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山宇變頻器在風機水泵上的節能改造方案

2008/8/29 19:11:00

節能改造方案

我們是研究和生產變頻器的專業公司，產品已形成四大系列，幾十個規格，其中一些專用變頻器是國內首創。在10KV普通變頻器系列中，大容量是我們的強項，這是因為我們有自己的科學的擴容技術，容量等級能覆蓋10KV電機的所有功率等級。
現在以風機100KW電機1臺為例，作以下詳細的介紹：

一、風機工作原理

在生產過程中所需要的風量是經常隨工藝及操作的需要不同程度調節的，而傳統的調節方案是通過放風閥來調節的，用來帶動風機的電動機本身轉速是不可調節的，因此大量的風量通過放風法放掉，也就是說，造成電能的大量的浪費，根據鼓風機風量和轉速成正比關系。
　　Q1/Q2=N1/N2
　　式中：Q1、Q2為轉速快和慢的風量米/分
　　
　　鼓風機的風壓和轉速的平方成正比。
　　H1/H2=（N1/N2）
　　式中：H1、H2為轉速快和慢的風壓
　　鼓風機所需的功率與轉速的立方成正比。
　　N1/N2=（N1/N2）
　　式中：N1、N2為轉速快和慢所需功率KW。

從上述關系可知，如果我們使用改變轉速來實現改變風量的方法，就不至于把大量的風量白白放掉，從而節約了大量的電能，為此結合貴司的實際情況，經多方論證，，著重致力于變頻器調速在貴司的推廣應用工作。上海山宇生產的ＳＹ６０００型變頻器，控制電機為22KW。運行效果良好，工作頻率為，工作電流在左右，節能效果≥30％（按24小時）158度。根據測算，5個月可收回全部投資，從結果上看，均取得了顯著的節電效果，不僅節電30%左右，同時還增加設備的使用壽命，提高電動機功率因數，改善了工人的操作條件，降低了環境噪音等，深得各方面的好評。

二、調速方案的選擇

改變鼓風機轉速的方法目前使用調速型液力偶合器和電動機變頻調速器等，現階段在羅次鼓風機中應用較多的是使用調速型液力偶合器，而過去變頻調速技術的應用，由于受技術條件的限制而極少有在這方面的報道，近年來隨著改革開放深入發展，隨著世界科學技術的進步，大功率的晶體管、電子技術的迅速的發展，大規模集成電路和微機技術的突飛猛進，變頻調速已成為現實。變頻調速在變頻范圍、動態響應、工作效率、調整精度、功率因數、輸出特性保護功能及可靠性方面，都達到了較為完美的程度。因此得到了廣泛的應用。

　　變頻調速的原理是根據異步電動機的轉速：
　　N=60F（1-S）/P
　　式中F為電源頻率，P為極對數，S為電機的轉差率。
　　從上式可知改變供電頻率，即可改變電機的轉速。

　　無論是在電機與羅次鼓風機之間裝設調速型液力偶合器或直接對電動機進行變頻調速控制，都滿足控制進窯風量的要求。根據每個廠的具體情況，應選用何設備，對此，我們根據貴司的實際調查，作出如下分析：

1、一般風機選型余量比較大，電機約有22KW左右的余量。這就是說，一般用風量只有銘牌風量的70～90%，放風率高達10～30%，若對風機進行調速控制，則風機轉速需調至額定轉速的70～90%，即可滿足最大用風量的要求。如果選用與風機額定轉速相一致的調速型液力偶合器，因其傳動效率與轉速成正比，將使偶合器在額定轉速的70～90%以下運行，系統的傳動效率較低，意味著電能的浪費；若改變電機的極對數，其系統的效率雖然提高，但更換電機的設備投資則需增加更多，雖然這兩個方案都與目標存在一定的差距，但若使用變頻調速器，因其直接改變電機的轉速不存在滑差損失，效率高，在高、低轉速時系統的效率不變，這就較為適合工廠的具體情況。

　　2、而貴司電機的輸出功率占電機額定功率的50%左右，故如果使用調速型液力偶合器，若不便換電機，則存在電機功率