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風機、水泵變頻節能成套控制系統
時間:[2009-8-27 16:00:29]   來源:[重慶樹業電氣有限公司]   點擊數:[]

一、森蘭變頻恒壓供風系統節能原理
1、恒壓供風變頻調速系統原理

說明:圖中風機是輸出環節,轉速由變頻器控制,實現變風量恒壓控制。變頻器接受PID調節器的信號對風機進行速度控制,控制器綜合給定信號與反饋信號后,經PID調節,向變頻器輸出運轉頻率指令。壓力傳感器監測風口壓力,并將其轉換為控制其可接受的模擬信號,進行調節。


2、系統工作原理


變頻調速恒壓供風控制最終通過調節風機轉速實現的,風機是供風的執行單元。通過調速能實現風壓恒定是由風機特性決定的,風機特性見下圖所示。圖中,橫坐標為風機風量Q,縱坐標為壓力P。EA為恒壓線,n1、n2……nn是不同轉速下的風量—壓力特性。可見,在轉速n1下,如果控制閥門的開度使風量從QA減少到QB,壓力將沿n1曲線到達B點,很顯然減少風量的同時提高了壓力。如果轉速由n1到n2,風量將QA減少到QC,而壓力不變,由此可見,在一定范圍,可以保持風壓恒定的前提下,可以通過改變轉速來調節風量,并且不改變風壓。這種特性表明,調節風機轉速,改變出風壓力,改變風量,使壓力穩定在恒壓線上,就可以完成恒壓供風。


二、250KW風機變頻節能改造方案及功能


1、貴廠風機運行目前現狀


現有風機一臺,配套電機為250KW一臺,工作電壓380V,電流460A,現采用閥門調節,控制供風風量、壓力。這種調節方式既不方便,又浪費大量的電能,很容易造成閥門及風機的損壞。
我公司經過多年對化工、輪胎行業的水泵、風機等設備的節能改造,積累了豐富的經驗,具有雄厚的技術實力。


2、改造方案


現采用一臺280KW森蘭變頻器控制一臺250KW風機。


3、系統功能


A. 風壓任意設定,風壓穩定且無波動
B. 軟啟動軟停機,對電網無沖擊,無需電力增容
C. 延長風機機械壽命
D. 缺相,欠壓,過流,過載,過熱及堵轉保護
E. 節約電能,投資回收快


三、供風風機運用變頻節能分析

1、現行實際運行功率(I實=350A)
P運=√3UICOSω=√3×380×350×0.85=196kw
W=196×320×24=1505280kwh
注:按一年320天運行計算


2、轉速自動控制節能
A 理論基礎
因風機屬于典型的平方轉矩負載類型,所以其功率(軸功率),轉矩(壓力),轉速(風量)滿足以下關系(相似定理):
P電=P軸=QH
Q’/Q=N’/N 則Q’=QN’/N
P’/P=(N’/N)3 則P’=P(N’/N)3
異步電機的轉速公式 n=60f(1-s)/p
式中:N、Q、H、P——風機的額定轉速,風量,軸功率
N’、Q’、H’、P’——調速后風機的額定轉速,水量,軸功率
B 效益分析
根據貴廠的負荷情況(風門開度為80%)及我公司的經驗,估計貴廠實際運行的轉速為額定轉速的0.7~0.94倍,即頻率在35HZ~47HZ之間變化。為保證數據的可靠性和準確性,我們取f=45HZ進行計算:
P’=(45/50)3×196=142kw
W’=142×320×24=1090560kwh
節電為W節=1505280-1090560=399840kwh
經濟效益:399840×0.60=248832 元
注:電費按每度0.6元計算


四、森蘭變頻器特點


1、 具有超強的保護功能——具有過電流、過電壓、短路、接地、欠壓、過載、過熱、缺相及外部報警等保護
2、 工作環境溫度為-10度至40度,濕度95%
3、 變頻器的過載能力為120%,過載時間為1分鐘
4、 變頻器在最大負載下運行時,電機1m處的噪聲不大于65dB,且電機無明顯振動
5、 變頻器具有較強的抗電源沖擊性及較好的電磁兼容性,對其附近的儀器、儀表無電磁影響及沖擊
6、 變頻器性能優良可以長期穩定、無故障工作

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