盡管化工泵的研發(fā)工作已經(jīng)有一百多年的歷史,但是一些特殊的�(yīng)用場(chǎng)合對(duì)化工泵也有著特殊的要求。例如,�(jīng)常有用戶就特別粘稠、或者特別稀薄的被輸送介�(zhì)�(wèn)題咨詢有�(guān)化工泵的輸出功率和化工泵的驅(qū)�(dòng)部件�(wèn)題。本文將向讀者介紹:德國(guó)北部的兩家公司是如何共同解決用戶提出的這些�(wèn)題的�
�(zhuǎn)子泵,這種可以輸送各種介�(zhì)的化工泵,不僅應(yīng)盡可能地減少磨損,還要求制造精密。它的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)�(yīng)有最佳的�(dòng)�(tài)性能:電�(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)在較寬的�(zhuǎn)速范圍內(nèi)恒定旋轉(zhuǎn),精確的�(qū)�(dòng)�(zhuǎn)子泵工作。保證以各種�(wěn)定的流量�(duì)外輸出介�(zhì)。尤其是在輸出高粘度介質(zhì)�(shí),轉(zhuǎn)子泵的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)可以在低�(zhuǎn)速下輸出�(qiáng)有力的驅(qū)�(dòng)力矩。另一方面,又要求�(zhuǎn)子泵在輸出特別稀薄的介質(zhì)�(shí),特別是在要求無(wú)脈動(dòng)地輸出稀薄介�(zhì)�(shí),轉(zhuǎn)子泵的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)�(yīng)能輸出粘度差�200mPas的介�(zhì)。這對(duì)�(zhuǎn)子泵的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)是一�(gè)非常高的要求:轉(zhuǎn)子泵的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)�(yīng)在被輸送介�(zhì)粘度下降、回泄量增大�(shí),以更高的轉(zhuǎn)速運(yùn)�(zhuǎn),保證輸出流量的恒定�
�(zhuǎn)子泵——可輸出各種粘度介�(zhì)的變量驅(qū)�(dòng)技�(shù)
帶葉片轉(zhuǎn)子的�(zhuǎn)子泵
�(zhǎng)期以�(lái),WaukeshaCherry-Burrell公司一直是高粘度和低粘度介�(zhì)輸送技�(shù)�(lǐng)域中的技�(shù)�(lǐng)軍企�(yè)。它的姐妹廠是SPXProcessEquipment集團(tuán)下屬的Bran Luebbe公司。Waukesha公司的產(chǎn)品主要銷售到�(yī)藥衛(wèi)生產(chǎn)品生�(chǎn)企業(yè)。例如食品制造業(yè),醫(yī)藥生�(chǎn)�(yè),衛(wèi)生保健品生產(chǎn)企業(yè),顏料和油漆生產(chǎn)企業(yè)以及化學(xué)�(chǎn)品生�(chǎn)企業(yè)中。為了適�(yīng)這些企業(yè)的介�(zhì)輸送要求,Waukesha公司專門研發(fā)了帶有弧形葉片轉(zhuǎn)子的�(zhuǎn)子泵,這種泵采用的是Alloy88材料,是一種申�(qǐng)了專利技�(shù)的特殊材料。當(dāng)葉片�(zhuǎn)子與傳統(tǒng)的優(yōu)�(zhì)鋼定子共同配套使用時(shí),它不會(huì)�(chǎn)生粘連,噪音低�
這種具有專利技�(shù)的合金材料允許在�(zhuǎn)子和定子之間的配合間隙盡可能小,從轉(zhuǎn)子泵�(shè)�(jì)技�(shù)的角度上減少了稀薄介�(zhì)輸送時(shí)的泵�(nèi)泄漏,保證了�(wú)脈動(dòng)的流體介�(zhì)輸出。大容量的壓出腔和較低的�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,可保證連續(xù)地、無(wú)滯止地輸出各種介�(zhì)。這種泵可以輸送的介質(zhì)粘度范圍�1�1000000mPas,該泵在德語(yǔ)地區(qū)�(guó)家的銷售和銷售服�(wù)由Bran Luebbe公司�(fù)�(zé)�
一般來(lái)講,一同銷售的還有泵的�(qū)�(dòng)系統(tǒng)。根�(jù)泵的使用方式,轉(zhuǎn)速和扭矩要求,可以為�(zhuǎn)子泵匹配不同的驅(qū)�(dòng)裝置。各種動(dòng)力系�(tǒng)-從簡(jiǎn)單的�(méi)有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、沒(méi)有流量調(diào)節(jié)的驅(qū)�(dòng)電機(jī)到復(fù)雜的、帶�(shù)字控制調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)子泵控制裝置,都由Bran Luebbe公司�(fù)�(zé)配套。典型的�(zhuǎn)子泵�(qū)�(dòng)功率�0.55~1.5kw的電�(jī),�(gè)別特殊的�(zhuǎn)子泵的驅(qū)�(dòng)功率可達(dá)45kw�
�(zhuǎn)子泵�(qū)�(dòng)系統(tǒng)的選擇受到安裝空間大小和所需的安全防�(hù)等級(jí)的影響。Bran Luebbe公司的電�(jī)配套廠家Nord公司可提供IP55或IP65防護(hù)等級(jí)的電�(jī)。以及符合Atex�(biāo)�(zhǔn)要求的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)。部分轉(zhuǎn)子泵采用的是�(jiǎn)單的直齒輪驅(qū)�(dòng)電機(jī),電�(jī)采用地腳螺釘固定。Nord公司也可提供電機(jī)-變速器一體的�(qū)�(dòng)系統(tǒng),所有的支承軸承均安裝在一�(gè)殼體�(nèi),沒(méi)有連接法蘭,沒(méi)有扭矩應(yīng)力和橫向�(yīng)力,�(yùn)�(zhuǎn)非常平穩(wěn),所需的維�(hù)保養(yǎng)也少,使用壽命長(zhǎng)。Bran Luebbe公司為轉(zhuǎn)子泵配備了扭矩為50�20000Nm的變速器。對(duì)于高粘度的輸出介�(zhì),驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)的啟�(dòng)�(zhuǎn)速可�8�(zhuǎn)/分,工作�(zhuǎn)速為600�(zhuǎn)/分�
�(dāng)�(zhuǎn)子泵的應(yīng)用范圍較寬時(shí),可配備比例�(diào)節(jié)器。這種帶有比例�(diào)節(jié)功能的轉(zhuǎn)子泵,具有很好的工作可靠性、適�(yīng)性和使用舒適性。例如完全集成的�(qū)�(dòng)系統(tǒng),TrioSK300E就是一種將�(qū)�(dòng)電機(jī)與變頻器集于一體的整體�(qū)�(dòng)系統(tǒng)。它不僅適用于分散式控制�(qū)�(dòng)�(yīng)用場(chǎng)合,而且也可適用于手�(dòng)�(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的使用場(chǎng)合。位于變頻器上方端面的操作面板,大大的方便了用戶的使用操作。在許多�(yīng)用場(chǎng)合中,利用這一操作控制面板可以方便地調(diào)節(jié)�(qū)�(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向和�(zhuǎn)速,使轉(zhuǎn)子泵的功能、流量、與整�(gè)系統(tǒng)的機(jī)械性能最佳地匹配�
電子銘牌
Trio�(qū)�(dòng)裝置的集成化�(jié)�(gòu)形式,有電磁屏蔽防護(hù)的電�(jī)�(dǎo)線,等等措施使它滿足了EMV�(biāo)�(zhǔn)的要求,變頻器的工作溫度范圍�-10℃~50℃,并有著良好的電機(jī)�(guò)熱保�(hù)功能。其基本型的配置中包括有制動(dòng)器和電源濾波器,啟動(dòng)扭矩可達(dá)工作扭矩�400%,五秒內(nèi)短時(shí)間過(guò)載可�(dá)200%,這些指標(biāo)使得該驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)成為一種非常堅(jiān)�(shí)的驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)。另外,它的�(jī)械敏感性很低,�(duì)電網(wǎng)干擾不敏感。例如對(duì)電網(wǎng)電壓降,�(duì)溫度的極具變化,都不敏感。如果必須對(duì)變頻系統(tǒng)�(jìn)行更換時(shí),則整�(gè)系統(tǒng)的驅(qū)�(dòng)參數(shù)保持不變,就好像通過(guò)“電子銘牌”把這些工作參數(shù)保存到了電機(jī)里一樣,人們只要接上一�(gè)新的變頻器,就可以直接讀入各�(xiàng)�(qū)�(dòng)參數(shù),馬上投入工作�
在運(yùn)�(zhuǎn)中轉(zhuǎn)換工作參�(shù)
如果Trios�(qū)�(dòng)裝置本身不能滿足用戶特殊的性能要求�(shí),可利用NordacSK700E的電子調(diào)節(jié)器來(lái)�(jìn)行補(bǔ)充、和性能的改�(jìn)。它可以保存四組�(zhuǎn)子泵的工作特性參�(shù),可以在線�(jìn)行參�(shù)�(zhuǎn)換,�(diào)節(jié)和選擇。可以快速地�(shí)�(xiàn)�(shè)備在不同介質(zhì),不同輸出量和不同生�(chǎn)流程要求之間的工作轉(zhuǎn)換�
�(duì)于一些特殊的�(zhuǎn)子泵工作�(diào)節(jié)要求,例如壓力調(diào)節(jié),可使用SK700E的測(cè)量功能和PID�(diào)節(jié)功能,壓力值的�(shù)�(jù)采集由壓力調(diào)節(jié)器的壓力傳感器經(jīng)�(guò)模擬信號(hào)輸入�(0�10V�0/4�20mA)直接得到。集成在變頻系統(tǒng)�(nèi)部的PID�(diào)節(jié)器將按照接收到的�(shù)�(jù)�(duì)�(diào)節(jié)控制回路�(jìn)行調(diào)節(jié),從而可以在�(zhuǎn)子泵工作的同�(shí),改變轉(zhuǎn)子泵的工作參�(shù)。如果用戶選�(gòu)了編碼反饋技�(shù)和定位控制技�(shù),則可利用這些新的控制�(diào)節(jié)技�(shù)�(shí)�(xiàn)高要求的定量輸送任�(wù)。在連續(xù)�(yùn)行的流程生產(chǎn)�(guò)程中,可以實(shí)�(xiàn)例如�(zhuǎn)子泵工作參數(shù)的轉(zhuǎn)換,壓力�(shí)際值的匹配,直接利用調(diào)節(jié)的輸入、輸出接口�(jìn)行調(diào)節(jié),以及通過(guò)局部總線�(jìn)行工作參�(shù)的優(yōu)化。利用局部網(wǎng)�(luò)總線系統(tǒng),可以實(shí)�(xiàn)上一�(jí)控制系統(tǒng)�(duì)�(zhuǎn)子泵的控制,參數(shù)賦值,�(zhuǎn)子泵工作狀�(tài)的查詢以及故障診斷與維修服務(wù)的功能� |