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變頻調速水泵在暖通空調系統中應用推廣

時間:2007-8-16 來源:https://www.mm0535.com 作者:弘凌泵閥 閱讀次數:1773

水泵 ,眾所周知,它是用來輸送液體的動力元件,在國民經濟的許多部門要用到它。其品種規格繁多。對它的分類办法也各不相同,按其工作真理不妨分為三大類:葉片式水泵,容積式水泵,其他類型水泵。格蘭富公司生產的主要產品為 離心泵 ,是葉片泵的一種,亦為應用廣泛的泵型。此種泵的工作意思是靠葉輪高速旋轉時葉片撥動液體旋轉,使液體獲得離心力而完成水泵的輸水過程,于是這種泵稱為 離心泵 。其應用領域涉及生活熱水供水、浊水排水、工業應用、商業建筑暖通空調循環、冷水輸送等各個方面。由于離心泵是一種重要的設備,它的運轉必要消耗多量的動力!據統計,全世界20%的電能是消耗在水泵系統上。而事實上,通過选拔的技術步伐及控制权术,其中的30%-50%的能耗是不妨節省下來的。

    一:定速泵與變速泵:

    傳統的供熱、空調系統,是按單獨質調節的運行方式選擇循環水泵,選泵的原則是泵的流量不能小于外網的所需流量,一般依据外網理論流量的1.1~1.2倍,揚程按管路及用戶總阻力的1.05~1.10倍進行選擇,這時對應的軸功率已大于100%。可見流量的運行方式,水泵運行電耗是很大的。而且帶來的調節成就不十分愿望。

水泵 流量的運行方式,如圖1:當部门負荷狀態下,系統所需流量降低,為適應其流量變化,需通過減小閥門開度的調節以改變系統特性曲線,即消耗多余的壓頭,浪費了大批電能!

    除了通過改變閥門開度完成對水泵運行點的調節,我們可以采用改變泵轉速的方法:

    由可能看出:當泵的轉速改變后泵的性能曲線改變,而轉速率[Hz]改變而改變。對循環 水泵 职能解析可知:水泵的流量、揚程比軸功率均與水泵的葉輪轉速之間存在著的例關系:

    如由此能够看出,水泵的揚程與電機轉速的平方成正比,水泵的軸功率與電機轉速的立方成正比。即當 水泵 的流量降低20%的時候,電機的轉速應降低20%, 水泵 的電耗將降低50%;當 水泵 的流量降低50%的時候,電機的轉速就降低50%,水泵的電耗降低87.5%。當系統须要的流量降低時,通過降低轉速,相應地水泵的流量降低,水泵的軸功率降低,節約電能成就顯著。并且,因为选取變速調節,避免了采取閥門調節時不必要的閥門壓頭損耗。

    二:速度控制的原理:

    當流量降低時,控制器檢測壓力信號。此時,控制器向變頻器發出一個信號,使其降低輸出直至壓力回到要求的程度。反之,當流量再次升高時,控制器檢測到壓力在降低。控制器向變頻器發出一個信號,使其提高輸出直至壓力回到要求的程度。

    三:變速泵的總體效率

    通常人們所指的泵的效率,僅為水泵效率[hp],而嚴格意義上說,我們應該丈量的是其總效率:

    總體效率[ht]的評估要同時考慮電機效率[hm]、水泵效率[hp]和轉化效率[hd]。總體效率是指P1到P4的變化。電機效率根據電機效率等級和電機負荷的差异而不同。

何為電機效率等級?

    美國國會在1997年10月协议和實施了“能源政策法案”,該法案對高效電機進行了定義。歐盟也有類似的定義,歐洲電機和電力電子制作商協會也對1.1-90KW,2和四極范圍內的高效電機协议了最低要求的定義。現在CEMEP和EPACT是50Hz和60HZ宇宙上公認的高效電機標準。根據CEMEP標準,電機的效率被分為三個等級:EFF1-最高效率等級;EFF2-平淡效率等級;EFF3-低效率等級。

    現在格蘭富生產的水泵可能配置EFF1「CEMEP標準的電機」。

    Eff1電機有何優點呢?

    *效率高

    于普通電機來說,高校意味著對于相同的能量數如而言,電機本身能量損失,而輸出多。,因為電機自己能量損失少,在工作量所需的能量條件下,電機輸入的能量會減少,從而節省了能耗和運行本钱。如圖7,當負荷低時,意味著效率會急劇降低。但此時Eff1電機效率明顯高于Eff2電機。

    *部门負載時效率高

    大多數電機都很少在100%的滿負載狀況下工作。所以在非滿負載的情況下,電機的標稱效率是若干,這一點是重要的。對于普通電機而言,則一般不供应此數據,但是EFF1電機的效率是在75%負載和100%負載時的效率。對于EFF1電機來說,這兩個效率值是的。

    *電機工作溫度低

    因為格蘭富EFF1電機的效率高,有能量損失所產生的熱量非常少,于是工作時電機的溫度要比普通電機的工作溫度低。由此,高效電機就能夠在高的環境溫度下工作,所需的環境冷要求要比运用的標準電機低。

    同樣,受溫度影響的電機定子繞組的電阻也能保持在的范圍內,格蘭富EFF1電機很少會出現電機定子繞組過熱的現象。這樣,電機定子繞組絕緣和電機軸承的运用壽命會添加。

    *噪音低

    情況下,電機的噪音主要是由冷風扇產生的。對于EFF1電機,因為效率更高,由能量損失所產生的熱量少,用于降低電機溫升所需的冷卻空氣也較少。因而大多數額EFF1電機的冷風扇較小,從而產生的噪音會降低。

    *運行本钱降低

    EFF1電機能夠節省能量、減少維修资本和此外的相關運行资本,大大減少了業主资本。就此而言,EFF1電機的價格格外有競爭力。實際上,在工作的情況下,添补的最初采購本钱在不妨不到三年的時間內全体收回。

    轉化效率

    計算轉化效率時要考慮電機負荷和頻率輸出的身分。但當負荷降低至30%時,效率變化很大。

水泵 效率

    泵的效率根據流量不同而分歧。

同時泵的最大效率根據泵的巨细而分别,來講大泵會比小泵效率高。當泵的速率改變時,泵的效率改變。假使速率降低小于20%,效率的改變很小。
雖然總效率對能耗來講是很重要的,但控制模式對能耗有著大的影響。下圖展示了分别控制模式下的節能成效:

    四:結論:

    隨著技術的,變頻技術多的被人們認可和應用,配合正確的系統設計以及科學的選泵配泵,在运用戶感觉到高舒適性的同時,得到明顯的節能成果。

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