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    風機變頻調速器的節能效果是如何計算的

    文章出處:新聞中心 責任編輯:深圳市丹富萊科技有限公司 發表時間:2014-09-13
      風機變頻調速器的節能效果是如何計算的,  風機的調速節能效果計算比較簡單,由于風機系統一般不存在反壓,所以風機調速運行時消耗的電功率可以直接用比例定律求得。注意使用的工頻運行電功率應為采用風門調節時風機實際消耗的電功率,而不是電動機的額定電功率。而轉速也應為中心調節頻率(轉速),而不是最低(頻率)轉速。風機變頻器
    關鍵的是要根據風門開度數據測算出準確的風量數據,才能準確算出節電率來。最準確的是根據各種工況下的風量、風壓和電動機電流數據進行計算;其次是根據風機的特性曲線以及風門開度和電流數據進行計算,風門開度決定節電率,而電動機電流的大小則決定節電量;最后就只能根據風門開度數據用查表法和函數逼近法算出風量來,然后根據風量與轉速的一次方成正比,軸功率與轉速的三次方成正比進行計算了。不論用哪種方法計算,風門開度的準確性都是致關重要的!其次就是風量的計算尤為關鍵,它對計算結果的影響可謂是:“失之毫厘,差以千里”!例如在表4中,開平方法和查表法相比,在45O(50%)風門開度時,其風量的數值相差11%!算出的節電率分別為45.9%和16.5%,相差29.4%!而函數法和查表法相比,在40O (44.4%)風門開度時,其風量的數值相差12.4%!算出的節電率分別為57.4%和27.7%,相差29.7%!當然這是最大誤差,但是對于節電率來說,就是相差3%~5%都是非常敏感的,更別說是30%了!對節電量和節約電費以及投資回報來講,則更是有天壤之別了。所以說“失之毫厘,差以千里”是一點也不過分的。所以風機變頻調速器風量的計算一定要慎之又慎!
    例4  某電站鍋爐為75t/h循環流化床鍋爐,其送風機(一次風機)為離心式風機,設計裕量較大,在滿負荷時入口風門開度僅為70%(出口風門全開),每天運行時間為8h;80%負荷時風門開度為55%,每天運行時間為10h;60%負荷時風門開度為45%(低于44%開度時風壓報警),每天運行時間為6h。試計算變頻調速節能改造后的節能效果。 風機參數:額定風壓:22000Pa,運行風壓:≥10000Pa,≤10000Pa報警; 額定風量:66000m3 /h,滿負荷運行風量:55000m3 /h。  電動機參數:額定功率:560kW,額定電壓:6000V;額定電流:65.4A,滿負荷運行電流:42A; 額定轉速:1486r/min 。功率因數:0.85;額定效率:95%。
    解:首先確定調速范圍,風機采用變頻調速時,風門全開,全速運行時輸出額定風壓22000Pa,根據比例定律,為保證最低風壓10000Pa時的轉速為額定轉速的67.49%,為了留有風壓裕量,最低轉速取額定轉速的70%(1036 r/min),變頻器的最低輸出頻率為35Hz。(a)滿負荷時風門開度為70%,由表1可查得風量約為90%,變頻調節時可在90%轉速下(45Hz)運行,此時的風壓為17820Pa,滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的80%。
    風機在滿負荷時的運行電流為42A,電動機的功率為:  Pd=1.732×6000×42×0.85= 371kW;  當風機在94%轉速運行時,其消耗的電功率為:Pb=371kW/0.80×0.903/0.96=352kW,節省電功率:ΔP=Pd-Pb=371kW-352kW=19kW 節電率為:ΔP/Pd=5.12%。
    (b)80%負荷時風門開度為55%,由表1可查出風量約為83%,變頻調節時可在83%轉速(41.5Hz)下運行,此時的風壓為15150Pa,滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的73%。  風機在80%負荷時的運行電流為40A,電動機的功率為:  Pd=1.732×6000×40×0.85=353kW;當風機在87%轉速運行時,其消耗的電功率為:  Pb=353kW/0.73×0.833 /0.96=288kW;節省電功率:ΔP=Pd-Pb=353kW-288kW=65kW; 節電率為:65kW/353kW=18.4%。
    (c)60%負荷時風門開度為45%,由表1可查出風量約為77%,變頻調節時可在77%轉速(38.5Hz)下運行,此時的風壓為13000Pa,滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的68%。  風機在60%負荷時的運行電流為38A,電動機的功率為:  Pd=1.732×6000×38×0.85=335.6kW; 當風機在83%轉速運行時,其消耗的電功率為:  Pb=335.6kW/0.68×0.773/0.96=234.7kW;節省電功率:ΔP=Pd-Pb=335.6kW-234.7kW=100.9kW;節電率為:100.9kW/335.6kW=30.06%。日節電量為:(19kW×8h+65kW×10h+100.9kW×6h)=1407.4kW.h。風機變頻調速器年節電量為:1407.4kW.h×330天=46.44萬kW.h。
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