通風機集成系統的製作方法
2023-06-20 18:51:41
通風機集成系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及通風設備，旨在提供一種通風機集成系統。該系統中，通風機通過並聯設置的防阻塞閥、主路防喘閥和旁路防喘閥接至風爐，且在主路防喘閥、旁路防喘閥出口與風爐之間的管道上設有緊急減壓閥；通風機上設溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器均通過電纜連接至能效分析儀；通風機的電機與PLC相連，PLC還與變頻器相連。本實用新型可以實時動態監控通風機運行參數和效率，實現在線變頻優化操作；主（旁）路防喘閥的設置可以使通風機在變頻的時候遠離風機的喘振區域，保證系統安全運行。
【專利說明】通風機集成系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種通風設備，特別是一種工業爐用的通風機集成系統。
【背景技術】
[0002]據統計，風機能耗佔世界能耗近20%,國內風機拖動系統消耗的電力約佔全國電力消費總量的10.4%，年耗電量約為88248億kW *h。隨著世界能源短缺狀況的加劇和推廣應用低碳節能產品的呼聲越來越大，國內外陸續開展風機高效化的研究。通風機廣泛地應用於各個工業部門，一般來講，離心式通風機適用於小流量、高壓力的場合，而軸流式通風機則常用於大流量、低壓力的情況。工業爐(化鐵爐、鍛工爐、冶金爐等)用通風機要求壓力較高，一般為2940?14700N/ m2，屬於高壓離心通風機的範圍。
[0003]目前運行的離心式通風機大部分結構陳舊，機器本身效率只有50%_60%，由於工藝條件變化，負荷波動，實際上運行效率更低。近年來由於流體力學、空氣動力學領域的深入研究，以及通風機葉輪、擴壓器、渦殼等基本元件的性能測試和研究，使性能優良的高效率風機不斷出現。但目前正在運行的通風機尚不能全部換成新型節能高效風機，只有從控制角度想辦法，這時開發出一套大幅提高離心通風機工作效率的系統勢在必行。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決問題是，克服現有技術中的不足，提供一種通風機集成系統。其最大的特點是可以大幅提高工業爐用離心通風機的工作效率。
[0005]為解決技術問題，本實用新型的解決方案是:
[0006]提供一種通風機集成系統，包括通風機、能效分析儀、變頻器、風爐、溫度傳感器、壓力傳感器、速度傳感器、PLC、防阻塞閥、主路防喘閥、旁路防喘閥和緊急減壓閥；通風機通過並聯設置的防阻塞閥、主路防喘閥和旁路防喘閥接至風爐，且在主路防喘閥、旁路防喘閥出口與風爐之間的管道上設有緊急減壓閥；通風機上設溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器均通過電纜連接至能效分析儀；通風機的電機與PLC相連，PLC還與變頻器相連。
[0007]作為一種改進，所述通風機是工業爐用離心通風機。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0009]1、可以實時動態監控通風機運行參數和效率，實現在線變頻優化操作；
[0010]2、主(旁)路防喘閥的設置可以使通風機在變頻的時候遠離風機的喘振區域，保證系統安全運行；
[0011]3、本實用新型利用能效分析儀對多變工況下通風機的優化參數進行監測，與連續變化的工況相對應，在對通風機能效分析的基礎上，結合外網阻力(閥門開度)的改變、內網阻力(靜葉調節)的改變，可最大限度的提高工業爐用離心通風機的工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】[0012]圖1是本實用新型通風機集成系統一較佳實施例的結構示意圖。
[0013]附圖標記:1通風機；2能效分析儀；3變頻器；4風爐；5溫度傳感器；6壓力傳感器；7速度傳感器；8PLC ；9防阻塞閥；10主路防喘閥；11旁路防喘閥；12緊急減壓閥。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]如圖1所示，為本實用新型通風機集成系統一較佳實施例的結構示意圖。該超高效智慧通風機集成系統包括通風機1、能效分析儀2、變頻器3、風爐4、溫度傳感器5、壓力傳感器6、速度傳感器7、PLC8、防阻塞閥9、主路防喘閥10、旁路防喘閥11、緊急減壓閥12。通風機I通過並聯設置的防阻塞閥9、主路防喘閥10和旁路防喘閥11接至風爐4，且在主路防喘閥10、旁路防喘閥11出口與風爐4之間的管道上設有緊急減壓閥12 ;通風機I上設溫度傳感器5、壓力傳感器6和速度傳感器7，溫度傳感器5、壓力傳感器6和速度傳感器7均通過電纜連接至能效分析儀2 ;通風機I的電機與PLC8相連，PLC8還與變頻器3相連。
[0016]其中，能效分析儀2用於實現通風機的高效節能運行，已有成熟產品，例如徐州市東方測控儀器有限公司生產的CFJZ6型通風機能效分析儀。因其具體技術內容不是本實用新型的重點，故不再贅述。
[0017]能效分析儀2集成了通風機運行數據採集系統和通風機運行能效分析模型，能夠根據通風機進出口空氣的流動參數，自動分析實現當通風機I偏離其高效區運行時，通過運行優化控制強制改變系統外管路阻力、優化通風機靜葉開度和進風溫溼度條件，可使通風機I運行工況點返回高效區域，從而降低輸入軸功率，實現通風機I的高效節能運行。
[0018]變頻器3通過調節頻率來實現通風機運行效率的提高，在確保滿足通風系統安全生產的出口條件下，應用通風機變頻技術，並綜合考慮通風機I特性曲線對應變化和喘振線安全要求，通過PLC8的調節儘量降低管道系統的外網阻力、提高通風機I單機運行的內效率。
[0019]通風機I的運行數據採集系統可以採集通風系統一年四季不同工況下的運行參數數據，並建立通風機I的運行能效資料庫，為通風機I的持續高效運行提供數據支持。
[0020]PLC8即可編程邏輯控制器，其內嵌軟體可採用自適應風機防喘尋優技術和防喘閥結合的方法；所述的自適應風機防喘尋優技術，對變頻調節過程中通風機I喉部壓差變化的絕對值和壓差變化的梯度進行雙重實時監測，作為主路防喘閥10和旁路防喘閥11調節的依據，當這兩個參數出現偏差，特別是喉部壓差變化的梯度超過規定取值時，調節主路防喘閥10和旁路防喘閥11，嚴防系統出現喘振。
[0021]本實用新型可以採用將風機變頻與自適應風機防喘振尋優技術及防喘閥相結合的方法優化風機運行頻率,一方面控制風機頻率，同時節省能量；該通風機I的變頻優化控制系統與運行能效優化系統進行緊密的結合，使整個工業生產流程的能效得到充分的優化；同時工業爐用通風機變頻技術的引入，必然可優化阻力調節流程的能耗。
[0022]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本領域的技術人員在本實用新型所揭露的技術範圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種通風機集成系統，包括通風機，其特徵在於，還包括能效分析儀、變頻器、風爐、溫度傳感器、壓力傳感器、速度傳感器、PLC、防阻塞閥、主路防喘閥、旁路防喘閥和緊急減壓閥；通風機通過並聯設置的防阻塞閥、主路防喘閥和旁路防喘閥接至風爐，且在主路防喘閥、旁路防喘閥出口與風爐之間的管道上設有緊急減壓閥；通風機上設溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器和速度傳感器均通過電纜連接至能效分析儀；通風機的電機與PLC相連，PLC還與變頻器相連。
2.根據權利要求1所述的通風機集成系統，其特徵在於，所述通風機是工業爐用離心通風機。
【文檔編號】F04D27/00GK203476760SQ201320504275
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月18日 優先權日:2013年8月18日
【發明者】方飛龍, 任世琛, 徐煜來, 魯成胤, 王寶輝 申請人:杭州哲達科技股份有限公司