高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，三相电源接头用于连接三相电源，断路器和电机启动器均与三相电源接头相连接，以通过三相电源接头接入三相电源；断路器与变频器相连接，制动单元与变频器相连接，制动电阻与制动单元相连接；变频器的出线端连接有出线电抗器，出线电抗器与变频式离心机相连接；电机启动器与变频电机风机相连接。本实用新型的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，具有可控制高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机、实现高粘度聚乙烯醇缩丁醛的生产、有效缩短了离心机启动和停车时间等优点。
【专利说明】高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路。
【背景技术】
[0002]本实用新型涉及聚乙烯醇缩丁醒树脂,英文polyvinylbutyral,简称:PVB。以聚乙烯醇和正丁醛在酸(如硫酸，盐酸)作催化剂的作用下，进行缩合反应，通过水洗，脱水，干燥后得的合成树脂，呈白色粉末状，因制造工艺和原料反应的时间不一，粉末粒径粗细不等。工业用聚乙烯醇缩丁醛分为两种，一种为高粘度PVB，主要应用于制造汽车挡风玻璃中间膜和建筑安全玻璃防爆膜，另一种为低粘度PVB产品，主要应用于油墨，油漆，胶粘剂和其它树脂的改性等领域，这个领域的产品以产品的聚合度不同可分为高粘度，中粘度和低粘度这三种主要规格，国内几乎没有高粘度PVB生产，几乎都是低粘度PVB产品，采用的离心机都是三足离心机，每次产量在20?30公斤左右，产量小完全采用人工操作。这种三足离心机没有办法适应高粘度PVB生产。
[0003]在很多行业，对PVB树脂的一些指标要求极高，需要完全达到膜级PVB树脂的指标要求。因此，需要对每一个生产工艺都要严格控制，减少人和物的接触PVB树脂。由于目前国内PVB生产厂家，还没有PVB树脂完全自动化控制专有设备，几乎没有采用现代化的生产方式，这就需要进行试验研发。为满足现代化生产工艺的需要，设计一种适应聚乙烯醇缩丁醛(高粘度PVB)专用离心机电气控制电路。
实用新型内容
[0004]本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，以控制高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机、实现高粘度聚乙烯醇缩丁醛的生产。
[0005]本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。
[0006]高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，其结构特点是，包括三相电源接头Ul、断路器U2、变频器U3、制动单元U4、制动电阻Rl、出线电抗器L1、变频式离心机Ml、电机启动器U5和变频电机风机M ；所述三相电源接头Ul用于连接三相电源，所述断路器U2和所述电机启动器U5均与所述所述三相电源接头Ul相连接，以通过所述三相电源接头Ul接入三相电源；所述断路器U2与所述变频器U3相连接，所述制动单元U4与所述变频器U3相连接，所述制动电阻Rl与所述制动单元U4相连接；所述变频器U3的出线端连接有所述出线电抗器LI，所述出线电抗器LI与所述变频式离心机Ml相连接；所述电机启动器U5与所述变频电机风机M相连接。
[0007]本实用新型的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路的结构特点也在于:
[0008]所述断路器U2为CKM33-100H-3-80塑壳断路器。
[0009]所述出线电抗器LI为MD0R22型出线电抗器。[0010]与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在:
[0011]本实用新型的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，采用包括三相电源接头Ul、断路器U2、变频器U3、制动单元U4、制动电阻R1、出线电抗器L1、变频式离心机Ml、电机启动器U5和变频电机风机M等组件，实现离心机的电气控制，有效缩短了离心机启动和停车时间，确保高粘度聚乙烯醇缩丁醛能够正常分离，生产出合格的高粘度PVB。
[0012]本实用新型的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，具有可控制高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机、实现高粘度聚乙烯醇缩丁醛的生产、有效缩短了离心机启动和停车时间等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路的结构框图。
[0014]以下通过【具体实施方式】，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
【具体实施方式】
[0015]参见图1，高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，其包括三相电源接头Ul、断路器U2、变频器U3、制动单元U4、制动电阻Rl、出线电抗器L1、变频式离心机Ml、电机启动器U5和变频电机风机M ;所述三相电源接头Ul用于连接三相电源，所述断路器U2和所述电机启动器U5均与所述所述三相电源接头Ul相连接，以通过所述三相电源接头Ul接入三相电源；所述断路器U2与所述变频器U3相连接，所述制动单元U4与所述变频器U3相连接，所述制动电阻Rl与所述制动单元U4相连接；所述变频器U3的出线端连接有所述出线电抗器LI，所述出线电抗器LI与所述变频式离心机Ml相连接；所述电机启动器U5与所述变频电机风机M相连接。
[0016]所述断路器U2为CKM33-100H-3-80塑壳断路器。CKM33-100H-3-80型断路器适用于交流50Hz，额定电压690V及以下，额定电流至800A的电路中，一般作配电用，用来分配电能，作为线路及电源设备的过载、短路和欠电压保护。额定电流630A及以下的断路器亦可作为电动机保护用，用于线路的不频繁转换及电动机的不频繁起动场所。该断路器具有体积小、分断能力高、飞弧距离短(部分规格零飞弧)、抗振动等特点。
[0017]所述出线电抗器LI为MD0R22型出线电抗器。
[0018]变频器进线电抗器用来抗干扰的，抑制高次谐波，防止变频器对同一电源上的其它设备干扰和改善功率因数。出线电抗器是用来滤波用的，一般变频的载波频率在2?IOkhz之间用来抑制高次谐波，可以使得输出波形更平滑，降低变频器输出侧电线的干扰。
[0019]聚乙烯醇缩丁醛(高粘度PVB)生产的专用离心机的电气控制方式中，要充分考虑PVB树脂再进料脱水和停车的要求，一般由进料、脱水、卸料等几个部分，其中进料、卸料等部分是通过电磁阀、气动阀控制。离心釜是实现固液分离的主要部件，由一台三相交流电机通过皮带传动。根据工艺特点在开始阶段物料主要是固液混合物，刚起动时负载相对较大，当达到一定的转速时液体在离心力的作用下由离心外侧流出，这样部分液体先被分离出来，随着电机转速的进一步提高，负载也相应减小。根据工艺要求，一般分为几个不同转速运行以达到分离效果。[0020]一台转鼓有效容积400L离心机，采用的是平板式上卸料吊袋式离心机，在运转时加料，也可在转鼓停转时加料，在停转加料时必须控制好物料容积及重量，否则会产生跑液或过载。物料在离心力作用下，趋向转鼓壁，液相经覆盖于鼓壁的过滤介质穿过鼓壁滤孔，趋向外壳内壁而落入底盘，经出液口排出。而固相物料存留在转鼓内并可充分完成固液分离，停机后打开外壳翻盖，用专用的起吊装置，取出滤袋至下料处卸料，卸料完毕后，将拦液板及滤袋再装到转鼓内并锁住拦液板后关上翻盖并锁紧即可开始第二工作循环。
[0021]工作中，要求带载和边进物料启动，脱水转笼转速在OHz慢慢上升，要求有很强的低频带载能力同时启动时间在400秒左右；高速脱水时，转笼转速在48Hz时，电机不能失速；在低速启动时，电流比电机额定电流大很多，对变频器模块的过流能力要求较高。
[0022]离心机工艺要求:
[0023]I)实现离心机进料、脱水、卸料等多段速度控制，进料时运行速度120r_200r/min，脱水低速时运行速度960r/min,脱水高速时运行速度1050r/min,卸料时运行速度Or/min(静止状态);
[0024]2)为了提高生产效率，起动和停车时间要短；
[0025]3)电机在停车过程中能够自行减速，不需任何外加阻力。
[0026]离心机为恒转矩负载，起动转矩和机械惯性较大，变频器的选型一般放大一档使用，因此，我们选择一台汇川MD380系列22KW矢量型变频器。为直接传动的普通带轮。采用变频器的多段速功能，对离心机进料、脱水、卸料个工作阶段的转速进行精确控制。离心机的工作状态采用原有的PLC控制系统，为变频器提供离心机的工作状态信号，变频器的转速设定在变频器的多段速功能中设定。
[0027]变频系统的优势有以下几点:
[0028]I)实现电机软启动,变频器从OHZ开始启动,但是这个系统是边进料边启动,启动电流比较大，要求有很强的低频带载能力；
[0029]2)启动平滑，消除机械的冲击，保护机械设备延长设备使用寿命；
[0030]3)有效缩短了起动和停车的时间，启动时间减少100S，停车时间减少100S，提高了生产效率；
[0031]4)变频器多段速功能，对离心机进料、脱水(低)、脱水(高)、卸料工作阶段的转速进行精确控制，大量人力，减少劳动量；
[0032]5)系统采用变频调速可以有效达到节能降耗，提高使用效率。
[0033]通过矢量型变频器应用在PVB离心机的系统方案，通过变频器自带PLC系统进行变频调速，可以根据不同工艺要求选择多段速运行，变频控制完成实现工艺要求，实现电机的软启动，有效减少对电网的冲击，强劲的启动力矩和直流制动、能耗制动等功能，有效缩短了离心机启动和停车时间。该方案在现场取得了非常好的使用效果。
【权利要求】
1.高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，其特征是，包括三相电源接头Ul、断路器U2、变频器U3、制动单元U4、制动电阻Rl、出线电抗器L1、变频式离心机Ml、电机启动器U5和变频电机风机M ;所述三相电源接头Ul用于连接三相电源，所述断路器U2和所述电机启动器U5均与所述所述三相电源接头Ul相连接，以通过所述三相电源接头Ul接入三相电源；所述断路器U2与所述变频器U3相连接，所述制动单元U4与所述变频器U3相连接，所述制动电阻Rl与所述制动单元U4相连接；所述变频器U3的出线端连接有所述出线电抗器LI，所述出线电抗器LI与所述变频式离心机Ml相连接；所述电机启动器U5与所述变频电机风机M相连接。
2.根据权利要求1所述的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，其特征是，所述断路器U2为CKM33-100H-3-80塑壳断路器。
3.根据权利要求1所述的高粘度聚乙烯醇缩丁醛专用离心机电气控制电路，其特征是，所述出线电抗器LI为MD0R22型出线电抗器。
【文档编号】H02P1/26GK203645581SQ201420014266
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年1月9日 优先权日:2014年1月9日
【发明者】许献智, 肖丰田, 孙先武, 胡安宁, 褚颖, 褚冰 申请人:安徽皖维集团有限责任公司