CHỦ ĐỀ: GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO MÁY ÉP NHỰA VỚI TỦ BIẾN TẦN CHV110 INVT BÁO CÁO KỸ THUẬT Thực hiện: Phan Thiết Lập SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD... Cấu trúc của bơm dầu dạn
Trang 1CHỦ ĐỀ:
GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO MÁY ÉP NHỰA VỚI TỦ BIẾN TẦN CHV110 INVT
BÁO CÁO KỸ THUẬT
Thực hiện: Phan Thiết Lập
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
CHV110
CHV110
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
NEW
Trang 2NỘI DUNG
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP NHỰA
PHẦN 2: THỰC TRẠNG KHI SỬ DỤNG MÁY ÉP
NHỰA
PHẦN 3: GIẢI PHÁP DÙNG BIẾN TẦN
PHẦN 4: KẾT LUẬN & THẢO LUẬN
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
NEW
Trang 3PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP NHỰA
- Hệ thống van và các ben thủy lực
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 4PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP NHỰA
- Motor bơm dầu thường có nhiều loại: Loại li tâm, trục vít,
bánh răng, li tâm trục vít thường thì trong các máy ép nhựa cần có áp suất lớn, nên thường dùng bơm dạng bánh răng và trục vít.
- Trong một chu trình khuôn ép : khoảng thời gian chờ định
hình ,làm lạnh và lấy khuôn ra motor vẫn bơm dầu - hoạt
Trang 5Cấu trúc của bơm dầu dạng trục vít
Phểu nhựa
Cơ cấu thủy lực
đóng/mở khuôn
Hạt nhựa Khuôn ép Nhiệt trở
Cơ cấu thủy lực ben bàn
Cơ cấu thủy lực Quay keo
Cơ cấu thủy lực bơm keo
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 6PHẦN II : THỰC TRẠNG KHI SỬ DỤNG MÁY ÉP NHỰA
NĂNG LƯỢNG TIÊU THỤ CHÍNH TRONG MÁY ÉP GỒM 2 PHẦN:
1 PHẦN NHIỆT KHUÔN
- Chiếm tỷ lệ nhỏ
- Cơ hội tiết giảm tối đa 7%, biện pháp đơn giản ít tốn kém.
2 PHẦN BƠM THỦY LỰC
- Là phần tiêu tốn năng lượng lớn nhất trong máy
- Và nguồn thuỷ lực là tác nhân tạo chuyển động trong mọi
chu trình của máy
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 7THỰC TẾ VẬN HÀNH CỦA MÁY ÉP KHUÔN CHO
THẤY TRONG MỖI CHU KỲ VẬN HÀNH CÓ 5 CHU
TRÌNH CHÍNH BAO GỒM:
1 ĐÓNG KHUÔN - Mold closing
2 BƠM KEO - Injection
3 ĐỊNH HÌNH – Charging ( motor không cần hoạt động
ở tốc độ 100% tải gây lãng phí )
4 LÀM LẠNH - Cooling
5 MỞ KHUÔN - Mold opening
PHẦN II : THỰC TRẠNG KHI SỬ DỤNG MÁY ÉP NHỰA
Tiêu tốn năng lượng
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
NEW
Trang 8Injection (Bơm keo)
PHẦN II : THỰC TRẠNG KHI SỬ DỤNG MÁY ÉP NHỰA
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 9PHẦN III : GIẢI PHÁP VỚI BIẾN TẦN INVT
Lắp thêm bộ biến tần để điều khiển tốc độ của motor bơm dầu
Hê thống điều khiển motor bơm dầu bằng inverter (biến tần) có
những ưu điểm sau đây:
- Điều chỉnh tốc độ motor bơm dầu vô cấp ,phù hợp với nhu cầu
thực tế của máy
- Điều chỉnh tốc độ motor dầu xuống , khi kết thúc quá trình khuôn
ép (lấy sản phẩm ra), thông qua các tín hiệu phản hồi của áp suất và
lưu lượng của hệ thống.
- Điều chỉnh tốc độ moter : tăng lên cho đến áp suất Plv (áp suất làm
việc của hệ thống) để bắt đầu quá trình khuôn ép (tạo sản phẩm ),
thông qua các tín hiệu phản hồi của áp suất và lưu lượng của hệ thống.
- Khi tốc độ của motor giảm : xuống 80% tốc độ định mức, thì tiết
kiệm được khoảng 20-30% công suất tiêu thụ
- Thoả mãn được các chế độ khởi động, chế độ điều khiển tốc độ
của motor.
- Ngoài ra còn có thể phát hiện và bảo vệ nhiều lỗi khác nhau.
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
NEW
Trang 101 Công nghệ sản xuất IGBT của Hãng EUPEC CHLB ĐỨC => Đảm bảo về
độ bền bỉ , hiệu xuất cao
2 Chức năng điều khiển chuyên biệt và mạnh mẽ nhất : Sensorless Vector
Control (SVC)
3 Thời gian chịu được quá tải lên đến 180% trong vòng 30s , momen khởi
động cực lớn ở tần số 0.5 Hz Độ phân giải điều chỉnh tốc độ: 1:100 (SVC);
1:1000 (VC) ,
Độ chính xác tốc độ: ± 0.5% tốc độ Max (SVC); ± 0 02% tốc độ Max
(VC)
4 Khả năng chống nhiễu cực kỳ hiệu quả với bộ lọc nhiễu đầu vào
5 Tính năng thông minh nhờ khả năng so sánh áp suất và lưu lượng để đưa ra
chế độ điều khiển phù hợp nhất
6 Chịu nhiệt độ môi trường rất tốt nhờ hệ thống tủ bao bọc nhiều lớp bên
ngoài với tiêu chuẩn IP54
7 Có nhiều chế độ lựa chọn ngõ vào điều khiển như : 0 ~ 1A, 0 ~ 10V, 4 ~
20mA, 0 ~ 20mA
8 Tích hợp những chương trình tính toán chức năng hồi tiếp cả về lưu
lượng , áp suất dầu để tiết kiệm năng lượng
9 Khả năng Bypass khi có sự cố biến tần => giúp quá trình vận hành liên tục
TỦ BIẾN TẦN CHV110 CHUYÊN DÙNG
TRONG MÁY ÉP NHỰA
TÍNH NĂNG VƯỢT TRỘI
NEW Tiêu chuẩn IP54
Trang 11SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TU TIẾT KIỆM ĐIỆN
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 12RS - 485
Local operation PLC
Pressure Signal Input
Speed Signal Input
Voltage currrent Transformer
Solenoid valve
CHV110
SƠ ĐỒ GIẢI PHÁP TỔNG QUÁT ĐÃ ỨNG DỤNG
PID
Trang 13Lưu lượng tỷ lệ với bậc 1 với tốc độ : n
Áp suất tỷ lệ với bậc 2 với tốc độ : n2
Công suất tỷ lệ với bậc 3 với tốc độ : n3
Công suất = Lưu lượng x áp suất
Do đó, một sự thay đổi nhỏ của tốc độ vòng quay cũng làm giảm công suất đến bậc 3 lần lượng tiêu hao điện tiêu thụ cho động cơ.
Tốc độ bơm % Tiết kiệm điện
Trang 150 5 10 15 200
Thời gian
đóng khuôn Thời gian phun Thời gian Giữ áp suất Thời gian bơm keo Thời gian nghỉ Thời gian mở khuôn
Chu trình chưa lắp biến tần
Trang 16Công thức tính như sau
Ptb (KW) = Pđm x (Km – 0,5 x (Kt - 0,4))
Trong đó:
Ptb là công suất trung bình sau khi lắp đặt biến tần
Km là (%) công suất tiêu thụ sau khi lắp biến tần
Pđm là công suất định mức của motor
Km max = 80%, Km min = 20%
Kt = (Tnguội + TInj Low) / Tct
Trong đó Kt : Hệ số % thời gian mà máy hoạt động ở mức thấp nhất
Tnguội: Thời gian làm nguội sản phẩm
TInj Low : Thời gian giữ áp suất.
Theo đồ thị trên ta có bảng công suất trung bình như sau:
Trang 17Chu trình Đóng khuôn Bơm keo Định hình Làm nguội Mở khuôn Tổng
Trang 18Tổng Kwh Tiết kiệm 1 ngày Kwh 1 Tháng Kwh 11 Tháng/ Năm
Kwh Atb (kwh) ko Lắp
Tủ biến tần INVT 13.58 6.08
145.78 4,373.36 48,107.01 Atb (kwh) Có lắp tủ
biến tần INVT 7.50 44.74%
NẾU TẠM TÍNH VỚI GIÁ ĐIỆN
CHU TRÌNH CỦA MÁY ÉP NHỰA ,MOTOR BƠM DẦU CÓ
VỚI TỔNG TIỀN ĐIỆN TIẾT KIỆM MỘT THÁNG 4,373,000 VNĐ
(Tức 48,107,000 VNĐ/Năm)
VỚI XUẤT ĐẦU TƯ 34,000,000 VNĐ
(Bao gồm biến tần 22KW, hộp tủ, thiết bị phụ kiện, nhân công, )
Thời gian thu hồi vốn = 34,000,000/4,373,000 = 8 Tháng
Trang 191 ĐỘNG CƠ LÀM VIỆC ÊM VÀ NHẸ NHÀNG
HƠN,TIÊU HAO NĂNG LƯỢNG ÍT HƠN, TĂNG
TUỔI THỌ MÁY MÓC , GIẢM CHI PHÍ BẢO TRÌ
2 NHIỆT ĐỘ DẦU GIẢM ĐÁNG KỂ
3 ĐỘ PHÁT NÓNG TRÊN DÂY DẪN GIẢM DO
DÒNG ĐIỆN GIẢM.
NHỮNG LỢI ÍCH KHI LẮP TỦ BIẾN TẦN
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 20ỨNG DỤNG THỰC TẾ TẠI CÁC NHÀ MÁY
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
Hãy tin dùng CHV110 để Tiết kiệm, giá phải chăng , hậu mãi tốt
Trang 21KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG
1.Thu thập dự liệu
- Qui trình vận hành của hệ thống
- Theo dõi và đo đạt các thông số:
công suất tiêu thụ (KW), lưu lượng (Q), áp suất (P), dòng điện (A),
điện áp (V)…
- Đồ thị phụ tải của hệ thống trong ngày.
2.Phân tích & đánh giá hệ thống:
- Mức tiêu hao công suất hiện tại của hệ thống
- Tính ổn định hiệu quả cao
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 224.Chi phí đầu tư
Chi phí đầu tư không quá cao,
- Vật tư : Biến tần, sensor , nút ấn và phụ kiện.
- Nhân công: Nhân công lắp đặt, thiết kế, lập trình hệ thống -
test hệ thống và bảo trì
5 Thời hạn thu hồi vốn :
Thời hạn thu hồi vốn ngắn.
Nếu công suất tiết kiệm trong một năm là Ptk (KWh), thì số
tiền mà doanh nghiệp tiết kiệm trong một năm là :
Atk(đồng) = Pkt x t , trong đó t = giá tiền điện (đ/KWh).
Thời hạn thu hồi vốn: T(Năm) = Btk/Atk
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.
Trang 23PHẦN IV: KẾT LUẬN &THẢO LUẬN
VIỆC TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG KHI ỨNG DỤNG
BIẾN TẦN GIÚP GIẢM CHI PHÍ, GIẢM GIÁ THÀNH,
TĂNG SỨC CẠNH TRANH CHO DOANH NGHIỆP
SAVE ENERGY
SHENZHEN INVT ELECTRIC CO., LTD.