變頻器在鍋爐風(fēng)機變頻節(jié)能改造應(yīng)用
發(fā)布時間：2019-07-12 09:41:25來源：
一、概述：
目前在我國各行各業(yè)的各類機械與電氣設(shè)備中與風(fēng)機水泵配套的電機約占全國電機裝機量的60%，耗用電能約占全國發(fā)電總量的三分之一。特別值得一提的是，大多數(shù)風(fēng)機、水泵在使用過程中都存在大馬拉小車的現(xiàn)象，加之因生產(chǎn)、工藝等方面的變化，需要經(jīng)常調(diào)節(jié)氣體和液體的流量、壓力、溫度等；目前，許多單位仍然采用落后的調(diào)節(jié)檔風(fēng)板或閥門開啟度的方式來調(diào)節(jié)氣體或液體的流量、壓力、溫度等。這實際上是通過人為增加阻力的方式，并以浪費電能和金錢為代價來滿足工藝和工況對氣體、液體流量調(diào)節(jié)的要求。這種落后的調(diào)節(jié)方式，不僅浪費了寶貴的能源，而且調(diào)節(jié)精度差，很難滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)等方面的要求，負面效應(yīng)十分嚴重。
變頻調(diào)速器的出現(xiàn)為交流調(diào)速方式帶來了一場革命。隨著近十幾年變頻技術(shù)的不斷完善、發(fā)展。變頻調(diào)速性能日趨完美，已被廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域的交流調(diào)速。為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟效益，推動了工業(yè)生產(chǎn)的自動化進程。
變頻調(diào)速用于交流異步電機調(diào)速，其性能遠遠超過以往任何交、直流調(diào)速方式。而且結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、安裝調(diào)試使用方便、保護功能完善、運行穩(wěn)定可靠、節(jié)能效果顯著，已經(jīng)成為交流電機調(diào)速的比較新潮流。
采用變頻器對風(fēng)機進行控制，屬于減少空氣 動力的節(jié)電方法，它和一般常用的調(diào)節(jié)風(fēng)門控制風(fēng)量的方法比較， 具有明顯的節(jié)電效果。
2.風(fēng)機在不同頻率下的節(jié)能率
風(fēng)機是傳送氣體的機械設(shè)備，水泵是傳送液體的機械設(shè)備，二者都是將電動機的軸功率轉(zhuǎn)變?yōu)榱黧w的機械能的一種機械，二者的工作原理基本相同。
從流體力學(xué)原理得知，風(fēng)機風(fēng)量及水泵水流量與電機轉(zhuǎn)速功率相關(guān)：風(fēng)機水泵的風(fēng)量（流量）與風(fēng)機水泵（電機）的轉(zhuǎn)速成正比，風(fēng)機的風(fēng)壓、水泵的揚程與風(fēng)機水泵（電機）的轉(zhuǎn)速的平方成正比，風(fēng)機水泵的軸功率等于風(fēng)量與風(fēng)壓、流量與揚程的乘積，故風(fēng)機水泵的軸功率與風(fēng)機水泵（電機）的轉(zhuǎn)速的二次方成正比（即風(fēng)機水泵的軸功率與供電頻率的二次方成正比）：
| 頻率f（Hz） | 轉(zhuǎn)速N% | 流量Q% | 揚程H% | 軸功率P% | 節(jié)電率 |
| 50 | 100% | 100% | 100% | 100% | 0.00% |
| 45 | 90% | 90% | 81% | 72.9% | 27.10% |
| 40 | 80% | 80% | 64% | 51.2% | 48.80% |
| 35 | 70% | 70% | 49% | 34.3% | 65.70% |
| 30 | 60% | 60% | 36% | 21.6% | 78.40% |
| 25 | 50% | 50% | 25% | 12.5% | 87.5% |
根據(jù)上述原理可知改變風(fēng)機水泵的轉(zhuǎn)速就可改變風(fēng)機水泵的功率。
例如：將供電頻率由50Hz降為45Hz，則P45/P50=453/503=0.729，即P45=0.729P50
將供電頻率由50 Hz降為40Hz，則P40/P50=403/503=0.512，即P40=0.512P50