風(fēng)機和水泵是目前工業(yè)現場(chǎng)廣泛使用的設備,電機功率大。在中國,電能最大的用戶(hù)是電機,約占總耗電量的50%。其中,風(fēng)機泵的耗電量占所有電能的30%,傳統風(fēng)機泵的風(fēng)量和水流量的調節取決于風(fēng)門(mén)和閥門(mén)。當需要增加風(fēng)量和水量時(shí),風(fēng)門(mén)和閥門(mén)的開(kāi)度會(huì )增加。這種調節方法簡(jiǎn)單易行,但以增加管網(wǎng)損耗和在風(fēng)門(mén)和閥門(mén)上消耗大量能源為代價(jià)。在一般設計中,用戶(hù)使用電機的設計容量遠高于實(shí)際。也就是說(shuō),馬拉車(chē)現象造成了巨大的能量浪費。近年來(lái),隨著(zhù)電力和電子技術(shù)的發(fā)展,變頻技術(shù)越來(lái)越成熟,風(fēng)機和泵設備的變頻改造得到了客戶(hù)的認可。
風(fēng)機,水泵的節能原理。
從流體力學(xué)可以看出,風(fēng)量Q與轉速的一次方成正比,壓力H與轉速的平方成正比,功率P與轉速的立方成正比。
也就是:Q=K1n H=K2n² P=K3n³
從上面的公式可以看出,如果風(fēng)機的效率是一定的,當需要調節水量時(shí),轉速可以成正比下降,此時(shí)風(fēng)機的軸輸出功率是建立方關(guān)系下降的。
依據泵的特性曲線(xiàn)和水阻特性曲線(xiàn),也可以清楚地看到風(fēng)機泵的節能效果。上圖為風(fēng)機泵調速節能原理圖,圖為H/F(Q)曲線(xiàn),與風(fēng)阻特性曲線(xiàn)R1交于A(yíng)點(diǎn),對應風(fēng)量為Q1,此時(shí)軸輸出功率與面積SAH2OQ1相比。當風(fēng)量從Q1降至Q2時(shí),第一種方法是傳統方法使用擋板或閥門(mén),新的風(fēng)阻特性曲線(xiàn)與B點(diǎn)相交。此時(shí),軸輸出功率與面積SBH1OQ2相比。如果采用變頻調速,水泵或風(fēng)機的轉速,相應的H/Q曲線(xiàn)與R1相交于C點(diǎn)。此時(shí),軸輸出功率與面積SCH3OQ2相比,如果所需風(fēng)量減少20%,相應的電機轉速減少20%,實(shí)際轉速減少80%,節能達到50%左右。
第二,結論。
利用交流變頻調速器改造風(fēng)機泵,操作簡(jiǎn)便。節能效果顯著(zhù),可實(shí)現高度自動(dòng)化。比如空調中的風(fēng)機可以控制PID溫度,空壓機的恒壓供氣,智能建筑的恒壓供水,都可以達到更好的效果。
瑞澤能源是一家專(zhuān)注節能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的高新技術(shù)企業(yè),擁有自主知識產(chǎn)權的“5S”流體輸送系統高效節能技術(shù)、電能質(zhì)量?jì)?yōu)化節電技術(shù)、循環(huán)水零排放技術(shù),在水泵節能、風(fēng)機節能、空壓機系統節能、供水系統節能、循環(huán)水系統節能、中央空調系統節能、電機系統節能、配電系統節能和循環(huán)水水處理等領(lǐng)域得到廣泛應用,公司依托三元流技術(shù)設計的三元流葉輪,用于水泵、風(fēng)機、離心式空壓機的節能改造,技術(shù)應用可靠,業(yè)績(jì)優(yōu)良。