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高温高压喷射溢流染色机在印染企业中有着广泛的应用。染色生产的电耗在整个生产的总能耗中占有很大一部分比例,而电耗主要来自染色机上染液循环系统循环泵的电耗。由于高温高压喷射溢流染色机在对不同织物进行染色时,循环泵均以工频工况的方式运行,染液循环系统的流量若能依据织物的变化而作相应的调整,那么将存在很大的节能潜力。针对这一问题,作者对国内某纺织印染厂进行现场调研,获得现场生产设备参数,并结合相关文献对高温高压喷射溢流染色机以及染色工艺要求、染色生产过程有了全面的了解和认识。总结了现场调研到的情况,分析了染色生产的节能潜力,并给出了节能量的初步估算结果。染色机染液循环系统水泵降耗需要通过水泵变频降低循环流量来实现,而流量的降低首先要满足染色质量的要求,故首先从工艺的角度分析了降低循环流量的可行性,并定性的给出了厚重型、一般型和轻薄型织物的流量调节范围。本文结合水泵变频的理论,分析了染色机在对各种类型织物染色时水泵工频工况点及其变化,单台水泵运用水泵相似定律的适用条件,以及相似工况的性能换算,为进一步的节能分析和计算作铺垫。结合三种型号的染色机的循环泵样本,定量的讨论了各种类型织物的变频流量调节范围。基于相似定律,推导出了水泵变频的节能率计算公式,并分析了该节能率主要受水泵变频系统总效率的变化以及流量比。最后结合其中一种染色机,通过各种类型织物的案例分析,得到在各类型染色机循环泵上采用变频调节流量后,染厚重型织物时的节能率约为18.9%~26.9%,一般型织物染色时的节能率约为26.6%~38.8%,染轻薄型织物可以达到34.3%~48.9%。该节能率主要针对变频前工况点的水泵变频系统的总能耗。为了取得所讨论的节能效果,需要依靠一定的自动控制系统来实现。染液循环系统水泵降耗自动控制系统的核心部分是织物的流量控制程序,需要自控技术人员与染色工人相互配合,共同找到每一类型织物或者对流量有特殊要求的织物在染色过程中变频调节后的染液循环流量,而且该流量要能满足染色的生产要求。流量控制程序通过中央集中控制系统下传至末端自带控制器的流量计,以控制变频器调节染液循环系统的流量来实现节能。