注塑机节电器SAJ-8000Y注塑机专用变频器的节能应用

注塑机的能耗主要在电能消耗方面，按具体设备来划分，大致可分为下列三个部分：

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

注塑机液压油泵电机的用电量占整个注塑机用电量的80%以上，降低其耗电量是注塑机节电的关键。注塑机液压油泵大多采用叶片泵、柱塞泵和活塞泵，都是典型的容积式油泵，其供油量与油泵转速成正比，在工频50Hz恒速运转状态下，油泵的供油量是恒定不变的。

由于受到技术条件的限制，即油泵电机由工频50Hz电源驱动恒速运转，油泵供油量恒定，当注塑机的油量需求发生变化时，由安装在油泵出口的溢流阀或比例阀来调节负载压力和负载流量，满足注塑机工况变化的需要。事实上，注塑机液压系统是一个压力和流量波动都较大的负载，在合模、锁模、射胶、保压、冷却、开模、顶出等不同工作阶段，其压力和流量都要发生有规律的变化，典型的注塑机压力和流量曲线如下图所示。

从注塑机压力图和注塑机循环图可以看出，在一个工作循环周期内，注塑机的实际压力和实际流量是变化的，时大时小，有时几乎为零。在实际流量较小时，油泵的供油量远远大于负载实际消耗量，供大于求，富余的处于高压状态下的液压油全部经溢流阀溢流。高压状态下的液压油经溢流阀后放出大量热能，这部分耗散的能量实际上是油泵电机从电网吸收电能中的一部分。小流量状态维持的时间越长，所耗散的电能也就越大。因此，注塑机液压系统存在严重的能源浪费问题。从上述分析中可知，注塑机液压系统电能浪费问题的最直接原因就是油泵流量与负载流量需求不相适应，供大于求，造成高压液压油溢流，这是油泵转速恒定不变所带来的不良后果。针对此问题，我公司研制开发出注塑节电器能解决注塑机电能浪费问题。注塑机原有控制系统采用注塑机节电改造后，液压油泵不再是工频50Hz恒速运转的，而是改由调速器进行启停控制和调速运行，速度可以在0-50Hz范围内连续可调，即油泵供油量可以在0-100%范围内连续可调。在注塑循环过程中，智能控制单元自动检测来自于注塑机控制系统的工作状态信号，并对这些信息进行分析和计算，根据注塑机当前的工作状态（开模、合模、射胶、回料、顶出等）对工作压力及工作流量要求，自动控制调速器运行，从而调节油泵的转速，使油泵实际供油量与注塑机的流量需求相一致，彻底消除溢流现象，节省电能消耗。

注塑机节电器高节电率

1、采用先进的微电脑控制技术，使定量泵变为节能型变量泵。

2、注塑机液压系统与整机运行所需功率匹配，无高压节流溢流能量损失。

3、节电率高达25%-65%。

注塑机节电器高可靠性

1、保留注塑机原有控制方式 及油路不变。

2、计算机监控，发现故障及时声光报警。

3、采用市电/节能运行控制方式，以备故障时不影响生产。

注塑机节电器软起动

1、减轻开锁模震动，延长设备和模具的使用寿命。

2、减轻噪音，改善工作环境。

3、系统发热明显减少，油温稳定，注塑机冷却用水量可节省30%以上。

4、延长密封组件的使用寿命，降低停机维修率，节省大量维护费用。

注塑机节电器操作简易

与注塑机同步运行，无须任何调节。

注塑机节电器高回报率

注塑机节电器的所有投资约6个月左右可通过电费节省回收。

注塑机液压系统的负荷变化很大，由于定量泵不能调节输出功率，因此多余的能量只能在挡板、油路泄露、油的温升中消耗掉。这样既加剧了各种阀门的磨损，又造成油温升高，电机噪音过大，以及机械寿命缩短等现象，并且通常在设计中， 注塑机用户油泵电机设计的容量比实际需要高出很多，存在“大马拉小车”的现象，造成电能浪费。

注塑机节电器可广泛应用于各种类型的注塑机、挤压机、油压机及其它具有液压泵的生产设备，既适用于老设备的节电技术改造，又适用于注塑机和挤压机制造商为其产品进行配套。2100433B

注塑机工作原理：

电动机带动油泵从油箱吸油并加压输出，经各种控制阀控制油的压力、流量和方向，以保证工作机构以一定的力(或扭矩)和一定的速度按所要求的方向运动。从而实现注塑的各过程。

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。

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。

SAJ-8000Y变频器可根据注塑机当前的工作状态，如锁模、射胶、熔胶、开模、顶针等阶段以及压力和速度的设定要求，自动调节油泵的转速，调节油泵供油量，使油泵实际供油量与注塑机实际负载流量在任何工作阶段均能保持一致，使电机在整个变化的负荷范围内的能量消耗达到所需的最小程度，彻底消除了溢流现象，并确保电机平稳、精确地运行。

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1：

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。这些工艺参数的设定，是由现场技术员根据经验数据和试验的情况制定的。

从上图可见，一个周期工作流程中，负载的变化导致系统压力变化比较大，但油泵仍在50Hz运行，其供油量是恒定不变的，多余的液压油经溢流阀流回油箱，做无用功，白白地浪费了电能。对油泵进行变频调速，将定量泵改变为类似变量泵的特性。系统所需压力较高时，油泵电机50Hz运行，所需压力较小时，变频器降频运行。电机输出的轴功率与油泵的出口压力和流量的乘积正比，油泵电机转速降低后，输出轴功率降低，就可以达到有效节能，一般节电率在20%~50%。

使用SAJ-8000Y变频器同时可使注塑机油泵电机实现软起动，提高电机的功率因数COS￠，动态调整注塑机马达的输出功率等达到节能的目的。

1、改造前

注塑机的耗电量与马达性能、模具、原料等各种工况密切相关。依我们改造的经验，负载率在60%左右，即市电运行实耗功率按油泵马达功率的55%。故改造前该机油泵马达每小时的耗电量为：

45KW　X　55%　=　24.75（度/小时）

电费计价￥0.85元/度，使用时间按每月30天,每天20小时，则每月注塑机油泵马达部分的电费约为：

24.75度/小时X30天X20小时X ￥0.85元/度=￥12,622.5元/月

2、改造后

改造后注塑机的节电率按平均30%核算，则每月回收效益为:￥12,622.5 X 30% = ￥3,786元/月年回收效益为:￥3,786元/月 X 12月 = ￥45,432元

以上仅为举例说明，具体数据以贵司试机实测数据为准。

振轩主业是以“节能”为主题的产品及设备制造，目前已全面进入工业企业、学校医院、商超楼宇、道路照明、油田系统、金融通信系统、中高压电力系统等领域。主导产品为家用智能节电器、商业智能节电器、电机矢量节电器、风机节电器、水泵节电器、空压机节电器、中央空调节电器、油田抽油机节电器、注塑机节电器等全系列产品。其中家用智能节电器、商业智能节电为湖南第一品牌。

工业电费成本控制动力通用系列

Eco-saver电安士节电器、TekPower泰士能-通用型节电器

工业电费成本控制动力专用系列

风机水泵节电器、注塑机节电器、空压机节电器、中央空调节电器、锅炉节电器

工业电费成本控制质量通用系列

SYS-SAVER电力士电网安全节电器、SesiPower谐士能无源型节电器或有源型节电器

工业电费成本控制照明节能系列

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