變頻調速管道離心泵工作原理及定速泵與變速泵節能對比
時(shí)間:2013/8/6 來(lái)源:浙江揚子江泵業(yè)有限公司
目前市場(chǎng)主要產(chǎn)品為離心泵,是葉片泵一種,亦為應用為廣泛泵型。此種泵工作原理是靠葉輪高速旋轉時(shí)葉片撥動(dòng)液體旋轉,使液體獲離心力而完成水泵輸水過(guò)程,這種泵稱(chēng)為離心泵。其應用領(lǐng)域涉及生活熱水供水、污水排水、工業(yè)應用、商業(yè)建筑暖通空調循環(huán)、冷卻水輸送等各個(gè)方面。離心泵是一種重要設備,它運轉需要消耗大量動(dòng)力!據統計,全世界20%電能是消耗水泵系統上。而事實(shí)上,采取必要技術(shù)措施及控制手段,其中30%-50%能耗是可以節省下來(lái)。
一:定速泵與變速泵:
傳統供熱、空調系統,是按單獨質(zhì)調節運行方式選擇循環(huán)水泵,選泵原則是泵流量不能小于外網(wǎng)所需流量,一般外網(wǎng)理論流量1.1~1.2倍,揚程按管路及用戶(hù)總阻力1.05~1.10倍進(jìn)行選擇,這時(shí)對應軸功率已大于100%?梢(jiàn)按定流量運行方式,水泵運行電耗是很大。帶來(lái)調節效果十分理想。
水泵按定流量運行方式,當部分負荷狀態(tài)下,系統所需流量降低,為適應其流量變化,需減小閥門(mén)開(kāi)度調節以改變系統特性曲線(xiàn),即消耗多余壓頭,浪費了大量電能!
改變閥門(mén)開(kāi)度完成對水泵運行點(diǎn)調節,我們還可以采用改變泵轉速方法:
由可以看出:當泵轉速改變后泵性能曲線(xiàn)將同時(shí)改變,而轉速將隨頻率[Hz]改變而改變。對循環(huán)水泵性能分析可知:水泵流量、揚程和軸功率均與水泵葉輪轉速之間存著(zhù)一定比例關(guān)系:
如由此可以看出,水泵揚程與電機轉速平方成正比,水泵軸功率與電機轉速立方成正比。即當水泵流量降低20%時(shí)候,電機轉速應降低20%,水泵電耗將降低50%;當水泵流量降低50%時(shí)候,電機轉速就降低50%,水泵電耗降低87.5%。當系統需要流量降低時(shí),降低轉速,相應水泵流量降低,水泵軸功率降低,節約電能效果顯著(zhù)。,采用變速調節,也避免了采用閥門(mén)調節時(shí)不必要閥門(mén)壓頭損耗。
二:速度控制原理:
當流量降低時(shí),控制器將檢測壓力信號(傳感器電機電流或轉速狀態(tài))。此時(shí),控制器將向變頻器發(fā)出一個(gè)信號,使其降低輸出(較低頻率)直至壓力回到要求水平(設定點(diǎn))。反之,當流量再次升高時(shí),控制器將檢測到壓力降低?刂破鲗⑾蜃冾l器發(fā)出一個(gè)信號,使其提高輸出(較高頻率)直至壓力回到要求水平(設定點(diǎn))。
三:變速泵總體效率
通常人們所指泵效率,僅為水泵效率[hp],而嚴格意義上說(shuō),我們應該衡量是其總效率:
總體效率[ht]評估要同時(shí)考慮電機效率[hm]、水泵效率[hp]和轉化效率[hd]?傮w效率是指P1到P4變化。電機效率電機效率等級和電機負荷不同而不同。
技術(shù)進(jìn)步,變頻技術(shù)將越來(lái)越多被人們認可和應用,配合正確系統設計(如三次泵系統)以及科學(xué)選泵配泵,使用戶(hù)感受到更高舒適性同時(shí),到更加明顯節能效果。
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