的模擬信號成線形變化；在經(jīng)過給出的磅數(shù)大小通過PLC運算后，需要壓力和流量大小會自動調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，從而降低電機的輸出功率，在換向電磁閥處加裝換向到位開關(guān)，以確保換向電磁閥完全動作到位。

     2、成本降低、操作方便

     把主缸原有的水位控制器和磁石信號改成模擬信號控制器，并加裝人機界面來查看主缸的實時水位，去掉料缸水位控制器，用原有的模擬信號控制器實現(xiàn)水位高低控制，降低維修和生產(chǎn)成本。

     3、提高功率因數(shù)節(jié)能

     無功功率不僅增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是因為功率因數(shù)的降低導致電網(wǎng)有功功率的降低�？芍�，當功率因數(shù)越大，有功功率越大。

     4、軟啟動節(jié)能

     使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始，最大值被限制在變頻器設(shè)置的加速中電流限幅水平以內(nèi)，一般不超過1.2倍額定電流，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對電網(wǎng)容量的要求，延長了設(shè)備的使用壽命。