[发明专利]一种数控串联变工况离心风机

说明书

一种数控串联变工况离心风机，它属于可控制输出工况的大型工业离心风机，适用于各种需对输送风量工况进行调节的场合，特别适合于按如象大型锅炉风机、矿井通风风机等需要调节输出流量的工业离心风机。

现在的大型工业离心风机，一般都不能主动改变工况。为满足对输送工况(流量和／或压力)的控制，特别是对流量的控制，多采用加装挡板节流的方法。通过改变挡板的开度，来相应调节输出工况。这种控制方法虽然简单，易行，设备投资增加很少。但由于存在节流损失，附加能量耗损甚多，使效率降低。这对于大型工业离心风机站，浪费是惊人的，一般达到30％。为减少调节附加能耗，现在国内开始采用液力变矩器进行工况控制，它加在驱动电机与离心风机输入轴之间，通过对液力变矩器的控制，改变离心风机的驱动力矩和转速。使用液力变矩器控制工况虽然可以减少附加调节能量耗损，一般可做到附加能耗只有10％左右，但成本有一定的增加，而且液力变矩器的维护工作量较多。随着大功率变频技术的发展，个别要求变工况的工业离心风机，也有采用变频驱动技术控制变工况的。通过控制改变驱动电源频率来直接改变驱动电机的工况。这种方法可以把调节附加能耗降低到3％之下。但由于大功率变频设备的成本很高，技术难度大。它的价钱与输出功率的关系是非线性的，功率越大，单位功率的成本增加越大。大功率调频设备的技术管理和操作素质要求甚高。现在很难在大功率工业离心风机组中推广使用。

本发明的目的是发明一种数控串联变工况离心风机，它可以使用数控直接改变离心风机的输出工况，并且只有很小的调节附加能耗和较少的成本增加。

本发明有主离心风机、主离心风机电机、辅离心风机、辅离心风机电机、可控变频器、标准工业控制介面、中央控制计算机、中央控制计算机通过标准串行通讯接口与标准工业控制介面相连，在标准工业控制介面中插有与可控变频器相连并对其进行控制的控制适配模块，其特征在于：主离心风机电机输入端与工业供电电网相连，辅离心风机电机输入端与可控变频器相连，并由可控变频器驱动，辅离心风机电机为稀土永磁电机，辅离心风机的输出端与主离心风机输入端相连。

附图1为本发明的结构示意图。它有主离心风机1、主离心风机电机2、辅离心风机3、辅离心风机电机4、可控变频器5、标准工业控制介面6、中央控制计算机7、中央控制计算机7通过标准串行通讯接口与标准工业控制介面6相连，在标准工业控制介面6中插有与可控变频器5相连并对其进行控制的控制适配模块8，其特征在于：主离心风机电机2输入端与工业供电电网相连，辅离心风机电机4输入端与可控变频器5相连，并由可控变频器5驱动，辅离心风机电机4为稀土永磁电机，辅离心风机3的输出端与主离心风机1输入端相连。

附图2为主离心风机1的排量-压力特性曲线图。

附图3为辅离心风机3的排量-压力特性曲线图。