風機幫浦類變頻節能工作原理簡要介紹

2022-08-31 13:03:02 字數 1173 閱讀 2355

我國的電動機用電量佔全國發電量的60%~70%,風機、水幫浦裝置年耗電量佔全國電力消耗的1/3。造成這種狀況的主要原因是:風機、水幫浦等裝置傳統的調速方法是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,其輸出功率大量的能源消耗在擋板、閥門地截流過程中。

由於風機、水幫浦類大多為平方轉矩負載,軸功率與轉速成立方關係,所以當風機、水幫浦轉速下降時,消耗的功率也大大下降,因此節能潛力非常大,最有效的節能措施就是採用變頻調速器來調節流量、風量,應用變頻器節電率為20%~50%,而且通常在設計中,使用者水幫浦電機設計的容量比實際需要高出很多,存在「大馬拉小車」的現象,效率低下,造成電能的大量浪費。因此推廣交流變頻調速裝置效益顯著。

採用變頻器驅動具有很高的節能空間。目前許多國家均已指定流量壓力控制必須採用變頻調速裝置取代傳統方式,中國國家能源法第29條第二款也明確規定風機幫浦類負載應該採用電力電子調速。

變頻調速節能裝置的節能原理

1、變頻節能

由流體力學可知,p(功率)=q(流量)╳h(壓力),流量q與轉速n的一次方成正比,壓力h與轉速n的平方成正比,功率p與轉速n的立方成正比,如果水幫浦的效率一定,當要求調節流量下降時,轉速n可成比例的下降,而此時軸輸出功率p成立方關係下降。即水幫浦電機的耗電功率與轉速近似成立方比的關係。例如:

一台水幫浦電機功率為55kw,當轉速下降到原轉速的4/5時,其耗電量為28.16kw,省電48.8%,當轉速下降到原轉速的1/2時,其耗電量為6.

875kw,省電87.5%.

2、功率因數補償節能

無功功率不但增加線損和裝置的發熱,更主要的是功率因數的降低導致電網有功功率的降低,大量的無功電能消耗**路當中,裝置使用效率低下,浪費嚴重,由公式p=s╳cosф,q=s╳sinф,其中s-視在功率,p-有功功率,q-無功功率,cosф-功率因數,可知cosф越大,有功功率p越大,普通水幫浦電機的功率因數在0.6-0.7之間,使用變頻調速裝置後,由於變頻器內部濾波電容的作用,cosф≈1,從而減少了無功損耗,增加了電網的有功功率。

3、軟啟動節能

由於電機為直接啟動或y/d啟動,啟動電流等於(4-7)倍額定電流,這樣會對機電裝置和供電電網造成嚴重的衝擊,而且還會對電網容量要求過高,啟動時產生的大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大,對裝置、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節能裝置後,利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始,最大值也不超過額定電流,減輕了對電網的衝擊和對供電容量的要求,延長了裝置和閥門的使用壽命。節省了裝置的維護費用。

變頻技術在風機 幫浦類負載節能中的應用

摘要 本文通過變頻調速在風機 水幫浦類裝置上的應用,闡述了風機 水幫浦變頻調速的節能原理。介紹了風機 水幫浦負載對變頻器的效能要求。1.前言 我國的電動機用電量佔全國發電量的60 70 風機 水幫浦裝置年耗電量佔全國電力消耗的1 3。造成這種狀況的主要原因是 風機 水幫浦等裝置傳統的調速方法是通過調...

熱源廠風機水幫浦變頻節能改造

內容提要 在工業生產中,風機和水幫浦是應用最為廣泛的機械裝置。供熱行業中,熱源鍋爐 換熱站的主要附機裝置就是風機和水幫浦。其耗電量佔到用電總量的80 以上,可見風機和水幫浦的變頻改造具有很大的節能潛力。風機和水幫浦都屬於平方轉矩型別的負載,如採用變頻控制,將具有顯著的的節能效果。同時由於變頻器具有高...

18幫浦 風機類裝置安裝方案

編制 葉樹超 審核 魯松池 批准 周宗華 中國化學工程第十一建設公司 目錄1 編制說明 191 2 編制依據 191 3 施工程式 191 4 機器安裝 192 4.1 安裝前的準備 192 4.1.1 開箱檢驗及管理 192 4.2 安裝現場應具備的條件 193 4.3 基礎驗收及處理 193 4...