球磨機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能原理探討-

1、佛山陶瓷2011年第2期(第173期1引言 球磨電機(jī)使用變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)來達(dá)到節(jié)能的目的,在陶瓷行業(yè)的粉料加工工序中,已經(jīng)是廣泛應(yīng)用。本文將對(duì)球磨機(jī)變頻調(diào)速的節(jié)能原理進(jìn)行分析探討。2節(jié)能原理分析球磨機(jī)應(yīng)該以什么樣的速度轉(zhuǎn)動(dòng),才能達(dá)到它的最佳效果呢?根據(jù)理論推算,球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速在滿足n =21/D 這個(gè)公式的情況下,效果最佳。其中,分子是常數(shù)21,分母是球石重心的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡直徑的平方根?？梢娗蚴匦牡倪\(yùn)動(dòng)軌跡直徑越大,需要的轉(zhuǎn)速就越小;球石重心運(yùn)動(dòng)軌跡直徑越小,需要的轉(zhuǎn)速就越快。這就是為什么我們看到的大球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速比較慢,而小球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速比較快的原因。在同一個(gè)球磨機(jī)中,球石的運(yùn)動(dòng)軌跡是不是一成不變的呢?

2、顯然不是。我們用簡(jiǎn)單的示意圖來說明,如圖1所示,球磨罐體中加了球石和沙泥料,剛加的料因?yàn)轭w粒比較大,有的是塊狀,因阻隔原因?qū)е虑蚴c球石之間的間距較大。我們?nèi)∑渲械囊徊糠智蚴倪\(yùn)動(dòng)軌跡來分析,見圖2。球石群體平均重心的運(yùn)動(dòng)軌跡等效直徑較小,用D1表示(見圖2a 。因此,要使球磨機(jī)達(dá)到理想的效果,需要的轉(zhuǎn)速就要快。當(dāng)球磨到一定的時(shí)間之后,那些較大顆粒的沙石料逐漸被砸碎,塊狀的泥也被分解了,球石與球石之間的間距縮小,球石群重心的運(yùn)行軌跡的平均等效直徑就增大到D2,如圖2b 所示,因此球磨機(jī)需要的理想轉(zhuǎn)速相應(yīng)地要減小?？梢?球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)該是一個(gè)由大變小的過程,這就是為什么要使用變頻器調(diào)速的原因。使

3、用變頻之后,球磨后期的轉(zhuǎn)速可由50Hz 降到40Hz 以下。當(dāng)它降速之后,電壓和電流相應(yīng)地降了下來,消耗的功率也就降下來,這就是球磨變頻節(jié)電的原理。球磨機(jī)后期轉(zhuǎn)速球磨機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能原理探討黃德君(廣東蒙娜麗莎陶瓷有限公司,佛山528211摘要:通過對(duì)陶瓷廠球磨機(jī)運(yùn)作的原理分析,利用變頻器調(diào)頻降速,在不影響球磨效率的情況下,達(dá)到節(jié)能效果,降低球磨機(jī)的能耗成本。關(guān)鍵詞:陶瓷;球磨機(jī);變頻器;節(jié)能機(jī)械與設(shè)備Machine &Equipment31Vol.21No.2(Serial No.173FOSHAN CERAMICS 降下來之后,由于球石之間的泥漿流速加快,并不會(huì)影響球磨效率,實(shí)際上,

4、我們使用變頻調(diào)速之后,磨一罐料所需的時(shí)間不會(huì)加長(zhǎng)。本研究測(cè)試了在相同裝載量的條件下,使用變頻驅(qū)動(dòng)和不使用變頻驅(qū)動(dòng)的18t 球磨機(jī)(90kW 的電機(jī)的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)(頻率、電流和功率等,然后把這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)上繪制成曲線圖,以方便進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)使用工頻電運(yùn)行時(shí),球磨的頻率一直是50Hz ;當(dāng)使用變頻運(yùn)行時(shí),球磨頻率在啟動(dòng)后的前10min 運(yùn)行48Hz ,之后每隔4h 降低3Hz ,見圖3。圖4是紀(jì)錄電流的曲線,上面一條曲線是無變頻的,顯然它的運(yùn)行電流總是比下面帶變頻控制的高。圖5是紀(jì)錄功率消耗的曲線,同樣,上面一條是無變頻的,下面一條是帶變頻驅(qū)動(dòng)的,可見裝有變頻的驅(qū)動(dòng)消耗的功率較小。它們通過對(duì)時(shí)間的積分就是整個(gè)球磨過程消耗的電能。電度表紀(jì)錄的有功耗電量:無變頻驅(qū)動(dòng)的是1103kWh ,有變頻驅(qū)動(dòng)的是948kWh 。因此可以得出結(jié)論:用合適的變頻驅(qū)動(dòng)球磨,可以節(jié)省用電。分析得出此次記錄數(shù)據(jù)的節(jié)省率為=(1103-948/1103&