風(fēng)機水泵變頻節(jié)能改造
時間:2007-03-08 10:14:00來源:leidapeng
導(dǎo)語:?控制精度高,變頻器的數(shù)字設(shè)定分辨率為±0.01%,模擬設(shè)定分辨率為±0.1%;
風(fēng)機水泵變頻節(jié)能改造簡介
風(fēng)機和水泵是目前工業(yè)現(xiàn)場中應(yīng)用較多的設(shè)備,而且電機功率較大。在我國,電能最大的用戶是電機,約占總耗的50%。其中風(fēng)機水泵耗電占全部電能的30%,傳統(tǒng)的風(fēng)機水泵的風(fēng)量、水流量的調(diào)節(jié)是依靠風(fēng)門、閥來調(diào)節(jié),當(dāng)風(fēng)量、水量的需要增加時,風(fēng)門、閥門開度增加。該種調(diào)節(jié)方式簡單易行,但它是以增加管網(wǎng)損耗,耗費大量能源在風(fēng)門、閥門上為代價的。在通常設(shè)計中,用戶配用電機的設(shè)計容量都要比實際高出很多。也就是大馬拉小車現(xiàn)象,造成能量的極大浪費。近年來,隨著電力、電子技術(shù)的發(fā)展,變技術(shù)越來越成熟,風(fēng)機、泵類設(shè)備的變頻改造已得到廣大客戶的認同。
一、風(fēng)機、泵類的節(jié)能原理
如圖示為風(fēng)機風(fēng)壓H-風(fēng)量Q曲線特性圖:

n1-代表風(fēng)機在額定轉(zhuǎn)速運行時的特性;
n2-代表風(fēng)機降速運行在n2轉(zhuǎn)速時的特性;
R1-代表風(fēng)機管路阻力最小時的阻力特性;
R2-代表風(fēng)機管路阻力增大到某一數(shù)組時的阻力特性。
風(fēng)機在管路特性曲線R1工作時,工況點為A,其流量壓力分別為Q1、H1,此時風(fēng)機所需的功率正比于H1與Q1的乘積,即正比于AH1OQ1的面積。由于工藝要求需減小風(fēng)量到Q2,實際上通過增加管網(wǎng)管阻,使風(fēng)機的工作點移到R2上的B點,風(fēng)壓增大到H2,這時風(fēng)機所需的功率正比H2Q2的面積,即正比于BH2OQ2的面積。顯然風(fēng)機所需的功率增大了。這種調(diào)節(jié)方式控制雖然簡單、但功率消耗大,不利于節(jié)能,是以高運行成本換取簡單控制方式。
若采用變頻調(diào)速,風(fēng)機轉(zhuǎn)速由n1下降到n2,這時工作點由A點移到C點,流量仍是Q2,壓力由H1降到H3,這時變頻調(diào)速后風(fēng)機所需的功率正比于H3與Q2的乘積,即正比于CH3OQ2的面積,由圖可見功率的減少是明顯的。
二、變頻節(jié)能系統(tǒng)特點
1、采用變頻器調(diào)速能適應(yīng)各種調(diào)速設(shè)備的要求,頻率范圍0.00-400.00Hz可調(diào);
2、控制精度高,變頻器的數(shù)字設(shè)定分辨率為±0.01%,模擬設(shè)定分辨率為±0.1%;
3、控制功能強,能滿足各種不同的控制系統(tǒng),通過端子可與各種頻率設(shè)定信號連接,如:0-10V,4-20mA。可通過端子控制正反轉(zhuǎn)等多種操作;
4、通過合理調(diào)整轉(zhuǎn)矩提升,轉(zhuǎn)矩限定功能,電流限幅功能參數(shù),可滿足大起動轉(zhuǎn)矩,運行中負載突化也不會引起跳閘等事故;
5、變頻器可與上位計算機或者可編程控制器(PLC)通信,實現(xiàn)遠程設(shè)定或修改變頻器參數(shù),監(jiān)控變頻器的運行狀態(tài)等信息,從而組成工業(yè)以太網(wǎng),實現(xiàn)集中控制;
6、保護功能齊全,變頻器對過壓、欠壓、過流、過載、過熱等均能給予保護,且能對發(fā)生故障的原因給予紀錄;
總結(jié)
在風(fēng)機、水泵、壓縮機等應(yīng)用領(lǐng)域,引入變頻調(diào)速控制技術(shù),能達到很好的節(jié)能效果,同時,也降低了電機啟動時對電網(wǎng)的沖擊,提高了設(shè)備的功率因數(shù),延長了機械系統(tǒng)的使用壽命,提升了系統(tǒng)的可靠性,另外,因為變頻器強大的保護功能,對設(shè)備起到了很好的保護作用,有效降低了設(shè)備的維護成本。近幾年,隨著變頻調(diào)速技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用,從實踐結(jié)果來看,得到了良好經(jīng)濟效應(yīng)與社會效應(yīng),并且,也得到用戶的廣泛認同。