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風(fēng)機(jī)水泵節(jié)能設(shè)備

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更新時間：2022-11-05 15:59:30瀏覽次數(shù)：336次

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產(chǎn)品簡介

詳細(xì)介紹

　　變頻風(fēng)機(jī)水泵節(jié)能控制系統(tǒng)

　　在通風(fēng)或供水系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)和水泵的功率都是根據(jù)流量來選擇的，但實際使用中流量隨各種因素而變化（如季節(jié)、溫度、工藝、產(chǎn)量等等），往往比流量小的多。要減少流量時，通常情況下只能調(diào)節(jié)擋板或閥門的開度，即通過關(guān)小和開大閥門/擋板的開度來調(diào)節(jié)流量。閥門控制法的實質(zhì)是通過改變管網(wǎng)阻力大小來改變流量，而這種控制方式當(dāng)所需流量減少時，壓力反而會增加，故軸功率的降低有限，此時，過剩的風(fēng)機(jī)、水泵功率將導(dǎo)致壓力增加造成很大的能量損耗。

　　一、概述：，風(fēng)機(jī)是應(yīng)用量大、應(yīng)用面廣的通用性機(jī)械，與風(fēng)機(jī)配套用的電機(jī)耗用電量約占全國總發(fā)電量的20%。因此在鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)等風(fēng)機(jī)類設(shè)備上，推廣節(jié)能技術(shù)，取代落后的檔風(fēng)板或閥門載流調(diào)節(jié)方式，使風(fēng)機(jī)始終處于科學(xué)、經(jīng)濟(jì)運行狀態(tài)，提高企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，具有十分重要的意義。

　　傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)流量的設(shè)計均以風(fēng)量需求來設(shè)計，其調(diào)整方式采用檔板、風(fēng)門、回流、起停電機(jī)等方式控制，無法形成閉環(huán)回路控制，也較不考慮省電的觀念。電氣控制采用直接或Y-△起動，無法具有軟起動的功能，機(jī)械沖擊大，傳動系統(tǒng)壽命短，震動及噪音較大，需要的電源容量大，功率因數(shù)較低等是其主要的問題點。

　　從流體力學(xué)原理得知，風(fēng)機(jī)風(fēng)量與轉(zhuǎn)速及電機(jī)功率相關(guān)。當(dāng)風(fēng)量減少風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降時，其電動機(jī)輸入功率迅速降低。例如風(fēng)量下降到80%時，轉(zhuǎn)速也下降到80%，其軸功率則下降到額定功率的51%；若風(fēng)量下降到50%時，軸功率將下降到額定功率20%。采用變頻調(diào)速，改變風(fēng)機(jī)電動機(jī)的輸入頻率從而改變電動機(jī)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)空氣流量的目的，既滿足生產(chǎn)工藝變化的要求，又節(jié)省電能，是一舉多得的措施。

　　二、節(jié)電原理

　　任何利用交流感應(yīng)電動機(jī)作為電力傳動方式的生產(chǎn)機(jī)械，電動機(jī)的功率是按負(fù)荷期額定負(fù)荷選擇的。而工作時絕大部分不能滿載運行，電動機(jī)工作于滿電壓、滿速度而負(fù)載很小，也會有很多時間空載運行，由電機(jī)設(shè)計和運行特性可以知道，電動機(jī)只有運行在滿載時才是高、功率因數(shù)COS￠狀況,輕載時降低，空載時甚至降到0.3以下，造成許多不必要的電能損耗?，F(xiàn)在采用檢測負(fù)載大小的方法，根據(jù)負(fù)載的減少，適當(dāng)降低定子電壓可以提高效率，這是因為當(dāng)輕載、空載時定子電流有功分量很小，而主要是勵磁的無功電流，因此COS￠很低，而空載損耗中占主要成份的是定子滿電壓的鐵損耗，一點沒有減少，所以效率很低。如果適當(dāng)降低定子電壓，見電機(jī)定子感應(yīng)電勢公式：

　　U1≈E1=4.44F1N1KN1￠m

　　其中: U1—定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)；KN1由于輕載、空載時定子電流很小，可以忽略定子繞組的漏阻抗壓降，所以U1≈E1，當(dāng)其他條件不變時，降低定子電壓U1，則￠m比例下降,也即勵磁無功電流IM也成比例下降，這樣定子電流中的無功分量減少了，COS￠就提高了，適當(dāng)控制可以接近值。另外，其他條件不變，定子鐵耗：PFel= pFeIN ×(U1/ UIN)2

　　其中：PFel—定子鐵耗；pFeIN —定子額定鐵耗；

　　UIN —定子額定端電壓。

　　可以看出，隨著U1下降，PFel以平方比例迅速下降，這樣輕載、空載時占主要損耗的鐵耗大量減少，使電機(jī)的運行效率大大提高，這就是輕載降壓節(jié)電的道理。

　　調(diào)速節(jié)能

　　根據(jù)可變速機(jī)械的相似定理：

　　Q∝n；M∝n2；P∝n3；

　　其中：Q—流體的流量；n—風(fēng)機(jī)、泵的軸轉(zhuǎn)速；

　　M—軸轉(zhuǎn)矩；P—軸功率。

　　通常需要改變負(fù)載時，是用檔板或閥門調(diào)節(jié)，這時輸入功率變化不大，大量能量以壓差的形式損耗在檔板、閥門上了，不僅能耗大而且檔板、閥門磨損易壞，噪聲也大。由上面公式可見，只要改變n，測流量Q成比例變化，達(dá)到調(diào)節(jié)Q的目的，而軸功率可大大減少，如Q'=1/2，則P'=1/8×P，軸上功率僅為額定時的12.5%，還能節(jié)能（節(jié)電）80%以上，當(dāng)然這是理想的，考其他因素，節(jié)能率要小些。另外，即使對于許多“恒轉(zhuǎn)速"性質(zhì)的機(jī)械，如活塞式空壓機(jī)等，用調(diào)速改變負(fù)載，也有明顯的節(jié)能效果，這是因為降速后（如用變頻調(diào)速）電機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械的多種損耗都隨轉(zhuǎn)速風(fēng)速下降，效率都比機(jī)械方法有很大提高。

　　軟起動節(jié)能

　　通常感應(yīng)電動機(jī)采用直接接入電網(wǎng)起動的方法，電動機(jī)的起動電流為額定時的5~7倍不僅損耗大，對電網(wǎng)沖擊也大，機(jī)械磨損，振動都大，如果用變頻調(diào)速起動，可以將起動電流限制到很小，如果滿載起動，也只要比額定電流稍大就可以了，這樣起動損耗大大降低，既不沖擊電網(wǎng)，又不沖擊機(jī)械。

　　功率因數(shù)COS￠改善的好處

　　采用變頻調(diào)速，由于變頻器中有直流電容器的隔離作用，使輸入的功率因數(shù)接近于電動機(jī)的勵磁無功電流由電容器提供，這樣可以節(jié)省很大的一塊電網(wǎng)容量，一般可節(jié)省30%左右，所以很多大型企業(yè)中大容量設(shè)備進(jìn)行變頻調(diào)速改造后，可以增加不少新設(shè)備而不需擴(kuò)容。

　　三、產(chǎn)品特點

　　* 節(jié)省電能，降低能源消耗，節(jié)約生產(chǎn)成本，節(jié)電率達(dá)到20%以上。

　　* 提高電網(wǎng)功率因數(shù)，節(jié)省就地補償裝置，電網(wǎng)功率因數(shù)可較大幅度的提高。

　　* 平滑啟動，消除啟動時的大電流沖擊，啟動時電機(jī)電流可限制在其額定電流的120%以內(nèi)。

　　* 減輕電機(jī)軸承等運動部件的磨損程度，延長其使用壽命。

　　* 具有完善的保護(hù)和自保護(hù)功能保證設(shè)備安全運行。

　　* 設(shè)備故障率下降，可靠性提高，減少備品備件消耗，降低維修成本。

　　* 數(shù)碼智能控制，具有強(qiáng)大的自變功能，適時動態(tài)調(diào)節(jié)，自動適應(yīng)負(fù)載工況的變化，無需人工調(diào)整。

　　* 市電、節(jié)電切換，風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、水泵智能控制節(jié)電器具有完善的市電、節(jié)電轉(zhuǎn)換功能，特殊情況下，節(jié)電調(diào)速器發(fā)生故障，可以切換到市電運行，不會影響設(shè)備的正常運行。

　　四、適用范圍

　　該產(chǎn)品廣泛用于工業(yè)、供暖鍋爐、水泥廠爐窯、煤礦、冶金行業(yè)高爐、轉(zhuǎn)爐、化肥廠、制藥廠、污水處理廠、油田、石油化工廠、紡織機(jī)械、自來水供水公司及空壓機(jī)和空調(diào)等行業(yè)、企業(yè)和場合的離心式風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)、蘿茨風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、離心泵、潛水泵、循環(huán)泵、潛水泵、輸油泵、高壓注水泵等設(shè)備的變頻調(diào)速及流量、流速和壓力調(diào)節(jié)控制等。

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