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变频器在生物发酵罐上的应用案例

发布时间:2023-04-17 作者:新风光

摘要:新风光研制的fd300高性能矢量变频器,在国内大型医药公司的生物发酵罐上调试成功,投运至今保持零故障运行。发酵罐通过变频器控制电机的转速,进一步控制发酵罐内搅拌装置的搅拌速度,满足部分物料根据不同发酵阶段需要不同的搅拌速度的需求,实现发酵工艺调节,满足工艺、质量要求,促进发酵的工艺研究;同时可以实现节能降耗,减小电气、机械等冲击和震动,降低机械损耗和维修工作量,延长设备使用寿命,极具好的效益。

关键词:生物发酵   变频器  永磁同步电机  搅拌

1. 应用背景

生物发酵前期的生产工艺中的发酵罐大多采用恒速搅拌器搅拌发酵液,生产菌种特性和参照生产菌在不同代谢阶段的摄氧量要求的最高转速设定的,但实际发酵过程中不同阶段其摄氧量不是恒定的,因采用恒转搅拌存在一定能量费。故采用变频控制的方式可以实现调速工艺,降低电能,减少冲击,延长寿命。


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2. 方案设计与说明

本文以国内大型医药公司的380v/250kw永磁同步电机拖动搅拌设备进行说明,采用永磁电机直驱搅拌系统,取消减速机装置,结构简单,体积小、损耗更低、维修安装简单方便。


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根据系统方案对变频器的需求,选用新风光fd300系列新一代高性能矢量变频器,为了应对现场复杂电网环境,加装输入输出电抗器,通过高性能的永磁同步电机控制算法,解决启动过程中轴的反转问题,同时实现无级调速,提升生产工艺。

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其产品设计特点及优势:

书本造型设计,集成便捷

同步异步一体,驱控自如

多种电机调谐,参数精准

多重保护技术,安全可靠

主流工业通讯,应用广泛

多路扩展卡槽,配置丰富

多种制动方式,快速停车

转速追踪技术,平滑启动

3. 使用效能


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本次医药搅拌项目,新风光提供的fd300高性能矢量变频器完全能够满足变频调速的系统负载控制要求,保障生物制药设备的可靠高效运行,标志着新风光公司践行国家“碳达峰碳中和”战略,推进中国智能制造国产化替代进程,实现了产品技术创新、市场拓展的新突破。

1)采用变频调速方式增加了工艺、质量的可控性,对于药品制造的药理、质量调节具有很好的研究价值;

2)利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求。

3)减小了机械冲击和震动,大大降低了由于机械冲击和震动所造成的机械损害和磨损,同时也降低了设备的维修工作量和维修成本,延长了设备使用寿命。

4)使搅拌发酵工艺灵活性掌握,促进了医药工艺的研究。


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