变频技术在曝气风机节能改造中的应用研究
变频技术在风机、泵类负载节能中的应用
变频技术在风机、泵类负载节能中的应用摘要：本文通过变频调速在风机、水泵类设备上的应用，阐述了风机、水泵变频调速的节能原理。
介绍了风机、水泵负载对变频器的性能要求。
关键词：变频器；风机、水泵；节能；0.前言我国的电动机用电量占全国发电量的60％～70％，风机、水泵设备年耗电量占全国电力消耗的1/3。
造成这种状况的主要原因是：风机、水泵等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量，其输出功率大量的能源消耗在挡板、阀门地截流过程中。
由于风机、水泵类大多为平方转矩负载，轴功率与转速成立方关系，所以当风机、水泵转速下降时，消耗的功率也大大下降，因此节能潜力非常大，最有效的节能措施就是采用变频调速器来调节流量、风量，应用变频器节电率为20％～50％，而且通常在设计中，用户水泵电机设计的容量比实际需要高出很多，存在“大马拉小车”的现象，效率低下，造成电能的大量浪费。
因此推广交流变频调速装置效益显著。
1.变频调速节能原理1.1变频节能由流体力学可知，P（功率）=Q（流量）×H（压力），流量Q与转速N的一次方成正比，压力H与转速N的平方成正比，功率P与转速N的立方成正比，如果风机、水泵的效率一定，当要求调节流量下降时，转速N可成比例的下降，而此时轴输出功率P成立方关系下降。
即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。
例如：一台水泵电机功率为55KW，当转速下降到原转速的4/5时，其耗电量为28.16KW，省电48.8％，当转速下降到原转速的1/2时，其耗电量为6.875KW，省电87.5％。
2.2 功率因数补偿节能无功功率不但增加线损和设备的发热，更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低，大量的无功电能消耗在线路当中，设备使用效率低下，浪费严重，由公式P=S×COSФ，Q=S×SINФ，其中S－视在功率，P－有功功率，Q－无功功率，COSФ－功率因数，可知COSФ越大，有功功率P越大，普通水泵电机的功率因数在0.6-0.7之间，使用变频调速装置后，由于变频器内部滤波电容的作用，COSФ≈1，从而减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。
浅谈变频调速技术在风机、泵类中的节能应用
频器 ）易操 作 、免 维护 、控制精 度 高 ，并 可 以实 现高 功能化 等特点 ，采用 变频 器驱动 的方案 开始 逐 步取代风 门、挡板 、阀 门的控制方 案。 变频调 速技 术的 基本原 理是根 据 电机转速 与 工作 电源输人频 率成正 比的关 系 ： ＝ Ｏ （ － ）ｐ ｎ６ ｆ １ｓ ／，
（－ ） ＯＵ （ －） Ｑ ’ Ｈ
：
． 二 ／
Ｉ
（４Ｏ ０
Ｈ
负荷 ，１ ｈ 运行 在５ ％负荷 ；运 行时 间在３ ０ 。 ３ ０ ０ ｄ
ｌ —
图 ｌ 阀 门调 节 功 耗
图 ２ 变速 调 节 功 耗
图１ 为水 泵用 阀 门控 制 时 ，当流 量 要求 从 Ｑ１ 减 小 到Ｑ２ ，必须 关小 阀门 。这时 阀 门的磨擦 阻力 变 大 ，管路 曲线 从Ｒ移 到Ｒ ，扬 程 则从 Ｈａ ， 上升 到
删 蟪 Ｉ ＇ ｔ
新疆 化 工
４ ３
配 备 电机功 率 ：７ Ｋ ，额 定 电流 ：１ ８ ５Ｗ ３ Ａ， 额定 电压 ：３ ０ ８ Ｖ，转速 ：１７ ｒ ｎ ４ ７／ ，为上 海 江宁 ｍｉ
电机厂制 造 。
＝
● 酗
Ｉ ｈ
水 泵连 续２ ｈ 行 ，其 中每天 １ｈ 行在 ９ ％ ４运 运 ｌ ０
下 降 到Ｈ 。 。 根 据离 心泵 的特 性 ｆ 线公式 ： Ｈ １
Ｎ＝Ｒ ＱＨ／１２ ０ｑ
例３
根据 图３ 计算 ，则 每年 的节 电量 为 ：
Ｗ１７ ｘ ×（１０ －７ ％ ）ｘ ３ ０ ７２０ Ｗ ｈ
Ｗ２ ７ ｘ ３ （ ５ － ２ ％ ）ｘ ０ ＝ １ ３ ５ Ｗ ’ ＝ ５ １ｘ ９ ％ ０ ３０ ２９ ７ｋ ｈ
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用变频技术是一种通过改变电机供电的频率来调节电机转速的技术。
在风机节能改造中，变频技术的应用可以有效降低风机的能耗，提高风机的工作效率。
通过变频技术可以实现对风机转速的精确控制。
传统的风机通常只能通过改变风机的叶片角度来调节风机的风量和压力。
而变频技术可以通过调节电机供电的频率来控制电机转速，从而实现对风机风量和压力的精确调节。
这样可以根据实际工况需求来控制风机的运行状态，避免过量的能耗。
当工作负载较小时，可以降低风机转速来减少能耗；当工作负载增加时，可以提高风机转速来满足工作需求。
变频技术可以提高风机的启动和停止过程的效率。
传统的风机在启动和停止时需要通过机械方式来控制风机的运行状态，这样会造成能耗的浪费。
而变频技术可以通过电子方式实现风机的平稳启动和停止，避免能耗的浪费。
变频技术还可以实现快速启动和停止，提高风机的响应速度，降低能耗。
变频技术可以提高风机的运行效率。
传统的风机在固定转速下运行，其效率通常在额定转速附近较高，而在低负载和高负载情况下效率会明显降低。
而变频技术可以根据工况需求来调节风机转速，使风机始终在高效率区运行，从而提高风机的能效。
根据实际应用案例的统计数据，采用变频技术进行风机的节能改造，通常可以实现10%至30%的能耗降低。
变频技术可以延长风机的使用寿命。
传统的风机在长时间运行过程中，由于固定转速的特性，容易出现机械部件的磨损和故障。
而变频技术可以通过平滑的启动和停止过程，降低机械部件的磨损，延长风机的使用寿命。
变频技术还可以通过对电机的保护和监控，实时监测风机运行状态，及时发现并处理故障，减少停机时间，提高风机的可靠性和稳定性。
变频技术在风机节能改造中的应用具有显著的节能效果和经济效益。
通过变频技术可以实现对风机转速的精确控制，提高启动和停止效率，提高运行效率，延长使用寿命。
在进行风机节能改造时，应优先考虑应用变频技术进行风机的调速控制，以实现能耗的降低和效率的提高。
高压变频技术在风机节能中的应用
高压变频技术在风机节能中的应用摘要：高压变频技术在风机节能改造中的有效应用，能够大幅度提升风机设备的节电率，这对于缓解我国资源供应与资源需求之间的矛盾有着非常重要的作用。
基于此，下文将对高压变频技术在风机节能中的应用展开一系列的分析，希望能够有效促进我国社会经济的可持续发展。
关键词：高压变频技术；风机节能；应用1 高压变频节能的特点分析利用高压变频技术对风机转速进行控制的原理为实现电机输入频率的改变，而在改变的过程中并不会额外地消耗电机功率，能够促进电机综合效率的提高。
电机变频节能的主要特点包括以下几个方面：第一，电机综合效率比较高，且发热量与能耗都比较低；第二，具有无极调速的特点，具有较为广泛与精准的调速功能；第三，启动时所需的电流比较小，节能效果突出，同时也不会对所在的电网造成冲击；第四，不存在转差率损耗；第五，能够促进电机功能因数的提高，不需要在另外加装无功补偿装置；第六，具有较高的自动化水平，具有自动限流、限压、减速等功能，同时能够对故障、运行及报警情况进行记录，对系统的安全运行奠定了基础；第七，依据电量成本对电机转速进行智能化的调节。
随着电力建设的不断发展，电力供需矛盾不断激化，只有对风机的流量进行调节才能够更好地满足生产的需要，通过这种方式提高企业效益，降低企业能耗。
2 风机运行中应用节能技术的实际意义改革开放以来，我国在电力行业上越来越多的使用高压电机，它的使用总量达到电厂电机驱动设备的百分之八十左右，它们都是耗电巨大的设备，而发电企业的机组负荷又长期不是运行在最高峰，常在中高负荷下运行，这样就使得电能被大量浪费，如果不对它们进行相应的改造，那么这个极大的浪费就会一直存在。
调整电动机速度的方式是很多的，目前使用得最多的就是变频器调节电动机的速度，在技术上已经非常成熟了，大部分是用于低压电动机上。
近年来，电力电子技术的飞速发展让高压变频器技术也越来越成熟，被越来越多的应用到火电厂的节能改造上。
变频技术在电厂泵与风机系统中应用的节能分析
毕业论文题目：变频技术在电厂泵与风机系统中应用的节能分析学院河北工业大学专业热能与动力工程学生姓名指导老师二零一二年四月二号泵与风机的变频节能原理一般泵/风机负载转矩与速度的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比。
因此，用变频器改变其转速，可以获得显著的节能效果。
常用出口挡板控制，当开度减小时，阻力增加，不适宜打范围调节流量，在低速区域轴功率减少不多，从节能的角度来看是不适宜的。
若采用入口单板控制，虽然比出口挡板控制流量调节范围广，减小开度是轴功率大体与流量成比例下降，但节能效果仍不及变频调泵与风机的变频节能原理一般泵/风机负载转矩与速度的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比。
因此，用变频器改变其转速，可以获得显著的节能效果。
常用出口挡板控制，当开度减小时，阻力增加，不适宜打范围调节流量，在低速区域轴功率减少不多，从节能的角度来看是不适宜的。
若采用入口单板控制，虽然比出口挡板控制流量调节范围广，减小开度是轴功率大体与流量成比例下降，但节能效果仍不及变频调-7-图1中，N1为泵/风机的H-Q特性曲线；曲线1为泵/风机在给定转速下满负荷即系统阀门全开时的扬程（压头）、流量点和效率点的轨迹；曲线2为部分负荷好似，系统阀门部分开时的阻力特性曲线，即泵/风机要克服摩擦，压力随流量的平方而变化。
泵/风机运行工况是泵/风机的特性曲线与管路阻力曲线的交点，当用阀门控制时，由于要减小流量，就要关小阀门，使阀门的摩擦阻力变大，阻力曲线从1移到2，扬程则从H1移到H2，流量从Q1减小到Q2，运行工况点从C1移到C2。
从图1可以看出，流量虽然减小，扬程（压头）却反而增加，轴功率P比调节前减小不多。
若采用变频调速，随着转速下降，扬程（压头）—流量特性变为图2中的曲线1，系统工况点也由C1、变到C2、，代表轴功率的面积比采用挡板调节时明显减小，两者之差即为节省的轴功率，也就是图3中的矩形C2H2C2、H2、的面积。
有泵/风机的相似律可知，当改变电机转速以改变风机转速时，如果保持效率bubiaze流量Q，扬程图1中，N1为泵/风机的H-Q特性曲线；曲线1为泵/风机在给定转速下满负荷即系统阀门全开时的扬程（压头）、流量点和效率点的轨迹；曲线2为部分负荷好似，系统阀门部分开时的阻力特性曲线，即泵/风机要克服摩擦，压力随流量的平方而变化。
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用一、变频技术的原理变频技术是指通过改变电源频率来控制电机转速的技术。
在传统的交流电机中，电源的频率是固定的，因此电机的转速也是固定的。
而通过变频技术，可以改变电源的频率，从而控制电机的转速，实现对电机速度的精准控制。
变频技术主要由变频器、电机和控制系统三个部分组成。
变频器是变频技术的核心设备，它可以根据控制系统发送的指令，改变电源的频率，从而控制电机的转速。
变频技术可以实现电机的软启动、恒定转矩输出和瞬时停机等功能，能够有效提高电机的运行效率，降低能耗。
二、风机节能改造的意义在工业生产中，风机是一个重要的能源设备，广泛应用于通风、送风、排烟等环节。
在风机的运行过程中，由于电机的固定转速以及传统的风门调节方式，常常导致风机运行效率低下，能耗大。
风机节能改造成为了一个重要的议题。
通过风机节能改造，不仅可以降低能耗，减少生产成本，还可以减少对环境的污染，实现可持续发展。
1. 风机变频调速系统通过在风机电机上安装变频器，可以实现风机的变频调速。
在风机的运行过程中，通过改变电源的频率，可以实现对风机转速的精准控制，从而实现风机的节能运行。
通过变频调速系统，还可以实现风机的软启动和瞬时停机功能，有效避免了电机长时间启动过程中的电压冲击和电流冲击，保护了电机设备，延长了设备的使用寿命。
2. 风机气动性能优化通过变频技术，可以对风机进行气动性能优化。
传统的风门调节方式往往无法准确控制风机的输出风量，通过变频技术可以实现对风机转速的精准控制，从而实现对风机输出风量的精确调节，达到最佳运行状态。
通过气动性能优化，可以最大限度地提高风机的运行效率，降低能耗。
3. 节能效果与经济收益通过变频技术在风机节能改造中的应用，可以实现风机的节能运行。
根据实际数据显示，采用变频调速系统后，风机的能耗可以降低20%~60%，节能效果显著。
风机的运行稳定性得到了提高，减少了设备的维护成本。
在风机节能改造中，虽然需要一定的投资成本，但是由于节能效果显著，可以在数年内收回成本，并且在以后的运行中获得长期的经济收益。
变频调速技术在风机、水泵节能改造中的应用
2020年02月变频调速技术在风机、水泵节能改造中的应用胡然阮治杰孟献金（中国石化股份有限公司西南油气分公司采气一厂，四川德阳618000）摘要：在经济发展中，能源消耗是越来越越大，为了更好促进经济的发展，国家开展了“全民节能减排”活动。
在工业生产中，电能是重要的能源，其中电动机用电量所占比例比较大，风机和水泵设备占用电总量的三分之一，所以通过新技术提升风机和水泵设备能源利用率，可以更好的降低能源消耗。
文章主要对水泵、风机使用变频调速技术实现节能的原理和变频调速与风机、水泵节能进行了阐述，以供参考。
关键词：调速技术；风机；水泵；应用在工业生产中，电能是重要的能源，其中电动机用电量所占比例比较大，风机和水泵设备占用电总量的三分之一。
在现阶段，在风机和水泵使用中，一些单位采用调节挡风板或阀门开启的方式来调节气体流量和压力，这种方式相对来说容易造成电能的浪费，不能很好的促进工业的发展。
随着科技的不断发展，变频技术不断在完善，在各个行业的应用越来越广泛，可以更好的实现节能效果。
1变频技术在工业发展中，变频技术是一种电子技术，有着广泛应用。
在工业发展中，通过变频技术的应用，可以更加精准的对速度进行控制，更加方便的控制机械传动的升和降，达到节能效果。
另外在工业发展中，变频技术经常应用在工作环境恶劣，高负荷和长时间的运行工作中，能够更好的促进工业的发展。
2变频调速技术节能原理研究2.1通过对电源频率的改变，来对电机转速进行控制在风机和水泵的运行中，流量控制方式为，通过调节管路中阀门开关，来对流量进行控制。
图1水泵（风机）的H-Q 关系曲线如上图所示，曲线R2为水泵在定转速下满负荷时，阀门全部打开运行的阻力特性图。
曲线R1为部分负荷的时候，阀门部分开启时阻力特性曲线图。
在水泵和风机的使用中，在应用阀门进行控制的时候，流量从Q2减少到Q1，阻力从R2移动到R1，风压从HA 移动到HB 。
如图2所示，在水泵和风机的使用中，流量Q1时，阀门的控制功率为PB ，而通过变频调速控制的时候，功率为PC 。
变频调速技术在风机、泵类应用中的节能分析_职教论文
摘要：在工业生产和产品加工制造业中，风机、泵类设备应用范围广泛；其电能消耗是一笔不小的生产费用开支。
随着经济改革的不断深入，市场竞争的不断加剧；节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。
关键字：变频调速节能风机泵一、引言 在工业生产和产品加工制造业中，风机、泵类设备应用范围广泛；其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%~25%，是一笔不小的生产费用开支。
随着经济改革的不断深入，市场竞争的不断加剧；节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。
而八十年代初发展起来的变频调速技术，正是顺应了工业生产自动化发展的要求，开创了一个全新的智能电机时代。
一改普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式，使得电动机及其拖动负载在无须任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出，从而降低电机功耗达到系统高效运行的目的。
八十年代末，该技术引入我国并得到推广。
现已在电力、冶金、石油、化工、造纸、食品、纺织等多种行业的电机传动设备中得到实际应用。
目前，变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。
卓越的调速性能、显著的节电效果，改善现有设备的运行工况，提高系统的安全可靠性和设备利用率，延长设备使用寿命等优点随着应用领域的不断扩大而得到充分的体现。
二、综述 通常在工业生产、产品加工制造业中风机设备主要用于锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合，根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。
而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。
这样，不论生产的需求大小，风机都要全速运转，而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。
在生产过程中，不仅控制精度受到限制，而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。
从而导致生产成本增加，设备使用寿命缩短，设备维护、维修费用高居不下。
泵类设备在生产领域同样有着广阔的应用空间，提水泵站、水池储罐给排系统、工业水（油）循环系统、热交换系统均使用离心泵、轴流泵、齿轮泵、柱塞泵等设备。
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用【摘要】本文主要探讨了变频技术在风机节能改造中的重要性和应用。
首先介绍了变频技术的原理和优势，解释了其在实际应用中如何提高风机的运行效率。
接着通过具体案例分析，展示了变频技术在风机节能改造中的实际效果和实施过程。
随后对变频技术在节能改造中的效益进行了深入分析，探讨了节能降耗带来的经济效益和环保效益。
展望了变频技术在风机节能改造领域的未来发展方向，指出了其在提高能效和降低能耗方面的潜力和优势。
变频技术在风机节能改造中具有重要的应用价值和发展前景。
【关键词】风机、节能改造、变频技术、应用案例、效益分析、未来发展、引言、结论1. 引言1.1 引言正文1. 变频技术在风机节能改造中的重要性2. 变频技术原理及优势变频技术通过改变电机供电频率，实现电机转速的调节，进而实现风机的调速控制。
其优势在于高效节能、运行稳定、提高控制精度等方面。
通过介绍真实案例，可以更直观展示变频技术在风机节能改造中的应用效果，如节能幅度、运行效率等方面的提升。
对采用变频技术进行风机节能改造的效益进行深入分析，包括节能成本、运行效率提升等方面的具体数据分析。
展望未来，随着科技的不断发展，变频技术有望在风机节能改造中发挥更大的作用，提高风机的节能效率并减少能耗。
结论通过本文的探讨，可以看出变频技术在风机节能改造中具有重要意义，未来的发展前景也十分广阔。
在风机节能改造中，应积极推广应用变频技术，实现节能减排的双重目标。
2. 正文2.1 变频技术在风机节能改造中的重要性变频技术可以实现风机的无级调速，使风机在不同负荷下能够实现高效运行。
传统的风机通常只能以一种固定速度工作，无法适应负荷的变化，造成能源的浪费。
而通过应用变频技术，可以根据实际需要对风机进行调速控制，实现能耗的最优化。
变频技术可以有效降低风机运行时的启停频率，延长设备的使用寿命。
传统的启停方式会造成风机在启动过程中产生过大的电流冲击，加速设备的磨损，影响设备寿命。
浅析变频调速技术在风机、泵类中的节能应用
助外力 ， 通 过夹 具将待 焊件 尽可 能实现 刚性 固 定， 从而有 效地
控制角变形 和弯 曲变形 。（ ２ ） 焊接过程 措施 。控制焊接 参数、 有 效选择焊接 顺序 、 加热 、 碾压 、 激冷 等方法 可实现对焊 接变形 的 控制 。比如 ， 铝合金焊接 时在焊枪两侧对 母体金属加热 ， 能够使 电弧金 属变形 减 小， 降低焊 缝 区域 的剪切应 变 ， 从 而实现 对焊 接 变形 的控 制。 激冷 方法也是控 制焊接变形非常有 效 的工艺方 法， 随焊激 冷能够显 著降低焊接残余 应力 ， 减 小焊接变形 。 在焊 接时， 尤其 是在 多道焊 接过 程 中， 焊 接顺 序 的选择对 残余 应力
制， 按 正弦规率排 列的脉冲 宽度为 了做 到正弦波输 出就需要输 出波形经过 适当的滤波 ，在支流 交流逆变器 中常常得到应用 。 三相 Ｓ Ｐ ＷＭ 是 使用 Ｓ Ｐ ＷＭ 模拟市 电的三相输 出，广泛 应用于 变 频器 领域 。空 间矢量 脉 宽调制 叫做 Ｓ Ｖ Ｐ ＷＭ 控制 ，它 作为 Ｐ ＷＭ 技术 调制 的方法 ，在 电机三 相定子 绕组 中时介 入 Ｐ ＷＭ 波， 促使 定子产生 圆形 的旋 转磁 场， 进 而带动电机旋转 。
通 过对焊接 变形 因素 和控制措施进 行分析 ， 我们可 以找到 多种实现焊接 变形控制 的方法 。但 是我们也很 容易发现 ， 每种 控 制措施都有一 定的局限性 。 那么在生产 中就要 求根据 自身 的 需求和条件选 择相应 的方法 ， 来实现对焊 接变形 的控 制。在控 制 措施 中， 相对成 熟和 广泛使用 的方法是 焊接前和焊接过 程焊 接变 形 的控制 ，而焊接后 的控制矫 正方法还不够 成熟和理想 。 对 于焊接过程 复杂的焊接 工艺来说 ， 分为 焊接前、 中、 后 ３个阶 段 是远远不够 的 ， 因此 寻找一种 有效 的控 制方法成为 日后 焊接 工 艺的一个重要研 究方向。
变频技术在风机中应用的节能分析
变频技术在风机中应用的节能分析作者：李乔来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要：根据风机在不同工况下的性能曲线，分析了变流量运行时，风机流量（风量）、扬程（压头）、功率（轴功率）与转速之间的关系；根据风机入口风门不同开度的特性曲线和风机等效率曲线以及效率曲线的比对，分析了变频调速过程中风机效率的变化。
介绍了使用变频器变频调速与风门调节的节流对比，阐述了变频调速节能原理和经济效益。
关键字：风机；变频调速；节能中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：前言就目前的工厂现状而言，风机是工厂配置的通用设备。
而由于设计选型及节流控制等方面的原因造成了设备损耗和电能浪费。
通风工程设计者对管网阻力计算不够准确，从而造成所选用风机的额定风量远远超过工况实需风量。
这时风机操作只好采用插板节流来增加阻力, 以求减少风量, 使之符合工况要求。
而采用风门调节的变流量控制方式会存在以下几种问题：①设备长期运行，节流损失大，能耗高；②多数为低负荷运行工况，设备负荷得不到有效利用，风机效率低下；③设备维护费用高；④电机的启动电流大，会对电网造成冲击从而影响电网质量；⑤自动化程度低，对风量的控制精度达不到使用要求。
若在风机系统采用高压变频技术，则能根据系统风量的需求有效地调节电机转速达到工艺需求，减少管网损耗，提高风机效率和设备控制精度。
2、风机变频节能原理从流体力学的原理得知，使用感应电动机驱动的风机负载，轴功率P与流量Q，扬程H 的关系为：当电动机的转速由n1变化到n2时,Q、H、P与转速的关系如下:=理论分析可以看出，风机类负载的流量与速度变化成正比，扬程与电动机转速的平方正正比，而风机的轴功率与速度的三次方成正比。
而通过对风机的特性曲线（图1）的分析：可以看出我们通常所用的节流调节和变频调速的变流量控制在输入功率上存在巨大差别。
图1 变频前后的特性曲线图1中所示为风机类负载变频前后的性能曲线，曲线（1）、（2）为风机负载在风门控制的变流量控制下的管网特性曲线，曲线N1、 N1为变频前后风机的特性曲线。
变频器在风机节能降耗改造中的应用
变频器在风机节能降耗改造中的应用摘要：风机类设备是企业生产重要辅助设备，耗电量大、能耗高是其特点。
风机选型是按其满负荷计算，但在实际工作中，风机一般采用恒速控制风速、风量，如生产工艺发生变化需要控制调节风量、风速大小，常用方法是调节风门、闸门的开度等来进行控制，这就造成大量电能消耗在档板上，运行效率低，能源消耗高。
变频器是可以调节交流电动机转速速度变化的控制设备，它通过改变电机工作电源频率的方法来实现。
对风机而言，利用变频器调节风机风速，优化风机运行状态，达到节能降耗是其重要途径。
关键词：变频器；风机节能降耗改造；应用引言通常而言，在电动机中异步电动机所占比例较大，因此电动机的自动控制技术与调速技术成为整个电动机操作技术的核心，在电动机调速系统的选择方面，有效将异步电动机与变频器进行结合是电动机操作控制过程的关键。
对于一般的工况企业而言，风机类电动机能够采用节能技术实现高效稳定、安全运转，不仅有利于维护机械设备，而且在很大程度上可以为工况企业节省大量的经济成本。
1变频器的作用1.1控制电机启动电流，减少电力线路电压波动在电机经由工频启动的过程中，4-7倍的电机额定电流便会产生。
在这个过程中所产生的电流值极大地提高了电机绕组的电应力，而且在这个过程中会形成一定的热量，进而导致了电机使用寿命的缩减。
变频调速的应用对于增强绕组承受力以及减少启动电流是十分有利的，就使用者而言，其最直接的好处是电机使用寿命的延长以及维护成本的减少。
电压和电流两者的乘积与电机功率成正相关关系，那么通过工频直接进行电机的启动所消耗的功率将会极大地超过启动变频所需的功率。
对于某些工况来讲，已经达到了配电系统的最高极限，直接工频启动电机所产生的电压也会产生大幅度的波动，所形成的电涌便会严重地影响到相同电网上的用户。
如果采用变频器进行电机启停，就不会产生类似的问题。
1.2可调的运行速度以及可控的停止方式与加速功能变频调速可以零速启动而且依据于用户所需而实施均匀地加速，此外，也能够选择加速曲线，比如：直线加速、s型加速、以及自动加速。
变频技术在风机＼水泵节能改造中的应用
变频技术在风机＼水泵节能改造中的应用随着变频技术的不断完善、发展,变频调速性能日趋完美。
变频技术已被广泛应用于不同领域的交流调速。
本文通过分析变频器在风机控制系统中的应用,变频节能原理和分析变频技术改造的优点等方面,探讨了变频技术在风机、水泵节能改造中的应用。
标签：风机水泵变频技术0 引言在我国各行业的机械设备中与风机、水泵配套的电机约占全国电机装机量的60%,耗用电能约占全国发电总量的三分之一,大多数风机、水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象。
目前,许多单位仍然采用调节档风板或阀门开启度的方式来调节气体或液体的流量、压力等,这实际上是通过人为增加阻力的方式,并以浪费电能和金钱为代价来满足生产工艺的要求。
这种调节方式,不仅浪费了宝贵的能源,而且调节精度差,很难满足现代化工业生产的要求。
随着变频技术的不断完善、发展,变频调速性能日趋完美,变频技术已被广泛应用于不同领域的交流调速。
1 变频技术变频技术是一种电子技术。
变频器是在变频技术上产生的,它能够应用在大部分的电机拖动场合,由于它能提供精确的速度控制,因此可以方便地控制机械传动的升、降和变速运行。
变频器经常被用于系统复杂、工作环境恶劣、高负荷、长时间运行的工况中。
由于采用了通讯方式,可以通过PC机来方便地进行组态和系统维护,包括上传、下载、复制、监控、参数读写等。
简单来讲变频器是由三绕组输人变压器、整流电路、合成母线、逆变电路、合成滤波电路、控制柜等组成。
2 变频器在风机控制系统中的应用如图1为变频器控制风机电动机系统框图。
风压设定通过变频器的输人端子设定;压力传感器将压力信号传送给变频器;变频器通过预编程序进行运算,对应不同压力输出控制信号,从而控制电动机使风机改变转速来调节风压,风压通过风压传感器将信号传送给变频器,实现自动控制。
在变频状态下,应用变频器改变风机电机输入电压的频率,从而控制电机的转速。
电机的转速可以用下面公式表示:n为转速、f为频率、p为电机级数(2、4、6...)风机的变速运动是利用改变风机转速来改变风机曲线这种变化关系可以用一组公式来表达:Q2 /Q1=n2 /n1(1)P2 /P1=(n2 /n1)2 (2)N2/N1=(n2 /n1)3 (3)式中,n-风机转速;Q-风量;P-风压;N-功率。
变频调速技术在风机、水泵节能改造中的应用
Ｉ ｜
Ｃ＿ － Ｅ况 点 水泵 输 入的 轴 功率 ． 为
Ｎｃ ：— Ｔ ． 调节阀多消耗 的轴功率 △Ｎ为：
（ 一 Ｈ ｃ ）
现有 的阀门的使用 ，当管道流 速要求 降低到 Ｑ 时 ，阀开 度减小的特性 曲线和管道 Ｉ Ｉ ， Ｉ Ｉ Ｉ ， 泵 的性能 曲线不变的情况下 ， 在泵 的工作点 为 Ｂ（ Ｑ ，Ｈ ） 。在一个 工作 点相 比，电力 的地 区０ Ｈ Ａ Ａ Ｑ Ａ面积 Ｏ Ｈ Ｂ Ｂ Ｑ Ｂ， 减 少发 电量并不 明显 ，这 是 由于 流量 减小 ，阀 门关 小使管 道阻 力 、附加 压力 损失 为 Ｈ ＝ Ｈ Ｈｃ 、 Ｎ轴 功率 的浪 费 ，并与 连续 阀关小 ，这种 功率 损失 将继 续增 加。显然 ， 目前 的流 量调节 不节 能 ，仅 限于暂 时调 整流 量减 少。切割叶轮直径的调整方法可 以通过改变叶轮外径来改变泵 的性能 ，并且不会增加额外的能量损失 。但叶轮不能过大 ，否 则效率明显下降 ，且需要停止叶轮 ，常用于季节性调节泵 。采 用变频调 速方式 的转 变时 ，管道 泵 ，所需流量 减少到 Ｑ Ｂ，管 网特性 曲线不变 ，由 Ｉ 至Ｉ ｖ泵 的性 能曲线 ，泵转 速降低从 Ｎ 到Ｎ ，泵 的工 作点 Ｃ（ Ｑ ，Ｈ ） 。在一个 工作点相 比 ，电力 的 地区０ Ｈ Ａ Ａ Ｑ Ａ面积 Ｏ ＨＣ Ｃ Ｑ Ｂ ，功 率显著 降低 ，轴 功率条 件改 变后 的值公式 Ｎ ａ ／ 数 控 ＝（ ｎ ｌ ／ ｎ ） ，在轴功率 明显下降的速度 是三倍的关系 。因此 ，变频调速的流量 、泵的节能效果十分显 著。通过对上述 ３种方案的 比较分析 ，变频调速是确定 的脱盐 水泵 的改造 最终方 案。增加 除盐水 泵变 频器 （ 西 门子 ￥ １ ２ ０） ，
能 曲线 ，曲线 Ⅳ为转 下 降至 ｎ 的水泵性 能 曲线 。其 中 Ａ点 为设计工况点 ，Ｂ 、ｃ两点为任意工况点 。
风机节能改造中变频技术的运用
风机节能改造中变频技术的运用发布时间：2021-03-17T15:23:11.310Z 来源：《科学与技术》2020年32期作者：代杨阳[导读] 当前，钢厂除尘系统大多采用的是液力耦合器启动，代杨阳陕钢集团汉中钢铁有限责任公司炼铁厂运行车间摘要：当前，钢厂除尘系统大多采用的是液力耦合器启动，此种启动方式有着较大的耗能量，而且所输出功率难以做到自动化调整，因而无法适应生产负荷的变化需要，仅能实施手动调整，这不仅会使负载运行效率降低，而且还会浪费大量能源。
本文结合当前实况，就除尘风机变频节能改造思路作一剖析，望能为此领域研究提供些许借鉴。
关键词：风机；节能改造；变频技术为了能够更好的响应国家号召，提高炼钢系统的安全可靠性与生产效率，实现单位节能降耗，炼钢厂二次除尘风机拟将全数字交流高压变频器当作驱动系统。
针对变频器而言，其乃是电机调速的关键装置，高压变频调速系统在高压电机与高压电源之间直接串联，因易于调速、节能性好及现场改在、安装方便等，因而被广泛应用在冶金行业的各种节能改造项目当中。
需要指出的是，采用高压变频调速技术有助于系统自动化程度的大幅提升，减少由于调节管道与挡板而造成的管道与挡板磨损，减轻常停机检修所造成的经济损失，如此一来，便能更好的满足生产需要，节约电能，减少维护成本，进而达到通过设备运行速度的改变，而对现场所需风压、风量进行调节，为炼钢厂效益的增加提供助力。
1.系统方案设计1.1系统主回路控制方案此方案实为手动旁路的经典方案。
基本原理由电动机M、高压开关QF及高压隔离开关QS41、QS42组成。
在变频运行过程中，QS42、QS41处于闭合状态，而对于高压开关QF以及电动机M来讲，则为现场原有设备。
在对变频器进行检修时，存在显著的断电点，这不仅能为人身安全提供切实保障，而且还能以手动方式，使负载更好的投入工频电网运行。
另外，在改造过程当中，以一种串联方式，把高压变频器接入到高压电机与高压开关柜之间，如果是正常工作状态，那么选用变频回路，QS2、QS1处于闭合状态。
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用
浅谈变频技术在风机节能改造中的应用1.1 节能改造的必要性风机作为工业生产中常用的设备，在使用过程中通常都采用定速运行的方式。
在实际生产中，由于生产过程的不稳定性和负载的变化，导致风机在维持固定转速的情况下，会出现频繁启动、停机和调速等操作，这将导致风机工作效率低下，能耗增加。
因此引入变频技术进行节能改造，可以有效解决这一问题，提高风机的运行效率，减少能耗。
1.2 变频技术的作用变频技术是通过改变电机的工作频率来实现电机转速调节的技术。
在风机节能改造中，采用变频技术能够使风机的转速随着生产需要进行调节，从而实现节能目的。
通过变频技术，可以有效降低风机的启动电流，减少机械启停带来的损耗，同时也可根据生产负荷的变化，调整风机的转速，保持风机在最佳运行状态，提高整体能效。
1.3 变频技术在节能改造中的优势相比于传统的定速风机，采用变频技术进行节能改造具有以下几点优势：变频技术能够实现电机的无级调速，使得风机在工作中可以按需调节转速，同时也可以提供更高的起动扭矩，减少启动电流，降低电网负荷。
变频技术可以实现对电机的软启动和软停车，减少启停过程中的冲击力，延长风机的使用寿命，减少维护成本。
变频技术可以根据不同的生产需求，调节风机的转速，提高风机的能效，使得风机在工作中能够更为稳定高效地运行。
通过变频技术的应用，可以实现智能控制、远程监控等功能，提高风机的控制精度和可靠性。
变频技术在风机节能改造中的应用能够有效提高风机的节能效果，降低能耗，提高设备的稳定性和可靠性，进而降低企业的生产成本，实现更为可持续的发展。
2.1 某化工企业风机变频节能改造案例某化工企业生产过程中需要使用多台风机进行空气循环，以保持生产车间内气温稳定。
传统的定速风机工作效率低下，且耗能较大。
通过引入变频技术进行节能改造，企业实现了风机的电机转速调节，根据生产负载的变化自动调整风机转速，使得风机工作更为高效稳定，大大降低了能耗。
随着政府和社会对环保政策的不断加强，也将推动企业更加积极地进行节能改造，引入更多的节能技术手段，以实现更为可持续的发展目标。
变频技术在风机、水泵节能改造中的应用研究
变频技术在风机、水泵节能改造中的应用研究【摘要】当前变频技术正处于不断完善与发展的过程中，调速性能亦在不断完善之中，同时其交流调速功能也在诸多领域得到了广泛的应用。
本文首先简单地介绍了变频技术的概况，然后分析了变频器在风机控制系统中的应用，通过对变频原理的阐述，体现出变频技术在风机、水泵节能改造中的主要优势，并研究了在风机、水泵节能改造中变频技术的一些应用。
【关键词】变频技术；节能；风机；水泵；改造据相关研究表明，在我国整体电机装机量组成成分中，风机与水泵配套电机系统占据其中的60%左右，所耗费的电能约占据我国总发电量的30%。
当前很大一部分电厂依然选用传统挡风板及相关阀门的自主控制方式来调节风机的风力、液体流量，控制其压力，本质上主要是采取人为干涉附加阻力的方式，以高成本、高能量消耗的工作方式作为生产运作的前提。
此种传统的调节技术不仅是浪费电能的表现，同时由于其整合准确度较低，调度精度有限，不能较好地迎合现代化工业生产运作的需求。
因此，为了走可持续、科学发展的道路，做到能源的最优配置，需对风机、水泵系统实施变频节能改造。
1 变频技术概述变频技术属于电子技术中的一种。
变频器主要是基于变频技术而衍生的电气设备，用于调控电源频率，通常应用在较大一部分以电机带动为主要驱动力的场合中。
它具备高精度的速度控制优势，能够准确、快速地对机械设备传动升降进行控制，同时调节其变速运行。
变频器不会受到电机复杂系统及工作条件的限制，能够维持较长时间在高负荷的工况中运行。
变频器主要由键盘、电源板、控制主板、整流桥、电解电容、充电电阻、继电器等部件构成。
其低频力矩较大，输出比较平稳，能够进行高性能的矢量控制，转矩动态响应速度较快，稳速精度高，减速停车响应速度较快，同时具备较强的抗干扰能力。
将变频技术应用于电机改造中，能够充分发挥其自身优势，达到节能的目的，为机械生产奠定良好的控制基础。
2 变频控制器在风机控制系统中的应用2.1 系统框架变频控制器在风机控制系统中的应用主要通过预先输入风压设定值，通过风压传感器将预设的风压信号传输至变频控制器，然后通过预先编制的程序实施运算，并根据压力变化调节不同的控制信号，进而改变风机运转速度，达到调控风压的目的。
变频节能技术在除尘风机上的研究与应用(精)
变频节能技术在除尘风机上的研究与应用节能降耗是当前冶金企业降本增效的重要途径，也是济南钢铁集团有限责任公司实施低成本战略的核心内容。
作为传统炼铁厂竖炉球团工艺流程、装备相对落后、炉体状况不佳，济钢炼铁竖炉在生产过程中，会产生大量的烟尘，含有粉尘颗粒和硫化气体，污染环境，根据国家法规《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996），需要对烟气进行除尘净化处理，由除尘风机将其排至烟囱放散或输送到脱硫系统中再循环利用。
根据炼铁工艺生产特点要求，风机一般是根据现场作业环境最恶劣的状态设计的，要求除尘风机在整个炼铁工作周期内运行，除尘风机在炼铁厂属主要高耗能设备，有炼铁厂里的“电老虎”之称，其容量一般都是根据生产工艺中可能出现的最大负荷条件选择，但在实际运行中往往比设计要小得多，属于“大马拉小车”的状态，其电能损耗相当严重。
如果电机不采用变频调速控制，则流量通常只能通过调节挡板或阀门控制，其结果是造成很大的能量损耗。
采用变频器将电动机直接进行调速运行，节能效果显著，取得明显成效。
1 变频调速节能技术的原理及调速方式比较1.1 变频调速原理变频控制使异步电动机具有与直流电动机相同的转矩生成机理，变频调速技术是强弱电混合、机电一体的综合性技术。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电机。
变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。
其基本原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压，整流部分为三相桥式不可控整流器，再由逆变器转换为频率、电压可调的交流电压作为交流电机的驱动电源，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
使电机获得无级调速所需的电压和电流，是一种无附加转差损耗的高效调速方式之一。
变频调速技术能根据电机负载的变化实现自动、平滑的增速、减速，从而大幅度提高电机的工作效率。
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变频技术在曝气风机节能改造中的应用研究
摘要：污水处理是现代城市不可缺少的部分，往污水好氧池加入氧气，加压风机是不可或缺的设备之一，由于风机的容量必须按照最恶劣的天气设计，而实际运行时往往满负载运行的情况不到全年时间的20%，其电能消耗非常大。
在传统污泥处理工艺中，风机的电耗占到整个处理工艺能耗的40%以上，所以对曝气风机节能改造的意义重大。
关键词：PLC ；变频器；节能改造
Abstract: the sewage treatment is an indispensable part of modern city, to sewage aerobic pool adding oxygen, pressurization fan is an indispensable equipment, due to the fan capacity must be in accordance with the most severe weather is designed, and the actual operation is often full load situation around the year 20%, the electric energy consumption is very large. In the traditional activated sludge treatment process, fan energy consumption accounted for the entire process over 40% of energy consumption, so the aeration fan energy saving is significant.
Key words: PLC; frequency converter; energy saving
引言：
污水处理是现代城市不可缺少的部分，往污水池加入空气，加压风机是不可或缺的设备之一，由于风机的容量必须按照最恶劣的天气设计，而实际运行时往往满负载运行的情况不到全年时间的20%，其电能消耗非常大，因而对风机系统进行变频改造，其经济效益是相当可观的。
工艺流程介绍
图1 系统流程图
如图1所示：该系统有三个风机组成，设计为2用一备，风机功率为75KW，采用软启动启动，启动后切换到旁路，全功率运行。
两台风机全负载运行为设计的最大运行量（即最恶劣情况）。
平时大部分时间，一台全功率运行，另一台只要运行10%-30%之间。
所以对风机的控制进行变频的节能改造是非常有必要的。
变频调速节能原理
三相异步电动机的转速公式为：
n=nl(1一s)=6Of(1一s)／p (1)
式中：
n一电机的转速，r／rain
nl一同步转速。
r／min
p一磁极对数
s一转差率．％
f一频率，Hz
由转速公式(1)可知，可以通过改变极对数、转差率和频率的方法实现对异步电机的调速。
前两种方法转差损耗大，效率低，对电机特性都有一定的局限性。
变频调速是通过改变定子电源频率来改变同步频率实现电机调速的。
在调速的整个过程中，从高速到低速可以保持有限的转差率，因而具有高效、调速范围宽(10％～100％)和精度高等性能，节电效果20％～30％。
系统改造方案
设备控制方案改造，竟可能减少对原有系统的改动，所以保留原有的软启动控制柜，新增一个变频控制柜。
控制方式可以进行工频和变频的切换，切换到工频模式时，沿用原有的软启动控制系统，节约改造成本。
同时为长远考虑，新增柜可以有A.B两路供电，A路变频时，B路工频，B路变频时A路工频。
这样一个控制柜可以同时控制两台风机。
如图2，所示。
图2A.B回路切换示意图
如图3所示，电机一变频时，电机二工频，电机二变频时电机一工频。
图3电机回路切换示意图
4.系统硬件配置
系统控制采用PLC加触摸屏的控制方式，同时配置电力参数仪表，实时监测计量风机的电流，电压电量等参数，并通过RS485通讯的方式将参数传送到
PLC，通过触摸屏外置的USB存储器将数据进行记录。
便于计量。
系统硬件配置如下：
1.变频器配置西门子75KWMM430
2.PLC 配置西门子S7-200
3.人机界面配置KICON MT4512TE 10寸触摸屏
4.电力参数表配置施耐德PM210电力参数表
硬件系统配置如图4所示：主控制器为PLC,工频和变频通过变频器，软启动来实现，
人机界面为触摸屏，两个回路风别配置电力参数表，电力表，触摸屏通过RS485通讯方式和PLC连接。
图4 系统硬件配置示意图
软件开发
①输入输出功能介绍
由图5-6接线示意图可知，系统包含5数字输入；8数字输出（其中一路作为脉冲输出）；3模拟量输入；2模拟量输出。
输入输出功能如表1所示：
表1 输入输出功能表
②PLC控制程序
根据系统的主要部件和各部件的功能，程序大致可分为：两路供电系统变频和工频的切换，两个电机变频和工频的切换。
变频器频率的调节程序，触摸屏通讯程序，两个电力参数表的通讯程序。
具体的程序参看附录PLC程序。
③触摸屏程序
图5 触摸屏示意图
如图五所示，为触摸屏操作界面，在界面上可以查看系统的参数，以及对系统的参数进行设置。
界面人性化，操作有好。
④电力参数表
电力参数表在变频和工频回路各配置一个，用于检测回路电流，电压，电能等电力参数，并将参数实时通过RS485通讯传输到PLC，同时PLC将数据传输到触摸屏便于查看，并记录在触摸屏外置的USB存储器里。
5. 结束语
系统改造完成，并投入运行，设备运行稳定，通过设备电能，电流等参数分析，系统改造后，节能效果显著。
6. 参考文献
[1]可编程序控制器系统手册，SIEMENS SIMATIC S7—200．2000，03
[2]MM430变频器手册，SIEMENS
[3] 李雪梅工厂电气与可编程序控制器应用技术。
中国水利水电出版社2006
[4]电力参数表手册Schneider Electric
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。