| 风机(水泵)调速节能原理: |
| 水泵运行时,经常需要调节流量。传统的做法是通过改变阀门的 开度来调节流量,随着阀门开度的关小,使水泵运行的效率降低。见 图,S1是额定运行水泵的扬程一流量特性,R1是阀门最大开度时的 阻力特性,M1是额定运行点,对应的扬程为H1,流量为Q1,电动机 的消耗功率正比于H Q的乘积:P1=K H1 Q1 K一比例系数,若用关 小阀门以减小流量到Q2,此时,管网阻力特性是R2,水泵的运行点为 M3,此时扬程反而增加了,电动机消耗功率略有减少:P2=K H3 Q2 K一比例系数,若用降低转速,扬程一流量特性变为S2,而管网阻力特 性仍为R1,水泵运行点变为M2,此时扬程降低很多,电动机消耗功率 大为减少,P3=K H2 Q2 K一比例系数,从右图可以清楚看出,在同样 的流量Q2时,降低转速时的扬程H2比关小阀门时的扬程H3小很多, 因而电动机消耗功率大为减少。这就是水泵调速节能的简单原理。 |
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| 水泵(或风机)的转速与轴功率关系: |
| 转速 |
100%Nn |
90%Nn |
80%Nn |
70%Nn |
60%Nn |
| 电机功率 |
100%P基 |
72%P基 |
51%P基 |
34%P基 |
21%P基 |
注:
1、上表是以风机的档板在全打开,改变电动机转速时不改变负载的其它状态为条件;
2、转数改变时,未计入风机等自身的效率。
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| 节能分析: |
| 水泵或风机节能多少取决于运行工况的峰值变化所决定,根据我公司多年生产的调速装置在用户现场实际运行测量及用户自行测量的运行报告证实,平均最低节电率在41%以上,是一种投资少、见效快的节能调速装置。 |
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| 风机和水泵的优先调速方案: |
- 离心式水泵(或风机)的出口压力随转速的二次方降低,此时电机的输出功率随转速的三次方降低,因此,采用调速方法具有很大的节能潜力。
- 绕线式电动机的转差功率为轴功率的30%左右,内反馈斩波调速装置只要控制这部分功率就能完成电动机的调速,由于控制装置的容量小,无功和谐波问题容易解决;
- 绕线式电机转子电压是低压,这就给电力电子元 件的工作创造了有利条件,在200KW—4000KW 功率范围内,电机转子电流不太大,一般采用器 件并联就能解决;
- 控制装置故障时,可以保证电动机继续全速运行 是这种调速装置的一大特点,甚至还能保证电动 机的软启动功能;
- 高压内反馈斩波调速装置节能效率高,安全性与 可靠性高,维护简单,价格低,投资少。
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