淺談變頻器在通風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用

岑志文

摘 要：由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，對(duì)能源的需求數(shù)量不斷增加，使得的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大。而在的生產(chǎn)過(guò)程中，同樣需要消耗大量的能源，其中消耗最多的能源便是電能。所以，這便要求企業(yè)應(yīng)當(dāng)通過(guò)一定的節(jié)能手段，進(jìn)一步的降低生產(chǎn)作業(yè)能源消耗數(shù)量。而通過(guò)利用變頻器裝置，則可以達(dá)到很好的節(jié)能效果，尤其是最近幾年間，在通風(fēng)機(jī)設(shè)備中，通過(guò)利用變頻器裝置，取得了良好的節(jié)能效果。不過(guò)，在通風(fēng)機(jī)設(shè)備之中，應(yīng)用變頻器裝置時(shí)，依舊有著一些問(wèn)題存在，所以，便要求我們應(yīng)當(dāng)更為深入的分析通風(fēng)機(jī)設(shè)備中變頻器應(yīng)用問(wèn)題，從而制定更為有效的措施，確保進(jìn)一步提升通風(fēng)機(jī)設(shè)備的節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：變頻器；通風(fēng)機(jī)；節(jié)能效果

1 通風(fēng)機(jī)設(shè)備中變頻器裝置所發(fā)揮的重要作用

近年來(lái)，變頻器已廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。此外，變頻器價(jià)格下降，并且在速度控制系統(tǒng)的應(yīng)用中品質(zhì)逐漸提升。一方面，變頻調(diào)速系統(tǒng)可以通過(guò)降低能耗有效節(jié)省機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行成本，另一方面，它可以提供更好的節(jié)能效果。具體來(lái)說(shuō)，風(fēng)機(jī)變頻率調(diào)節(jié)的作用主要包括以下幾個(gè)方面：第一，調(diào)頻率可以實(shí)現(xiàn)減少浪涌電流的目的，從而有效防止一系列不良影響；其次，變速控制輸入具有正負(fù)點(diǎn)，大大減少了有關(guān)人員的人工切換和較大工作量帶來(lái)的問(wèn)題；第三，當(dāng)通過(guò)變頻調(diào)節(jié)風(fēng)扇和電動(dòng)機(jī)設(shè)備時(shí)，可以根據(jù)負(fù)載的實(shí)際情況靈活地調(diào)整速度，顯著減少了相關(guān)設(shè)備的磨損，延長(zhǎng)了維護(hù)周期和設(shè)備壽命，同時(shí)可以保證生產(chǎn)的不間斷和正常運(yùn)行，減少維修成本?，F(xiàn)階段，很多通風(fēng)機(jī)設(shè)備均應(yīng)用變頻器裝置以實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)量的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。通風(fēng)機(jī)設(shè)備在應(yīng)用了變頻器裝置之后，便能夠確保電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)操作，這樣便能夠有效保護(hù)供電電網(wǎng)以及其他電氣設(shè)備的安全性。另外，在通風(fēng)設(shè)備之中應(yīng)用了變頻裝置之后，能夠確保風(fēng)機(jī)在啟動(dòng)的過(guò)程之中由零逐漸的運(yùn)轉(zhuǎn)，如此便能夠確保作業(yè)人員能夠依照實(shí)際需求而不斷的調(diào)節(jié)通風(fēng)設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間，也可以有效的避免有啟動(dòng)時(shí)電流沖擊導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)設(shè)備的內(nèi)部部件被損壞。所以，通過(guò)應(yīng)用變頻器裝置，不僅能夠確保通風(fēng)機(jī)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，同時(shí)還能夠?qū)νL(fēng)機(jī)設(shè)備中其余部件起到有效的保護(hù)作用。

2 通風(fēng)機(jī)設(shè)備中變頻器裝置應(yīng)用的問(wèn)題

會(huì)導(dǎo)致電機(jī)部件之中材料運(yùn)行壽命有所減少。因?yàn)樽冾l器裝置的工作原理所決定，其應(yīng)用在通風(fēng)機(jī)設(shè)備之中時(shí)，實(shí)際工作過(guò)程中便會(huì)形成相應(yīng)的高次諧波，從而將會(huì)導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)中電機(jī)部件以及電纜等都會(huì)受到相應(yīng)沖擊，所以，高次諧波的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)設(shè)備之中一些部件受到影響。因此，在應(yīng)用了變頻器裝置之后，通風(fēng)機(jī)設(shè)備中一些部件的運(yùn)行壽命會(huì)有所減少，使得通風(fēng)機(jī)設(shè)備的運(yùn)行成本有所增加。

需要投入相對(duì)多的維護(hù)費(fèi)用。在變頻器裝置的應(yīng)用過(guò)程之中，能夠?yàn)槲覀兛刂仆L(fēng)機(jī)設(shè)備的運(yùn)行提供極大幫助，同時(shí)還能夠給企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益。不過(guò)，在變頻器裝置的使用過(guò)程中，因?yàn)槠渥陨韮r(jià)格相對(duì)而言較高，一般國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的變頻器價(jià)格都在10 萬(wàn)元左右，而國(guó)外進(jìn)口的變頻器價(jià)格會(huì)更高，所以，在應(yīng)用變頻器裝置時(shí)一開(kāi)始便需要較大的成本投入。另外，變頻器運(yùn)行階段相應(yīng)的維護(hù)成本也較高，各種配件價(jià)格也相對(duì)高，因此，在變頻器的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其維護(hù)成本投入較大。

變頻器裝置維修過(guò)程相對(duì)復(fù)雜。變頻器裝置在維修時(shí)所涉及的過(guò)程極為復(fù)雜，而且變頻器運(yùn)行的安全性以及可靠性相對(duì)較差，但是，對(duì)于生產(chǎn)作業(yè)而言，機(jī)電設(shè)備的安全性與可靠性又是最為重要的因素。由于變頻器裝置屬于高科技產(chǎn)品，因此，要求企業(yè)的維修技術(shù)也需要隨之有所改善，不然，在變頻器裝置發(fā)生故障情況下，便無(wú)法在最短的時(shí)間之內(nèi)得以維修。另外，變頻器裝置自身的組成相對(duì)復(fù)雜，在維修過(guò)程中存在的難度也較大，因此，以現(xiàn)階段的技術(shù)來(lái)看，無(wú)法從根本上保障變頻器裝置一直處于穩(wěn)定、安全運(yùn)行狀態(tài)，需要我們進(jìn)一步的提升變頻器裝置的安全性與可靠性。

3 完善通風(fēng)機(jī)設(shè)備中變頻器裝置應(yīng)用的對(duì)策

系統(tǒng)的變頻器速度控制是以PLC 為主控制單元，以變頻風(fēng)扇為控制元件，濃度基于有害氣體作為主要控制參數(shù)。PLC 可以利用傳感器記錄存儲(chǔ)器中有害氣體的濃度，并使用模糊控制調(diào)整逆變器的輸出，以便完全控制風(fēng)扇的速度，從而獲得空氣清潔、環(huán)保和節(jié)能效果。在正常情況下，通風(fēng)系統(tǒng)包括基本設(shè)施和技術(shù)，如觸摸屏、氣體傳感器、PLC、變頻器和呼吸機(jī)。工作模式為自動(dòng)、手動(dòng)和工頻三種。其中，手動(dòng)調(diào)頻模式和自動(dòng)調(diào)頻模式均采用的是反饋控制系統(tǒng)。在諸如故障的異常情況下，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)操作模式，這有利于維持生產(chǎn)操作的穩(wěn)定性和安全性。

對(duì)風(fēng)量進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)。通常在生產(chǎn)作業(yè)的過(guò)程中，進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)時(shí)大部分是通過(guò)對(duì)閥門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)完成的，不過(guò)，此種方法將會(huì)導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)的電機(jī)裝置和通風(fēng)機(jī)設(shè)備均會(huì)造成損害。在通風(fēng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中能夠發(fā)現(xiàn)，通風(fēng)設(shè)備的葉片裝置相對(duì)而言較為靈活，因此，在對(duì)通風(fēng)設(shè)備調(diào)節(jié)的過(guò)程中，能夠采取調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)葉片方法實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)量的調(diào)節(jié)，如此，便能夠有效的減少變頻器裝置使用，也可達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。不過(guò)，很多企業(yè)由于采用的通風(fēng)設(shè)備屬于老式設(shè)備，在對(duì)這些通風(fēng)設(shè)備的葉片進(jìn)行調(diào)節(jié)過(guò)程中，涉及工序相對(duì)繁瑣且復(fù)雜，要花費(fèi)相對(duì)多的精力與時(shí)間。不過(guò)，在科技逐漸的革新與發(fā)展過(guò)程中，目前所生產(chǎn)的通風(fēng)機(jī)設(shè)備在進(jìn)行葉片角度調(diào)節(jié)時(shí)非常便捷，因此，在對(duì)通風(fēng)設(shè)備風(fēng)量的調(diào)節(jié)過(guò)程中便更易實(shí)現(xiàn)。另外，在采用調(diào)節(jié)葉片角度的方法調(diào)節(jié)通風(fēng)設(shè)備風(fēng)量時(shí)，不會(huì)影響到通用風(fēng)設(shè)備電機(jī)的工況曲線，并且還能夠有效的提升通風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率，從而確保通風(fēng)機(jī)設(shè)備能夠更為安全與可靠的運(yùn)行。

調(diào)節(jié)軟啟動(dòng)。依照相應(yīng)的比例定律能夠得出，在通風(fēng)機(jī)設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程之中，通常是從風(fēng)量為零工況之下開(kāi)始運(yùn)行，因此，通風(fēng)設(shè)備的電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)相當(dāng)于是空載運(yùn)行，所以，在通風(fēng)機(jī)設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程之中，能夠采取降壓方式實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，能夠?qū)⑼L(fēng)機(jī)設(shè)備電氣的啟動(dòng)電流，調(diào)節(jié)至通風(fēng)機(jī)設(shè)備電機(jī)額定電流的2 倍至3 倍之間，如此，便能夠應(yīng)用諧波比相對(duì)小的變頻器裝置，以盡可能大的降低變頻器裝置對(duì)于通風(fēng)機(jī)設(shè)備造成的損害。同時(shí)，企業(yè)也需要強(qiáng)化對(duì)作業(yè)人員以及維修人員的教育和培訓(xùn)工作，要定期的開(kāi)展維護(hù)與檢修工作，確保變頻器裝置在使用過(guò)程中能夠正常運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

通風(fēng)機(jī)設(shè)備之中應(yīng)用變頻器裝置具有較大的優(yōu)勢(shì)，不過(guò)，在變頻器裝置的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中依舊存在一些不足之處，這需要企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身生產(chǎn)的實(shí)際情況，確保變頻器裝置能夠得以合理的應(yīng)用，同時(shí)還需要制定相應(yīng)的措施，盡可能降低變頻器裝置對(duì)于作業(yè)人員健康的危害，從而提升變頻器裝置的節(jié)能效果，并且保障變頻器裝置在實(shí)際應(yīng)用中的安全性與可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]楊光.基于PLC控制的通風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速試驗(yàn)研究[J].江西煤炭科技.2015（03）

[2]劉波.通風(fēng)機(jī)在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的運(yùn)行方式優(yōu)化研究[J].當(dāng)代化工研究.2019（04）

（作者單位：南方風(fēng)機(jī)股份有限公司）