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一. 概述
　　 多年來，大部分的設(shè)備廠商未調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，沒有進行深入的開發(fā)，而且又不繼續(xù)引進新技術(shù)，沿用上世紀70年代的技術(shù)進行生產(chǎn)，調(diào)速的方式大部分都以電磁調(diào)速為主，造成大批能耗高、性能低的制品繼續(xù)進入市場，并且這些能效比很低的設(shè)備一直在運行，大量消耗電能。
　　無紡布是指不經(jīng)過編織，而用很多帶刺的針將纖維纏繞在一起，或使其部分粘著在一起而成的布料。無紡布柔軟、輕盈、有彈性，在通氣、過濾、保溫、吸水和防水方面的性能也非常好。
　　 隨著城鄉(xiāng)人民生活水平的提高，無紡布日用品市場拓展迅速。服裝用襯基布（襯布、粘襯、填充棉等）60～70％為無紡布。同時，衛(wèi)生材料、醫(yī)療用品、鞋料和合成革基布、地毯、土工合成材料、建筑用防水材料和環(huán)保過濾材料等方面應(yīng)用的無紡布產(chǎn)銷量也日益增大。而且無紡布從原料到成品所經(jīng)工序比傳統(tǒng)的紡織工藝流程大大簡化，一般只需經(jīng)過開清混合、梳理成網(wǎng)、固結(jié)即可生產(chǎn)出產(chǎn)品。由于無紡布生產(chǎn)省去紡紗、織造等多道主要工序，工藝流程縮短了許多，生產(chǎn)周期短，效率高，產(chǎn)品質(zhì)量也易于控制。因此無紡布的使用在日益增多。
　　 隨著無紡布的使用量的增長，國際上的新型無紡布生產(chǎn)工藝也被大量引進，有些經(jīng)消化吸收實現(xiàn)了國產(chǎn)化?，F(xiàn)在國內(nèi)已擁有化學(xué)粘合、熱粘合、針刺、水刺、縫編、紡粘、熔噴等多種生產(chǎn)工藝。目前我國無紡布各種工藝的中干法成網(wǎng)工藝（刺法、化學(xué)粘合法和熱粘合法）比例高達７８．３％，其中以針刺法使用最多。
　　二、無紡針刺機的原理和構(gòu)成
　　 在日常生產(chǎn)中生產(chǎn)速度一般反映為機器的產(chǎn)量；無紡布沒有紡紗織布的種種束縛．生產(chǎn)速度大大提高，比傳統(tǒng)紡織品高出成百上千倍。與傳統(tǒng)有梭織機產(chǎn)量對比，針刺法(4m寬)為其125倍。而且無紡布的幅寬范圍很大，一般可到4m左右．最寬可達17m，生產(chǎn)效率遠遠高于傳統(tǒng)紡織品。
　　 使用針刺法的無紡布生產(chǎn)線全套設(shè)備分為：送網(wǎng)機構(gòu)、牽伸結(jié)構(gòu)、針刺機構(gòu)、傳動機構(gòu)和附屬機構(gòu)6部分。其中最主要的部分為針刺機構(gòu)，它分為：預(yù)針刺機、主針刺機2部分。
　　 預(yù)針刺機將蓬松而強力的纖網(wǎng)進行自上而下針刺鞏固，使其厚度減少，初具強力，以便送至主針刺機進行針刺，是各種針刺無紡布生產(chǎn)必要設(shè)備。主針刺機是將高密度、高強度無紡布的針刺加固進行修飾，一般的無紡布都要經(jīng)過多道的主針刺。

三 變頻器在無紡針刺機的應(yīng)用
　　變頻器作為控制系統(tǒng)生產(chǎn)的無紡針刺機，該機適用于成網(wǎng)后纖維進行預(yù)針刺以及預(yù)針刺后的織物進行復(fù)合針刺和主針刺使用。此類無紡針刺機主要機械要求為：控速平穩(wěn)。
　　 在無紡針刺機中影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要工藝參數(shù)為：針刺深度和針刺密度。機器工作頻率在30Hz左右，針刺頻率約為800刺/分。而且針板的動作頻率可隨各種無紡布的工藝要求而改變，在生產(chǎn)中能保證無紡布的密度和強度，完全達到無紡布的工藝要求。

四　電磁調(diào)速器 

   電磁調(diào)速低速運行時機械特性軟，低速轉(zhuǎn)矩較差，要保證生產(chǎn)的正常進行，電動機的容量選得較大；另外，4極交流異步電動機的額定轉(zhuǎn)速為1440r/min，但電磁調(diào)速器最高只能調(diào)到1200r/min。從以上對電氣傳動的要求上看，用電磁調(diào)速器是一種無奈的選擇?，F(xiàn)在變頻器的價格已經(jīng)下降到合理的水平，用變頻調(diào)速代替電磁調(diào)速是最佳的選項。
五   節(jié)能分析
　　針刺機工作頻率在30Hz左右，針刺頻率約為800刺/分。理論上采用變頻調(diào)速的方法取代電磁調(diào)速平均節(jié)能量40%左右。為什么對電磁調(diào)速進行變頻改造會有如此大的節(jié)能效果呢，因為利用電磁調(diào)速方法是的一種耗能的低效調(diào)速方法，如公式（1）電磁電機主電機軸輸出功率：
　　P0=T0×n0 （1）
　　式中：
　　P0：表示軸輸出功率 (kW)
　　T0：表示負載轉(zhuǎn)矩 (N•m)
　　n0：表示主電機轉(zhuǎn)速 (r/min)
　　杯形轉(zhuǎn)子輸出功率：
　　P1 T0•n1 （2）
　　式中：
　　P1：表示輸出功率(kW)
　　n1：表示杯形轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(r/min)
　　損耗功率：
　　△P= P0－P1=T0（n0－n1） （3）
　　由損耗功率公式（3）可以清楚看到，電磁調(diào)速電機的轉(zhuǎn)速越低，浪費能源越大。電磁調(diào)速方式雖然簡單，設(shè)備價格便宜，但調(diào)速以高耗能為代價。因此改用變頻調(diào)速的方式后理論上節(jié)能為：
　　P0－P1=T0(1440－800)=640T0
　　(P0－P1)/P0 100%=(640T0/1440T0) 100%=44.4%

 

運行轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速 的百分數(shù)／％	效率／％		效率差值／％	耗電／（kW.h）		耗電差值 ／（kW*h）
	電磁調(diào)速	變頻調(diào)速		變頻調(diào)速	電磁調(diào)速
50	0.48	0.80	0.32	18.0	29.4	11.4
60	0.55	0.83	0.28	20.5	30.0	9.5
70	0.67	0.85	0.18	24.0	31.0	7.0
80	0.74	0.88	0.14	26.3	32.7	6.4
90	0.84	0.89	0.05	30.0	33.75	3.75
100	0.90	0.95	0.05