工程部节能知识:水泵节电原理

一、调节水泵转速的节电原理  采用交流变频技术控制水泵的运行,是目前中央空调系统节能改造的有效途经之一,下图绘出了阀门控制调节和变频调速控制两种状态的水泵功率消耗——流量关系曲线。      上图显示了变频器控制和阀门控制水泵所消耗的不同功率,从上图总我们可以清楚的看出在水泵流量为额定的60%时,变频器控制与阀门控制相比,功率下降了60%;所以水泵仅仅依靠阀门控制是远远不够的,进行变频器控制的节能改造是十分必要的。  对于水泵来说,流量Q与转速N成正比,扬程H与转速N的二次方成正比,而轴功率与P与转速N的三次方成正比,下表列出了它们之间的关系变化:    水泵转速N%  运行频率F(Hz)      水泵扬程H%        轴功率P%        节电率%    100                 50                100             0     90                 45                81            72.9 27.1     80                  40               64            51.2         48.8     70                  35               49            34.3          65.7     60     30           36              21.6          78.4  从上表中可见用变频调速的方法来减少水泵流量进行节能改造的经济效益是十分显著的,当所需流量减少,水泵转速降低时,其电动机的所需功率按转速的三次方下降;  当水泵转速下降到额定转速的10%即F=45Hz时,其电动机轴功率下降了27.1%,水泵节电率为27.1%;  当水泵转速下降到额定转速的20%即F=40Hz时,其电动机轴功率下降了48.8%,水泵节电率为48.8%;  当水泵转速下降到额定转速的30%即F=35Hz时,其电动机轴功率下降了65.7%,水泵节电率为65.7%;  当水泵转速下降到额定转速的60%即F=30Hz时,其电动机轴功率下降了78.4%,水泵节电率为78.4% ;  二、冷冻和冷却水泵节电率的计算:  计算公式:冷冻和冷却水泵节电率=[1-(变频器运行频率÷50Hz)3]×100%   例如:水泵转速降低30%,即变频器运行频率=35Hz  水泵节电率=[1-(35Hz÷50Hz)3]×100%=65.7%  水泵转速降低20%,即变频器运行频率=40Hz  水泵节电率=[1-(40Hz÷50Hz)3]×100%=48.8%
 

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