增速型液力偶合器的变频调速技术.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107676451A(43)申请公布日2018.02.09(21)申请号201711115181.2(22)申请日2017.11.13(71)申请人张环宇地址130022吉林省长春市南关区至善路52号(72)发明人张环宇张文海(74)专利代理机构吉林长春新纪元专利代理有限责任公司22100代理人白冬冬(51)Int.Cl.F16H41/04(2006.01)F16H41/24(2006.01)F16H41/30(2006.01)F16H47/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称增速型液力偶合器的变频调速技术(57)摘要一种增速型液力偶合器的变频调速技术，属于液力偶合器技术领域。本发明的目的是不改变增速型液力偶合器整体结构，保持增速型液力偶合器整体结构不动。将增速型液力偶合器改造成通过液力联轴器连接的增速齿轮箱。这是增速型液力偶合器的变频调速技术。本发明的理论创新点是，在增速型偶合器泵轮与涡轮间工作油腔内充液量保持最大和负载特性不变的条件下，改变液力偶合器输入转速，也就改变了液力偶合器的输入、输出特性，从而达到调节液力偶合器输出功率和转速的目的。这就是增速型液力偶合器变频调速技术改造的理论基础。本发明的积极效果是解决增速型液力偶合器偏离额定工况，效率低，能耗高的弊端，通过本发明实现增速型液力偶合器变频调速改造，达到节电20%的目的，为企业节能降耗服务。CN107676451ACN107676451A权利要求书1/1页1.一种增速型液力偶合器的变频调速技术，其特征在于：在增速型液力偶合器泵轮与涡轮间工作油腔内充液量保持最大和负载特性不变的条件下，改变增速型液力偶合器输入转速，也就改变了增速型液力偶合器的输入、输出特性，从而达到调节增速型液力偶合器输出功率和转速的目的；这是本发明的理论基础。2.根据权利要求1所述的增速型液力偶合器的变频调速技术，其特征在于：将增速型液力偶合器改造成通过液力联轴器连接的增速齿轮箱；具体实施方式是保持泵轮与涡轮工作油腔内充油量最大，滑差率最低，效率最高，即勺管固定在100%；此时，泵轮与涡轮相对固定，液力偶合器成了液力联轴器；增速型液力偶合器成了通过液力联轴器连接的增速齿轮箱。3.根据权利要求1所述的增速型液力偶合器的变频调速技术，其特征在于：在高压断路器与电动机之间配套一台高压变频器及其工频旁路系统；通过改变变频器频率，以实现增速型液力偶合器通过液力联轴器连接的增速齿轮箱的变频调速运行，进而实现给水泵的变频调速运行。4.根据权利要求1所述的增速型液力偶合器的变频调速技术，其特征在于：输入轴驱动的润滑油泵、工作油泵，随输入轴变频调速运行而变频调速运行；为保持润滑油压与工作油量，通过计算与测试，确定变频器最低设定频率，设定电动给水泵组最低运行转速，以确保变频运行工况下，润滑油压在正常允许范围内，确保变频运行工况，工作油量满足传递功率的需要。5.根据权利要求1所述的增速型液力偶合器的变频调速技术，其特征在于：原电动辅助油泵作为变频调速运行的启动油泵；电动辅助油泵自动停止（润滑油压达到设定值）后，由经变频器设定的电动机最低转速，保持润滑油压在允许范围内。2CN107676451A说明书1/4页增速型液力偶合器的变频调速技术技术领域[0001]本发明属于液力偶合器技术领域。背景技术[0002]发电厂锅炉电动给水泵多为增速型液力偶合器驱动与调速。增速型液力偶合器的主要作用一是增速，二是调速。其主体结构基本是偶合器箱体、增速齿轮、输入轴驱动的润滑油泵与工作油泵、电动辅助油泵、泵轮、涡轮、工作油腔、勺管、调速机构、工作油路系统、润滑油路系统、油箱、工作油冷油器、润滑油冷油器、双筒滤网等组成。[0003]增速型液力偶合器的调速方法是容积调速法。所谓容积调速法（勺管调速）是指液力偶合器泵轮转速和负载特性都不变的条件下，改变液力偶合器泵轮与涡轮间工作油腔内充液量，也就改变了液力偶合器的输入输出特性，从而达到调节液力偶合器输出功率和转速的目的，这就是液力偶合器容积调速法。也就是勺管调速法。[0004]电动机与前置泵、液力偶合器及给水泵间的功率传递是由联轴器完成的。增速型液力偶合器的功率的传递方式是，电动机以1490r/min定速传递给增速型液力偶合器输入轴，经增速齿轮增速至泵论设计转速传递至泵轮，泵轮在泵轮轴的驱动下以泵轮设计转速定速运行，泵轮与涡轮间由工作油传递功率，电动机的转矩通过增速齿轮传递给泵轮，泵轮使工作油加速并将泵轮力矩转换成工作油的动能，工作油推动涡轮转动将动能转换成涡轮力矩拖动给水泵运行。液力偶合器输出功率和转速是通过泵轮与涡轮间工作油腔内的充液量调节的，工作油腔的充液量是通过调节勺管位置进行控制的