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變頻調(diào)速的節(jié)能意義

閱讀：17發(fā)布時(shí)間：2025-3-9

變頻調(diào)速的節(jié)能意義　　風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)負(fù)載多是根據(jù)滿(mǎn)負(fù)荷工作需要來(lái)選型，實(shí)際應(yīng)用中大部分時(shí)間并非工作于滿(mǎn)負(fù)荷狀態(tài)，由于交流電機(jī)調(diào)速很困難，常用擋風(fēng)板、回流閥或開(kāi)/停機(jī)時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量或流量。同時(shí)大電機(jī)在工頻狀態(tài)下頻繁開(kāi)/停比較困難，電力沖擊較大，勢(shì)必造成電能損耗和開(kāi)/停機(jī)時(shí)的電流沖擊。采用變頻器直接控制風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載是一種*科學(xué)的控制方法。當(dāng)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速的80%運(yùn)行時(shí)，理論上其消耗的功率為額定功率的(80%)3,即51.2%，除去機(jī)械損耗、電機(jī)銅、鐵損等影響，節(jié)能效率也接近40%。同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)恒壓控制，節(jié)能效率將進(jìn)一步提高。由于變頻器可實(shí)現(xiàn)大的電動(dòng)機(jī)的軟停、軟起，避免了啟動(dòng)時(shí)的電壓沖擊，減少電動(dòng)機(jī)故障率，延長(zhǎng)使用奉命，同時(shí)也降低了對(duì)電網(wǎng)的容量要求和無(wú)功損耗，因此為達(dá)到節(jié)能目的推廣使用變頻器已成為各地節(jié)能工作部門(mén)以及各單位節(jié)能工作的重點(diǎn)。閥門(mén)特性及變頻調(diào)速節(jié)能原理　　閥門(mén)的開(kāi)啟角度與管網(wǎng)壓力、流量的關(guān)系示意圖如圖。當(dāng)電機(jī)以額定轉(zhuǎn)速N運(yùn)行，閥門(mén)角度以a0(全開(kāi))、a、a1變化時(shí)，管理道壓力與流量只能是沿A，B，C點(diǎn)變化。即若想減小管道流量到Q1，則必須減小閥門(mén)開(kāi)度到a1，這使得閥前壓力由原來(lái)的P0降到Ph。閥前閥后存在一個(gè)較大的壓差 △P=Pq-Ph 閥門(mén)位置與壓力流量關(guān)系圖　　如果讓閥門(mén)全開(kāi)(開(kāi)度為a0)，采用變頻調(diào)速，使風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速至n1，且流量等于Q1，壓力等于Ph，那么在工藝上則與閥門(mén)調(diào)節(jié)一樣，達(dá)到燃燒控制的要求。而在電機(jī)的功耗上則大不一樣，風(fēng)機(jī)水泵的軸功率與流量和揚(yáng)程或壓力的成績(jī)成正比。在流量為Q1，用閥門(mén)節(jié)流時(shí)，令電動(dòng)機(jī)的功率為N1=KPhQ1，用變頻調(diào)速比閥門(mén)節(jié)流節(jié)省的電能：　　　　　　　　　Ni-N1=K(Pq-Ph)Q1=Q1△P 　　由圖可見(jiàn)，流量越低，閥門(mén)前后壓差越大，也就是說(shuō)用變頻調(diào)速在流量小、轉(zhuǎn)速低時(shí)，節(jié)能效果更好。目前絕大多數(shù)鍋爐控制系統(tǒng)中的風(fēng)量調(diào)節(jié)都是能過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)擋板實(shí)現(xiàn)的。這種風(fēng)量調(diào)節(jié)方式不但使風(fēng)機(jī)的效率降低，也使很多能量白白消耗在擋板上。為了節(jié)約電能，提高鍋爐燃燒控制水平，增加經(jīng)濟(jì)效益，采用變頻調(diào)速系統(tǒng)取代低效節(jié)能效果計(jì)算如下。節(jié)能效果計(jì)算一、鍋爐現(xiàn)有鼓風(fēng)機(jī)一臺(tái)，配用160kW電機(jī)，風(fēng)量在80%-30%之間變化，設(shè)電機(jī)全速供水量為Qn，空載損耗為0.1(Y0≈cosnt)每天總供風(fēng)量為60%Qn，則全速Pp=(160-160*0.1)kW=144kW。1、變頻時(shí)：每天只需功率　　　　　　　　　Pm2=(16+(60%)×144)kW=47kW　　　　　節(jié)約的功率：Pj=(144-47)kW=97kW2、如果電費(fèi)按0.7元/kW小時(shí)計(jì)算，每年藥的電費(fèi)是：　　　　　　　97kW×24h×365×0.7元/kWh=59480元=59萬(wàn)元二、鍋爐現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)一臺(tái)，配用185kW電機(jī)，風(fēng)量在90%-70%之間變化，設(shè)電機(jī)全速供水量Qn,空載損耗為0.1(Y0≈cosnt)，每天總供風(fēng)量為80%Qn，則全速Pp=(185-185×0.1)kW=166.5kW1、變頻時(shí)，每天只需功率　　　　　　　　　Pm2=(18.5+(80%)×166.5)kW=103.748kW　　節(jié)約的功率：Pj=(166.5-103.748)kW=63kW 2、如果電費(fèi)按0.7元/kW小時(shí)計(jì)算，每年節(jié)約的電費(fèi)　　　　　63kW×24h×365×0.7元/kWh=386316元=38萬(wàn)元三、每年總節(jié)約的電費(fèi)：59+38=97萬(wàn)元由以上估算情況可知，半年內(nèi)經(jīng)易可收回投資.

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