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风机系统的风量调节方法及其节能效果比较 施耐德 苏州 变频器有限公司市场部2006年3月 风机系统特性曲线 曲线一为风门全部打开时管网压力与风量关系曲线曲线二为风机全速运行时压力与风量关系曲线二者的交点为风机系统的额定工作点虚线与坐标轴所围的面积为额定工作状态时的能耗 即电机的额定输出功率 0 0 25 0 5 0 75 0 25 0 50 0 75 1 0 风量Q pu R 额定点 压力P pu 风机满速运行曲线 送风阻抗曲线 调节风量和压力的方法 控制入口风门控制出口挡板调节风机转速 控制入口或出口风门 0 0 5 0 50 1 0 风量Q pu R 压力P pu 送风阻抗曲线 r1 r2 Q2 Q1 1 0 相当于改变管网的阻抗特性增大管网的阻力初期投资少控制简单能量消耗在管网和风门中虚线与坐标轴所围面积即为能耗值随着风量的减少 风压增大 对管网有损害造成能源浪费 通过调节风机的转速改变流量 相当于改变风机的压力与流量的关系不改变管网的阻抗特性随着转速的降低 风机的特性曲线下移随着转速的降低 风量减少随着转速的降低 风压也减少随着转速的降低 能耗大大降低转速调节通过变频器实现连续精确地调速 可精确地控制风量 0 0 5 0 50 1 0 风量Q pu R 压力P pu 送风阻抗曲线 Q2 Q1 1 0 风量 压力 转速 转矩之间的关系 Q C1 np C2 T C3 n2P T n C4 n3Q 风量p 压力n 转速T 转矩P 轴功率 P Q p effc effb 10 3Q 风量 m3 s p 压力 Pa effc 风机的效率effb 传动装置的效率 2019 12 30 7 采用不同方法时电机的能耗示意图 1 输出端风门控制时的电机的输入功率2 输入端风门控制时的电机的输入功率3 变频器调速时电机的输入功率4 滑差调速控制时电机的输入功率变频调速最节能 0 0 5 0 50 1 0 风量Q pu 电动机输出功率 pu 1 0 1 2 3 P1 P2 P3 4 计算范例 命题 某风机由一台75KW电动机拖动 原由风门控制风量 昼夜运行 每年运行时间约8000小时 其中4000小时需风量85 另4000小时需风量60 现进行节能改造 即将所有风门全开 由变频器调节电机和风机的转速 从而调节风量 取得的节能效果计算如下 计算范例 风门控制 风门控制总能耗 75KW 85 流量 91 4000小时 75KW 60 流量 76 4000小时 273 000 228 000千瓦时 501 000千瓦时 计算范例 变频调速 使用变频器调节风机转速时电动机的耗电量 75KW 85 流量 61 4000小时 75KW 60 流量 22 4000小时 183 000 66 000 249 000千瓦时 计算范例 节能效果 年节能千瓦时 501 000 249 000
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