CN106089755A - 一种空压机润滑冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空压机润滑冷却系统，它包括水泵一、水泵二，其特征在于：所述水泵一、水泵二通过线路连接一变频器，所述变频器通过线路连接一PI控制器，所述PI控制器通过线路连接到位于水泵一、水泵二的供水管道的水压传感器，本控制系统的电气主回路如下：电源线分别通过断路器一连接到变频器，通过断路器二连接到交流接触器二的一端。本发明使用变频器以恒压供水方式驱动水泵以适应不同的工况要求，能获得较佳的节能效果；本发明能够实现自动切换功能，能确保生产线安全运行，克服了运行中水泵或电控系统故障对生产线的威胁。

Description

一种空压机润滑冷却系统

技术领域

本发明涉及冷却系统，具体是一种空压机润滑冷却系统。

背景技术

现代锦纶工业广泛使用水冷式螺杆空压机，以多台并联运行方式保证气网压力稳定，其循环冷却水系统多采用离心式水泵(一用一备)，并以星-三角启动方式运行，通过公用主水管给各空压机提供冷却水源。锦纶生产因要考虑特殊情况(概率小但客观存在)下卷绕头大范围生头及退丝需要，空压机的配置数量以其压空用量最大值来考虑，其冷却水泵的配置也是如此。因此生产线正常工况下，处于停机状态下空压机约占配置总量的三分之一(尤其是用于生头吸枪的高压机)，空压机冷却水系统存在明显的节能空间。水冷式螺杆空压机运行过程中一旦无冷却水供应，其油气温度上升很快，从而造成空压机温度上限报警停车，进而整个生产线失压跳车。因此，一旦发生运行中水泵或电控系统故障，对操作人员的工作责任心及反应能力提出了较高要求，对生产线安全运行威胁极大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空压机润滑冷却系统，它具有较好的节能效果、并能在故障状态下自动启动备用水泵以保证空压机及生产线安全运行，同时便于进行检修。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种空压机冷却水泵的控制系统，它包括水泵一、水泵二，其特征在于：所述水泵一、水泵二通过线路连接一变频器，所述变频器通过线路连接一PI控制器，所述PI控制器通过线路连接到位于水泵一、水泵二的供水管道的水压传感器，本控制系统的电气主回路如下：电源线分别通过断路器一连接到变频器，通过断路器二连接到交流接触器二的一端，所述变频器另一端分别连接到交流接触器一、交流接触器零的一端，所述交流接触器一另一端连接到水泵电机一，所述交流接触器零、交流接触器二的另一端互相连接，一交流接触器四和交流接触器五的一端均连接到交流接触器零、交流接触器二的连接节点，交流接触器四的另一端分别连接水泵电机二的三个绕组的首端，交流接触器五的另一端分别连接水泵电机二的三个绕组的尾端以及交流接触器三的一端，交流接触器三的另一端为三相短接铜片，所述PI控制器通过端口4、端口11连接到水压传感器，通过端口1、端口2连接到电源，PI控制器的端口5、端口6作为水压偏差报警输出常开触点，并通过端口9、端口10连接到变频器的模拟量输入口一，输出压力传感器的实际水压值；通过端口17、端口18连接到变频器的模拟量输入口二，输出PI控制器上设定的水压值，所述交流接触器零、所述交流接触器四、所述交流接触器五的常开触头串联，三者的常开触头共同与所述交流接触器一的常开触头并联于变频器的启动信号端口S1和端口COM之间。

进一步的，所述PI控制器通过端口4、端口11连接到水压传感器，通过端口1、端口2连接到电源，PI控制器的端口5、端口6作为水压偏差报警输出常开触点，并通过端口9、端口10连接到变频器的模拟量输入口一，输出压力传感器的实际水压值；通过端口17、端口18连接到变频器的模拟量输入口二，输出PI控制器上设定的水压值，所述交流接触器零、所述交流接触器四、所述交流接触器五的常开触头串联，三者的常开触头共同与所述交流接触器一的常开触头并联于变频器的启动信号端口S1和端口COM之间。

进一步的，本控制系统的电气二次回路如下：所述电源线分别连接开关一、转换开关端子一、转换开关端子二、开关三、开关五；所述开关一分别连接开关二、交流接触器一常开触头一，所述交流接触器一常开触头一、开关二另一端依次串联连接交流接触器零常闭触头一、交流接触器四常闭触头一、交流接触器三常闭触头一、交流接触器一线圈到零线，所述转换开关端子一依次串联交流接触器一常闭触头一、交流接触器二常闭触头一、交流接触器零线圈到零线；所述转换开关端子二通过交流接触器零常闭触头二、交流接触器二线圈到零线；所述开关三分别连接到开关四、交流接触器四常开触头一，所述交流接触器四常开触头一通过交流接触器五常开触头一连接到交流接触器零常开触头一，开关四也连接到交流接触器零常开触头一，交流接触器零常开触头一通过交流接触器一常闭触头二分别连接到交流接触器四线圈一、交流接触器五线圈一，后二者均连接到零线；所述开关五分别连接到开关六、交流接触器三常开触头一、PI控制器水压偏差报警输出常开触点，后三者的另一端依次串联连接交流接触器二常开触头一、时间继电器延时断开触头、交流接触器五常闭触头一、交流接触器三线圈到零线；所述电源线还分别连接到交流接触器三常开触头二、交流接触器四常开触头二，后二者通过交流接触器四线圈二接到接地端，电源线还分别连接到时间继电器延时闭合触点、交流接触器五常开触头二，时间继电器延时闭合触点、交流接触器五常开触头二通过交流接触器三常闭触头二、交流接触器五线圈二连接到接地端；所述电源线还通过交流接触器四常开触头二、交流接触器五常闭触头二、时间继电器线圈连接到零线。

本发明的有益效果是:

本发明使用变频器以恒压供水方式驱动水泵以适应不同的工况要求，能获得较佳的节能效果；本发明能够实现自动切换功能，能确保生产线安全运行，克服了运行中水泵或电控系统故障对生产线的威胁.

附图说明

图1(a)为本发明的电气主回路连接示意图。

图1(b)为本发明的PI控制器的示意图。

图1(c)为本发明的变频器的示意图。

图2为本发明的电气二次回路连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1(a)所示，本发明一种空压机冷却水的控制系统的电气主回路如下：电源线分别通过断路器一1连接到变频器2，通过断路器二3连接到交流接触器二4的一端，所述变频器2另一端分别连接到交流接触器一5、交流接触器零6的一端，所述交流接触器一5另一端连接到水泵电机一7，所述交流接触器零6、交流接触器二4的另一端互相连接，一交流接触器四8和交流接触器五9的一端均连接到交流接触器零6、交流接触器二4的连接节点，交流接触器四的另一端分别连接水泵电机二11的三个绕组的首端，交流接触器五9的另一端分别连接水泵电机二11的三个绕组的尾端以及交流接触器三10的一端，交流接触器三10的另一端为三相短接铜片。

将所述变频器2通过线路连接一PI控制器12，所述PI控制器12通过线路连接到位于水泵一、水泵二的供水管道的水压传感器即PT(未图示)。

结合图1(b)、图1(c)，所述pi控制器12的端口4、端口11、连接到水压传感器(PT)，pi控制器12的端口1、端口2连接到电源，pi控制器12的端口5、端口6为水压偏差报警输出常开触点，pi控制器12的端口9、端口10分别连接到变频器2的模拟量输入口一(A11)、GND端口，输出压力传感器的实际水压值(PV)；PI控制器12的端口17、端口18分别连接到变频器2的模拟量输入口二(A12)、GND端口，输出PI控制器12上设定的水压值(SV)。所述交流接触器零6、所述交流接触器四8、所述交流接触器五9的常开触头串联，三者共同与所述交流接触器一5的常开触头并联于变频器2的启动信号端口S1、端口COM之间。

所述交流接触器零6和交流接触器二4形成了互锁。水泵一7只能通过交流接触器一5、变频器2实现变频运行。交流接触器三10、交流接触器四8、交流接触器五9为星三角线路，所以水泵二11既可以通过交流接触器零6、交流接触器四8、交流接触器五9实现变频器2驱动运行，也可以通过交流接触器二4、交流接触器三10、交流接触器四8、交流接触器五9实现星三角运行。

如图2所示，本发明的电气二次回路如下：所述电源线分别连接开关一141、转换开关端子一151、转换开关端子二152、开关三143、开关五145；所述开关一141分别连接开关二142、交流接触器一常开触头一51，所述交流接触器一常开触头一51、开关二142另一端依次串联连接交流接触器零常闭触头一61、交流接触器四常闭触头一81、交流接触器三常闭触头一101、交流接触器一线圈52到零线，所述转换开关端子一151依次串联交流接触器一常闭触头一53、交流接触器二常闭触头一41、交流接触器零线圈62到零线；所述转换开关端子二152通过交流接触器零常闭触头二63、交流接触器二线圈42到零线；所述开关三143分别连接到开关四144、交流接触器四常开触头一82，所述交流接触器四常开触头一82通过交流接触器五常开触头一91连接到交流接触器零常开触头一64，开关四144也连接到交流接触器零常开触头一64，交流接触器零常开触头一64通过交流接触器一常闭触头二54分别连接到交流接触器四线圈一83、交流接触器五线圈一92，后二者均连接到零线；所述开关五145分别连接到开关六146、交流接触器三常开触头一102、pi控制器水压偏差报警输出常开触点121，后三者的另一端依次串联连接交流接触器二常开触头一43、时间继电器延时断开触头131、交流接触器五常闭触头一93、交流接触器三线圈103到零线；所述电源线还分别连接到交流接触器三常开触头二104、交流接触器四常开触头二84，后二者通过交流接触器四线圈二85接到零线，电源线还分别连接到时间继电器延时闭合触点132、交流接触器五常开触头二94，后二者通过交流接触器三常闭触头二105、交流接触器五线圈二95连接到零线；所述电源线还通过交流接触器四常开触头二86、交流接触器五常闭触头二96、时间继电器线圈13连接到零线。

需要注意的地方：1.低压报警自动切换时，水泵二为星三角带载启动(因冷却水管道内仍有余压)，启动电流较大，因此断路器二选型时电流规格要大一点，同时热继电器也不应参与星三角启动控制线路的保护，以免启动失败。2.依照离心式水泵特性，自动带载启动的水泵二的进水阀应全开，出水阀应尽量开小，以减小冲击及降低启动电流。3.据现场实际情况，空压机冷却水的进水，回水温差不大，这反映了两点，一是当地冬季温度不是很低(进水温度)，二是现场压力设定较高，冷却水流速较快，带走的热量不是很多，这都值得结合空压机的实际工况进行进一步的探讨，因此，我们没有选择进，回水温差作为变频器控制变量，在进水，回水温差大的场合，应辅以进水，回水温差来自动控制恒压供水的压力设定(替代人工设定)，从而以更小的冷却水流量来达到同样的换热效果，那样的话，节能效果将更加显著。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种空压机冷却水泵的控制系统，它包括水泵一、水泵二，其特征在于：所述水泵一、水泵二通过线路连接一变频器，所述变频器通过线路连接一PI控制器，所述PI控制器通过线路连接到位于水泵一、水泵二的供水管道的水压传感器，本控制系统的电气主回路如下：电源线分别通过断路器一连接到变频器，通过断路器二连接到交流接触器二的一端，所述变频器另一端分别连接到交流接触器一、交流接触器零的一端，所述交流接触器一另一端连接到水泵电机一，所述交流接触器零、交流接触器二的另一端互相连接，一交流接触器四和交流接触器五的一端均连接到交流接触器零、交流接触器二的连接节点，交流接触器四的另一端分别连接水泵电机二的三个绕组的首端，交流接触器五的另一端分别连接水泵电机二的三个绕组的尾端以及交流接触器三的一端，交流接触器三的另一端为三相短接铜片，所述PI控制器通过端口4、端口11连接到水压传感器，通过端口1、端口2连接到电源，PI控制器的端口5、端口6作为水压偏差报警输出常开触点，并通过端口9、端口10连接到变频器的模拟量输入口一，输出压力传感器的实际水压值；通过端口17、端口18连接到变频器的模拟量输入口二，输出PI控制器上设定的水压值，所述交流接触器零、所述交流接触器四、所述交流接触器五的常开触头串联，三者的常开触头共同与所述交流接触器一的常开触头并联于变频器的启动信号端口S1和端口COM之间。