變頻器在風機水泵類負載節(jié)能分析

1、變頻器在水泵風機類負載的變頻器在水泵風機類負載的節(jié)能分析節(jié)能分析西安合遠能通科技有限公司技術部：王謙Tell安高新區(qū)科技路48#1301室Q1Q2=N1N2流量 電機轉速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% 揚程% 流量100100% 功率% 流量10010080%西安高新區(qū)科技路48#1301室變頻調速泵系統(tǒng)的工作特性曲線% 揚程% 流量100100% 揚程% 流量1001

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

3、泵的軸功率計算式2西安高新區(qū)科技路48#1301室實際轉速N2額定轉速N1）（3軸功率HP2=額定功率HP1泵效率風機負載和泵類負載的負載特性例程計算西安高新區(qū)科技路48#1301室 有一臺水泵，其額定功率是30KW，額定輸出流量為300GPM，額定轉速是2950轉，求出在輸出250GPM時，使用變頻調節(jié)比使用閥門調節(jié)，每年節(jié)省的電費。（假如按這個流量每年運行2000小時，泵的效率為0.75，每度電價格為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：45，000 0.8=36，000元風機負載和泵類負載的負載特性

4、例程計算西安高新區(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：21,700 0.8=17,360元結論：每年在此流量工作時節(jié)省的電費：36，000-17，360=18，640元泵類負載和風機負載都屬于二次方律，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 潛水泵起動時的水錘現(xiàn)象往往容易造成管道松動或破裂甚至損壞原始方案：電機起動/停止時需開啟/關閉閥門來減小水錘的影響特點： 工作強度大 難以滿足工藝的需要變頻調速方案：根據(jù)工藝的需要，使電機軟啟/軟停，消除水

5、錘特點： 有效消除水錘 降低機械沖擊 顯著的節(jié)電效果 降低電動機的老化除節(jié)能外其他特點西安高新區(qū)科技路48#1301室二、很方便的構建自動控制系統(tǒng)特點： 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)下運行 合理地輪換使用電機延長了設備的使用壽命（如一拖四） 更好的適應了生產需要 方便地與其他控制系統(tǒng)或設備實現(xiàn)閉環(huán)自動控制（如恒壓供水） 提高了控制精度 提高了產品質量 在恒壓供水系統(tǒng)、污水處理廠或相似的系統(tǒng)中 使用變頻器應具有很好的推廣價值！除節(jié)能外其他特點西安高新區(qū)科技路48#1301室l例：風機的風量控制方式空調鼓風機變頻器電源送風空氣送風機熱交換器冷水1

6、：風門控制2：變頻器控制風機，水泵的所需功率與電機運轉速度的3次方成正比 P正比N3 西安高新區(qū)科技路48#1301室風門控制 VS 變頻控制l例：用15KW的電機 ( (電費電費0.70.7元元/kWh)/kWh)風門控制風門控制（出口側）（出口側）變頻器控制變頻器控制風量消費電力風門控制風門控制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室風門控制 VS 變頻控制l例：用15KW的電機 ( (電費電費0.70.7元元/kWh)/

7、kWh)風門控制風門控制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)省費用一年節(jié)省費用西安高新區(qū)科技路48#1301室西安高新區(qū)科技路48#1301室風門控制 VS 變頻控制負荷變化運行圖負荷變化運行圖負荷變化幅度低負荷運行時間 時間負荷節(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