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风机变频节能改造方案

发布时间:2004-08-17 13:45   类型:技术前沿   人浏览
一、森兰变频恒压供风系统节能原理
 1、恒压供风变频调速系统原理


  说明:图中风机是输出环节,转速由变频器控制,实现变风量恒压控制。变频器接受PID调节器的信号对风机进行速度控制,控制器综合给定信号与反馈信号后,经PID调节,向变频器输出运转频率指令。压力传感器监测风口压力,并将其转换为控制其可接受的模拟信号,进行调节。


 2、系统工作原理


   变频调速恒压供风控制最终通过调节风机转速实现的,风机是供风的执行单元。通过调速能实现风压恒定是由风机特性决定的,风机特性见下图所示。图中,横坐标为风机风量Q,纵坐标为压力P。EA为恒压线,n1、n2……nn是不同转速下的风量—压力特性。可见,在转速n1下,如果控制阀门的开度使风量从QA减少到QB,压力将沿n1曲线到达B点,很显然减少风量的同时提高了压力。如果转速由n1到n2,风量将QA减少到QC,而压力不变,由此可见,在一定范围,可以保持风压恒定的前提下,可以通过改变转速来调节风量,并且不改变风压。这种特性表明,调节风机转速,改变出风压力,改变风量,使压力稳定在恒压线上,就可以完成恒压供风。
 

二、250KW风机变频节能改造方案及功能


 1、贵厂风机运行目前现状


    现有风机一台,配套电机为250KW一台,工作电压380V,电流460A,现采用阀门调节,控制供风风量、压力。这种调节方式既不方便,又浪费大量的电能,很容易造成阀门及风机的损坏。
 我公司经过多年对化工、轮胎行业的水泵、风机等设备的节能改造,积累了丰富的经验,具有雄厚的技术实力。


2、改造方案


现采用一台280KW森兰变频器控制一台250KW风机。


3、系统功能


A. 风压任意设定,风压稳定且无波动
B. 软启动软停机,对电网无冲击,无需电力增容
C. 延长风机机械寿命
D. 缺相,欠压,过流,过载,过热及堵转保护
E. 节约电能,投资回收快


三、供风风机运用变频节能分析

1、现行实际运行功率(I实=350A)
  P运=√3UICOSω=√3×380×350×0.85=196kw
  W=196×320×24=1505280kwh
   注:按一年320天运行计算


2、转速自动控制节能
 A 理论基础
 因风机属于典型的平方转矩负载类型,所以其功率(轴功率),转矩(压力),转速(风量)满足以下关系(相似定理):
  P电=P轴=QH
  Q’/Q=N’/N   则Q’=QN’/N
  P’/P=(N’/N)3   则P’=P(N’/N)3
  异步电机的转速公式 n=60f(1-s)/p
式中:N、Q、H、P——风机的额定转速,风量,轴功率
N’、Q’、H’、P’——调速后风机的额定转速,水量,轴功率
 B 效益分析
 根据贵厂的负荷情况(风门开度为80%)及我公司的经验,估计贵厂实际运行的转速为额定转速的0.7~0.94倍,即频率在35HZ~47HZ之间变化。为保证数据的可靠性和准确性,我们取f=45HZ进行计算:
 P’=(45/50)3×196=142kw
 W’=142×320×24=1090560kwh
节电为W节=1505280-1090560=399840kwh
经济效益:399840×0.60=248832 元
 注:电费按每度0.6元计算
        

四、森兰变频器特点


1、 具有超强的保护功能——具有过电流、过电压、短路、接地、欠压、过载、过热、缺相及外部报警等保护
2、 工作环境温度为-10度至40度,湿度95%
3、 变频器的过载能力为120%,过载时间为1分钟
4、 变频器在最大负载下运行时,电机1m处的噪声不大于65dB,且电机无明显振动
5、 变频器具有较强的抗电源冲击性及较好的电磁兼容性,对其附近的仪器、仪表无电磁影响及冲击
6、 变频器性能优良可以长期稳定、无故障工作

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