前言

     隨著(zhù)國家對環(huán)保問(wèn)題的重視，離心機技術(shù)在污泥處理系統中的應用也得到了大力推廣。離心機處理污泥具有污泥回收率高、運行可靠等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)存在著(zhù)耗能高、噪聲大等缺點(diǎn)。而將變頻技術(shù)應用到離心機系統，則可能在節能減排、運行穩定方面收到顯著(zhù)效果。

1  離心機工作原理

    用于污泥處理的離心式脫水機主要由轉鼓、螺旋體、差速器、主副電機等設備組成。當污水經(jīng)過(guò)加藥后送入轉鼓，在轉鼓高速旋轉產(chǎn)生的離心力作用下，比重較大的固體顆粒沉積在轉鼓內壁，與轉鼓作相對運動(dòng)的螺旋體則不斷地將沉積在轉鼓內壁上的固體顆粒擠出排渣口，分離后的清液則經(jīng)液層調節板開(kāi)口流出轉鼓。

2  雙變頻共直流母線(xiàn)系統

    螺旋體和轉鼓之間的相對運動(dòng)——差轉速是通過(guò)差速器來(lái)實(shí)現的，其大小由副電機來(lái)控制。差速器的外殼與轉鼓相聯(lián)接，輸出軸與螺旋體相聯(lián)接，輸入軸與副電機相聯(lián)接。主電機帶動(dòng)轉鼓旋轉的同時(shí)也帶動(dòng)了差速器外殼的旋轉，副電機通過(guò)聯(lián)軸器的聯(lián)接來(lái)控制差速器輸入軸的轉

   轉速速度快，螺旋體速度慢，那么轉鼓有帶著(zhù)螺旋體轉動(dòng)的作用力，螺旋體帶著(zhù)副電機轉。這樣就導致副電機接到電網(wǎng)運行時(shí)，其軸上受到主機驅動(dòng)轉矩，使轉子沿同步轉速方向旋轉。此時(shí)，副機從軸上輸入機械功率轉化成電功率返回電網(wǎng)，處于回饋制動(dòng)再生發(fā)電狀態(tài)；另一方面，它又從電網(wǎng)輸入滯后的無(wú)功功率，已建立磁場(chǎng)，實(shí)現機電能量轉換?；仞伒诫娋W(wǎng)的轉子電流有功分量經(jīng)過(guò)變頻器內的全波整流元件，加到直流母線(xiàn)上，由于主副變頻器的母線(xiàn)并聯(lián)，該能量就被主電機利用，使母線(xiàn)電壓維持在610v以?xún)取?/P>

3   控制系統

3.1   進(jìn)泥流量控制

    因為污泥具有可壓縮性，進(jìn)泥含固率時(shí)刻都在變化，為防止污泥的堆積堵料而使運行停止，需關(guān)注螺旋體的力矩控制。

    副變頻器自動(dòng)連續測量螺旋體的力矩值，將該力矩模擬量新號送入PLC模擬量模塊，CPU將實(shí)際測量值和設定值進(jìn)行比較，經(jīng)過(guò)PID運算，輸出4-20mA的信號去控制進(jìn)料變頻器，通過(guò)改變變頻器的輸出頻率來(lái)控制進(jìn)料泵的進(jìn)泥量，達到螺旋體的恒轉矩控制。

3.2    差轉速控制

    差轉速是轉鼓和螺旋體之間的相對轉速，差轉速越大，沉降在轉鼓內壁的泥塊很快就從轉鼓出泥口排出，即推料速度快；差轉速越小，推料速度慢。

    差轉速對泥餅的含水率和排放水的清濁度都有影響，一般而言，差轉速變小時(shí)，泥餅含水率會(huì )變低，排放水會(huì )變渾濁；差轉速變大時(shí)，泥餅的含水率會(huì )變高，排放水會(huì )清一些。

   從幾個(gè)方面分析可知，為了使離心機分離效果好且穩定，就要求差轉速在一定范圍內可調，并且保持穩定。

    又因為主電機在運行過(guò)程中一般不進(jìn)行調整，它主要是分離因素的一個(gè)指標，而一種污泥一般對應一個(gè)分離因素。

    因此，由于轉鼓轉速和差速器變比一般固定不變，因此只需要調節副機變頻器的輸出頻率，即可實(shí)現差轉速的調節。

4  結束語(yǔ)

   應用于變頻技術(shù)離心機中，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

  1）啟動(dòng)平穩，變頻器具有軟啟動(dòng)器的功能，實(shí)現了電機的平穩啟動(dòng)，延長(cháng)了機器的使用壽命。

  2）應用性比較廣，尤其是主機變頻器，由于各種污泥的泥性不同，所要求的分離因素也不同，這樣就需要不同的主機轉速，通過(guò)變頻器就可以方便調整分離因素。

  3）副機通過(guò)變頻器控制差速器，相對于以前常用的電渦流制動(dòng)等設備，具有明顯的節能效果，而且動(dòng)態(tài)響應快。