Ứng dụng quan trọng của biến tần trong ngành chế biến Cao Su – Khắc phục khuyết điểm của máy cán cao su truyền thống.
Ngành cao su phụ tùng cũng như các lãnh vực cao su chế biến khác, việc sản xuất một sản phẩm cao su thường trải qua công đoạn pha chế, phối trộn hóa chất với cao su nguyên liệu, tạo hình, cắt bỏ dechet, hoàn thiện sản phẩm.
Sơ luyện rồi hỗn luyện và nhiệt luyện có thể được thực hiện thông qua máy luyện kín hoặc hở. Máy cán cao su nói chung là thiết bị hỗ trợ đắc lực cho quá trình này.
Cao su tấm được tạo ra từ máy cán lô như thế nào?
Để tạo ra được cao su tấm ngoài hệ thống cán còn bao gồm máy nhào chộn, máy luyện, hóa lỏng … thì quan trọng nhất là hệ thống máy cán tấm. Các kiểu máy cán này sử dụng 2 hoặc 3 trục lô quay vòng tạo lực ép, ép bột cao su thành phẩm cán mỏng thành tấm. Chất lượng tấm, độ dày mỏng phụ thuộc rất lớn khâu cán này
Khuyết điểm của phương pháp điều khiển máy cán truyền thống:
Các hệ thống máy cán này đều sử dụng 01 động cơ chính với dải công suất 30kW ~ 110 kW tùy năng suất máy, kéo qua hộp giảm tốc để quay vòng tạo lực ép. Đa số các động cơ này đều khởi động trực tiếp bằng Sao/Tam giác hoặc khởi động bằng điện trở nhằm giúp giảm dòng khởi động và chỉ chạy được 1 cấp tốc độ (tốc độ định mức của Motor).
Việc khởi động trực tiếp rất dễ gây sụt áp trên các thiết bị khác, hao mòn cơ khí máy, ảnh hưởng rất lớn tới tuổi thọ của động cơ.
Động cơ chính luôn hoạt động ở tốc độ tối đa (thường là 960 vòng/phút) sẽ dễ gây hư hỏng, mài mòn các ổ bi, khớp nối và các chi tiết cơ khí khác.
Khi yêu cầu cần điều chỉnh tốc độ quay của động cơ chính nhằm tạo ra tấm cao su dày đều tốt hơn, giảm tiếng ồn, bảo vệ cơ khí thì với phương pháp điều khiển này chỉ có cách là thay hộp giảm tốc. Điều này gây khó khăn về mặt cơ khí và rất tốn kém.
Sử dụng giải pháp biến tần INVT đã khắc phục tất cả các khuyết điểm của phương pháp điều khiển máy máy cán cao su truyền thống.
Dòng biến tần đa năng INVT mang lại những ưu điểm vượt trội và rất phù hợp với hệ thống máy cán:
- Khởi động êm, tránh được tác động của dòng khởi động, giúp bảo vệ hệ thống cơ khí, nâng cao tuổi thọ của Motor.
- Điều khiển vô cấp tốc độ, giúp chất lượng tấm cán đạt được tốt nhất theo yêu cầu đặt hàng, đặc biệt khi giảm tốc độ động cơ chính thì lượng điện tiết kiệm được là rất lớn.
- Hoạt động tốt ở những nơi có nguồn điện không ổn định.
- Dòng biến tần tiết kiệm năng lượng INVT sẽ tự động ngắt đi phần Moment dư, giúp tăng hiệu quả tiết kiệm điện.
Ví dụ:
Thông số của động cơ bơm nước như sau: công suất định mức Pđm = P1 = 30kW, số vòng quay định mức n1 = 2.960vg/ph. Khi cần điều chỉnh để giảm lưu lượng hoặc áp suất bằng cách giảm tốc độ dưới định mức: n2 = 2.500vg/ph, thì công suất tiêu thụ lúc này chỉ còn:
P2 = 30. (2.500/2.960)3 = 18kW, (P2 = 60% Pđm)
– Nếu máy vận hành ở chế độ ít tải trong thời gian t =”15″ h/ngày, điện năng có thể tiết kiệm được so với không dùng biến tần : DA = 30.15 – 18.15 = 180kWh/ngày
– Để tính lượng điện năng tiết kiệm do sử dụng biến tần với mức chính xác có thể chấp nhận, ta sử dụng công thức tổng quát : DA = Ađm – Abt (kWh/ngày);
Trong đó:
– Ađm = Pđm.t – điện năng tiêu thụ khi không dùng biến tần, kWh/ngày;
– Abt = % Pđm. % t – điện năng tiêu thụ khi động cơ điện được điều khiển bằng biến tần, kWh/ngày;
– t – thời gian máy hoạt động trong ngày, h/ngày.
Trong ví dụ trên, máy có thể hoạt động cả thời gian (t = 15h/ngày), nhưng có khi làm việc với các phụ tải khác nhau (%Pđm) trong các khoảng thời gian khác nhau như: t1 = 75%.15; t2 = 60%.15; t3 = 40%.15 … thì khả năng tiết kiệm điện sẽ khả quan hơn.
- Đặc biệt là cải thiện hệ số công suất, gần như là không có mất mát
- Giảm tiếng ồn và cải thiện môi trường làm việc.
- Chức năng bảo vệ Motor khi xảy ra lỗi như: quá tải, quá dòng, qua áp, mất pha ngõ vào, mất pha ngõ ra…
Ngành cao su phụ tùng cũng như các lãnh vực cao su chế biến khác, việc sản xuất một sản phẩm cao su thường trải qua công đoạn pha chế, phối trộn hóa chất với cao su nguyên liệu, tạo hình, cắt bỏ dechet, hoàn thiện sản phẩm.
Sơ luyện rồi hỗn luyện và nhiệt luyện có thể được thực hiện thông qua máy luyện kín hoặc hở. Máy cán cao su nói chung là thiết bị hỗ trợ đắc lực cho quá trình này.
Cao su tấm được tạo ra từ máy cán lô như thế nào?
Để tạo ra được cao su tấm ngoài hệ thống cán còn bao gồm máy nhào chộn, máy luyện, hóa lỏng … thì quan trọng nhất là hệ thống máy cán tấm. Các kiểu máy cán này sử dụng 2 hoặc 3 trục lô quay vòng tạo lực ép, ép bột cao su thành phẩm cán mỏng thành tấm. Chất lượng tấm, độ dày mỏng phụ thuộc rất lớn khâu cán này
Khuyết điểm của phương pháp điều khiển máy cán truyền thống:
Các hệ thống máy cán này đều sử dụng 01 động cơ chính với dải công suất 30kW ~ 110 kW tùy năng suất máy, kéo qua hộp giảm tốc để quay vòng tạo lực ép. Đa số các động cơ này đều khởi động trực tiếp bằng Sao/Tam giác hoặc khởi động bằng điện trở nhằm giúp giảm dòng khởi động và chỉ chạy được 1 cấp tốc độ (tốc độ định mức của Motor).
Việc khởi động trực tiếp rất dễ gây sụt áp trên các thiết bị khác, hao mòn cơ khí máy, ảnh hưởng rất lớn tới tuổi thọ của động cơ.
Động cơ chính luôn hoạt động ở tốc độ tối đa (thường là 960 vòng/phút) sẽ dễ gây hư hỏng, mài mòn các ổ bi, khớp nối và các chi tiết cơ khí khác.
Khi yêu cầu cần điều chỉnh tốc độ quay của động cơ chính nhằm tạo ra tấm cao su dày đều tốt hơn, giảm tiếng ồn, bảo vệ cơ khí thì với phương pháp điều khiển này chỉ có cách là thay hộp giảm tốc. Điều này gây khó khăn về mặt cơ khí và rất tốn kém.
Sử dụng giải pháp biến tần INVT đã khắc phục tất cả các khuyết điểm của phương pháp điều khiển máy máy cán cao su truyền thống.
Dòng biến tần đa năng INVT mang lại những ưu điểm vượt trội và rất phù hợp với hệ thống máy cán:
- Khởi động êm, tránh được tác động của dòng khởi động, giúp bảo vệ hệ thống cơ khí, nâng cao tuổi thọ của Motor.
- Điều khiển vô cấp tốc độ, giúp chất lượng tấm cán đạt được tốt nhất theo yêu cầu đặt hàng, đặc biệt khi giảm tốc độ động cơ chính thì lượng điện tiết kiệm được là rất lớn.
- Hoạt động tốt ở những nơi có nguồn điện không ổn định.
- Dòng biến tần tiết kiệm năng lượng INVT sẽ tự động ngắt đi phần Moment dư, giúp tăng hiệu quả tiết kiệm điện.
Ví dụ:
Thông số của động cơ bơm nước như sau: công suất định mức Pđm = P1 = 30kW, số vòng quay định mức n1 = 2.960vg/ph. Khi cần điều chỉnh để giảm lưu lượng hoặc áp suất bằng cách giảm tốc độ dưới định mức: n2 = 2.500vg/ph, thì công suất tiêu thụ lúc này chỉ còn:
P2 = 30. (2.500/2.960)3 = 18kW, (P2 = 60% Pđm)
– Nếu máy vận hành ở chế độ ít tải trong thời gian t =”15″ h/ngày, điện năng có thể tiết kiệm được so với không dùng biến tần : DA = 30.15 – 18.15 = 180kWh/ngày
– Để tính lượng điện năng tiết kiệm do sử dụng biến tần với mức chính xác có thể chấp nhận, ta sử dụng công thức tổng quát : DA = Ađm – Abt (kWh/ngày);
Trong đó:
– Ađm = Pđm.t – điện năng tiêu thụ khi không dùng biến tần, kWh/ngày;
– Abt = % Pđm. % t – điện năng tiêu thụ khi động cơ điện được điều khiển bằng biến tần, kWh/ngày;
– t – thời gian máy hoạt động trong ngày, h/ngày.
Trong ví dụ trên, máy có thể hoạt động cả thời gian (t = 15h/ngày), nhưng có khi làm việc với các phụ tải khác nhau (%Pđm) trong các khoảng thời gian khác nhau như: t1 = 75%.15; t2 = 60%.15; t3 = 40%.15 … thì khả năng tiết kiệm điện sẽ khả quan hơn.
- Đặc biệt là cải thiện hệ số công suất, gần như là không có mất mát
- Giảm tiếng ồn và cải thiện môi trường làm việc.
- Chức năng bảo vệ Motor khi xảy ra lỗi như: quá tải, quá dòng, qua áp, mất pha ngõ vào, mất pha ngõ ra…
