Muuttuvan nopeuden moottori: ohjaus ja käyttöopas

Muuttuvan nopeuden moottorin ja hydraulipumpun yhdistelmä on yksi niistä ideoista, jotka vaikuttavat jälkikäteen ilmeisiltä, mutta joiden laajamittainen omaksuminen teollisuudessa kesti pitkään. Perusperiaate on yksinkertainen: sen sijaan, että pumpun pyörimisnopeus pidetään vakiona ja virtausta säädettäisiin venttiileillä, pumpun pyörimisnopeutta säädellään siten, että se tuottaa tarkalleen sen virtaaman, jota järjestelmä tarvitsee. Vähemmän virtauksen rajoitusta, vähemmän lämpöä ja vähemmän hukattavaa energiaa.

Mitä ohjain todellisuudessa tekee

Taajuusmuuttaja muuttaa sähkötaajuutta ja jännitettä, joita syötetään tavalliselle induktiomootorille, ja säätää sen pyörimisnopeutta jatkuvasti lähes nollasta nimellisnopeuteen tai sen yläpuolelle. Hydrauliikkapumppu seuraa tätä nopeutta suoraan – ei venttiiliä, ei ohitusvirtausta, ei mekaanisia monimutkaisuuksia. Suljetussa paineensäätötilassa paineanturi antaa takaisinkytkentäsignaalin taajuusmuuttajan ohjaimelle, joka säätää moottorin nopeutta reaaliajassa pitääkseen tavoitepaineen yhden tai kahden barin alueella.

Servomoottorikäyttöjärjestelmät vievät tämän vielä pidemmälle: niiden suuri kaistanleveys ja tarkkuus mahdollistavat sen, että hydrauliikkapumppupiiri käyttäytyy lähes kuin suora servokäyttöakseli. Nämä korkean suorituskyvyn muuttuvan nopeuden moottorijärjestelmät ovat yleisiä tarkkuusmuovauspuristimissa ja testauslaitteistoissa, joissa voimaa ja sijaintia on säädettävä samanaikaisesti.

Mihin energia kuluu

Perinteisessä kiinteän nopeuden teollisuushydrauliikkapumpun piirissä pumppu pyörii täydellä nopeudella aina kun kone on päällä — myös odotusvaiheissa, jolloin mikään toimilaite ei liiku. Muuttuvan nopeuden käyttölaite vähentää moottorin lähes tyhjäkäynnille näissä vaiheissa, mikä vähentää huomattavasti syöttötehoa. Tyypillisessä ruiskuvalusyklossa muuttuvan nopeuden moottorikäyttölaite vähentää kokonaissähkönkulutusta 40–70 prosenttia verrattuna kiinteän nopeuden piireihin. Tämä on mitattavissa oleva tuotto ajossa tehdystä investoinnista, joka saavutetaan yleensä kahden–kolmen vuoden sisällä teollisuussähkön hinnalla.

Pehmeä käynnistys ja komponenttien elinikä

Jokainen vakionopeudella toimivan moottorin käynnistys aiheuttaa mekaanisen iskun pumppukytkeytykseen ja akseliin – tuttu pauku, kun järjestelmä saavuttaa käyttönopeutensa. Muuttuvan nopeuden säätölaitteet nostavat moottorin nopeutta asteikollisesti, mikä poistaa kyseisen iskun. Koneen koko käyttöiän aikana tämä tarkoittaa vähemmän laakerien väsymistä pumppussa ja vähemmän kulumista akselitiivisteessä. Hydraulipumppu, joka käynnistyy pehmeästi satoja kertoja päivässä, kestää huomattavasti pidempään ennen uudelleenrakentamista.

HOVOO / HOUFU:n tarkkuustiivistesarjat säilyttävät tilavuudellisen hyötysuhteen muuttuvan nopeuden moottorikäyttöisten pumppujen koko nopeusalueella. Tiivisteen kulumaa, joka on siedettävissä vakionopeudella, tulee merkittäväksi hyötysuhdehäviöksi, kun säätölaite tekee kovaa työtä ylläpitääkseen painetta alhaisella nopeudella. Pidä järjestelmäsi tiukkana HOVOO-tiivistein – hovooseal.com.

Lähteä: www.hovooseal.com