注塑机变频技术改造中油泵特性分析

    油泵是一平方转矩负载，泵的流量与其转速成正比，泵的扬程与其转速的二次方成正比，泵的轴功率与其转速的三次方成正比。对于定量泵注塑机（即电动机恒速运转），尽管生产运行时其液压系统在各个工序阶段要求的压力、流量不同，但是油泵电动机始终定速运行，其输出流量始终不变，而多余的流量则大多采用压力或流量比例阀调节，直接回流，即大量能量以压力差的形式白白损耗在阀门上，浪费极大。采用变频调速控制技术后，可根据注塑机当前的工作状态，控制油泵电动机的转速来调节油泵的输出流量，使油泵的供油流量与注塑机的需油流量在任何工作阶段均保持一致，保证电动机在整个变化的负荷范围内的能量消耗达到所需的最低程度，彻底消除了溢流现象，并确保电动机平稳、精确地运行。图6-21为油泵控制特性曲线图。

    图中曲线①表示工频运行时油泵采用阀门调节时的功率和流量关系；曲线②表示油泵采用变频调速控制时的功率和流量关系。可见，在相同流量情况下，变频控制比阀门控制油泵所消耗的有功功率要小得多，且流量愈小，差别愈大，这是由油泵固有的调速特性决定的。经计算，注塑机采用变频节能改造后与改造前油泵的节电率如图6-22和图6-23所示。

    图6-21    油泵控制特性曲线

    图6-22    油泵变频调速节电率

    图6-23    油泵功率消耗对比图

    由于泵类负载的特性，采用变频技术改造后，节能效果十分显著，一般节能可达25%~60%。另外，使用变频调速技术大大减少了注塑机油泵电动机的无功损耗，提高了电动机的功率因数，降低了线路损耗，从而提高了工厂的供电效率。对于一些供电容量紧张的企业，甚至可以免去昂贵的增容费；油泵电动机实现软起动，减少了机械冲击。

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