變頻器在風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載的節(jié)能分析

1、變頻器在水泵風(fēng)機(jī)類負(fù)載的變頻器在水泵風(fēng)機(jī)類負(fù)載的節(jié)能分析節(jié)能分析西安合遠(yuǎn)能通科技有限公司技術(shù)部：王謙Tell安高新區(qū)科技路48#1301室Q1Q2=N1N2流量 電機(jī)轉(zhuǎn)速H1H2=N1N2壓力2P1P2=N1N23耗能Centrifugal Pump/Fan Chart0%50%100%0%50%100%RPMFlowHeadInput Power西安高新區(qū)科技路48#1301室泵系統(tǒng)工作特性曲線% 揚(yáng)程% 流量100100% 功率% 流量10010080%西安高新區(qū)科技路48#1301室變頻調(diào)速泵系統(tǒng)的工作特性曲線% 揚(yáng)程% 流量100100% 揚(yáng)程% 流量1001

2、0080%51.2%西安高新區(qū)科技路48#1301室20406080100120140160020406080100120% 流量% 揚(yáng)程20406080100120140160020406080100120% 流量% InputPowerFan/PumpProcessFeedbackTo ProcessValve截流控制20406080100120140160020406080100120% 流量%揚(yáng)程Fan/PumpTo ProcessProcessFeedback變頻控制變頻調(diào)速水泵的軸功率計(jì)算式1軸功率=實(shí)際流量 揚(yáng)程液體比重3960 泵的效率西安高新區(qū)科技路48#1301室變頻調(diào)速水

3、泵的軸功率計(jì)算式2西安高新區(qū)科技路48#1301室實(shí)際轉(zhuǎn)速N2額定轉(zhuǎn)速N1）（3軸功率HP2=額定功率HP1泵效率風(fēng)機(jī)負(fù)載和泵類負(fù)載的負(fù)載特性例程計(jì)算西安高新區(qū)科技路48#1301室 有一臺(tái)水泵，其額定功率是30KW，額定輸出流量為300GPM，額定轉(zhuǎn)速是2950轉(zhuǎn)，求出在輸出250GPM時(shí)，使用變頻調(diào)節(jié)比使用閥門調(diào)節(jié)，每年節(jié)省的電費(fèi)。（假如按這個(gè)流量每年運(yùn)行2000小時(shí)，泵的效率為0.75，每度電價(jià)格為0.8元。）閥門控制：軸功率：30 0.75=22.5KW每年消耗軸功率為：22.5 2000=45，000KWH每年投入電費(fèi)：45，000 0.8=36，000元風(fēng)機(jī)負(fù)載和泵類負(fù)載的負(fù)載特性

4、例程計(jì)算西安高新區(qū)科技路48#1301室變頻控制：軸功率：30 （250/300） 3 0.75=10.85KW每年消耗軸功率為：10.85 2000=21,700KWH每年投入電費(fèi)：21,700 0.8=17,360元結(jié)論：每年在此流量工作時(shí)節(jié)省的電費(fèi)：36，000-17，360=18，640元泵類負(fù)載和風(fēng)機(jī)負(fù)載都屬于二次方律，所以節(jié)能效果相同一、有效的消除水錘，保證了系統(tǒng)安全可靠的工作 潛水泵起動(dòng)時(shí)的水錘現(xiàn)象往往容易造成管道松動(dòng)或破裂甚至損壞原始方案：電機(jī)起動(dòng)/停止時(shí)需開(kāi)啟/關(guān)閉閥門來(lái)減小水錘的影響特點(diǎn)： 工作強(qiáng)度大 難以滿足工藝的需要變頻調(diào)速方案：根據(jù)工藝的需要，使電機(jī)軟啟/軟停，消除水

5、錘特點(diǎn)： 有效消除水錘 降低機(jī)械沖擊 顯著的節(jié)電效果 降低電動(dòng)機(jī)的老化除節(jié)能外其他特點(diǎn)西安高新區(qū)科技路48#1301室二、很方便的構(gòu)建自動(dòng)控制系統(tǒng)特點(diǎn)： 免去了許多繁瑣的人工操作，消除了許多不安全隱患因素 并使系統(tǒng)始終處于一種節(jié)能狀態(tài)下運(yùn)行 合理地輪換使用電機(jī)延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命（如一拖四） 更好的適應(yīng)了生產(chǎn)需要 方便地與其他控制系統(tǒng)或設(shè)備實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制（如恒壓供水） 提高了控制精度 提高了產(chǎn)品質(zhì)量 在恒壓供水系統(tǒng)、污水處理廠或相似的系統(tǒng)中 使用變頻器應(yīng)具有很好的推廣價(jià)值！除節(jié)能外其他特點(diǎn)西安高新區(qū)科技路48#1301室l例：風(fēng)機(jī)的風(fēng)量控制方式空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)變頻器電源送風(fēng)空氣送風(fēng)機(jī)熱交換器冷水1

6、：風(fēng)門控制2：變頻器控制風(fēng)機(jī)，水泵的所需功率與電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的3次方成正比 P正比N3 西安高新區(qū)科技路48#1301室風(fēng)門控制 VS 變頻控制l例：用15KW的電機(jī) ( (電費(fèi)電費(fèi)0.70.7元元/kWh)/kWh)風(fēng)門控制風(fēng)門控制（出口側(cè)）（出口側(cè)）變頻器控制變頻器控制風(fēng)量消費(fèi)電力風(fēng)門控制風(fēng)門控制15kW X0.9 X0.7元元 X24hr X365日日83,000元元變頻器控制變頻器控制15kW X0.3 X0.7元元 X24hr X365日日28,000元元 節(jié)能部分西安高新區(qū)科技路48#1301室風(fēng)門控制 VS 變頻控制l例：用15KW的電機(jī) ( (電費(fèi)電費(fèi)0.70.7元元/kWh)/

7、kWh)風(fēng)門控制風(fēng)門控制15kW X0.9 X0.7元元 X24hr X365日日83,000元元變頻器控制變頻器控制15kW X0.3 X0.7元元 X24hr X365日日28,000元元- -= = 節(jié)能效果節(jié)能效果 55,00055,000元元一年節(jié)省費(fèi)用一年節(jié)省費(fèi)用西安高新區(qū)科技路48#1301室西安高新區(qū)科技路48#1301室風(fēng)門控制 VS 變頻控制負(fù)荷變化運(yùn)行圖負(fù)荷變化運(yùn)行圖負(fù)荷變化幅度低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間 時(shí)間負(fù)荷節(jié)能空間10% of Time on 60% Load20% of Time on 80% Load70% of Time on 95% Load70% of Time on 60% Load20% of Time on 80% Load10% of Time on 95% LoadLoad %HP%=(Loa