風機水泵類負載使用變頻器節(jié)能計算

　　風機水泵工作特性

　　風機水泵特性： H=H0-(H0-1)*Q2

　　H－揚程

　　Q－流量

　　H0－流量為0 時的揚程

　　管網(wǎng)阻力： R＝KQ2

　　R－管網(wǎng)阻力

　　K－管網(wǎng)阻尼系數(shù)

　　Q－流量

　　注：上述變量均采用標準值，以額定值為基準，數(shù)值為1 表示實際值等于額定值

　　風機水泵軸功率P： P= KpQH/ηb

　　P－軸功率

　　Q－流量；

　　H－壓力；

　　ηb－風機水泵效率；

　　Kp－計算常數(shù)；

　　流量、壓力、功率與轉速的關系：

　　Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =（n1/n2）2; P1/P2 =（n1/n2）3

　　變閥控制

　　變閥調節(jié)就是利用改變管道閥門的開度，來調節(jié)泵與風機的流量。變閥調節(jié)時，泵或風機的功率基本不變，泵或風機的性能曲線不變，而管道阻力特性曲線發(fā)生變化，泵或風機的性能曲線與新的管道阻力特性曲線的交點處就是新的工作點。

　　變頻控制

　　變頻調節(jié)就是利用改變性能曲線方法來改變工作點，變速調節(jié)中沒有附加阻力，是比較理想的一種調節(jié)方法。通過變頻器改變電源的工作頻率，從而實現(xiàn)對交流電機的無級調速。泵和風機采用變速調節(jié)時，其效率幾乎不變，流量隨轉速按一次方規(guī)律變化，而軸功率按三次方規(guī)律變化。同時采用變頻調節(jié)，可以降低泵和風機的噪聲，減輕磨損，延長使用壽命。

　　節(jié)能計算示例

　　假設電動機的效率＝98%

　　IPER 高壓變頻器的效率=97%（含變壓器）

　　額定風量時的風機軸功力：1000kW

　　風機特性：風量Q 為0 時，揚程H 為1.4p.u(標么值，以額定值為基準) ；設曲

　　線特性為H=1.4-0.4Q2

　　年運行時間為：8000 小時

　　風機的運行模式為：風量100%，年運行時間的20%

　　風量70%，年運行時間的50%

　　風量50%，年運行時間的30%

　　變閥調節(jié)控制風量時假設P100 為100%風量的功耗，P70 為70%風量的功耗，P50 為50%風量的功耗

　　P100=1000/0.98 = 1020kW

　　P70=1000 x 0.7 x (1.4-0.4x0.72)/0.98 = 860kW

　　P50=1000 x 0.5 x (1.4-0.4x0.52)/0.98 = 663kW

　　年耗電量為：1020 x 8000 x 0.2 + 860 x 8000 x 0.5 + 663 x 8000 x 0.3 =6,663,200KWH

　　假設電費以0.50 元/kWh 計算，年耗電成本為: 6663200 x 0.5=3,331,600 元

　　變頻調節(jié)控制風量時假設P100 為100%風量的功耗，P70 為70%風量的功耗，P50 為50%風量的功耗

　　P100 = 1000 / 0.98 /0.97 = 1052kW

　　P70 = 1000 x 0.73 / 0.98 / 0.97 = 360kW

　　P50 = 1000 x 0.53 / 0.98 / 0.97 = 131kW

　　年耗電量為：1052 x 8000 x 0.2 + 360 x 8000 x 0.5 + 131 x 8000 x 0.3=3,437,600KWH

　　假設電費以0.5 元/kWh 計算，年耗電成本為3,437,600 x 0.5=1,718,800 元

　　1 年所節(jié)省的電費

　　3,331,600 – 1,718,800 = 1,612,800 元

　　節(jié)電率為 1,612,800/3,331,600 = 48.3%