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2018 - 05 - 16
一、自平衡泵与普通泵的结构原理普通多级泵普通泵结构描述传统D型卧式多级离心泵叶轮布置为同一方向,每个叶轮所受的轴向力都朝同一方向,为平衡轴向力,设置了一个专门的平衡机构,它包括平衡盘、平衡环(平衡环套)、平衡管(见平衡盘结构图)平衡盘工作原理高压水通过间隙b0对平衡盘产生一个向右的作用力(轴向力),使转子部件右移,即平衡盘打开,产生一个b的间隙,高压水通过b进入平衡室,然后通过平衡管通到泵入口。当叶轮所受向左的合力与平衡盘所受向右的力平衡时,转子不再移动达到稳定运行状态。自平衡多级泵自平衡多级泵结构描述一组正叶轮与一组反叶轮相向对称布置,没有专门的平衡机构。出水段布置在两组叶轮中间。正叶轮与反叶轮流道用过渡管连接,水泵一端设有角接触球轴承。工作原理水流从吸入口进入泵腔后,经正叶轮、过渡管进入反叶轮进口,流经所有反叶轮后通过出水段进入管道。由于压力水对正、反叶轮产生的轴向力相反,互相抵消或基本抵消,不再需要专门的平衡机构,残余的轴向力由推力轴承承受。二、自平衡多级泵新结构与传统平衡盘结构泵的全部特点比较结构特点比较三、自平衡多级泵与普通多级泵案例对比1)自平衡多级泵节能对比以市场上的MD420-95*10型泵,对比本公司生产的MD450-95*10(P)型泵,在运行过程中,特别是水质颗粒含量较多的场合,由于零件损耗严重等原因,普通MD型会有实际运行效率下降,而MD450-95*10(...
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矿用多级泵应用直流永磁电机技术介绍(下)

日期: 2018-07-08
浏览次数: 22
来源:

永磁同步电机还有一个特点就是速度越高优势越明显,它的转速可以根据要求来设计,速度高时,电机体积小,耗材少,单位功率的成本低。普通异步电机的转速由磁极数决定,常用2极或4极,异步电机的转速在50Hz时2极的最高工作转速不会超过2900转/分,多级泵的叶轮的设计只能根据这个转速来设计。

矿用多级泵应用直流永磁电机技术介绍(下) 

如果再提高转速,则要采用矢量变频器对交流异步电机变频提速,但是变频的异步电机的体积重量还是小不了,效率也不能提高多少,是没法与同步电机的优良性能相比的。

永磁同步电机,可以提高电机转速,这个转速该高到如何呢,根据材料工艺来定,一般选4000至7000转/分为合适,如果把密封、轴承、轴、叶轮等关键材料以及加工工艺解决好,特别是叶轮、转子、轴等制作好,同心度高,高速运行时能平稳不震动,这样就可以把转速选定得更高,如10000转/分,多级泵的性能就发生了质的变化,就是一个高科技的全新多级泵产品。

同步电机的恒转速功能使泵在电网电压变化时能使流量和扬程保持不变,能宽电压使用而保持工作的良好稳定性。

我公司把普通三相异步电机换成永磁同步电机做过详细试验,多级泵机组效率提高整体效率提高近5个点,对于2000kW的多级泵机组来说,等于是节约了100kW的电能,约为用户带来了每年近60万元的效益,取得十分显著的节能效果。

实验证明,多级泵用永磁同步电机替代三相异步电机后,在同转速3000转时,同机座的大小的同步电机是三相异电机功率的2.5倍,在4000转时,比同机座的异步电机 功率大4倍,电机效率都符合GB/T30253-2013的二级以上接近1级的标准。转速适当提高到4000转后,多级泵泵体缩短一半,节省了材料,降低了成本。

矿用多级泵应用直流永磁电机技术介绍(下) 

多级离心泵系统中应用永磁同步电机节能注意的问题:

永磁同步电机启动:永磁同步电机启动方式只有直接启动或采用专用变频器驱动,不能采用星三角降压启动、自耦降压启动、软启动等启动方式。


 永磁同步电机直接启动电流比异步电机高,启动电流是额定电流的5~9倍,起动转矩高,对设备和电网冲击较大,应用时要对变压器容量和供电系统电压允许波动限值进行综合评估。


 永磁同步电机驱动:在实际应用中,绝大多数永磁同步电机采用专用矢量变频器驱动,采用高性能的矢量控制技术,低速高转矩输出,具有良好的动态特性、超强的过载能力。若采用非专用变频器驱动,有些变频器需更换驱动主板,变频器内参数需重新设置调整,节能效果会大幅度下降,有些非专用变频器甚至可能驱动失败。


 设备运行的综合效率是驱动装置、被驱动设备、传动装置、控制系统等各环节效率的乘积,单纯应用永磁同步电机驱动设备所产生的节能量是有限的,必须要站在系统节能高度,已成为大家的共识。

相关文章链接:矿用多级泵应用直流永磁电机技术介绍(上)

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