TIẾT KIỆM ĐIỆN NHỜ ỨNG DỤNG BIẾN TẦN TRONG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP

Trong sản xuất công nghiệp Hiện nay, biến tần được ứng dụng ngày càng phổ biến để điều khiển tốc độ cho tất cả các máy móc trong các ngành công nghiệp ở nước ta như máy nghiền, máy cán

Sao Mai Anh Electrical – Automation Technology Company Limited

Công nghệ biến tần là gì?

Theo các nhà khoa học, công nghệ Inverter xuất hiện cách đây khoảng 20 năm, nhưng đến nay mới được các nhà sản xuất lưu ý Biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được

Nguyên lý cơ bản làm việc của bộ biến tần cũng khá đơn giản Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều bằng phẳng Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện Nhờ vậy, hệ số công suất cosphi của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất 0.96 Điện áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng Công đoạn này hiện nay được thực hiện thông qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM)

Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn lực hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ Tính năng "thông minh" này giúp thiết bị có thể giảm tiêu thụ điện từ 20 - 40%

Trong sản xuất công nghiệp

Hiện nay, biến tần được ứng dụng ngày càng phổ biến để điều khiển tốc độ cho tất cả các máy móc trong các ngành công nghiệp ở nước ta như máy nghiền, máy cán, kéo, máy tráng màng, máy tạo sợi, máy nhựa, cao su, sơn, hóa chất, dệt, nhuộm, đóng gói, chế biến gỗ, băng chuyền, cần trục, nâng hạ tiết kiệm năng lượng cho máy nén khí, bơm và quạt

Công ty thép Việt Nhật đã sử dụng công nghệ biến tần trong sản xuất

Với nguyên lý hoạt động thông minh của công nghệ inverter, công suất điện tiêu thụ tỷ lệ với bậc ba của tốc độ, vì thế giải pháp ứng dụng biến tần là sự lựa chọn duy nhất cho khả năng tiết kiệm điện cao

Ngoài công dụng tiết kiệm điện và chi phí, biến tần còn giúp tăng hiệu suất làm việc, tăng tuổi thọ của máy cao; giảm bớt số nhân công phục vụ và vận hành máy Bên cạnh đó, hệ thống máy có thể kết nối với máy tính ở trung tâm Từ trung tâm điều khiển nhân viên vận hành có thể thấy được hoạt động của hệ thống và các thông số vận hành (áp suất, lưu lượng, vòng quay ), trạng thái làm việc cũng như cho phép điều chỉnh, chẩn đoán và xử lý các sự cố có thể xảy ra Nhờ ứng dụng biến tần trong sản xuất, Nhà máy Gang Thép Thái Nguyên đã tiết kiệm điện năng hiệu quả Ông Phan Mạnh Hùng - Phó Giám đốc Nhà máy Gang Thép Thái Nguyên cho

biết: “Nhà máy đã giảm tối đa việc tiêu hao điện năng bằng cách hạn chế giờ máy ngừng và thời gian chạy không tải, nâng cấp phần thu hồi nhiệt, sử dụng máy biến tần, dùng bóng đèn tiết kiệm điện, không cán sản phẩm trong giờ cao điểm để hạn chế tối đa chi phí điện năng Với những giải pháp đó, mức tiêu hao năng lượng đã giảm 20% so với trước đây"

1 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN CHO MÁY CÁN THÉP

I KHÁI QUÁT CHUNG

Máy cán là máy dùng áp lực giữa một hoặc nhiều cặp con lăn để làm giảm kích thước mặt cắt ngang của thỏi cán và tạo cho nó một hình dáng nhất định (hình 1) Các loại máy cán được sử dụng phổ biến hiện nay là máy cán thép (hình 2), máy cán tôn, máy cán nhựa tấm, …

Hình 1: Nguyên lí hoạt động máy cán (H1>H2)

II YÊU CẦU CÔNG NGHỆ VÀ TIÊU CHÍ KỸ THUẬT

1 Yêu cầu công nghệ và tiêu chí kỹ thuật

Máy cán (đặc biệt là máy cán thép) thường yêu cầu sử dụng điện năng rất lớn, chính vì vậy việc tiết kiệm điện năng là một bài toán rất quan trọng trong quá trình vận hành loại máy này Bên cạnh đó, với những mẻ sản phẩm khác nhau cần phải điều chỉnh tốc độ con lăn (động cơ) khác nhau để đảm bảo theo yêu cầu công nghệ Máy cán cũng cần mô men khởi động lớn, tính ổn định và độ bền cơ học cao để tạo ra những mẻ sản phẩm chất lượng tốt

2 Ưu điểm khi sử dụng biến tần cho máy cán:

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ tự động hóa, biến tần ra đời đã giúp giải quyết bài toán điều khiển máy cán một cách dễ dàng Những ưu điểm của biến

– Điều chỉnh linh hoạt tốc độ con lăn

– Bảo vệ và giúp tăng tuổi thọ hệ thống cơ khí, động cơ

– Momen khởi động lớn

– Nâng cao chất lượng điện năng, tiết kiệm điện

III GIỚI THIỆU BIẾN TẦN HITACHI, MODEL PHÙ HỢP

1 Giới thiệu chung:

Biến tần Hitachi là thương hiệu đến từ Nhật Bản – một quốc gia có công nghệ hàng đầu thế giới với giá cả cạnh tranh đang rất phù hợp với ứng dụng tại Việt Nam Sản phẩm này có các chức năng bảo vệ an toàn, dễ dàng cài đặt và bảo vệ dòng quá áp, quá tải và các lỗi thường gặp khác Chúng tôi luôn đưa ra những giải pháp về công nghệ tối ưu, cung cấp vật tư, thiết bị tự động hóa, truyền động trong công nghiệp Bằng những kinh nghiệm tích lũy được sau nhiều năm hoạt động, chúng tôi cam kết là một đối tác tích hợp tự động hóa toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau…

2 Model phù hợp, SJ700 Series, SJ700D Series, WJ200 Series (Ứng dụng cho tải nặng)

HITACHI SJ700 – Biến tần cho máy cán

Dải công suất: 0.4 KW – 400 KW

Điện áp: 3-phase 200V class, 3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

 Momen khởi động lớn: 200 %

 Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60 giây, 200% trong

3 giây Tải VT 120% trong 60 giây, 150% trong 5 giây)

 Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

 Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu

ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

 Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông

RTU

2 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN BĂNG TẢI

I KHÁI QUÁT CHUNG

Biến tần cho băng tải – Băng tải là một hệ thống ứng dụng trong sản xuất với chức năng vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu…từ điểm này tới một điểm nào đó mà không phải dùng đến sức người Ngày nay, băng tải được sử dụng phổ biến ở các dây chuyền sản xuất trong hầu hết các ngành như khai thác than, đá, xi măng, công nghiệp chế tạo, …

Biến tần cho băng tải

Về cấu tạo băng tải (hình 2), băng tải gồm một băng bằng cao su hoặc vải hoặc bằng kim loại được mắc vào hai puli ở hai đầu Bên dưới băng là các con lăn đỡ giúp cho băng không bị chùng khi mang tải Một trong hai puli được nối với động cơ điện gọi là puli truyền động, còn puli kia là puli căng băng Tất cả được đặt trên một khung bằng thép vững chắc Khi puli truyền động quay sẽ kéo băng di chuyển theo

Hình 2: Cấu trúc băng tải

II YÊU CẦU CÔNG NGHỆ VÀ TIÊU CHÍ KỸ THUẬT

Hệ truyền động băng tải thường yêu cầu momen khởi động lớn Đặc biệt trên những băng tải dài thì càng có nhiều vật liệu trên băng tải hơn, khi đó quá trình khởi động đòi hỏi momen khởi động

và dòng điện khởi động cao hơn Băng tải được khởi động mềm với momen được điều khiển phù hợp cũng sẽ làm giảm bớt sự cố căng và trượt của băng tải Ngoài ra, hệ truyền động băng tải còn có thể yêu cầu dừng một cách chính xác tại những vị trí nào đó

2 Ưu điểm khi sử dụng

3 Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ tự động hóa,

biến tần ra đời đã giúp giải quyết bài toán điều khiển băng tải một cách dễ dàng Những

ưu điểm của biến tần:

 Momen khởi động lớn

 Giúp giải quyết yêu cầu khởi động và dừng chính xác của hệ thống

 Điều chỉnh tốc độ băng tải dễ dàng

 Bảo vệ và giúp tăng tuổi thọ hệ thống cơ khí, động cơ

 Nâng cao chất lượng điện năng, tiết kiệm điện

III GIỚI THIỆU BIẾN TẦN HITACHI, MODEL PHÙ HỢP

1 Giới thiệu chung

Biến tần Hitachi là thương hiệu đến từ Nhật Bản – một quốc gia có công nghệ hàng đầu thế giới với giá cả cạnh tranh đang rất phù hợp với ứng dụng tại Việt Nam Sản phẩm này có các chức năng bảo vệ an toàn, dễ dàng cài đặt và bảo vệ dòng quá áp, quá tải và các lỗi thường gặp khác Chúng tôi luôn đưa ra những giải pháp về công nghệ tối ưu, cung cấp vật tư, thiết bị tự động hóa, truyền động trong công nghiệp Bằng những kinh nghiệm tích lũy được sau nhiều năm hoạt động, chúng tôi cam kết là một đối tác tích hợp tự động hóa toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau…

2 Model Biến tần cho băng tải phù hợp

HITACHI WJ200 Series

Dải công suất: 0,1 KW – 15 KW

Điện áp: 1-phase 200V class

3-phase 200V class 3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

 Momen khởi động lớn: 200 %

 Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60 giây Tải VT: 120% trong 60 giây)

 Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

 Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

 Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông RTU

HITACHI SJ700 Series, SJ700D Seires

Dải công suất: 0.4 KW – 400 KW

Điện áp: 3-phase 200V class

3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

 Momen khởi động lớn: 200 %

 Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60 giây, 200% trong

3 giây Tải VT 120% trong 60 giây, 150% trong 5 giây)

 Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

 Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle

đầu ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

 Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông

RTU

3 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN MÁY KHUẤY

I KHÁI QUÁT CHUNG

Máy khuấy công nghiệp là loại máy được sử dụng để pha trộn đều các loại nguyên liệu dùng trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, hóa chất, dược phẩm,sơn… Các loại máy này sử dụng các loại cánh khuấy khác nhau để trộn vật liệu và tạo ra một hỗn hợp đồng nhất đảm bảo theo yêu cầu công nghệ

Hình 1: Biến tần cho Máy khuấy công nghiệp

Một máy khuấy về cơ bản sẽ gồm: cánh khuấy (có thể ở dạng một cánh khuấy hoặc nhiều cánh khuấy như hình 2), trục nối giữa motor và cánh khuấy, tấm kết nối, động cơ và hộp giảm tốc

II YÊU CẦU CÔNG NGHỆ VÀ TIÊU CHÍ KỸ THUẬT

1 Yêu cầu công nghệ và tiêu chí kỹ thuật

Với máy khuấy, những mẻ sản phẩm khác nhau cần phải điều chỉnh cánh khuấy ở tốc độ khuấy

và thời gian khác nhau để đảm bảo theo yêu cầu công nghệ Bên cạnh đó máy khuấy cũng cần tính ổn định, độ bền cơ học cao để tạo ra những mẻ sản phẩm chất lượng tốt

2 Ưu điểm khi sử dụng biến tần

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ tự động hóa, biến tần ra đời đã giúp giải quyết bài toán điều khiển máy khuấy một cách dễ dàng Những ưu điểm của biến tần:

– Điều chỉnh linh hoạt tốc độ, thời gian khuấy

– Bảo vệ và giúp tăng tuổi thọ hệ thống cơ khí, động cơ

– Momen khởi động lớn

– Thay thế khớp nối thủy lực

– Nâng cao chất lượng điện năng, tiết kiệm điện

III GIỚI THIỆU BIẾN TẦN HITACHI, MODEL PHÙ HỢP

1 Giới thiệu chung:

Biến tần Hitachi là thương hiệu đến từ Nhật Bản – một quốc gia có công nghệ hàng đầu thế giới với giá cả cạnh tranh đang rất phù hợp với ứng dụng tại Việt Nam Sản phẩm này có các chức năng bảo vệ an toàn, dễ dàng cài đặt và bảo vệ dòng quá áp, quá tải và các lỗi thường gặp khác Chúng tôi luôn đưa ra những giải pháp về công nghệ tối ưu, cung cấp vật tư, thiết bị tự động hóa, truyền động trong công nghiệp Bằng những kinh nghiệm tích lũy được sau nhiều năm hoạt động, chúng tôi cam kết là một đối tác tích hợp tự động hóa toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau…

2 Model phù hợp

 HITACHI WJ200 Series:

Dải công suất: 0,1 KW – 15 KW

Điện áp: 1-phase 200V class

3-phase 200V class 3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

– Momen khởi động lớn: 200 %

– Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60

giây Tải VT: 120% trong 60 giây)

– Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

– Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

– Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông RTU

 HITACHI SJ700 Series:

Dải công suất: 0.4 KW – 400 KW

Điện áp: 3-phase 200V class / 3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

– Momen khởi động lớn: 200 %

– Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60 giây, 200% trong 3

giây Tải VT 120% trong 60 giây, 150% trong 5 giây)

– Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

– Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu ra

(sử dụng phần mềm EzSQ)

– Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông

RTU

4/ ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN MÁY TRỘN

Hiện nay máy khuấy, trộn bao gồm máy trộn vật liệu xây dựng, hóa chất, vật liệu nhựa, máy khấy thịt, máy khuấy sơn, máy xay thịt hầu hết động cơ thường khởi động trực tiếp với điện lưới chưa sử dụng thông quá biến tần do vậy hay gây sụt áp trên lưới điện, khởi động hay bị giật gây hao mòn cơ khí nhanh hỏng hệ thống, chất lượng sản phẩm làm ra không đạt yêu cầu do không thể điều chỉnh tốc độ của động cơ Chúng tôi giới thiệu giải pháp hãng Hitachi lắp biến tần cho máy khấy trộn, máy xay thịt… Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi

và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nhiều người sử dụng, tiết kiệm điện năng tiêu thụ do vậy khả năng thu hồi vốn nhanh

Các ứng dụng trong đó các vật liệu hoặc nguyên liệu khác nhau cần được kết hợp là các ứng dụng thích hợp với Biến tần Hitachi

Trong một số ứng dụng, mức độ thực hiện trộn hay tốc độ vật liệu được trộn có thể ảnh hưởng đến chất lượng của thành phẩm

Trộn vật liệu quá nhanh hoặc quá chậm sẽ không mang lại kết quả mong muốn trong các ứng dụng từ nấu nướng đến trộn bê tông

Động cơ Xoay chiều công suất lớn có thể được điều khiển bằng Biến tần để trộn vật liệu ở tốc

độ thích hợp trong thời gian mong muốn, để đảm bảo sản phẩm cuối là hỗn hợp vật liệu hoặc nguyên liệu hợp lý

Biến tần cho máy trộn thức ăn, trộn vật liệu xây dựng, vật liệu hóa chất, vật liệu nhựa,…

 Điều chỉnh lưu lượng vật liệu đưa vào máy nghiền phù hợp, điều chỉnh hợp lý khối lượng

bi của máy nghiền, lưu lượng gió nhằm giảm chi phí đầu vào và tăng độ linh động của vật liệu nghiền, góp phần tăng năng suất máy móc, giảm điện năng tiêu thụ tại công đoạn nghiền trộn thức ăn

 Cải tạo lại tấm sàng, điều chỉnh kích thước các khoang, độ nghiền đầy trong khoang, căn chỉnh giữ cho máy móc hoạt động tốt, nâng cao hiệu suất của các động cơ điện

 Thường xuyên kiểm tra khống chế độ ẩm, kích thước nguyên liệu đầu vào và độ mịn đầu

ra của máy nghiền

 Thường xuyên bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị đóng cắt, các vị trí đầu nối, tiếp xúc, làm

 Trong dây chuyền, nếu có nhu cầu về điều chỉnh số vòng quay động cơ cho phù hợp với

công nghệ sản xuất thì sử dụng bộ biến tần Hitachi xoay chiều Nhờ ứng dụng các thiết

bị này vào đúng vị trí của dây chuyền sản xuất nên chi phí điện năng sẽ giảm (khoảng 10 đến 15%) cũng như chất lượng lưới điện được cải thiện và tuổi thọ của động cơ và cáp sẽ tăng

 Những máy công tác nếu không mang tính thời vụ thì không nhất thiết phải vận hành cùng lúc, đặc biệt vào giờ cao điểm Lưu ý: Cơ sở sản xuất có điều kiện thì sử dụng thiết bị “khởi động sao/tam giác”… để hạn chế được dòng điện khi khởi động, độ sụt áp và tổn hao điện năng

5/ ỨNG DỤNG BIẾN TẦN CHO MÁY ĐÙN

Biến tần cho máy đùn nhựa

Hiện nay, công nghệ máy biến tần được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp nhằm năng cao năng suất sản xuất cũng như là giải pháp tiết kiệm năng lượng

Ở nhiều lĩnh vực sản suất thì chất lượng và độ dày mỏng của sản phẩm phụ thuộc vào tốc độ của động cơ kéo quay trục tua vít Để hỗ trợ được chuyện đó nhiều ứng dụng công nghệ được đưa ra và sử dụng máy biến tần là một trong những giải pháp hàng đầu

Ứng dụng máy biến tần cho máy đùn nhựa

Khi chưa lắp máy biến tần:

 Hầu hết, muốn mỗi sản phẩm khác nhau người dùng đều phải thay đổi tỷ số truyền của buly phải khác nhau

 Các công suất điện tiêu thụ của động cơ là tối đa ( do vẫn chạy tốc độ định mức)

Do việc thay đổi tỷ số truyền từng cấp cố định cho nên sản phẩm làm ra chất lượng không cao (Do tốc độ trục vít quay đẩy nguyên liệu ra không phù hợp)

 Gây lãng phí nguyên liệu tiêu hao và nhân công lao động đứng máy ( do việc chỉnh máy kéo thời gian dài)

Biến tần HITACHI cho máy đùn

Khi lắp máy biến tần:

 Giúp cho tốc độ của động cơ được thay đổi mềm (vô cấp)

phù hợp với nhiều sản phẩm khác nhau mà không cần phải

đổi buly khác nhau

 Làm giảm công suất điện tiêu thụ của động cơ từ 15-45%

Nguồn nguyên liệu và nhân công lao động được hạn chế

và giảm đi

 Nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm tốt và ổn định

Ứng dụng Máy đùn trong: Ngành nhựa, SX dây cáp điện, SX Gạch Tuynel, ngành Giấy, ngành

Tầm nâng: Trên ray: 30m

Độ sâu dưới ray: 15m

Động cơ truyền động:Hoist: 2x270kW

Trolley: 2x60kW Boom: 110kW Slewing: 5kW Gantry: 8x25kW

Cấu trúc hệ thống điều khiển

Yêu cầu công nghệ – giải pháp

– Cơ cấu Hoist: vấn đề lớn nhất cần giải quyết là sự đồng bộ – bao gồm các yêu cầu về hoạt động đồng tốc, yêu cầu về phân phối mômen tải, yêu cầu trong quá trình nâng hạ tải…

– Cơ cấu Trolley: luôn hoạt động đồng bộ Vấn đề đồng bộ giữa các cơ cấu truyền động – bao gồm yêu cầu về điều khiển vị trí, tốc độ, xử lý hiện tượng trượt bánh xe cũng như giám sát sai lệch vị trí, các yêu cầu trong quá trình chạy/dừng…

– Cơ cấu Gantry: với khẩu độ lớn, cần giải quyết sự đồng bộ 2 chân khi di chuyển, tránh hiện tượng chạy zic zac gây mất an toàn khi vận hành – bao gồm yêu cầu về điều khiển tốc độ, xử lý hiện tượng trượt bánh xe, các yêu cầu trong quá trình chạy/dừng …

– Trong quá trình nâng hạ, đảm bảo độ chính xác, độ êm dịu, độ an toàn và tuổi bền lâu cho động

cơ, hộp số, hệ thống phanh và cáp tải

– Hệ thống đòi hỏi hoạt động ổn định, tin cậy, chính xác

torque control operation

Boom * Closed-loop speed controlled with

Technology function được sử dụng:

– Load-dependent field weakening: Tuỳ thuộc vào tải trọng mà tốc độ làm việc có thể tự động

hiệu chỉnh tham số gia tốc nhằm tăng năng suất hoạt động

– Prelimit switch: Hàm tích hợp sẵn khai báo cho các công tắc hành trình nhằm hạn chế tốc độ – Start Pulse: Hàm hiệu chỉnh tự động tăng Mômen tránh hiện tượng “trôi tải” trong quá trình hạ,

đồng thời tăng Mômen trong quá trình bắt đầu nâng

– Change Over HDFW: Điều chỉnh thời gian gia tốc và giảm tốc trong chế độ không tải và đầy

tải

– Current distributation monitoring: Giám sát dòng điện trong chế độ master/slave

– Master switch: Hàm cho phép cài đặt đường đặc tính điều khiển tốc độ từ tay điều khiển

(Joystick) tránh trường hợp tăng tốc đột ngột trong quá trình khởi động

– Anti-slip control: Giải quyết vấn đề trượt bánh xe bằng cách sử dụng thêm 1 External Encoder

được giám sát, nếu có sự sai lệch tốc độ quá giới hạn cho phép thì sẽ tác động tới tốc độ gia tốc của cơ cấu

– Monitoring the overspeed: Hàm giám sát tốc độ cho phép cảnh báo hoặc ngắt an toàn khi

xảy ra hiện tượng quá tốc (mất kiểm soát về tốc độ)

– Slewing velocity dependent on the length of overhang: hàm này được sử dụng nhằm đảm

bảo tốc độ của cơ cấu quay được thay đổi tuỳ thuộc vào bán kính làm việc (tầm với) nhằm mục đích giữ vận tốc dài là hằng số

– AccelChangeSlewGear: Khi tầm với tăng lên thì mômen tải đối với cơ cấu Slewing cũng tăng

lên trong khi gia tốc, nhằm mục đích tránh việc vượt giới hạn dòng thì thời gian tăng tốc và giảm tốc được hiệu chỉnh một cách tuyến tính theo tầm với

– Time-optimized positioning for a single axis: Drive có thể di chuyển tới vị trí xác định 1 cách

nhanh và chính xác với vận tốc, gia tốc, giảm tốc lớn nhất đã định

– Master-slave torque control: Chế độ master-slave được sử dụng khi 2 động cơ được gắn

chung 1 trục Master hoạt động ở chế độ điều khiển vị trí theo vòng kín hoặc ở chế độ điều khiển mômen theo vòng kín Master gửi giá trị mômen đặt tới slave

– Synchronous operation: Chế độ đồng bộ được sử dụng nếu cả 2 động cơ được gắn chung

1 tải Tuỳ thuộc chế độ vận hành, master và slave hoạt động ở chế độ điều khiển vị trí theo vòng kín hoặc điều khiển tốc độ theo vòng kín Slave nhận giá trị đặt tốc độ hoặc vị trí từ master thông qua tỉ số (gear ratio 1:1)

7 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN CHO CÂN ĐỊNH LƯƠNG

Ứng dụng của biến tần cho cân định lượng

I KHÁI QUÁT CHUNG

Hệ thống cân định lượng dùng để định lượng thành phần nguyên vật liệu, đảm bảo tỷ lệ phối liệu theo đơn một cách chính xác, để sản phẩm được sản xuất ra đạt chất lượng theo yêu cầu Ngày nay, cân định lượng được sử dụng phổ biến trong các nhà máy nhiệt điện, nhà máy xi măng, nhà máy chế biến thực phẩm, nhà máy chế biến thức ăn gia súc,…

Sơ đồ cấu tạo cân định lượng

Thành phần chính của hệ thống cân định lượng bao gồm: loadcell, đầu cân, biến tần điều khiển tốc độ động cơ, sensor giám sát tốc độ, sensor giám sát lệch băng, động cơ, kết cấu băng tải …

II YÊU CẦU CÔNG NGHỆ VÀ TIÊU CHÍ KỸ THUẬT

Yêu cầu công nghệ và tiêu chí kỹ thuật

Ở hệ thống cân định lượng, với mỗi mẻ sản phẩm (đơn phối liệu) khác nhau sẽ cần điều chỉnh động cơ ở tốc độ khác nhau để thay đổi khối lượng đầu vào Cân định lượng cũng cần momen khởi động cao, thời gian đáp ứng nhanh, yêu cầu độ chính xác và độ ổn định cao vì liên quan đến định lượng thành phần nguyên vật liệu Nếu cân định lượng có sai số lớn sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm Ngoài ra, cân định lượng do được đặt ở ngoài trời nên thường làm việc ở môi trường nhiệt độ cao, bụi bẩn

2 Ưu điểm khi sử dụng biến tần

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ tự động hóa, biến tần ra đời đã giúp giải quyết bài toán điều khiển cân định lượng một cách dễ dàng Những ưu điểm của biến tần:

– Dễ dàng điều chỉnh tốc độ động cơ, giúp điều chỉnh tỉ lệ nguyên liệu theo mẻ sản phẩm – Momen khởi động lớn

– Bảo vệ và giúp tăng tuổi thọ hệ thống cơ khí, động cơ

– Nâng cao chất lượng điện năng, tiết kiệm điện

III GIỚI THIỆU BIẾN TẦN HITACHI, MODEL PHÙ HỢP

1 Giới thiệu chung:

Biến tần Hitachi là một thương hiệu đến từ Nhật Bản – một quốc gia có công nghệ hàng đầu thế giới với giá cả cạnh tranh đang rất phù hợp với ứng dụng tại Việt Nam Sản phẩm này có các chức năng bảo vệ an toàn, dễ dàng cài đặt và bảo vệ dòng quá áp, quá tải và các lỗi thường gặp khác Chúng tôi luôn đưa ra những giải pháp về công nghệ tối ưu, cung cấp vật tư, thiết bị tự

động hóa, truyền động trong công nghiệp Bằng những kinh nghiệm tích lũy được sau nhiều năm hoạt động, chúng tôi cam kết là một đối tác tích hợp tự động hóa toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau…

2 Model phù hợp

Biến tần cho cân định lượng

 HITACHI WJ200 Series:

Dải công suất: 0,1 KW – 15 KW

Điện áp: 1-phase 200V class

3-phase 200V class

3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

– Momen khởi động lớn: 200 %

– Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C), bụi bẩn

– Khả năng chịu quá tải (Tải CT: 150% trong 60 giây Tải VT: 120% trong 60 giây)

– Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

– Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông RTU

– Kích thước nhỏ gọn, lắp đặt cạnh nhau không có khe hở giúp tiết kiệm không gian tủ điện

8 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN MÁY NGHIỀN

Biến tần cho máy nghiền

Biến tần cho máy nghiền, Máy nghiền đá, nghiền thức ăn, nghiền và tuyển Khoáng sản,… Lắp biến tần cho máy nghiền thức ăn

– Điều chỉnh lưu lượng vật liệu đưa vào máy nghiền phù hợp, điều chỉnh hợp lý khối lượng bi của máy nghiền, lưu lượng gió nhằm giảm chi phí đầu vào và tăng độ linh động của vật liệu nghiền, góp phần tăng năng suất máy móc, giảm điện năng tiêu thụ

– Cải tạo lại tấm sàng, điều chỉnh kích thước các khoang, độ nghiền đầy trong khoang, căn chỉnh giữ cho máy móc hoạt động tốt, nâng cao hiệu suất của các động cơ điện

– Thường xuyên kiểm tra khống chế độ ẩm, kích thước nguyên liệu đầu vào và độ mịn đầu ra của máy nghiền

– Thường xuyên bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị đóng cắt, các vị trí đầu nối, tiếp xúc, làm tăng

độ an toàn cung cấp điện, giảm các hư hỏng thiết bị và giảm tổn thất điện năng

– Trong dây chuyền, nếu có nhu cầu về điều chỉnh số vòng quay động cơ cho phù hợp với công

nghệ sản xuất thì sử dụng bộ biến tần xoay chiều Nhờ ứng dụng các thiết bị này vào đúng vị trí

của dây chuyền sản xuất nên chi phí điện năng sẽ giảm (khoảng 10 đến 15%) cũng như chất lượng lưới điện được cải thiện và tuổi thọ của động cơ và cáp sẽ tăng

– Những máy công tác nếu không mang tính thời vụ thì không nhất thiết phải vận hành cùng lúc, đặc biệt vào giờ cao điểm Lưu ý: Cơ sở sản xuất có điều kiện thì sử dụng thiết bị “khởi động sao/tam giác”… để hạn chế được dòng điện khi khởi động, độ sụt áp và tổn hao điện năng

9 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN MÁY ÉP VIÊN – MÁY DẬP

Biến tần cho máy ép viên – dập viên Giải pháp lắp Biến tần cho máy ép viên – dập viên để tiết kiệm điện năng

Máy dập viên hay còn gọi là máy ép viên, máy sản xuất viên, được sủ dụng để nến các loại vật liệu dạng thô, dạng hạt nhỏ thành viên

Máy có thể quay sản xuất các loại kích thước khác nhau, hình dạng khác nhau tùy thuộc vào khuôn dập, tốc độ của máy và độ dày của khuôn có thể thay đổ

Hai Anh Jsc giới thiệu dòng biến tần Hitachi NE-S1 Series cho máy ép viên, dập viên

Biến tần Hitachi NE-S1 Series thiết kế nhỏ gọn, thích hợp cho các ứng dụng có công suất nhỏ

và vừa

Tính năng biến tần Hitachi NE-S1 Series :

– Các thông số được cài đặt sẵn

– Tùy chọn hiện thị

– Truyền thông theo chuẩn mosbus RTU-485

– Tích hợp sẵn chế độ điều khiển PID, Timer delay, điều khiển logic

– Lựa chọn tín hiệu đầu vào Sink/Source

– Tiêu chuẩn CE / UL / cUL / c -Tick

10 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN LÒ HƠI, NỐI HƠI

Biến tần cho lò hơi

biến tần cho nồi hơi

Biến tần cho lò hơi – nồi hơi

Giới thiệu giải pháp Ứng dụng Biến tần cho lò hơi, nồi hơi điều khiển Tốc độ Quạt hút – Quạt đẩy buồng đốt Lò hơi – Nồi hơi, có thể sử dụng cho Bơm điều áp ( Bơm ổn định áp suất ) giúp ổn định áp suất hơi trên đường ống, duy trì nhiệt độ trong lò, giảm khói thải ra môi

trường

Lò hơi là nguồn cung cấp nhiệt cho các thiết bị công nghệ qua môi chất dẫn nhiệt là hơi nước cao áp Lò hơi có thể được cấp nhiệt từ nhiều nguồn khác nhau, hiện nay người ta thường dùng

ba loại nhiên liệu chính để đốt lò là gỗ củi, than đá hoặc dầu FO Đặc điểm khói thải của các loại

lò hơi khác nhau, tùy theo loại nhiên liệu sử dụng

Đối với loại lò hơi đốt củi, thành phần các chất trong khí thải thay đổi tùy theo loại củi, tuy vậy lượng khí thải sinh ra là tương đối ổn định Để tính toán ta có thể dùng trị số VT20 = 4,23 m3/kg , nghĩa là khi đốt 1 kg củi sẽ sinh ra 4,23 m3 khí thải ở nhiệt độ 200 độ C

Các khí thải, khói thải trên ảnh hưởng lớn đến sức khỏe và môi trường sống của con người, do vậy việc giảm lượng khí CO, SOx, NO2 xuống mức thấp nhất là vấn đề đáng quan tâm đối với các hệ thống Lò hơi – Nồi hơi hiện nay

+ Thực trạng các hệ thống điều khiển Nồi hơi – Lò hơi:

Các hệ thống điện điều khiển Lò hơi -Nồi hơi hầu hết sử dụng công tắc áp suất, điều khiển đóng/

mở trực tiếp các Quạt Hút và Quạt Thổi để cung cấp khí và xả khói ra môi trường Việc đóng mở thường xuyên làm cho Motor nhanh hư hỏng, dòng khởi động lớn, hệ thống vận hành không ổn định gây hao tổn điện năng và tăng chi phí sản xuất

Nguyên lý điều khiển theo cơ chế đóng mở motor có nhược điểm là khi áp suất đầu ra đủ, buồng đốt được đóng kín, Quạt hút và Quạt đẩy dừng hẳn, nhiên liệu đốt là Than, Củi, Trấu đang cháy không đủ khí Oxi để cháy tiếp sẽ sinh ra nhiều khói thải, khí thải và nồng độ các chất độc hại tăng đột ngột

+ Giải pháp lắp Biến tần cho lò hơi – nồi hơi điều khiển và ổn định áp suất hơi, giảm khói thải – khí thải:

Tính năng Biến tần chuyên dùng cho Quạt:

– Biến tần Biến tần Hitachi: Điều khiển vô cấp tốc độ cho động cơ không đồng bộ 3 pha

– Tích hợp tính năng chuyên dùng cho Bơm/ Quạt, Building, HVAC…

– Tính năng nghỉ và tiết kiệm điện năng tự động

– Chịu đựng được những môi trường khắc nghiệt như: Nóng, Ẩm, Khói, Bụi bẩn, Hóa chất… với Board mạch được phủ một lớp bảo vệ chống ăn mòn và được cách ly hoàn toàn với phần phát sinh nhiệt Có khả năng làm việc ở nhiệt độ môi trường trên 50 độ C – Hoàn chỉnh đầy đủ tính năng bảo vệ: Quá tải, thấp áp, mất pha, quá dòng, chuẩn đoán lỗi và phát hiện nhanh những sự cố hư hỏng động cơ

Dòng Biến tần cho lò hơi – nồi hơi

11 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN CỔNG TRỤC

Biến tần cho cổng trục

Biến tần cho cổng trục

Cổng trục được phân loại theo nhiều tên gọi khác nhau tùy theo cấu tạo và công dụng của nó Tuy vậy, mỗi loại đều có đặc trưng cơ bản để phân biệt với các loại khác Chúng tôi xin giúp bạn phân biệt các loại cổng trục thông dụng hiện nay và đặc điểm cơ bản của mỗi loại

Đặc điểm chung của các loại cổng trục

Cổng trục có cấu tạo hình học giống một chiếc cổng di động, có khả năng nâng hạ vật nặng bằng

cơ cấu nâng của pa lăng đồng thời di chuyển vật nặng từ nơi này qua nơi khác theo phương dọc dầm chính (di chuyển pa lăng) và theo phương dọc kho bãi bằng cơ cấu di chuyển chân cổng trục (dầm biên cổng trục) Một số đặc điểm chung nhất của cổng trục để phân biệt với cầu trục

Cổng trục đa số hoạt động ngoài trời, di chuyển trên hệ ray cố đính trên sàn kho bãi hoặc sàn nhà xưởng Hệ ray di chuyển cần phải tính toán sao cho đủ khả năng chịu áp lực toàn bộ cổng trục dồn lên mỗi bánh xe di chuyển

Khi thiết kế cổng trục, các kỹ sư phải tính toán thêm nhiều tham số hơn so với cầu trục đó là sức cản của gió, độ cân bằng tải trọng khi cổng trục di chuyển Đồng thời còn phải tính đến các yếu

tố như kẹp ray chống bão, mức độ ảnh hưởng của động đất.v.v

Cũng vì hoạt động ngoài trời nên các cơ cấu thiết bị chính như pa lăng nâng hạ, tủ điện điều khiển, hệ thống cung cấp điện đều phải tính toán đến cấp bảo vệ chống bụi, chống nước, tránh

rò gỉ, chập điện khi điều kiện thời tiết bất lợi

Thêm nữa, hệ sơn bảo vệ cho cổng trục cũng phải là loại đặc biệt có thể chịu được các điều kiện thời tiết khắc nghiệt, thay đổi thường xuyên

Các khái niệm cổng trục thường dùng hiện nay

A Gọi tên cổng trục theo công dụng

là một cách gọi tương đối phổ biến hiện nay Theo đó chúng ta có một số loại cổng trục sau:

Cổng trục container: Là loại cổng trục chuyên dùng để bốc xếp, vận chuyển các loại container

tại bãi chữa ngoài cảng biển hay phục vụ việc bốc xếp container tại các kho hàng nội địa

Cổng trục lao dầm: thường được sử dụng trong việc xây dựng các cung đường trên cao như

đường cao tốc, đường tàu điện trên cao Công dụng để lắp ghép các cấu kiện bê tông đúc sẵn, ghép nối trên các trụ cầu

Cổng trục lật tổng đoạn: chủ yếu sử dụng trong công nghệ đóng tàu, chế tạo kết cấu lớn Móc

nâng của cổng trục thường có cấu tạo đặc biệt giúp lật các tổng đoạn (cấu kiện lớn) phục vụ công tác gia công, chế tạo

Cổng trục đập tràn, cổng trục cửa van, cổng trục cửa nhận nước: được ứng dụng nâng hạ

cửa vân hoặc cửa đập tràn, cửa nhận nước trong các công trình thủy điện Đôi khi, người ta cũng gọi là cổng trục thủy điện

Cổng trục luyện kim: là cổng trục chuyên dùng trong các nhà máy luyện kim Có chế độ làm

việc tương đối nặng hơn so với các môi trường khác Yếu tố cháy, nổ cũng cần phải xem xét khi lựa chọn thiết bị, thiết kế

Ngoài ra, còn nhiều cách gọi khác nữa vì có vô vàn ứng dụng khác nhau cho cổng trục Mỗi loại ứng dụng là có một tên gọi đi kèm với nó

B Phân loại cổng trục theo cấu tạo

Là cách phân loại phổ biến, có tính khái quát cao và được phần lớn các nhà sản xuất cổng trục

áp dụng Khi đó chúng ta có các loại cổng trục sau:

Cổng trục dầm đơn: có cấu tạo dầm chính kiểu đơn chiếc (1 dầm), cơ cấu pa lăng nâng hạ di

chuyển kiểu treo dọc bên dưới dầm chính

Cổng trục dầm đôi: Có cấu tạo dầm chính kiểu 2 dầm (dầm kép), liên kết với nhau qua bích

ghép bu lông với dầm biên Pa lăng nâng hạ di chuyển bên trên mặt ray hàn cố định trên mặt dầm chính Khi thiết kế cổng trục dầm đôi cần chú ý thêm khẩu độ tim ray pa lăng (khoảng cách giữa tim 2 bánh xe di chuyển)

Cổng trục chân dê: Có cấu tạo hình học giống với con dê 4 chân 4 chân cổng trục được liên

kết cứng với nhau và di chuyển trên bánh xe Loại cổng trục này rất hay được sử dụng trong các nhà máy thủy điện

Cổng trục bánh lốp: Có cấu tạo giống cổng trục tiêu chuẩn nhưng bánh xe được thay bằng

bánh lốp, có thể di chuyển trên đường phẳng mà không cần phải lắp đặt hệ ray di chuyển Loại cổng trục bánh lốp này hay được sử dụng trong thi công các công trình xây dựng cầu, đường vì tính cơ động cao

Cổng trục bánh xích: Giống như cổng trục bánh lốp nhưng thay bằng cơ cấu bánh xích kiểu

giống với bánh xích xe tăng Cổng trục có thể di chuyển trên mặt đất mềm mà không sợ bị sa lầy như bánh lốp

Cổng trục đẩy tay: Là loại cổng trục ứng dụng với các tải trọng nhẹ Cơ cấu di chuyển cổng trục

bằng sức người đẩy chứ không có động cơ điện dẫn động

12 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN QUẠT NHÀ XƯỞNG

Ứng dụng biến tần cho quạt nhà xưởng

I KHÁI QUÁT CHUNG

Quạt nhà xưởng là thiết bị dùng trong hệ thống làm mát, để điều tiết lượng gió và cân bằng nhiệt

độ nhà xưởng Hiện nay quạt thường được sử dụng trong các xưởng sản xuất, kho chứa hàng, trang trại chăn nuôi,…

Quạt được lắp đặt tại nhà xưởng

II YÊU CẦU CÔNG NGHỆ VÀ TIÊU CHÍ KỸ THUẬT

1 Yêu cầu công nghệ và tiêu chí kỹ thuật

Khi vận hành, động cơ của quạt hoạt động với 100% công suất Giờ cao điểm (đông công nhân, lượng máy móc,… hoạt động nhiều) thì hệ thống này phát huy tối đa công dụng Tuy nhiên, trong những giờ thấp điểm (vào ban đêm hay ca sản suất ít công nhân, ít máy móc hoạt động) lượng nhiệt sản sinh trong nhà máy không lớn, nhu cầu lưu thông gió trong xưởng sản suất là không nhiều Do đó quạt vẫn chạy với công suất 100% là rất lãng phí

Giải pháp tiết kiệm điện cho trường hợp này là cần thiết Chẳng hạn khi bình thường quạt chạy nhanh với tần số 50Hz (100% công suất) thì trong những giờ thấp điểm, chúng ta cần điều chỉnh cho quạt chạy chậm hơn với những tần số nhỏ hơn như 10Hz, 20Hz,…

2 Ưu điểm khi sử dụng biến tần

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là công nghệ tự động hóa, biến tần

ra đời đã giúp giải quyết bài toán tiết kiệm năng lượng khi sử dụng quạt một cách dễ dàng Những

ưu điểm của biến tần:

– Điều chỉnh tốc độ quạt linh hoạt phù hợp với những thời gian sản xuất khác nhau (tính năng tiết kiệm điện)

– Bảo vệ và giúp tăng tuổi thọ hệ thống cơ khí, động cơ

III GIỚI THIỆU BIẾN TẦN HITACHI, MODEL PHÙ HỢP

1 Giới thiệu chung:

Biến tần Hitachi là thương hiệu đến từ Nhật Bản – một quốc gia có công nghệ hàng đầu thế giới với giá cả cạnh tranh đang rất phù hợp với ứng dụng tại Việt Nam Sản phẩm này có các chức năng bảo vệ an toàn, dễ dàng cài đặt và bảo vệ dòng quá áp, quá tải và các lỗi thường gặp khác Chúng tôi luôn đưa ra những giải pháp về công nghệ tối ưu, cung cấp vật tư, thiết bị tự động hóa, truyền động trong công nghiệp Bằng những kinh nghiệm tích lũy được sau nhiều năm hoạt động, chúng tôi cam kết là một đối tác tích hợp tự động hóa toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau…

2 Model phù hợp

HITACHI X200 Series

 HITACHI X200 Series:

Dải công suất: 0,2 KW – 7.5 KW

Điện áp: 1-phase 200V class

3-phase 200V class

3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

– Khả năng chịu quá tải (150% trong 60 giây)

– Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 50 độ C)

– Kích thước nhỏ gọn, lắp đặt cạnh nhau không có khe hở giúp tiết kiệm không gian tủ điện – Cho phép chạy lại êm ái khi xảy ra mất điện tức thời (IPF)

– Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông RTU

Điện áp: 3-phase 200V class

3-phase 400V class

Đặc tính kỹ thuật:

– Khả năng chịu quá tải (120% trong 60 giây)

– Khả năng làm việc ở môi trường nhiệt độ cao (đến 45 độ C)

– Tích hợp 1 bộ lập trình lôgic, cấu hình chức năng timer, rơle đầu ra (sử dụng phần mềm EzSQ)

– Kết nối mạng: Theo chuẩn: RS485 Modbus- Cổng truyền thông RTU

13 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN MÁY NÉN KHÍ

Máy nén khí và hệ thống máy nén khí đóng một vai trò rất quan trọng trong các ngành công nghiệp Phạm vi ứng dụng của chúng rất rộng, chúng xuất hiện trong việc vận chuyển khí đốt tự nhiên từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng Các nhà máy lọc dầu, nhà máy chế biến khí tự nhiên, hóa dầu và các nhà máy hóa chất sử dụng các máy này cho việc nén khí ở những công đoạn cuối cùng

Máy nén khí cũng đóng vai trò di chuyển, trao đổi nhiệt trong chu kỳ làm lạnh trong các hệ thống làm mát và điều hòa không khí, hệ thống HVAC

Vậy thế nào là máy nén khí?

Máy nén khí là một thiết bị cho phép tăng áp suất của khí thông qua việc giảm thể tích của lượng khí đó Máy nén khí tương tự như bơm: chúng tăng áp suất của dòng chảy và có thể vận chuyển dòng chảy thông qua các đường ống

Phân loại theo nguyên lý hoạt động, chúng ta có một số loại máy nén khí tiêu biểu sau đây:

 Máy nén khí trục vít (Screw Air Compressor): Máy nén khí loại này tận dụng chuyển động tròn của 2 trục vít để nén khí Chúng gồm 2 loại: máy nén khí trục vít có dầu và không có dầu Các loại máy nén khí trục vít có dầu được sử dụng trong các ngành công nghiệp không yêu cầu sử dụng khí sạch Trong khí đó máy nén khí không dầu được sử dụng trong các ngành công nghiệp cần đảm bảo khí cung cấp sạch như trong các ngành chế biến thực phẩm, y tế

 Máy nén khí ly tâm (Centrifugal Compressor): Máy nén khí li tâm sử dụng đĩa quay hoặc cánh quạt để ép khí ra mép ngoài của bánh công tác, điều này giúp làm tăng vận tốc của

của luồng khí Máy nén khí ly tâm được sử dụng trong môi trường liên tục và trong ngành công nghiệp nặng như trong các nhà máy lọc dầu, nhà máy hóa dầu

 Máy nén khí dọc trục (Axial-flow Compressor): Máy nén khí loại này bao gồm phần tĩnh

và phần quay Trục quay được giữ trên giá đỡ, và trục gắn với tang trống trung tâm (central drum) Tang trống này gồm nhiều hàng cánh quạt Các hàng cánh quạt được lắp thành các cặp, trong đó một hàng cánh quạt quay khi làm việc và một hàng cố định Một hàng cánh quạt quay hay cố định trong quá trình làm việc được gọi là 1 pha Hàng cánh quạt quay tương ứng như rotor giúp tăng tốc dòng chảy Trong khi hàng cánh quạt cố định tương ứng với stator có tác dụng chuyển động năng trong chuyển động quay thành

áp suất tĩnh thông qua việc khuếch tán và chuyển hướng dòng chảy đến hàng cánh quạt quay tiếp theo Như trong hình chúng ta có thể thấy tiết diện tạo bởi các hàng cánh quạt nhỏ dần, điều này giúp tăng sức nén Máy nén khí dọc trục được sử dụng rộng rãi trong các tuabin khí như động cơ phản lực, các nhà máy điện quy mô nhỏ Ưu điểm của chúng

là hiệu suất cao, độ tin cậy cao và hoạt động một cách linh hoạt Tuy nhiên để dòng chảy được nén với áp suất lớn, đòi hỏi có nhiều hàng cánh quạt Điều này khiến cho hệ thống trở nên phức tạp và giá thành rất cao

Trên thực tế, có rất nhiều loại máy nén khí với các đặc điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau Bài viết không đi sâu vào khía cạnh này mà sẽ tập trung vào ưu điểm khi sử dụng biến tần Hitachi cho một hệ thống sử dụng máy nén khí

Ở chế độ điều khiển đầu tiên: điều khiển lưu lượng khí cung cấp khi có tải /khi không tải

Tư tưởng của phương pháp điều khiển này là sử dụng một dải giá trị của áp suất để xác định chế độ có tải hay không tải Cụ thể hơn, khi áp suất khí trong hệ thống tăng đến một giới hạn nhất định (giới hạn trên), các van cửa vào sẽ ngừng cung cấp khí, tại thời điểm đó máy nén khi hoạt động ở chế độ không tải Trong chế độ có tải, luồng khí sẽ được cấp đến nơi tiêu thụ gây ra

sự sụt áp trên hệ thống Khi áp suất của hệ thống giảm và đạt đến một giới hạn dưới, máy nén khi hoạt động ở chế độ có tải, các van cửa vào mở ra, dòng khí được bơm vào hệ thống để duy trì áp suất ở giá trị mong muốn

Phương pháp này có một nhược điểm đó là việc duy trì chế độ làm việc có tải trong một thời dài

sẽ làm giảm tuổi thọ motor Hơn nữa, chính việc thiết lập một giới hạn trên và dưới của áp suất trong hệ thống để xác đinh hệ thống làm việc ở chế độ có tải hay không tải, gây ra sự lãng phí điện năng

Ngày nay, với sự linh hoạt của cácBiến tần cho máy nén khí trong việc điều khiển tốc độ, chế độ điều khiển tốc độ dòng khí cung cấp được sử dụng rộng rãi Phương pháp này giải quyết triệt để