Biến tần cho máy ép nhựa– Biến tần GTAKE tiết kiệm điện năng.

Một trong những tính năng nổi bật của biến tần đó là tiết kiệm điện cho hệ thống. Tùy theo từng ứng dụng, từng trường hợp cụ thể mà mức độ tiết kiệm sẽ khác nhau. Trong bài viết này, chúng tôi xin dẫn chứng 1 minh họa thực tế đã hoạt động và đã chứng minh được khả năng tiết kiệm điện tuyệt vời mà biến tần mang lại: Biến tần cho máy ép nhựa.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy ép nhựa

1. Cấu tạo máy ép nhựa

Trước hết, chúng ta cần đi tìm hiểu sơ qua cấu tạo của 1 máy nhựa để nắm được nó có những bộ phận quan trọng nào, biến tần sẽ điều khiển cho bộ phận nào trong đó.

Có nhiều cách để phân loại máy ép nhựa, ví dụ có thể phân theo loại trục ngang và trục đứng; hoặc cũng có thể phân làm 2 loại là dùng thủy lực để kẹp khuôn và loại dùng điện… Tuy nhiên, cho dù phân theo loại gì đi chăng nữa thì về cơ bản nó vẫn phải có những bộ phận chính sau đây:

– Hệ thống phun nhựa ( bao gồm: bộ phận cấp liệu, bộ phận gia nhiệt, trục vít, cơ cấu truyền động khác)

– Hệ thống khuôn và ngàm kẹp ( bao gồm: khuôn chính, đế khuôn, bệ đỡ khuôn, vòi phun)

– Hệ thống điều khiển ( bao gồm các board mạch, hệ thống sensor, …)

Trong các cơ cấu thành phần trên, chúng ta sẽ lắp biến tần để điều khiển cho động cơ Bơm dầu. Tùy vào tín hiệu áp suất dầu hay lưu lượng dầu đưa về mà biến tần sẽ điều khiển động cơ bơm chạy nhanh hay chậm; từ đó sẽ tiết kiệm được điện năng.

Quy trình hoạt động của máy ép nhựa

Chu trình hoạt động của máy ép nhựa có thể phân ra làm 4 giai đoạn như sau:

– (1) Giai đoạn đóng khuôn

– (2) Giai đoạn phun keo

– (3) Giai đoạn giữ và làm nguội

– (4) Giai đoạn mở khuôn

Quy trình hoạt động của máy ép nhựa

Ở mỗi giai đoạn thì nhu cầu về lưu lượng dầu và áp suất dầu là khác nhau ( đặc biệt ở giai đoạn 1 và 4). Trong trường hợp không dùng biến tần thì động cơ bơm dầu luôn hoạt động hết công suất, do đó 2 đại lượng trên cũng luôn ở mức cao nhất – do đó dẫn đến tình trạng dư thừa, lãng phí. Còn nếu chúng ta sử dụng biến tần thì tùy theo nhu cầu thực tế ở từng giai đoạn mà động cơ bơm sẽ chạy ở mức tốc độ tương ứng để phù hợp với yêu cầu. Qua đó sẽ đảm bảo công suất hoạt động luôn sát với công suất yêu cầu, không gây dư thừa, cuối cùng là tiết kiệm được nhiều điện năng hơn.

Lắp biến tần cho máy ép nhựa

Như đã nói ở trên thì để có thể tiết kiệm điện cho máy ép nhựa thì chúng ta sẽ lắp biến tần điều khiển bơm dầu thủy lực. Đa số các máy ép nhựa hiện nay đều có 2 tín hiệu là lưu lượng dầu và áp suất dầu. Chúng ta có thể sử dụng 1 trong 2 tín hiệu ( hoặc cả 2) để đưa về làm tín hiệu điều khiển biến tần.

Giả sử lấy tín hiệu áp suất dầu (0-10V) để điều khiển tốc độ biến tần. Khi đó nó sẽ tương ứng với dải tần số từ 10 - 50Hz. Không nên để tần số thấp nhất là 0Hz vì như vậy sẽ làm hại bơm dầu; hơn nữa khi tăng tốc từ 10 Hz lên 50Hz sẽ nhanh hơn, dòng tăng đều và không bị vọt nhiều.

Trên thực tế, tùy theo từng board xuất tín hiệu mà ta cần linh hoạt tùy chỉnh các thông số sao cho phù hợp nhất. Dải tín hiệu không nhất thiết phải là 0-10V mà có thể là 0-8V v…v.

Lắp biến tần tiết kiệm điện cho máy ép nhựa

Hiệu quả của việc lắp biến tần cho máy ép nhựa

Thực tế đã chứng minh việc lắp biến tần đã mang lại hiệu quả kinh tế rất lớn. Công ty Tự động hóa Bình Dương  đã tiến hành lắp đặt thành công tại nhiều đơn vị ở các công ty và xưởng ép nhựa ở Hưng yên – Bắc Ninh – Hải Dương – Hà Nội... Dưới đây là biểu đồ kết quả sau khi lắp biến tần cho máy ép nhựa 30Kw. Có thể thấy khi tần số giảm thì điện áp và dòng điện cũng giảm; mức độ tiết kiệm lên gần 40%.

Tần số giảm tối thiểu còn 10 Hz /50Hz

Điện áp giảm tối thiểu còn 130VAC /380VAC

Dòng điện giảm tối thiểu còn 28A/ 60A

Kết quả lắp biến tần tiết kiệm điện cho máy ép nhựa