Nhà /Tin tức/

Chuyển biến tần số tốt hơn van điều khiển trong điều khiển dòng chảy?

Chuyển biến tần số tốt hơn van điều khiển trong điều khiển dòng chảy?

September 2, 2024

Tôi đã nghe nói về việc sử dụng một bộ chuyển tần với máy bơm và động cơ của tôi để kiểm soát dòng chảy tốt hơn thay vì van điều khiển.Tôi vẫn cần một số biện pháp kiểm soát dòng chảy ngoài một van tắt?

 

 

1.Điểm tốt và điểm xấu
Tôi nghĩ một điều khiển biến tần có thể cung cấp hiệu quả tốt hơn, nhưng giảm độ chính xác điều khiển, thời gian phản ứng và hiệu suất tắt.Nếu chúng ta cần hiệu quả và hiệu suất, chúng ta có thể xem xét sử dụng một hệ thống chuyển đổi tần số như là một điều khiển lõi và một van (có thể là một van quả bóng) như là một điều khiển tốt.Van cũng có thể được sử dụng cho mục đích tắt để cải thiện thời gian phản ứng và hiệu suất rò rỉ.

2.Cần cả hai cho các ứng dụng chính
Nếu chất lỏng được bơm là một chất lỏng quan trọng, một chất trung gian quá trình nguyên liệu chính với các thông số dòng chảy ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm hoặc an toàn của quá trình,Tôi sẽ nói rằng điều khiển dòng chảy chất lỏng thông qua cả hai điều khiển biến tần số và một van kiểm soát dòng chảy / vòng lặp có ý nghĩa (để bảo vệ dư thừa).

Theo ước tính của tôi, chi phí liên quan đến một bộ chuyển đổi tần số là khá ít hơn một chút.và họ đã chứng minh mình đáng tin cậy.

3.Không phải ở khắp mọi nơi.
Chúng tôi có kinh nghiệm sử dụng các biến tần để điều khiển luồng không khí đốt cháy của các quạt FD nồi hơi và tháp làm mát bơm nước cung cấp.Chúng tôi cũng biết rằng một trong những khách hàng của chúng tôi đang sử dụng biến tần cho máy bơm giếng đất mà không có bất kỳ khiếu nại.

Tuy nhiên, chúng tôi khuyên bạn nên xem xét cẩn thận các điều kiện phạm vi thấp hơn cho ứng dụng từng trường hợp, vì áp suất xả cũng giảm nhanh hơn dòng chảy khi chúng tôi cố gắng kiểm soát dòng chảy.Chúng tôi vẫn không cảm thấy thoải mái và tự tin khi sử dụng các bộ chuyển đổi tần số để kiểm soát dòng chảy trong các khu vực quan trọng như nồi hơi bơm nước.

4.Giữ bơm trào ngược chính
Chúng tôi đã rất hài lòng với các bộ chuyển đổi tần số thay thế van điều khiển trong dịch vụ bơm trào ngược.trong quá trình xáo trộn các máy bơm trào ngược không mất quyền lựcTrong các dịch vụ bơm chống lại đầu thấp hơn, một khi dòng chảy được thiết lập, siphon có thể thiết lập tốc độ dòng chảy tối thiểu.Nếu bạn cần phải giữ dòng chảy thấp hơn sau đó bạn phải đặt lên với van điều khiển.

Thay thế các bộ chuyển đổi tần số cho van điều khiển có những lợi thế khác: tiết kiệm năng lượng, nhân tố công suất được cải thiện, thiết kế máy bơm đơn giản hơn, kích thước động cơ đồng nhất hơn,con dấu sống lâu hơn, và các thiết bị nhỏ hơn chi phí ít hơn.

Các bộ chuyển đổi tần số không chắc chắn như động cơ điện trong khi điện nhấp nháy và sét đập, vì vậy các bộ biến đổi cách ly là mong muốn và chính sách tiết kiệm cần phải được xem xét lại.Không có vấn đề nào với âm thanh hài hòa đã bao giờ đến với sự chú ý của chúng tôiCác khoảng cách ngắn mà chúng ta có giữa các máy bơm và các bộ chuyển đổi tần số được cho là giảm thiểu vấn đề này.

Kiểm soát là tuyệt vời miễn là tránh hút và áp suất hút không bao giờ vượt quá áp suất xả.chúng tôi sử dụng các bộ chuyển đổi tần số để điều khiển bơm trào ngược, nhưng không phải đáy hoặc bơm chuyển bể.

các bộ chuyển đổi tần số là một sự cải tiến lớn đến mức chúng ta sẽ không còn lấy một van điều khiển trào ngược nếu nó được cung cấp cho chúng ta.

5.Giữ các thiết lập áp suất
Đối với hệ thống mà tôi đã mô tả, không có van điều khiển được sử dụng ngoài van tắt.Một lợi thế quan trọng để sử dụng một bộ chuyển đổi tần số là năng lượng tiêu thụ bởi máy bơm thường ít hơn cho một đơn vị hoạt động ở tốc độ giảm, so với tốc độ hoạt động 60 Hz với van điều khiển.Chi phí bổ sung của một bộ chuyển đổi tần số thường được thu hồi trong một thời gian rất ngắn từ chi phí năng lượng giảm và hoạt động đơn giản.

6.Có thể đắt hơn, nhưng đáng giá.
Một bộ chuyển đổi tần số để điều khiển dòng chảy có thể đòi hỏi nhiều vốn hơn một van điều khiển và một động cơ bình thường trên máy bơm của bạn.nó không tiết kiệm năng lượng thay vì đốt cháy năng lượng bơm qua van điều khiểnNgoài ra, một van điều khiển và các vấn đề liên quan đến nó với rò rỉ và bám vào thân được loại bỏ.Điều này đặc biệt quan trọng trong việc xử lý vật liệu ăn mònHơn nữa, vì hao mòn liên quan đến một số sức mạnh tốc độ cao hơn, các vòng bi và niêm phong trên một máy chuyển tần bơm ở tốc độ thấp hơn tốc độ bình thường của nó nên tồn tại lâu hơn.

Tất nhiên, không có bữa trưa miễn phí. Có những cân nhắc an toàn cho quá trình cụ thể của bạn. Giá bạn trả là không có việc tắt khẩn cấp. Trong trường hợp mất điện, máy bơm ngừng bơm.Bạn có thể cần phải tự động hóa một van khối nếu bạn cần đóng tích cực.

7.Coi chừng âm thanh
Có một yếu tố khác cần xem xét. Nếu một cơ sở đang xem xét thay thế này cho nhiều mạch biến tần AC lớn,Hệ thống phân phối điện nên được đánh giá về các tác động có thể gây hại của sự biến dạng hài hòa quá nhiều.. các bộ chuyển đổi tần số được biết là gây ra sự thay đổi hình dạng sóng sinus do cách điện tử điện lực hút dòng điện,và những thay đổi này (sự biến dạng) được biết là xảy ra trong số nguyên nhân của tần số điện (hoặc âm thanh)Trong một hệ thống ba pha điển hình, nếu các giai đoạn được cân bằng, không có (hoặc không nhiều) tải lượng hiện tại trên trung tính.Việc thêm mạch chiếu sáng và chuyển đổi tần số điện tử thêm biến dạng hài hòa mà, nếu hệ thống trở ngại là đủ cao và sức mạnh bị biến dạng đủ, có thể ảnh hưởng đến thiết bị khác, đặc biệt là thiết bị điện tử, bao gồm cả hệ thống máy tính, thiết bị điện tử,và thậm chí các bộ chuyển đổi tần số chính nóNó được biết rằng phản hồi do âm thanh hài hòa có thể được bổ sung trên trung tính, gây ra dòng điện đáng kể nơi không nên có bất kỳ, và các vấn đề đôi khi được nhìn thấy,chẳng hạn như bộ ngắt điện hoạt động khi lượng điện đo không vượt quá điểm thiết lập của chúng, suy vận động sớm và các tác dụng thoáng qua có thể rất khó khắc phục.Chi phí phụ của bộ lọc và thiết bị khác để làm sạch năng lượng cho thiết bị nhạy cảm với sự biến dạng trên cùng một hệ thống điện như các bộ chuyển đổi tần số có thể cần phải được xem xét, đặc biệt là nếu tiêu thụ năng lượng của bộ chuyển đổi tần số là một tỷ lệ phần trăm đáng kể của tổng sử dụng.

8.Harmonics và quá nóng
Chuyển đổi tần số là đáng tin cậy và tiết kiệm năng lượng. Bạn cần phải đảm bảo hệ thống dây và động cơ của bạn là VF sẵn sàng (điện áp có thể cao hơn và hài hòa có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của động cơ.)nếu tốc độ dự kiến quá thấp, việc làm mát động cơ có thể là một vấn đề (mục gió chạy quá chậm để di chuyển đủ không khí), vì vậy di chuyển không khí phụ trợ có thể là một vấn đề, đặc biệt là trên các động cơ lớn hơn.

Nhìn chung, chúng tôi thấy việc sử dụng các bộ chuyển đổi tần số để điều khiển dòng chảy hoặc áp suất rất hiệu quả và chúng tiết kiệm tiền cả chi phí điện và bảo trì.

9.Cẩn thận với dòng chảy thấp
Một giải pháp chuyển đổi tần số không khác gì điều khiển tốc độ của một tuabin hơi nước để điều chỉnh dòng chảy từ một máy nén.với những tiến bộ trong điện tử và với sự sẵn có ngày càng tăng của các bộ chuyển đổi tần số và động cơ cho dịch vụ nàyNhững điều cần lưu ý:

1) Bộ chuyển đổi tần số có thể có tốc độ tối thiểu, vì vậy không tìm kiếm nó để kiểm soát tốt ở dòng chảy cực kỳ thấp.

2) Máy bơm có trục dài (đặc biệt là máy bơm dọc) có thể có tần số tự nhiên (nhất quan trọng) mà bộ chuyển đổi tần số có thể cho phép máy bơm chạy.Điều này sẽ dẫn đến một số vấn đề độ tin cậy trong các máy bơm.

3) Nếu sử dụng một con dấu hai khí, nó có một tốc độ tối thiểu mà nó cần phải chạy để các mặt con dấu được nâng lên".nhưng sẽ được theo thứ tự của một vài trăm rpm.

10.Nhiều lợi thế với bộ chuyển đổi tần số
Phần lớn việc sử dụng van điều khiển so với bộ chuyển đổi tần số AC có liên quan đến sản phẩm, loại máy bơm và toàn bộ hệ thống đường ống.Ưu điểm của bộ chuyển đổi tần số là tiết kiệm năng lượngMột số người sẽ lập luận tiết kiệm chi phí cũng nhưng điều đó có thể phụ thuộc vào kích thước, vv

Thông thường, tôi thích phương pháp chuyển đổi tần số hơn van điều khiển, nhưng chúng có những hạn chế như điều kiện môi trường, vv, phải được tính đến.Tôi cảm thấy nó chắc chắn là "đáng giá", và bạn không nên cần bất kỳ phương pháp kiểm soát dòng chảy nào khác trừ khi bạn đang cung cấp một hệ thống vòng ống dẫn đa dạng như nước lạnh cho nhiều đơn vị HVAC hoặc bộ trao đổi nhiệt, v.v.Nếu bạn sẽ sử dụng một bộ chuyển đổi tần số trong một vị trí xa xôi, nó có thể là một lợi thế bởi vì hầu hết sẽ có thể cung cấp điều khiển PID địa phương cho hiệu suất vòng kín mà không cần phải mua thiết bị điều khiển khác hoặc chạy cáp dài từ PLC.

11.Địa điểm, địa điểm
Chúng tôi sử dụng các bộ chuyển đổi tần số để kiểm soát dòng chảy càng nhiều càng tốt.Đảm bảo rằng động cơ là cho công việc biến tần và cài đặt các biến tần ở một nơi "đẹp"Chúng tôi có từ 100-200 bộ chuyển đổi tần số được cài đặt và đi hàng tuần mà không có vấn đề chuyển đổi tần số.các bộ chuyển đổi tần số thông minh và một số có thể được xem hoặc tải xuống từ bất kỳ máy tính mạng Ethernet nàoChúng có thể hoạt động như I / O từ xa và cung cấp tải phần trăm và Hz, và được khởi động và ngừng chỉ với một cáp truyền thông từ một PLC, làm giảm chi phí cài đặt.Chúng có phòng chống quá tải và quá tải được xây dựng.

12.Đánh bại mua không gỉ
Một tuabin hơi nước hoặc một bộ chuyển đổi tần số / động cơ sẽ hoạt động rất tốt để kiểm soát dòng chảy. Các ứng dụng cho máy bơm ly tâm và máy bơm di chuyển dương có thể thành công.Kể từ khi sức mạnh cần thiết cho một máy bơm ly tâm thay đổi với khối rpm, quá nóng ở RPM thấp (giảm hiệu suất quạt làm mát) thường không phải là một vấn đề.Chúng tôi thường bao gồm một giới hạn thấp về tốc độ để ngăn chặn động cơ quá nóng mà có thể xảy ra nếu máy bơm được chạy gần điều kiện ngăn chặn- Trọng lượng mô-tơ 480 V có kích thước khiêm tốn,chi phí lắp đặt của một bộ chuyển đổi tần số thường thấp hơn chi phí của van điều khiển khi cần van thép không gỉNếu máy bơm (không phải là bộ chuyển đổi tần số) nằm trong khu vực có nguy cơ nổ, hãy chú ý cẩn thận đến việc sưởi ấm và đảm bảo các yêu cầu của NEC hoặc mã áp dụng được đáp ứng.

13.Ngày xưa
Hãy để tôi đề cập đến một kỹ thuật 50 năm tuổi mà tôi đã sử dụng hoạt động cực kỳ tốt cho việc kiểm soát dòng chảy thức ăn đến các bộ lọc lớn.Chuyển đổi tần số với một điều khiển luồng không khí phản hồi từ một máy đo dòng chảy từ. Chuyển đổi tần số bao gồm động cơ tốc độ không đổi điều khiển hai bó tốc độ biến động được đặt bởi người điều hành khí nén. thô và đơn giản, nhưng nó đã làm một công việc tuyệt vời.Chắc chắn độ chính xác không phải là đòi hỏi như một hệ thống điều khiển động cơ điện tử trạng thái rắn, nhưng đó là những ngày tốt đẹp cũ.

Cũng trong những ngày cổ xưa trong ngành công nghiệp giấy, chúng tôi sử dụng động cơ DC được điều khiển bởi ống Thyratron để kiểm soát tốc độ của máy cuộn lại giấy,trong đó đường kính cuộn liên tục thay đổi mặc dù thức ăn tấm là không đổiTất nhiên, thyratrons bây giờ được thay thế bởi các tín hiệu điện tử đầu ra trạng thái rắn.

Ah, những ngày tốt đẹp cũ khi sự đơn giản chiếm ưu thế.

14.Tốt lắm, ít tiền hơn
Ưu điểm lớn của việc điều khiển dòng chảy bằng một bộ chuyển đổi tần số thay vì van điều khiển không phải là kiểm soát được cải thiện,nhưng tiết kiệm năng lượng bởi vì bạn chỉ sử dụng nhiều mã lực như bạn cần thay vì đốt cháy dư thừa trên van.

15.Chúng ta làm mà không cần chuyển đổi tần số.
Quá trình của chúng tôi liên quan đến một hóa chất dễ dàng kết tinh khi nhiệt độ giảm hoặc khi dòng chảy bị hạn chế.nhưng sự hạn chế trong ống gây ra nhiều tinh thể hóa và làm cho điều khiển rất không đáng tin cậy hoặc không kiểm soát đượcGiải pháp là sử dụng cùng một máy bơm mà chúng tôi đã sử dụng để cung cấp một áp suất không đổi, nhưng bây giờ để điều chỉnh áp suất mà chúng hoạt động, do đó kiểm soát dòng chảy.Các thiết lập cuối cùng cho kiểm soát chất lỏng đã làm việc rất tốt trong một hệ thống dựa trên PLCMột thiết bị điều khiển điện từ điều khiển áp suất mà trong đó khí bơm khí bơm để bơm chất lỏng thông qua hệ thống và một magnetometer không xâm nhập giám sát dòng chảy.