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淺談雙螺桿擠出機主機節(jié)能分析
2021-08-10

雙螺桿擠出機,也叫雙螺桿造粒機,在工業(yè)生產(chǎn)中屬于能源消耗大戶,隨著高速高扭設(shè)備的普及,主機功率越來越大,因此主機的效率高低,對產(chǎn)品單位能耗的影響很大。


不同的材料和不同的產(chǎn)能,其單位能耗是不同的,所以我們在分析雙螺桿擠出機電機能耗時,首先要控制變量地確定分析的對象,同樣的機型,生產(chǎn)同樣的產(chǎn)品,分析其單位能耗,這個才具備現(xiàn)實意義。


在雙螺桿擠出機中,電機的效率主要和其工作的轉(zhuǎn)速和負(fù)載相關(guān),一般在額定轉(zhuǎn)速額定負(fù)載下,電機效率最高,可達(dá)到95%以上,而且不管是1級到3級能效的電機,其電機效率相差不大,在2-3%之間。因此理想的生產(chǎn)狀態(tài)就是讓主機滿速滿載運行,在不具備滿載運行的前提下,最好滿速運行,這樣對主機的要求就比較高,尤其是變速箱的選擇就尤其重要,比如金發(fā)科技一直就選擇德國進(jìn)口的亨舍爾變速箱,其設(shè)備大多在滿速狀態(tài)下運行,取得了比較好的節(jié)能效果。


然而有些工藝狀態(tài)下,是不允許雙螺桿擠出機設(shè)備高速運行的,使用交流異步電機的場合下,隨著電機轉(zhuǎn)速下降,其電機效率也急速下降,當(dāng)只有雙螺桿擠出機主機電機額定轉(zhuǎn)速的50%時,電機效率就會下降到80%以下,有的場合甚至不到70%。下圖為永磁同步電機和交流異步電機的轉(zhuǎn)速效率曲線圖。

擠出造粒生產(chǎn)線-雙螺桿擠出機-造粒自動化-失重配料-造粒機整線

有什么辦法來提高電機效率呢?永磁同步電機具備優(yōu)良的低速轉(zhuǎn)矩和電機效率,下圖為160KW永磁同步電機的速度、負(fù)載曲線圖,在50%負(fù)載、50%額定速度下,其電機效率依然達(dá)到了95.1%.

擠出造粒生產(chǎn)線-雙螺桿擠出機-造粒自動化-失重配料-造粒機整線

因此,在雙螺桿擠出機低速運行的場合,通過采用永磁同步電機,可以大大的提高電機效率;比如在XPS發(fā)泡板生產(chǎn)場合,在生產(chǎn)大而厚的板材時,就不允許主機速度過快,通過采用永磁同步電機,通過實際測試,最高節(jié)能可達(dá)到30%。