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水泵变频节能供水方案是未来趋势

出处:未知发布时间 : 2019.08.06浏览次数 : 225
水泵变频节能供水方案是未来趋势

一、水泵使用情况简介

工业企业生产设备的负荷大部分是交流异步电动机,耗电量约占企业全部电耗的65%左右,尤其水泵类负荷的效率比较低,随着国家对节能环保的重视,企业必须降低能耗及提高效率才能增强竞争力。由于传统水泵电动机的转矩基本恒定,供水压力较高,造成严重的节流功率损失,泵的效率降低,造成电力的浪费。

二、水泵变频节能改造的调速性能

水泵在改变转速时,其内部几何尺寸没有改变,所以,据水泵的相似原理可知:当转速变化时,流量与转速成正比,扬程与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比,得出:同一台泵当转速变化时,水泵的主要性能参数将接上述比例定律而变化,并且,在变化过程中可保持效率基本不变,若水泵机组转速可调,我们就可以改变某台水泵的转速以适应当时需水量的变化,这样就可以避免水泵机组在低效率区域运转造成的电动机过载,另一方面,也可以避免供水压力偏高所造成的浪费。同时,水泵随着转速的变慢而使轴功率大为减少,电动机输入功率也随之减少,这就是调速水泵在供水系统中所起的节能作用。

三、水泵变频节能改造减速的机泵原理

根据交流电动机工作原理中的转速关系,n=60f(1-s)/p,从公式中得出:均匀改变电动机定子绕组的电源频率,就可以平滑地改变电动机的同步转速。电动机转速变慢,轴功率就相应减少,电动机输入功率也随之减少,这就是水泵调速的节能作用。

交流电动机转速物性为一条稍向下倾斜的曲线,如图A所示,调速时的特性仍为稍向下倾斜曲线,是在不同频率时相互平等的一组曲线,如图B所示:

变频器的调速特性基本保持了电动机固有的转速特性,它是一组不同频率时相互平行的特性曲线。

变频调速具有以下优点:

①转差率小,转差损失小,效率可高达90~95%以上。

②实现平滑地无级调速,精度高,调速范围宽(0~100%),频率变化范围大(0~50Hz)。

③起动转矩大(可达额定值的1.1倍),实现软启动减轻启动电流的冲击。

④提高电网侧功率因数。

⑤具有与计算机可编程控制器联机控制的功能,容易实现自动控制。

⑥安装容易,调试方便,操作简单。

⑦不仅适用于水泵,风机类负荷的节能调速,而且也适用于旧设备的改造,对改善工艺条件,提高产品质量都有其明显效果。

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