为什么对风机水泵类变频器调速可以节能?

2019-03-24 0

一般使用的风机、水泵类它们额定风量、水量都超过实际需要,又因工艺的需要,往往运行中要
改变风量、水量,而目前多数采用档板或阀门来调节的,虽然方法简单,但实质是人为增加阻力的
办法。因此浪费大量电能,属不经济的调节方式。从流体力学原理可知,风机的风量、水泵的流量
与电机转速及电机功率的关系如下:
    当风机转速下降时,电动机的功率迅速降低,例风量下降到80,转速亦下降到80%时,则轴
功率下降到额定的51},若风量下降到50,轴功率将下降到额定的13},其节电潜力非常大,并
有下述曲线、阴影部分表示采用变频器调速方式的节电效果,其节电可达30-40%效果十分明显。对
不同使用频率时的节电率N%可查表:

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  变频调速特
点是效率高,无附加转差损耗,调速范围大、精度高、无级的。容易实现协调控制和闭环控制,可
利用原有异步电动机对旧设备进行技术改造,它既保留了原有电动机,具有改造简单,可靠、耐用,
维护方便的优点,即能达到节电的显著效果,又能恒压力的工艺需求,还能减小机械磨损。因此,
可理论上认为风机、水泵采用交流调速来实现较大幅度的节能(可达20-50)是种较为理想而实用
的方法。
    通过流体力学的基本定律可知:风机、泵类设备均属平方转矩负载,其转速n与流量Q,压力H
以及轴功率P具有如下关系:Q}n,H}矿,P}示;即,流量与转速成正比,压力与转速的平方成
正比,轴功率与转速的立方成正比。