浙江動發能源科技有限公司

浙江動發能源科技有限公司坐落於有“中國矽谷”之稱的國家重點大學科技園——浙江大學國家大學科技園。

基本介紹

• 公司名稱：浙江動發能源科技有限公司
• 總部地點：浙江
• 經營範圍：能源
• 公司性質：有限公司

公司簡介

浙江動發能源科技有限公司是以研發、生產、銷售：節能、環保、與能源產品為主的高科技公司，可為各界用戶提供能源效率審計、節能項目可行性分析、設計、安裝、檢測、培訓、運行管理等一條龍服務。

動發能源作為尖端的能源服務公司，位於有“中國矽谷”之稱的國家重點大學科技園——浙江大學科技園，屬科技園重點孵化企業，動發能源匯聚了一批專業技術人才，經過多年的努力，現已成功研製出十四大系列、一百多個品種的節電、環保與能源產品。針對塑膠、建材、化工、礦業、熱電、石油、輕紡、高檔社區、大型樓宇等用電負載的特性，推出一系列節電設備與方案，產品涵蓋所有用電領域，可針對各種複雜用電單元提供整體節電改造方案，先後服務過近百家知名企業。

公司秉承務實、誠信、創新、共贏的經營理念，為各級經銷商提供了很多極具說服力的案例，多年的合作，也幫助我們為客戶提供更好的服務積累了豐富的經驗，動發能源願與合作夥伴一起，將所有的激情投入到節能減排事業中去，為企業降低成本、提高競爭力，為我國經濟良性發展做出應有的貢獻。

動發公司專業從事變頻器，節電器，路燈節電，注塑機節電，空壓機節電，中央空調節電，通風機節電，煤礦風機節電，水泵油泵節電，鍋爐鼓、引風機節電，高壓變頻節電，T5節能燈，水泥廠節電系統，酒店節電系統，商業節電系統，太陽能電池的研發和銷售的高新高科技企業，其節電率高達25%-90%。

行業背景

近幾年塑膠行業發展越來越迅速，其中注塑行業也正迎來一個飛速發展的機遇。但同時行業內的競爭也日漸激烈，各廠家除了重視產品質量和品牌外，也越來越重視生產成本的控制。塑膠用合成樹脂與合成橡膠、合成纖維三大類合成高分子新型材料，已經與鋼鐵、木材、水泥一起構成現代社會中的四大基礎材料，是信息、能源、工業、農業、交通運輸乃至宇宙空間和海洋開發等國民經濟各領域不可缺少的新型材料。塑膠製品加工行業是輕工行業中近幾年發展速度較快的行業之一，隨著塑膠企業數量的增多，降低生產成本，提高產品競爭力成為許多塑膠製品廠共同關心的問題。從注塑機工藝過程知道，在注塑成型產品成本中，電能消耗成本占了很大的比例，因而能否有效減少電能損耗，受到了各注塑機廠家和用戶的關注。隨著變頻調速技術的推廣，變頻調速在傳動控制和節能領域已日漸得到了廣泛套用，尤其在泵類負載場合採用變頻控制節能效果顯著。下面分析注塑機變頻改造的可行性和改造中常出現的問題及相應處理方法，並計算注塑機變頻改造項目的節電效果。在管道電磁加熱節能領域，作為傳統電熱產品的替代品，產品在塑膠機械如：注塑機、擠出機、造粒機、吹膜機、拉絲機、硫化機的節能改造中已得到了廣泛套用。

注塑機變頻器

注塑機工作原理

注塑機主要用於熱塑性塑膠的成型加工。注塑機成型工藝是一個按照預定的周期性動作過程，即以合模--射嘴前進--射膠--保壓--溶膠、冷卻--開模--頂出製品--頂桿退回—合模等加工工序達到某件產品成型。注塑機通常採用液壓傳動，其結構包含注射裝置、開合模裝置、液壓傳動裝置和電氣控制裝置，後者的作用是保證注塑機按工藝過程以預定每個工序的要求（壓力、速度、溫度、時間、位置）和動作程式準確有效地工作。

在傳統的注塑機中，液壓傳動裝置主要由油泵、液壓控制閥、壓力電磁比例閥、流量電磁比例閥、各種不同的動作油缸、油泵電機及其它液壓附屬檔案和管道組成，其中，油泵是定量油泵，電動機通常提供額定功率和轉速，油泵將電動機所輸入的機械能轉變為壓力能，然後向液壓系統的液壓元件輸送具有一定壓力和流量的液壓油，滿足液壓執行機構驅動負載所需能量的要求。

注塑機控制系統分析

注塑機液壓系統是一個壓力和流量波動都較大的系統，在開模、合模、射膠、回料、頂出等不同工作階段，其壓力和流量都要發生有規律的變化。多數時間內，負載的實際耗油量均小於油泵的供油量，造成高壓狀態下的液壓油部分經溢流閥、比例閥等液壓元件溢出。該溢流部分不僅未作任何有用功，而且產生熱量，造成液壓油發熱，既耗能，又有害。目前絕大多數的注塑機都屬於液壓傳動注塑機，液壓傳動系統中的動力由電機帶動油泵提供。在注塑周期的過程中，注塑機在不同工序下需要的流量和壓力不同，必須依靠流量閥和壓力閥調節不同工序所需的流量和壓力。液壓系統的負荷變化很大，由於定量泵不可調節輸出功率，因此多餘的能量只能在擋板、油路泄露、油的溫升中消耗掉。這樣既加劇了各種閥門的磨損，又造成油溫過高，電機噪音過大，以及機械壽命縮短等現象。並且通常在設計中，用戶油泵電機設計的容量比實際需要高出很多，存在“大馬拉小車”的現象，造成電能的大量浪費。

動發注塑機變頻器結構分析

動發的節電器是以櫃式展現給客戶的，節電櫃的尺寸大小由注塑機的功率來決定，基本由調速器、切換組件、控制單元等三個部分單元組成。

1、調速器：變頻器控制油泵調速運行，調速範圍為0-100%，過載率為120-150%，過載持續時間一分鐘。調速器的運轉頻率或轉速信號來自於智慧型控制單元，按智慧型控制單元確定的速度——時間曲線自動調速運轉。

2、切換組件：該組件由一系列斷路器、接觸器、開關、按鈕等低壓電器組成，用於注塑機節電運行和市電運行這兩種工作方式的切換控制。節電運行時，調速器驅動油泵電機運行，實現軟啟動、軟停車和自動調速控制。市電運行時，油泵電機恢復原有啟動器控制，實現降壓啟動和全壓市電運行，油泵轉速恆定。兩種工作方式的切換確保在節電器意外故障時不影響注塑機的正常工作，維持注塑機正常生產。

3、智慧型控制單元：智慧型控制單元是注塑機節電智慧型控制器的核心，承擔著大量的分析、計算和實時控制任務。它收集來自注塑機的運行信息，進行綜合分析處理，按照最佳化的節電數學模型，計算出注塑機油泵的節電運轉速度曲線，控制油泵調速運行，實現節能運行。節電數學模型包括注塑機的類型、注塑機的當前工況、注塑機的參數設定值等設備運行信息，使節電控制器能夠自動適應注塑機的工況變化，在開模、合模、射膠、冷卻、回料等不同工作階段，注塑機均能達到最佳的節電效果。並且在工藝工程師或操作工對注塑機參數進行微調時，節電控制器能夠自動識別這些參數的變化，自動修正控制輸出數據，達到節電效果最好、產品質量最佳的雙重效果。

動發注塑機變頻器節電原理

由泵類負載的工作特性可知，泵的流量與轉速成正比，泵的揚程與轉速的平方成正比，泵電機軸功率與轉速的立方成正比,如下述公式所示：

Q2/Q1=N2/N1；H2/H1=(N2/N1)；P2/P1=(N2/N1)

其中Q為流量、N為轉速、H為揚程。

目前三相異步電動機大多採用變頻調速，由電機同步轉速公式：n=60(1-S)f/p

其中，n為電機轉速；s為轉差率；f為供電頻率；p為極對數。

由上式可知，改變電源頻率即可改變電機轉速。因此，採用注塑機比例流量閥及比例壓力閥的控制信號同步控制油泵馬達的變頻器，使油泵電機的轉速與注塑機工作所需的壓力、流量成正比，從而使溢流閥的回流量減到最小，液壓系統輸出與注塑機生產所需功率相匹配，便可達到節能目的。據統計，其單機節電率可達25～70%。

改造後的性能

1、節電效果明顯，節電率平均可達25---70%；

2、過載能力強：200%/分鐘，保證注塑過程中，在高壓射膠等重負載衝擊下，不跳脫，不影響生產過程，保證產品質量；

3、實現軟啟動，軟停止，沒有電流和機械衝擊；

4、減少磨損，降低電流，延長電機、注塑機等設備壽命；

5、在滿足生產要求的條件下，節約能耗。

6、設備的自動化程度提高，完善了生產工藝。

7、市電/節電運行雙迴路設計，確保系統無故障，不影響生產。

8、防護等級IP54，全封閉設計，防塵、防氣、防腐蝕、環境適應能力強，使用壽命長。

9、體積小，安裝簡便，人性化結構設計。結構緊湊，櫃式、壁掛兩用。

10、內部器件大部分採用進口名牌產品，質量好，穩定性高。

伺服節電系統

伺服系統原理結構分析

注塑機按照成型工藝條件設定每個動作順序及各自流量和壓力，工作時通過注塑機電腦系統控制液壓閥的動作，並同時輸出該液壓執行機構（油缸、液壓馬達等）的流量和壓力信號，注塑機伺服驅動系統接收到流量和壓力信號

後，通過控制電機的轉速與轉矩向系統提供精確的壓力與流量。油泵的輸出流量正比於電機的轉速。油路內的壓力正比於電機的輸出扭矩。採用伺服系統的注塑機，系統壓力、流量雙閉環，液壓系統按照實際需要的流量和壓力來供油，克服了普通定量泵系統高壓溢流產生的高能耗。目前主要的節能技術為變頻節能技術，但變頻節能技術仍有它的明顯缺陷。第一，變頻器控制精度很低，直接輸出會導致壓力與流量精度無法滿足機器要求，因此每次輸出必須通過PQ閥溢流控制系統的壓力與流量，也就不可避免地造成了能量的浪費。第二，電機依然為普通三相異步電動機，其效率、功率因素都比現在的永磁同步伺服電機低，尤其是在清載時，二者的差異更為明顯。一般的統計表明，在注塑機的平均工況下，新的電機（含驅動器）總效率比異步電機高10%左右。第三，對於普通異步電機，其啟動、過載動作一般需要5-7倍的電流才能輸出2倍的額定轉矩，而伺服電機即使在額定轉速下輸出2倍的額定轉矩，也只需要2倍供電電流。第四，由於變頻控制時電機回響速度限制，使得設備的生產效率有所降低。第五，變頻器控制電機低速運行時輸出力矩不足，因而不能穩定工作在更低的轉速下，使得節能效果大受影響。

技術優勢及創新點

1、節能

相對於普通注塑機電機節能高達50-90%，相對於矢量變頻系統（也自稱伺服系統）多節能20%以上。因為我們專門研究了注塑機的的工況，開發了獨有的伺服動能回收系統和電機自適應跟隨高效工作點，讓快速停止的電機能量最大限度的回收到了伺服動能回收系統中並作為下次電機快速啟動的能量。同時，根據電機轉速和負載情況的變化，隨時調整電機的工作點，讓電機時刻工作在最佳效率上。這些技術都是動發科技在長期航天伺服控制技術研究和汽車混合動力的研究取得的成果上發展起來的。

1)動能回收系統動發科技伺服針對注塑機工況進行泄放電路進行動能回收系統設計，控制每次電機從最高流量減速時需要的泄放能量{1/2J（ω1－ω2）=1/2C（U1 －U2）+泄放能量。}動發科技泄放電阻功率為150W，某些品牌伺服的泄放電阻功率為800W和1300W兩種

2)電機最佳效率點跟隨系統

動發科技伺服每款驅動器和電機在設計時都要對電機的工作點進行整體設計，使電機在重載時出於處於最佳工作效率點，滿足注塑機節能需要。而國內一般的企業不具有電機和驅動器同時設計的能力，難以提供整體指標。事實上不同廠家生產的伺服電機也是不同性能的，隨便更換電機，性能指標就不確定。

電機控制系統採用了三大技術，確保系統效率

自同步磁場行波控制：使得電機通入的單位電流出力最大；超載磁偏角跟蹤：動發科技伺服針對自行生產的每款電機在超載時的磁場畸變進行自動跟蹤，使得即使重載時電機磁場出現飽和、波形畸變，仍能實現最佳效率控制；弱磁偏角控制：為發揮電機低速大扭矩特性和高速回響特性，動發科技伺服特有的永磁電機弱磁偏角控制技術大大擴張了電機的轉速範圍，並且在高速運行時保持高效率運行。

2、高回響速度傳統技術的運動控制均通過比例閥的磁鐵與閥芯動作實現，回響速度較慢，空載150 ms以上，額定載荷下超過300ms，動發科技伺服0-1500RPM提速時間為15ms，額定載荷下小於100ms。

功率消耗對比圖

2)生產效率提高

採用動發科技伺服後，回響速度快、回響時間短，因而生產效率也得以提高，單件產品的能耗進一步降低！

3、穩定壓力控制精度、高速重載控制精度

伺服系統調節能力強，運動控制重複精度高，壓力、轉速閉環控制模式使系統壓力、流量非常穩定，壓力波動量低於±0.5bar，高速重載轉速波動1轉/分以內，提高了塑膠產品的成型質量；穩態壓力控制精度±0.5bar，0-175bar壓力升壓時間40ms。

伺服系統還可以按照電腦設定的任意壓力、流量曲線運行，為開發各種塑膠產品的成型工藝創造了條件；

4、重複精度高、省料、外形精度高伺服系統採用閉環轉速控制，射台運動位置重複精度高，生產出的產品精度高，一致性好；克服了普通異步電機定量泵系統由於電網電壓、頻率等變化會帶來轉速變化，進而引起流量變化，使注塑產品成品率降低的缺點；

同時由於注射與鎖模精度的提高，製品重量偏移量降低，製品平均重量可降低，製品尺寸精度可提高；製品平均重量的降低，帶來原材料的節約；

5、油泵效率

油泵的綜合率87-89%之間，遠高於傳統油泵。

6、噪音

動發科技機器噪音低7、油溫溫升低

電機消耗對比圖

注塑機工作由開機至進入穩態，油溫上升8℃-10℃，機器液壓油無需冷卻，降低了水資源的消耗，節約了冷卻水系統容量，延長了整機特別是液壓油、液壓易損件（如油封）的壽命；

8、多泵合流系統

2008年開發出成熟的六泵合流系統，可以覆蓋所有型號的注塑機。

9、伺服最新技術

目前動發科技已經在為震雄Ai電腦開發位置全閉環控制技術，注射精度高達1‰,在2010年4月年上海雅仕展覽會已經展出，目前為伺服注塑機的最高水平。

電磁加熱節電技術

電磁加熱工作原理

電磁加熱器是一種利用電磁感應原理將電能轉換為熱能的裝置。電磁控制器將220V，50/60Hz的交流電整流變成直流電，再將直流電轉換成頻率為17-22Khz的高頻低壓電，高速變化的高頻低壓電流流過線圈會產生高速變化的交變磁場，當磁場內的磁力線通過導磁性金屬材料時會在金屬體內產生無數的小渦流，使金屬材料本身自行高速發熱，從而達到加熱金屬材料料筒內的東西。

產品的優勢和缺點

高效節能

熱效率高達95%以上，同等條件下，比電阻式加熱方式節電30-70%以上。

2、運行可靠

智慧型控制系統和完善的保護系統，保證設備長期安全可靠運行。

3、降低費用

加熱部分採用電纜結構，加熱電纜本身不會產生熱量，使用壽命長久。避免了電阻式加熱需要經常維護和定期更換的弊病，本產品後期基本無維護費用。

4、改善環境

傳統的電阻式加熱設備是通過熱傳導方式加熱，從而浪費了大量的能源，這樣就致使設備外表溫度過高，使生產環境變得惡劣，對人體傷害極大，經過我公司電加熱設備的改進，使機外的溫度達到可用手觸摸，大力改進生產環境，減少傳統的降溫設施費用，本著“以人為本”的理念，給工廠創造一個安全舒適的生產環境。

套用場合

塑膠橡膠行業，如：塑膠用吹膜機、拉絲機、注塑機，造粒機，橡膠用擠出機、硫化機、電纜生產擠出機等。 醫藥化工行業，如：醫藥專用輸液袋、塑膠器材生產線，化工行業液體加熱輸送管道等等。能源、食品行業，如：原油輸送管道的加熱；食品機械，如：超貨機等需要電加熱的設備。大功率商用電磁灶機芯。建材行業，如：燃氣管生產線、塑膠管材生產線、PE塑膠硬質平網、土工網機組、自動中空成型機、PE蜂窩板生產線、單雙壁波紋管擠出生產線、複合氣墊膜機組、PVC硬管、芯層發泡管生產線、PP擠出透明片材生產線、擠出聚苯乙烯發泡管材、PE纏繞膜機組。印刷設備里的乾燥加熱。其它類似行業加熱。