03-30 2017

变频调速技术对风机与泵类的节能应用

 在企业的生产过程中,对泵类和风机设备的应用非常广泛,而这类设备的电能消耗非常大,其耗能占企业总耗能比重很大。当前,我国正深化市场经济体制改革,市场竞争已可以用“惨烈”这个词来形容,因此,企业为了增强自身的竞争力,必须优化生产技术和工艺,在生产过程中的节能能耗,降低生产成本,提高产品的价格竞争力。

变频调速技术对风机与泵类的节能应用

变频调速技术对风机与泵类的节能应用

 

风机、泵类变频节能的工作原理分析

风机、泵类变频要实现节能,有两种途径:一种是软启动节能,一种是变频节能。笔者下面具体介绍这两种节能方式的节能原理:

关于软启动节能

由于电机为Y/D启动或者是直接启动,额定电流的4~7倍就是启动电流,这样就会对供电电网和机电设备产生巨大的冲击,如果对供电容量要求很高,在启动时就会产生很大的损害性,比如阀门和挡板遭到电流和震动的损害,从而缩短设备的使用寿命等。安装变频节能装置以后,变频器的软启动功能能够将开始时的启动电流自动调节为0,这样就不用担心产生的电流会超过额定电流,在一定程度上减轻了对电网产生的冲击,起到了延长阀门和设备使用寿命的作用,从而可以节省变频器维护的相关费用。

关于变频节能

流体力学上有一个公式,即P=H×Q,专业人士都知道,P、H和Q三者之间是存在一定的关系的,且都是正比例关系,只是大小有所不同。如果水泵的效率是一个固定值,那么,当降低调节流量时,转速N也会跟着下降,而输出功率P也会跟着下降,且是立方关系的下降。这也就是说,水泵的转速与水泵电机的耗电率是立方关系。

变频调速与风机、水泵节能

 

调节风机、水泵流量的方法

调节风机、水泵流量的方法多种多样,每种方法各具优点,有三种是经常用到的:(1)交流电动机变频调速;(2)在对水泵、风机的转速进行调节时,采用电磁转差离合器的方式,但是电动机在这种情况下的运转是恒速的;(3)在调节风机挡板时,如果采用传统的机械方法,则可使实现对水泵、导流器的阀门开启度的调节。在节电率百分比相同的情况下,装机容量和电节能会变成最大值,因此,在生产过程中,应广泛应用高压变频调速节能技术,而把变频调速应用到大容量压缩机、水泵和风机上,以达到节能的目的。

变频调速在风机、水泵节能中的应用

将流体理论作为基本的出发点,可以用三次方函数来表示离心式风机、水泵的轴功率和转速的关系。在研究中表明,滑差后液力调速的效率会随着调速方案效率的变化而降低,当转速下降为50%时,变频调速器会呈现出较高的效率,这样一来,就会发现一切基本没有发生任何变化。所以变频调速是所有调速方案中节能效果最好的。用一个实际例子来说明,同一台水泵、风机的转速流量和轴功率都为100%时,将转速流量调到50%,轴功率也会降到50%。但如果滑差调到50%,则只需从电网中吸入25%左右的功率;假如通过变频的方式,将流量降到50%,则只需从电网中吸入10%左右的功率。因此,我们不难发现,变频调速具有无可比拟的优势。