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CGC注塑机变频器改造方案分析 |
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一、注塑行业简述
• 对于塑料制品行业来说，电耗是其生产成本的主要部分，而注塑机是制品厂的主要能耗设备之一，人称电老虎。注塑机的能耗成为注塑行业降低成本，提高产品竞争力的有效途径。
• 目前绝大多数的注塑机都属于液压传动注塑机，液压传动系统中的动力由电机带动油泵提供。在注塑周期过程中的变化，注塑机在不同工序下需要的流量和压力不同，必须依靠流量阀和压力阀调节不同工序所须的流量和压力不同，以及负荷变化很大，由于定量泵不可调节输出功率，因此多余的能量只能在挡板，油路泄露，油的温升中消耗，加剧了各种阀的磨损，又造成油温过高，电机噪音过大，以及机械寿命缩短等现象。并且通常在设计电机的容量比实际需要高出很多，存在“大马拉小车”的现象，造成电能的在量浪费。因此推置在注塑机上的应用，对于减少能源浪费具有重要意义。
二、注塑机的工作原理
• 注塑机是一种专用的塑料成型机械，它利用塑料的热塑性，经加热融化后，加以高的压力使其快速流入模腔，经一段时间的保压和冷却，成为各种形状的塑料制品 。
• 注塑机工作原理图
• 每一个动作的完成都有时间、压力、速度、位置等几个参数的精妙配合，也就是说在某一位置的位移都有相应的压力和速度，且在不同的位置和时间内其压力和速度都是可变的。同时每一个动作完成后发出终止信号传送给程序控制器，程序控制器收到信号后才发出执行下一动作的指令
三、注塑机的电能消耗
• 注塑机的电能消耗主要表现在以下几个部分：
• ①液压系统油泵的电能消耗
• ②加热器的电能消耗
• ③循环冷却水泵的电能消耗
• 在注塑车间内，一般多台注塑机共用一台冷却水泵，其中液压油泵电机的用电量占整个注塑机用电量的80%以上，所以降低其耗电量是注塑机节能的关键。
• 将注塑机同步控制信号接到变耗能所在：
定量泵注塑机油泵速度不可调 ，多余的油经溢流排入油箱。
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• 传统定量泵注塑机通常在需要改变负载流量和压力时，用阀门调节，这时输入功率变化不大，大量能量以压力差的形式损耗在阀门上，产生溢流
四、注塑机工艺要求P/T关系图
• 根据注塑机的工艺过程，画出系统油压P与时间t的关系图如下图：
• 
由图可见，合模和脱模，开模系统所需油压较低，且时间较短；而注射，保压，冷却系统所需油压较高，且时间较长，一般为一个工作周期的40%~60%，时间的长短与加工工件有关；间歇期更短，这也与加工工件的情况有关，有时可以不要间歇期。以上的图只是一种简单的近似表示，实际上，如果注射的螺杆用油马达驱动，注射时的系统油压会高一些。注塑机加工工件的重量，从数十克到数万克不等，最大注塑机已到92000克。因此，注塑机就有中，小型和大型之分，加工数十克的小工件和加工数千克的大工件一个周期的时间也是不相同的；就是对同一台注塑机，加工工件的原料不同，各段工艺流程中所需的压力和时间也是变化的。
五、节能效益预估
1、评估依据：
电机使用效率预估70%；电机节电率预估35%-45%；改造总功率22KW×5台=110KW；电费单价0.7元/度；每天工作24小时；每月工作30天；每年工作12个月；开机率85％。
理想节电率={1-（30/50）3}*100%=（1-0.216）*100%=78.4%
据我们估计保守节电率应该在45%左右。
2、效益评估：
每天节约电量=电机功率×电机使用效率×节电率×24小时×开机率
=110KW×70%×40%×24H×85％=628.3度
每月节约电费=628.3×30×0.7=13194.7元
每年节约电费＝13194.7×12=158336.4元
3、投资总成本：
投资总成本＝电机功率×1.2倍×单价＝110KW×1.2×1000元/KW=132000元
4、投资回收期：
投资回收期＝投资成本÷月节省电费＝132000元÷13194.7元=10月
5、附送远程监控系统：
远程监控系统市场价值为:总成本=模块+软件+通讯费用=2000*5=10000元
六、设备选型及寿命
2.1一般要求
2.1.1 我司提供满足技术规范要求所有的硬件、软件和各项服务，包括计算机监控系统软硬件、现场调试和售后服务。并达到规范书所要求的性能指标。
2.1.2 我司保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的。
2.2 设备选型
2.2.1 本改造采用的监控系统具有当今实践证明先进的技术，具有高的可用性、可靠性、可操作性、可维修性和可扩展性。
2.2.2 我司提供的变频设备应为生产厂商最新的主流设备，不允许提供已经过时或淘汰的产品。
2.2.3 我司的控制设备选型应与贵方控制要求一致。
2.3 环境要求
2.3.1我司所提供的变频< |
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| 评论人署名：qysqd |
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评论时间：2010/1/10 16:17:00 |
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