注塑机节能改造计划
注塑机节能改造计划
节能作用到达30%―70%
跟着科学技术的发展，科学家们将用绿色用电来缓解、抵挡面临能源危机及环境保护。对企业家来说：下降能耗，下降本钱，行进工艺，行进产品质量、产值，使自己的产品在市场上的竞争中有一席之地。
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在塑料产业中，注塑机是一种通用型机械。在传统规划上，只考虑到共用性，规划时是以最大容量为基础，在实践的加工中，经常是大马拉小车的现象，所以，在注塑机作业进程中电能糟蹋适当严重。
注塑机的作业工序进程一般分为锁胶、射胶、熔胶、保压、冷却、开模等，随产品及加工工序不同，各工序所需液压、流量、压力不同。关于油泵马达而言，注塑机在注塑进程的负载是处于改动状况。其原注塑油泵马达以恒定的转速供给的液压流量，剩余的液压将经过溢流阀回流，此进程称高压节约，高压节约功率一般为60%－70%。能量丢失多达30%－40%，一起由于液压长时刻全速循环活动与液压件机械剧烈磨擦，造成油温过高，噪音过大，机械寿数缩短等不良现象。
例如一台CLF－600T（油泵电机为55KW）的注塑机在发生某一种塑料工件时，整过工艺周期为43.1－50秒，经现场测得其各工艺阶段，所需时刻和油泵电机负载电流如下：
锁模∕射台行进：4.1秒 75A
射胶： 5.5秒 52A
保压： 9秒 52A
冷却∕储料： 23秒 52A(前9.1秒)
开模∕射台撤退： 3.7秒 75
由此可见，体系各工序油泵实践所需功率改动很大，特别是在射胶的保压和冷却阶段，设备所用的55KW油泵电机运用得很低度，并且在实践的作业加工进程中，体系有很多时刻处于待机状况，电机空转，其适当部份电能糟蹋了。
依据注塑机这一工艺特性，我公司研发、开发出注塑机专用型变频器，把定量泵液压体系改动成为变频操控(马达)体系。这种变频操控(马达)体系的作业，将随工艺、工序要求，可自动调理液压、油压的流量。满意了注塑工况工艺要求，又能到达节能30%－70%的作用，并具有比原操控体系保护功用更强、更安全、更可靠。
由以理论剖析与实践测得：把通用型注塑机改用注塑机专用型变频调速操控今后有以下几种优点：
1. 节能降耗、下降本钱。
2. 满意各工况工艺要求，行进了产品质量、产值。
3. 完成了软起动，对电网、变压器无起动电流冲击。（依据用户的电网容量情况，可适当添加容量，免增容费）。
4. 由恒量泵改为变量泵，养活了因油压过高而对机械的冲击、磨损、延长机械寿数。
5. 相对地下降了油温，机械噪音。
以下是我公司节能改造部分厂家的实例：
顺达电脑厂注塑机改造报告
一、 概述
顺达电脑厂现有CLP系列注塑机，标准80T－1000T，油泵沟通电机功率为11KW－90KW，产品为ABS和PVC塑料件。在生产进程中，设备的自动操控进程如下：
锁模∕射台行进→射胶保压→冷却∕储料→开模∕射台撤退(下一循环开端)。
经现场检测，一台CLF－600T（油泵电机55KW）注塑机在生产某种塑料件时，整个工艺周期为43.1秒，其间各工艺所需时刻和实测油泵电机负载电流如下：
1) 锁模∕射台行进：4.1秒 75A
2) 射胶： 5.5秒 52A
3) 保压： 9秒 52A
4) 冷却∕储料： 23秒 52A(前9.1秒)
46A(后13.9秒)
5) 开模∕射台撤退： 3.7秒 75
由此可见，设备所用的55KW油泵电机运用功率很低，适当部分电能变成了无功功率，下降了电网质量，造成了电能丢失，添加了企业的生产本钱。因而，对该系列注塑机进行改造，必定会发生杰出的节电作用。
二、改造计划：
体系方框图：
依据注塑机的工艺要求和变频器的节能特色，可令油泵电机在不同的工艺段作业于不同的转速，相应于变频器输出不同的频率。
1) 锁模∕射台行进：30－40HZ
2) 射胶∕保压： 40－50HZ
3) 冷却∕储料： 3－15HZ
4) 开模∕射台撤退：30－40HZ
这样，一方面，在电机运用功率低的情况下，经过变频调速充沛行进电机的运用功率，到达大幅度的节能的目的；另一方面，由于CLF注塑机各个工艺段之间负载改动大，所以能够经过运用节能型变频器，也在适当程度上节约了电能。例如：我公司注塑机系列就是这样一种智能沟通感应电机节能变频器，它一起具有变频调速、动态功率调理和动态COS￠补偿三方面功用。其核心是经过微电脑对电机的作业负载进行实时监测，并对负载的改动作出快速响应，使电机在恣意负载下均能取得最佳的电压供给，以完成最大的节能作用。下面举例说明：
从电机的V-A特性曲线可知：当电机的负载从100%→50%→30%依次减低，很明显，跟着电压的改动会使电流逐步下降到最低点X、Y、Z。该节能操控器能够经过其独特的负载电脑监控体系，以每秒5000次的采样速率，密切监测着负载改动，并跟着负载的改动快速地调整电机的输进电压，使其保持在最佳作业点，使电机在整个负荷范围内的能量消耗到达最小程度，即该节能变频器能够在不影响电机转矩和转速的情况下，能够依据负载的改动，不断的为电机供给一个使电能消耗减少到最小的最佳电压，在运用该智能变频器后，除了能更强有力的作业外，更能充沛体现节能作用。
别的，该智能操控器还能依据电机负载的改动情况，对供给电机的电压及电流进行优化操控，大幅度改进马达的功率因数，使电性能在最高功率下作业。
因而，在CLF系列注塑机节能改造中选用森海注塑机系列的3075Z节能变频器，能够经过变频调速(不同工艺段在不同且适宜的变频下作业)、动态功率调理及大幅度改进电机功率因数三方面途径，来到达可观的节能作用。
三、经济剖析
1、出资金融：
对CLF系列注塑机进行节能改造，就单台CLF-600T注塑机来说，其油泵电机为55KW，则全套节能装置总造价为60500元人民币。
对顺达电脑厂全厂所有的41台CLF注塑机进行节能改造的话，大约需求250万人民币。二手注塑机回收
2、节能率估算：
1) 依据P=√3UICOS￠，在不考虑改进和动态调功的情况下，假设相应电流不变(实在为减小)，结合变频器输出电压随频率改动的规律，可估算出总节能电率为：
2) 关于系列注塑机这种改动大的负载，系列的智能变频器，运用其独特的动态功率调理功用至少能够节能5%以上。
综上所述，就算不考虑COS￠的改进，总节电率至少到达：31.4%＋5%=36.4%
3、出资回收期：
依据CLF－600T注塑机在现加工塑料件43.1秒件作业周期内、各工艺段所用的时刻及油泵电机负载电流计算，每小时耗电量达37.6度；如作业周期内、各工艺段所用的时刻及油泵电机负载电流计算，每小时耗电量达37.6度；假设按照每月作业30天，天天作业24小时，每度电按一元收费，节电率按36.4%计算：
每月节约电费为：37.6×24×30×1×36.4%＝9857.2（元）
出资回收期：60500÷9854.2＝6.2（月）
即：大约6.2个月就能够回收全部出资。
四、CLF系列注塑机节能改造后节电作用明显，出资回收期短，具有杰出的应用前景。CLF－600T注塑机是顺德市顺达电脑厂目前运用的注塑机系列的一种标准，因CLF注塑机原理相同，森海系列注塑机专用变频器可全面推广运用，那样将会发明更好的经济效益。
运用注塑机专用变频器在节约电费开销的一起，由于变频器能正确有用的操控和消除剩余的电力供给，还能避免电机不必要热损耗，改进作业环境。一起选用了超低噪音的高载波IGBT器件，令电性能在超低噪音、低震动及最佳作业状况下平稳作业。
