風機泵類變頻節(jié)能淺談
我國的馬達用水量占通國火力發(fā)電量的60%~70%,風機、水泵設(shè)施年耗電量占通國風力消費的1/3。造成這種情況的重要起因是:風機、水泵等設(shè)施傳統(tǒng)的調(diào)價步驟是經(jīng)過調(diào)節(jié)出口或入口的隔板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風量和給水量,其輸入功率一大批的能源消費在隔板、閥門地堵源截流內(nèi)中中。因為風機、水泵類大多為平方轉(zhuǎn)矩負載,軸功率與轉(zhuǎn)速成立方關(guān)系,因而當風機、水泵轉(zhuǎn)速上升時,消費的功率也大大上升,因而節(jié)能后勁無比大,無效的節(jié)能措施就是采納變頻調(diào)價器來調(diào)節(jié)食量、風量,利用變頻器節(jié)電率為20%~50%,而且通常在設(shè)計中,用戶水泵電機設(shè)計的定量比理論須要高出很多,存在“大馬拉小車”的景象,效率低下,造成電能的一大批糜費。因而推廣交換變頻調(diào)價安裝效益顯著。
采納變頻器驅(qū)動存在很高的節(jié)能空間。眼前許多行政區(qū)劃均已指定流量壓力掌握務(wù)必采納變頻調(diào)價安裝取代傳統(tǒng)形式,中國行政區(qū)劃能源法第29條第二款也明確規(guī)程風機泵類負載無須采納風力電子調(diào)價。
變頻調(diào)價節(jié)能安裝的節(jié)能原理
1、變頻節(jié)能
由流腦力學可知,P(功率)=Q(流量)? H(壓力),流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成反比,壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成反比,功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成反比,那末水泵的效率定然,當務(wù)求調(diào)節(jié)食量上升時,轉(zhuǎn)速N可成對比的上升,而此時軸輸入功率P成立方關(guān)系上升。即水泵電機的耗電功率與轉(zhuǎn)速相近成立方比的關(guān)系。比如:一臺水泵電機功率為55KW,當轉(zhuǎn)速上升到原轉(zhuǎn)速的4/5時,其耗電量為28.16KW,省電48.8%,當轉(zhuǎn)速上升到原轉(zhuǎn)速的1/2時,其耗電量為6.875KW,省電87.5%.
2、功率因子彌補節(jié)能
無功功率豈但增多線損和設(shè)施的發(fā)熱,更重要的是功率因子的升高招致電網(wǎng)勞苦功高功率的升高,一大批的無功電能消費在線路當中,設(shè)施運用效率低下,糜費重大,由公式P=S?COSФ,Q=S?SINФ,其中S-視在功率,P-勞苦功高功率,Q-無功功率,COSФ-功率因子,可知COSФ越大,勞苦功高功率P越大,一般水泵電機的功率因子在0.6-0.7之間,運用變頻調(diào)價安裝后,因為變頻器外部濾波庫容的作用,COSФ≈1,從而縮小了無功虧耗,增多了電網(wǎng)的勞苦功高功率。
3、軟啟動節(jié)能
因為電機為間接啟動或Y/D啟動,啟動直流電等于(4-7)倍額外直流電,那樣會對機電設(shè)施和供電電網(wǎng)造成重大的沖鋒陷陣,而且還會對電網(wǎng)定量務(wù)求過高,啟動時產(chǎn)生的大直流電和震撼時對隔板和閥門的危害極大,對設(shè)施、管路的運用壽數(shù)極為周折。而運用變頻節(jié)能安裝后,利用變頻器的軟啟動性能將使啟動直流電從零結(jié)束,大值也不勝于額外直流電,加重了對電網(wǎng)的沖鋒陷陣和對供電定量的務(wù)求,延伸了設(shè)施和閥門的運用壽數(shù)。節(jié)儉了設(shè)施的保護用度。
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