注塑機的能耗主要表現(xiàn)在電能消耗方面,按具體設備來劃分,大致可分為下列三個部分:
1、液壓系統(tǒng)油泵的電能消耗;2、加熱器的電能消耗;3、循環(huán)冷卻水泵的電能消耗。
其中,液壓油泵電機的用電量占整個注塑機用電量的80%以上,降低其耗電量是注塑機的關鍵。
注塑機液壓油泵大多采用葉片泵、柱塞泵和活塞泵,都是典型的容積式油泵,其供油量與油泵轉(zhuǎn)速成正比,在工頻50Hz恒速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,油泵的供油量是恒定不變的。
由于受到技術條件的限制,現(xiàn)在的注塑機液壓系統(tǒng)幾乎是閥控系統(tǒng),即油泵電機由工頻50Hz電源驅(qū)動恒速運轉(zhuǎn),油泵供油量恒定,當注塑機的油量需求發(fā)生變化時,由安裝在油泵出口的溢流閥或比例閥來調(diào)節(jié)負載壓力和負載流量,滿足注塑機工況變化的需要。
事實上,注塑機液壓系統(tǒng)是一個壓力和流量波動都較大的負載,在合模、鎖模、射膠、保壓、冷卻、開模、頂出等不同工作階段,其壓力和流量都要發(fā)生有規(guī)律的變化。在一個工作循環(huán)周期內(nèi),注塑機的實際壓力和實際流量是變化的,時大時小,有時幾乎為。
在實際流量較小時,油泵的供油量遠遠大于負載實際消耗量,供大于求,富余的處于高壓狀態(tài)下的液壓油經(jīng)溢流閥溢流。
高壓狀態(tài)下的液壓油經(jīng)溢流閥后放出大量熱能,這部分耗散的能量實際上是油泵電機從吸收電能中的一部分。小流量狀態(tài)維持的時間越長,所耗散的電能也就越大。因此,注塑機液壓系統(tǒng)存在嚴重的能源浪費問題。
從上述分析中可知,注塑機液壓系統(tǒng)電能浪費問題的直接原因就是油泵流量與負載流量需求不相適應,供大于求,造成高壓液壓油溢流,這是油泵轉(zhuǎn)速恒定不變所帶來的不良后果。
針對此問題,我公司研制開發(fā)出保瓦博士PTI系列節(jié)電器能解決注塑機電能浪費問題。注塑機原有控制系統(tǒng)采用保瓦博士PTI系列節(jié)電器改造后,液壓油泵是工頻50Hz恒速運轉(zhuǎn)的,而是改由調(diào)速器進行啟??刂坪驼{(diào)速運行,速度可以在0-50Hz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào),即油泵供油量可以在0-100%范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。