利用变频调速使风机、水泵节能

　　i引言根据火电设计规程30179规定，燃煤锅炉10风压裕度分别为10和15.设计过程中很难计算管网的阻力，并考虑到长期运行过程中发生的各种问，通常总是把系统的大风量和风压裕度作为选型的依据，但风机的型号和系列是有限的，往往选取不到合适的风机型号，就往上靠，裕度大于2030比较常。入1此这些风机运行时，只有靠调节风门或风道挡板泵的机械特忡，为卞方转财性，水泵运叫。

　　阀门的开度调节流量来满足供水要求，工况与风机相似，靠调节风门风道挡板或阀门的开度来调节风机风水泵流的方法称为节流调节，在节流调节过程中，风机或水泵固有特性不变仅仅僖关小风门，板或阀的开度，人为地增力矜路水泵的节能运斤采用调速控制装置。通过改变风机水转速，从改变风机风量，水朵流纪以适应生产工艺的需要，这种调节方式称风机水公耗省，综合效益高。交流电机的调速方式有多种。变频调速是高效的街同违方案。它，以实现风机水泵的无级调速，并可方便的组成闭环控制系统实现恒压或恒流量控制。

　　2风机水泵变频调速节电原理离心风机水泵的风压水压汨风量流量曲线特性1风机水泵在管路特性曲线私工作时，工况点为，其流量压力分别为私此时风机水泵所需的功率正比下。的乘识，即止比厂10的面积。由于工艺要求需减小风量流量到02，实际上通过增加管网管阻，使风机水泵迅这时风机水栗所需的功率正比历搡的面积，即近比于2，02的面积。显然风机水泵所需的收稿日期200夕07.

　　林延平男1969年生；毕业于佳木斯工学院，现从事电气技术工作防爆电机功率增大了。这种调节方式控制虽然简取但功率消耗大，不利于节能，是以高运行成本换取简单控制方式。

　　若采用变频调也风机水栗转速由降到，2，这时工作点由点移到点，流量仍是，压乃降到，这时变频调速后风机水朵所需的功率正比于历与搡的乘积，即正比于，3，02的面积，由1可功率的减少是明显，风机水朵化额记转速记，时的特性，风机水降，运行布转速时的特忡风机水栗管路阻力小时的阻力特性况2风机水泵管路阻力增人刊数泔时的阻力特3风机水泵节能的计算风机水泵流量变化试。如前所述。采用变频调速是节电之效的措施根据；旧2497付电机经济运行管理的规定有如下的计算公式。

　　采用挡板调节流量对应电动机输入功率与流量2的关系为，额定流量。

　　节电率4理论计算公司应用变频器节能情况我公水泵75故，准备改造为变频器驱动。

　　估算节电率和投资回收期。取2必=，65由式2计算得482撕，变频调速器调水量时相对调节水门调水量的节电率为，6 95l5VM年节电费屯价5元碟投资回收期=设备投资总额元+年节电由此可判定，我公司水泵采用变频器驱动后，年节电量应为249万，年节电费125万元，投资回收期个月，技术经济效益可观。

　　5实际应用变频器节能情况使用货频器后，水电机工作电流从0戌降至6070.电机温斤明显下降。同时减少了机械磨损。维修工作量也大大减少。

　　2保护功能可靠，消除电机因过载或单相运行而烧坏电机的现象，确保安全生产。

　　13节能效果明显1给出台水泵在定速和变速两种不同工况下测出的数据台75撕的电机，年可节电为64 9367父24360=244万1况节竹电费122万儿05元似1来计与理论计党值节能12 5基木吻合。与其配套的台变频调速柜内装森兰4801况变频器台，另空开熔断器电指灯等，价值万元，投资回收时间不超过41企业综合节能效果。水泵变频调速装聊连续运行331天794此未发生任何设备故障。再从2004年16月来统汁。供水量比未装变频器的2003年同期比较净，20万吨，即增产129，耗电量降低42 5.上述结果证明，水泵变频调速在技术上和经济效益上都是可行的。

　　防爆电机优化设计是以数学规划为理论基础，以电子计算机为工具。在充分考虑多种设汁约束的条件下，寻求达到某项预定目标的佳设计方案。

　　低比转速离心泵的优化设计法主耍有违度系数法优化设计损失极值法优化设汁和准则筛选法优化设计违度系数法足对己模喂进亍归纳统计而得，通过建立优秀的水力模型库，及时优化各种水力系数，跟随3，水泵的先进水心其不足是所设汁的泵的性能难以超越现存水1损失极值法将泵内各种损火通过各种经验系数和泵的关结构参数联系起来。在总损失为小的前提下，求得佳的结构参数，因此，该方法在获得高效离心泵性能方面是较为成熟的，应用也比较普遍。但是它也有不足之处首先，把各项损失与有关的估算，化是+合适的；其次3强调损失与有关几个儿何参数之间的关系。而忽视水泵各重要部件的形状对泵体性能的影响当然也是不合适的；后，离心泵的许多结构参数由经验赋值也加大了优化设计的局限性。准则筛选法是在对离心叶轮内流机理分析的基础上。违减小各项损失，控制性能指标的目标函数求离心叶轮及蜗壳等过流部件的几何参数的各种组合，从中筛选出讼让方案，但是山该分法的理论基础还不完善，因此这种方法本身需要进步发展。

　　26诸设计方法的优缺点比较由于低比转违泵的各种水力性能之间既是相5矛盾又是相互联系的，因此对应的各种水力设计方法之间也是相互联系的。加大流量法可以提高效率，但是由于此时面积比少值比较大，将使特性线山现驼峰和轴功率曲线+饱和。从而可能引起不稳定性和过载现象，反之，消除驼峰和避免过载的无过载技米由于选取较小心62等将导致面积比比较小，从而又会降低效幕而且可能引起制造困难。因此在设计低比转速离心泵时，应综合考虑各方面的汁素。结合现实情况绽合优化设计，夺其。饪比违离心泵理论与设计。北京机械工业出版社。7 2罗氓来等氏比速离心闱中的效率和驼峰问。泵技术。1983 3刘凡。王能秀。低比速洛心闱不稳4特忡能的分析。水泵技术。1991.1 4朱祖超。超低比速高速离心泵的理论研宄与工程实现。机械工程学报。2000 5戴正元。低比速离心泵设计理论现状及发展。水泵技术。2000上接40页项电源功率频率功率因数流量电机转速，工频变频6结束语通过以1分析可以右出。4机水泵采用变频器调速后，节电效果是明显的，此外，机械的转速降低后，机械的磨损减少，使用寿命延长了，间接经济效益也很可观。并且可以通过变频器的；行接口与管理机相连接，可以用台微机管理多台变频器。讪过拧理机就可以实适观数据的变化，为公司管拧你化打下擎础Ii杜叨。龙勇+谈我1；变频技术的发，喔。自动化博！。

　　2韩安采。通用变频器及应。北京机械工业出，反ffc.2000