风机水泵的变频调速节能分析

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浅析变频调速电机节能技术

３．１需要软起动的场合
击，减少电动机故障率，延长使用奉命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗，因此为达到节能目的推广使用变频器已成为各地节能工作部门以及各单位节能工作的重点。以某钢铁厂一号锅炉现有鼓风机和引风机各一台，
分别配用１６０ｋｗ和１８５ｋＷ电机，风量分别在
变频调速技术制造业有着非常广泛的运缩机。主要原因在于节电率百分比相同的情况用，因为采用该技术既对产量有着较大的提高下装机容量愈大，其绝对节电量也愈大。对风作用，理论上提高５ —１０％转速是可行的（主机、泵、压缩机而言，对应电机输入功率与流要受电机轴承制约）。也可改善产品质量，随量的关系的三次方成正比，急系统调速前后的
据悉，电机运行所消耗的电量大约占到全世界用电量的一半以上。出于对起动冲击、过载保护、系统安全等处于对电机保护的原因，高效能的电动机经常在低功率状态下运行，这种“ 快马拉慢车”的情况工业生产中十分常见。变频调速就是通过改变电源频率调整电动机转
着电机速度的变化，在生产加工中的电机速度调节具有调速跨度大、调节精度高、响应速度快的优点，相应的也就提高了产品的质量。最后变频调速特别适宜使用于常规电机功能无法企及的场合，由于变频技术自动化程度高，易
速差成正比，速差越大，节能越显著。除去机械损耗、电机铜、铁损等影响，节能效率也接近４Ｏ％。由于采用变频器还可以实现电动机的软停止、软起动，避免了启动时的电压冲

风机水泵变频调速的节能运行原理

风机水泵变频调速的节能运行原理风机和水泵是典型的变转矩负载。

变转矩负载的特性是转矩随速度的上升而上升。

风机和水泵的电动机的轴功率P 与其流量（风量）Q ，扬程（压力）H 之间的关系式如下：P ∝Q×H ④当流量由Q 1变化到Q 2时，电动机的转速为N 1、N 2，Q 、H 、P 相对于转速的关系如下：Q 2＝Q 1×（N 2／N 1）H 2＝H 1×（N 2／N 1）2 ⑤ P 2＝P 1×（N 2／N 1）3而电动机的轴功率P 和转矩T 的关系为： T ∝P ／N 因此：T 2＝T 1×（N 2／N 1）2 ⑥由式⑤和式⑥可以看出，风机和水泵的电动机的轴功率（功率输出）与转速的3次方成正比，而转矩与转速的2次方成正比。

图6（a ）显示出了风机和水泵的扬程（压力）与风量（流量）的关系曲线，图6（b ）显示出转矩与电机速度的关系曲线：从图6中可以看出，在低速时，功率会有很大的下降。

由于风机或水泵运行于额定转速以上是恒功率调速，此时风机和水泵效率很低，机械磨损大，容易损坏电机。

从理论上讲，速度降低10％时会带来30％左右的功率下降，由于功率的大幅度降低，可获得显著的节能效果。

风机水泵在改用变频调速前，要根据实际工况首先取得设备运行的技术参数，进行改造前的一些必要的技术论证，计算是其中最为重要的一个环节，而节能估算又是论证计算中关系到用户是否体现经济效益的重要环节。

在节能方面的计算是无法非常精确的，这是由于实际工况中有许多无法精确预算的影响因素存在。

因此，只能称其为“节能估算”。

节能是指能量形式相互转换过程。

包括能量转换为功的过程中，H 2H 1转矩T 功率P 21转速 100%图6(a)图6(b)努力减少多余的能量消耗，即所谓“所费多于所当费，或所得少于所可得”的那部分能耗，而“当费”与“可得”的那部分是不能被节约的。

对于电力产生的消费来说，“可得”是指发电机应得到的发电效果，“当费”是指用电器（包括电动机）做功的耗效果。

变频调速技术在水泵和风机应用中的节能分析

阀、截止阀等节流设备进行流量、压力、水位等信号的控制。这样，不仅造成大量的能源浪费，管
路、阀门等密封性能的破坏；还加速了泵腔、阀体的磨损和汽蚀，严重时损坏设备、影响生产、危及
２１年第３００期
速一压力关系曲线如图１示。所
河北煤炭
电机节省的功耗为Ａ、ｐ。Ｏ、、
电机磁极对数）；通过改变电动机工作电源频率达
到改变电机转速的目的。变频器就是基于上述原理
１综述
通常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
河北煤炭
２１年第３００期
变调技在泵风应中节分频速术水和机用的能析
祁雪来，乔矿生
（中能源井矿集团公司，河北石家庄冀０００５１０）
摘要：主要介绍了风机、泵类设备利用变频调速技术节能降耗的分析及应用情况。
｜ｅ’ 。ｂ｜ｌ｜Ｕ
得出。其中，尸ｐ、Ｈ、、
统压力升高到鼠，这将对管路和阀门的密封性能形成威胁和破坏；而转速调节时，系统压力只将随泵转速刀的降低到鼠，因此，不会对系统产生不良影响。与此相类似的，如果采用变频调速技术改变泵类、风机类设备转速来控制现场压力、温度、水位等其它过程控制参量，同样可以依据系统控制特性绘制出关系曲线得出上述的比较结果。亦

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(五) 第一讲风机变频调速节能技术(5)

隙。由泵轮的内腔Ｐ涡轮的内腔Ｔ和
共同形成的圆环状空腔称为工作
求、提高产品质量、增加生产效率、
ＴＨＥＷＯＲＬＯＦＩＤＮＶＥＲＴＥＲＳ１１７
——————１
同，故称此轮为涡轮。涡轮的输出轴又与风机或水泵相联接，因此输出轴
机水泵旋转。这样就实现了电动机轴功率的柔性传递。
只要改变工作腔内工作油的充满度，即改变循环圆内的循环油量，就
液力耦合器在工作时，其转速比一般在０～０９之内，当其小于０时，由．．８４．４
于转速Ｌｄ，工作腔内充油量少，工作油升温很快，工作腔内气体量大，这时Ｌｘ
１液力耦合器的工作原理和旋转，对工作油做功，使油获得能量（转动能）同时高速旋转的工作油旋。主要特性参数
１１液力耦合器的工作原理．
液力耦合器是一种以液体（多数为油）为工作介质、利用液体动能传递能量的一种叶片式传动机械。按应用场合不同可分为普通型（准型或离合标
调速型，这里讨论的仅限于调速型。
调速型液力耦合器主要由泵轮、
涡轮、旋转外套和勺管组成，泵轮和涡轮均为具有径向叶轮的工作轮，泵轮与主动轴固定连接，涡轮与从动轴固定连接：主动轴与电动机连接，而

探讨变频调速技术在水泵节能中的应用

低压通用变频输出电压为３０～６０８５Ｖ，输出功率为０７．５～４０Ｗ，０ｋ工作频率为０～４０ｚ它的主电路都采用交一直一０Ｈ，交电路。变频器对电动机控制是根据电动机的特性参数及电动机运行要求，通过对电动机电压、电流、频率进行控制达到满足负载的要求。目前变频器对电动机的控制方式大体可分为Ｕｆ／恒定控制、转差频率控制、量控制、直接转矩控制、非线性控制。矢
苣业研夯
搽讨变频调速技市在水泵节鹾巾的应用
刘玉彬／山市曹妃句供水有限责任公司唐
［摘要］本文针对变频调速在水泵节能方面谈一些浅显的看法，仅供同行参考。［关键词］变频调速水泵节能特征曲线应用
变频调速在泵与风机的节能方面应用广泛，但在实际应用中１频调速与水泵节能变往往南于对影响其节能效果的因素考虑不周，导致选择与使用存水泵节能离不开工况点的合理调节。其调节方式不外乎以下在着较大的盲目性，影响其节能效益的发挥。以水泵为例，针对两种：路特性曲线的调节，如关阀调节；水泵特性曲线的调节，管影响其调速范围、节能效果的一些主要因素，进行了分析和探讨，如水泵调速、叶轮切削等。在节能效果方面，改变水泵性能曲线在此基础上指出了变频调速的适用范围。的方法，比改变管路特性曲线要显著得多。因此，改变水泵性能
以此来调节水泵。如果压力值仍达不到要求，ＬＰＣ和变频器相互配合，投入多台水泵运行。在目前，在众多的ＰＣ程序编写时，Ｌ般有两种编写方式以控制水泵电机的运行方式：第一种方式为首先投入运行的水泵继续变频运行，而后投入的水泵直接切换到工频运行，按照此种方式依次投入多台；另外一种方式与此相反，将首先运行的水泵通过ＰＣ与变频器断开，并将其直接投人到系Ｌ统中，即切换到工频使用，相应地，ＰＣ控制继电器将第二台水Ｌ泵与变频器连接，变频器重新开始工作，由低到高进行频率调节，即控制电机转速，直至满足需求。当然，可根据不同的变频器生产产家所提供的变频器性能，选用不同的控制方法。根据第二种ＰＣＬ控制方式，同时，照程序流程图，对详细介绍系统的运行过程。在用水量不大的时候，“ 号泵” 在变频器控制下工作。当用１水量增大，变频器进行调节，当 “ 号泵 ”已经达到额定频率而水１压仍然不足时，经过短暂的延时后，将 “ 号泵 ”投人到工频运行。１与此同时，变频器的输出频率被置为零，然后将 “ 号泵 ” 投人２到变频运行。如果 “ 号泵 ” 也达到额定频率而水压仍然不中时，２控制器会做 “ ２号泵”切换到工频工作，紧接着将 “ ３号泵 ”投入到变频运行，依次类推。如果用水量减少时，则遵循 “ 先人先出” 的原则，即先运行的工频泵先停止。先从 “ 号泵” 开始，依次１退出工作，完成一次加减泵的循环。如图４所示。

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(六) 第二讲水泵变频调速节能技术(1)

（）率：水泵的输出功率（效功率）ｕ４效有Ｐ与输入功率（轴
功率）之比，称为水泵的效率或全效率，以ｎ表示：Ｐ
ＴＯＲＬＮＶＥＲＴＨＥＷＤＯＦＩＥＲＳ１３３
— — ～——］
，：７
霸器勇年＿瞬略６
风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座（六）
第二讲：变频调速节能技术（）水泵１
国家电力公司热工研究院自动化所
徐甫荣
（上期）接
ｌ概论
风机与水泵是用于输送流体（体和液体）机械设气
式中：Ｑ — 水泵流量（／） — ｍ：ｓＨ— — 水泵扬程（Ｐｇ；ｉ＝Ｈ）ｎ，厂＿７传动装置效率：
泵，往复泵可分为活塞泵、柱塞泵和隔膜泵，而回转泵又可分为齿轮泵、螺杆泵、滑片泵和液环泵。
： —
ｐｎＯｇ
—
一
簇梳状曲线不同，其出口压力（程）着流量的增加而扬随
Ｐ
１０Ｐ００
单调下降，零流量时的扬程称为关死点扬程。水泵的静扬程（ｓ一般都不为零，图２２Ｈｔ） —所示为静扬程占到关死点扬程
式中：Ｚ２ｐ、２ｚ１Ｐ、分别为泵的出口截面、２ｖ与、１Ｖ１
２进口截面１和的位置高度、压力和速度值。泵的扬程即为泵所产生的总水头，其值等于泵的出口总水头和进口总水头的代数差。

举例说明离心式风机与水泵采用变频调速节能的原理

举例说明离心式风机与水泵采用变频调速节能的原理在各种工业用风机、水泵中，如锅炉鼓、引风机、深井、离心泵等，大部分是额定功率运行，而它们的能耗都与机组的转速有关。

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。

风机流量的设计均以最大风量需求来设计，其调整方式采用调节风门、挡板开度的大小、回流、启停电机等方式控制，无法形成闭环控制，也很少考虑省电。

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。

同样，离心式水泵在我国当前的工业生产和人民日常生活中起到很大的作用，水泵使用三相异步电动机进行拖动，水泵流量的设计同样为最大流量，压力的调控方式只能通过控制阀门的大小、电机的启停等方法。

这种人为增加管阻的调节方式虽然满足了生产生活所需的对流量的控制，但是浪费了大量的电能，不是一种经济的运行方式。

电气控制采用直接或Y-△启动，不能改变风机和水泵的转速，无法具有软启动的功能，机械冲击大，传动系统寿命短，震动及噪声大，功率因数较低等是其主要难点。

为解决这些难题，相关科研技术人员根据生产需要对风机和水泵等装置的转速进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况，在满足生产需求的基础上又节约了能源。

所以，变频调速对生产生活具有十分重要的意义，这也就意味着我们有必要了解风机和水泵等装置采用变频调速节能的原理。

为了对变频调速节能原理有更清晰、更深入的理解，我们可以先从变频器的工作原理出发。

变频器电路（见下图）的基本工作原理为：三相交流电源经二极管整流桥输出恒定的直流电压，由六组大功率晶体管组成逆变器，利用其开关功能，由高频脉宽调制（PWM）驱动器按一定规律输出脉冲信号，控制晶体管的基极，使晶体管输出一组等幅而不等宽的矩形脉冲波形，其幅值为逆变器直流侧电压Vd而宽度则按正弦规律变化，这一组脉冲可以用正弦波来等效，此脉冲电压用来驱动电机运转，通过控制PWM驱动器输出波形的幅值和频率，即可改变晶体管输出波形的频率和电压，达到变频调速的目的。

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(二) 第一讲风机变频调速节能技术(二)

Ｈ程扬
式（一式（为工程实际中４）６）
应用的相似定律，但它们应用于Ｄ２（）２）或ｎ（） ’ 低）１大／（ ≥３２／２ ≥ ．Ｄ’ 小高ｎ（２时存在一定误差。对于同一台风机（泵）水，当输送的流体密度ｐ不变而仅转速变化时，性能参数的变化关系式可由式（～式（简化得出：４）６）
风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座（二）
第一讲风机变频调速节能技术（二）
国家电力公司热工研究院自动化所
徐甫荣
（上期）接
二．风机变频调速节能分析
ｌ风机（水泵）的几何相似，运动相似和动力相似
两台风机（泵）几何相似，水若就是说它们的形状完全相同，只是大小不同，其中一台风机（泵）当水相
功率之间的相互关系为：
ｑ／＝ｖｑ，
ｖ
（ｔ。ｎ ’ ｒｖｌ（ＤＤ７－／－ｌｒ’１２ｎ））／
ｎｈｈｎ’ ／（）２
Ｈ／ ’ （／ ’ ・ｎｎ’ Ｈ＝Ｄ，Ｄ）（／）－
ｐ ’（Ｉ－／’ ・ｐ’ ／＝ＤＤ’ （ｎ）Ｏ／ Leabharlann ｐ）ｎ（ａ５）
ＰＰ（Ｄ ’）・ｎｎ’ －／Ｄ２２（／）／
ＴＨＥＷＯＲＬＮＶＥＲＴＥＲＳ１ＤＯＦＩ３１
ＰＰＪ（／，５・ｎｎ’ ／＿Ｄ，Ｄ’）（／）ｐ／・ ’ （）６

风机泵类变频节能的工作原理

风机泵类变频节能的工作原理变频调速节能装置的节能原理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，假如水泵的效率肯定，当要求调整流量下降时，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、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，铺张严峻，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，一般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，COS Ф≈1，从而削减了无功损耗，增加了电网的有功功率。

3、软启动节能由于电机为直接启动或Y/D启动，启动电流等于（４-7）倍额定电流，这样会对机电设备和供电电网造成严峻的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的大电流和震惊时对挡板和阀门的损害极大，对设备、管路的使用寿命极为不利。

而使用变频节能装置后，利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开头，最大值也不超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，延长了设备和阀门的使用寿命。

节约了设备的维护费用。

变频调速节能装置的节能原理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，假如水泵的效率肯定，当要求调整流量下降时，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。

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(六)第二讲水泵的并联运行分析(2)

等，使管路性能曲线变得平坦
些，以获得好的并联效果。
一
般的供水系统都采用多台泵并联运行的方式，并且
台泵单独运行时：Ｑ＝３Ｌｓ（ｏ％）７０／１ｏ
采用大小泵搭配使用，目的是为了灵活的根据流量决定开
泵的台数，降低供水的能耗。供水高峰时，几台大泵同时运行，以保证供水流量；当供水负荷减小时，采用大小泵
两台泵关联运行时：Ｑ＝０／１９２１６Ｌｓ（５％）１三台泵并联运行时：Ｑ＝３０／１６１６Ｌｓ（８％）但当管路性能曲线方程为Ｈｃ２＋０Ｑ时（＝０１０２Ｑ的单位为ｍ。）从图２４查出：／，ｓ —可
一
比较两组数据可以看出：管路性能曲线越陡，并联的
台数越多，流量增加的幅度就越小。因此，并联运行方式
适用于管路性能曲线不十分陡的场合，且并联的台数不宜过多。若实际并联管路性能曲线很陡时，则应采取措施，
在并联运行时扬程低的泵的供水流量会比单泵运行时减小很多。当管网阻力曲线变化时，容易发生不出水和汽蚀现
象。母管制运行的水泵群的母管压力可由下式求出：
』７ — １＝一
，
ＨＩ＋Ｈ２ＱＩＱ２＋Ｈ３＋……＋所ＱｉＱ３
一
搭配使用，合理控制流量，晚上或用水低谷时，开一台小泵维持供水压力。多台并联运行的水泵，一般采用关死点扬程（或最大扬

水泵风机节能计算

水泵风机节能计算节能是指在保持原有功能和服务质量不变的情况下，尽量减少能源的消耗。

水泵和风机是工业生产中常见的能耗设备，如何进行节能计算对于提高能源利用效率具有重要意义。

以下是关于水泵和风机节能计算的介绍。

一、水泵节能计算水泵是将电能转化为机械能，将液体从一处输送到另一处的设备。

水泵的节能计算主要涉及其效率和运行参数的分析。

1.水泵效率的计算水泵的效率是指其输出功率与输入功率之间的比值，通常用百分数表示。

计算水泵的效率需要知道以下几个参数：-水泵的流量（Q）：指单位时间内通过水泵的液体体积；-扬程（H）：指液体从进口到出口的高度差；-功率（P）：指水泵的输入功率。

水泵的效率（η）可以通过以下公式计算：η = P_out / P_in × 100%其中，P_out 是水泵的输出功率，即流量和扬程的乘积，可以通过以下公式计算：P_out = ρ × g × Q × H其中，ρ是液体的密度，g是重力加速度。

2.水泵的工作点计算水泵的工作点是指水泵在不同流量和扬程条件下的运行参数。

根据工作点的变化来调整水泵的运行状态，可以达到节能的目的。

水泵的工作点需要通过水泵的流量-扬程特性曲线来确定。

首先测量水泵在不同工况下的流量和扬程，然后将数据绘制在流量-扬程坐标系上，得到水泵的特性曲线。

根据实际工况来选择合适的工作点，以使水泵的效率最大化。

3.水泵的变频调速节能计算变频调速是一种调节水泵流量的常见方式。

它通过调节电机的转速来改变水泵的流量。

变频调速的节能原理是降低水泵的流量和扬程来减少水泵的功率消耗。

水泵的变频调速节能计算可以通过以下步骤进行：- 计算水泵在满负荷（额定流量和扬程）状态下的功率消耗（P_fullload）；- 计算水泵在变频调速状态下的功率消耗（P_variable）；- 计算变频调速的节能率（η_variable）：η_variable = (P_fullload - P_variable) / P_fullload × 100%风机是将电能转化为风能的设备，通常用于通风、排气和供氧等工作场所。

风机水泵压缩机变频调速控制节能与应用(含工频节流功率计算公式)

风机水泵负载变频调速节能原理相似定律：两台风机或水泵流动相似，在任一对应点上的统计和尺寸成比例，比值成相等，各对应角、叶片数相等，排挤系数、各种效率相等。

流量按照相似定律，由连续运动方程流量公式：φπηη⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=d D A vm vm vv v q流速公式： 60π⨯⨯=n D v m 式中：q v——体积流量，s m3；ηv——容积效率，实际容积效率约为0.95；A ——有效断面积（与轴面速度vm垂直的断面积），m²；D ——叶轮直径，m ； n ——叶片转速，r/mi n ； b ——叶片宽度，m ；vm——圆周速度，m/s ；φ——排挤系数，表示叶片厚度使有效面积减少的程度，约为0.75～0.95；按照电机学的基本原理，交流异步电动机转速公式： p f s n ⨯⨯-=60)1( 式中： s ——滑差； P ——电机极对数； f ——电机运行频率。

流量、转速和频率关系式：f n q v∞∞⇒ 可见流量和转速的一次方成正比，和频率的一次方成正比。

扬程按照流体力学定律，扬程公式：²21v m H ⨯⨯=ρ 扬程、转速和频率关系式：可见扬程和转速的二次方成正比，和频率的二次方成正比。

式中：H ——水泵或风机的扬程，m ；功率风机水泵的有效功率：每秒钟流体经风机水泵获得的能量。

水泵：H g q Pve⨯⨯⨯=ρ或风机：P q P ve⨯=可见有效功率和转速的三次方成正比，和频率的三次方成正比。

式中：Pe——有功功率，w ；ρ——流体质量密度，m Kg3；P ——压力，Pa ；电量风机水泵效率：有效功率和轴功率之比。

ηp轴功率：电动机输出给风机水泵的功率。

轴功率（电动机的输出功率）公式： ηρpvshHg q P⨯⨯⨯=⇒水泵ηpvshPq P⨯=⇒风机电动机和风机水泵的传动效率： ηc电动机效率：ηm电量（电动机的输入功率）公式：ηηmcshgP P ⨯=ηηηρpmcvgHg q P⨯⨯⨯⨯⨯=⇒水泵ηηηρpm c gPP⨯⨯⨯=⇒风机节能工频状态下的耗电量计算Pd ：电动机功率； ηd ：电动机效率； U ：电动机输入电压； I ：电动机实际运行电流；cos φ：功率因子。

风机水泵的变频调速异步电动机高效运行方法分析

风机水泵的变频调速异步电动机高效运行方法分析摘要：在我国经济发展中，风机水泵电动机发挥着重要的作用。

由于传统技术等方面因素的影响，风机水泵电动机在运行过程中存在着能源消耗严重、运行效率地等问题。

为了推动风机水泵电动机的发展，需要推动其高效运行方法的引用。

本文通过分析风机水泵电动机的应用现状，对其现有的运行方法的缺陷进行了研究。

同时，本文结合时代技术发展的特点，对风机水泵电动机高效运行的原理和方法要点进行探讨。

这些研究对风机水泵电动机的应用和未来发展有着重要的意义，有很好的现实价值。

关键词：风机水泵；电动机；高效运行引言风机水泵电动机是我国建设中广泛应用的一种通用类机械，在冶金、石化等领域扮演着重要的角色。

目前，我国在应用风机水泵电动机方面已经积累了比较丰富的经验，并形成了比较成熟的应用体系。

在应用中，风机水泵电动机有着应用灵活，应用面广等优点，其应用发展也受到了人们的广泛关注。

近年来，随着新技术的发展和应用，我国传统工业机械逐渐暴露出能源消耗严重的问题。

为了满足时代未来发展的需要，推动机械的高效运行，减少能源消耗成了人们关注的重点问题之一。

风机水泵电动机在应用过程中需要消耗大量的电能。

实现其高效运行对节能减排工作的开展有着重要的意义。

一、风机水泵电动机运行现存问题由于传统技术发展的不完善，风机水泵电动机在应用中存在着能源利用率低的问题。

考虑到我国能源供应的现状，推动该类电动机的高效运行成为了其未来主要的发展目标。

1.1 风机水泵电动机的应用现状风机水泵电动机是一种广泛应用在冶金、石化、电力、纺织等行业的通用类机械，在我国经济发展中起到了重要的作用。

为了充分发挥风机水泵电动机的作用，需要为其提供大量的电力能源。

由于传统电动机设计等方面的缺陷，在运行过程中该类电动机都存在着运行效率偏低的问题。

这些问题严重影响了其进一步的应用和发展。

现有资料表明，我国目前采用的风泵、水泵等每年消耗的电量占全国总发电量的20%。

风机水泵变频节能计算

风机水泵变频节能分析一：原理由流体传输设备水泵和风机的工作原理可知：水泵和风机的流量与其转速成正比；水泵和风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵和风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵和风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源|稳压器频率的三次方成正比）根据上述原理可知：降低水泵和风机的转速，那么其功率可以下降得更多。

例如:将供电频率由50Hz降为45Hz，则P45/P50=（45/50）3=0.729，即P45=0.729P50（P为电机轴功率）；将供电频率由50Hz降为40Hz，则P40/P50=（40/50）3=0.512，即P40=0.512P50（P为电机轴功率）。

水泵和风机消耗功率与转速的三次方成正比。

即N=Kn3 N：为水泵和风机消耗功率；n：为水泵和风机运行时的转速；K为比例系数。

而水泵和风机设计是按工频运行时设计的，但除高速外，大部分时间流量较小，由于采用了变频技术及微机技术有微机控制，因此可以使水泵和风机运行的转速随流量的变化而变化，最终达到节能的目的。

实践证明，使用变频设备可使水泵和风机运行平均转速比工频转速降低20%，从而大大降低能耗，节能率可达20%-40%。

因水泵和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），转速满足以下关系（相似定理）：P电=P轴=QHQ’/Q=N’/N 则Q’=QN’/NP’/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——水泵和风机的额定转速，流量，轴功率N’、Q’、H’、P’——调速后水泵和风机的额定转速，流量，轴功率在一定范围满足生产要求的前提下，可以通过改变转速来灵活的调节风压和流量，并且不改变工作周期。

这种特性表明，调节水泵和风机转速，改变电动机出力，使之始终满足工艺要求。

综上所述：利用变频技术改变电机转速来调节流量和速度的变化用来取代传统工频电路的控制，能取得明显的节能效果二：风机水泵变频特点再因风机采用工频起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3～4倍，在大的电流冲击下，，会影响电网的稳定及其它设备的运行安全用电，也使接触器、电机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击，容易对机械散件、轴承、阀门、等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。

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ＳＰＷＭ是使用ＳＰＷＭ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ＳＶＰＷＭ控制，它作为ＰＷＭ技术调制的方法，在电机三相定子绕组中时介入ＰＷＭ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。

变频调速技术在水泵上的节能改造

变频调速技术在水泵上的节能改造1. 引言水泵在工业、建筑等领域中广泛使用，为生产和生活提供了水资源。

然而，传统的水泵使用固定转速驱动，存在能量浪费等问题。

使用变频调速技术进行节能改造，可以提高水泵的效率，降低能耗，是现代水泵技术的发展方向。

2. 变频调速技术变频调速技术是指通过改变电机的供电频率，控制电机的转速和负载。

它可以满足不同负载下的输出功率需求，降低电机的启动电流，提高工作效率。

变频调速技术可以应用于各种电机驱动装置，如水泵、风机等。

3. 水泵节能改造的必要性传统水泵使用固定转速驱动，无法适应负载变化的工况。

在实际使用过程中，水泵通常处于部分负载状态，导致能源的浪费。

使用变频调速技术，可以根据负载变化精确控制水泵的转速，降低能耗，提高工作效率，达到节能的目的。

4. 变频调速技术在水泵上的应用4.1 水泵的工作原理水泵是一种固定转速的动力设备。

它通过电机带动叶轮转动，产生离心力，将物质从低位输送到高位，实现液体的自流或供压。

水泵的流量和扬程是其工作效率的两个重要指标。

4.2 变频调速技术的工作原理变频器是变频调速技术的核心设备。

它将固定频率的电能转换为可变频率的电能，供给电动机进行调速。

变频器的主要部件有整流电路、中间电路和逆变电路。

整流电路将交流电转换为直流电，中间电路将电压和电流进行稳定，逆变电路将直流电转换为可调频的交流电。

4.3 变频调速技术在水泵节能改造中的应用使用变频调速技术改造水泵，可以实现以下效果：•精确控制水泵的转速，降低能耗。

•减少启动电流，延长电机的寿命。

•改善水泵的工作效率，提高供水能力。

•降低噪音和振动，减少设备维护费用。

使用变频调速技术节能改造水泵，能够在不降低水泵性能的前提下降低能耗，满足环保要求。

实际应用中，可以根据不同负载选择适当的转速和出水口规格，以达到最佳节能效果。

5.变频调速技术是一种有效的节能技术，广泛应用于各种电机驱动装置中。

在水泵领域中，使用变频调速技术进行节能改造是提高工作效率、降低能耗的有效途径。

热电厂泵与风机变频调速及节能分析

ｄｅｔｅｔｂｉｈｈｉｏｕｓａｌｂｅｒｏｓａｌｓｔｅｒｗｎｎａｓｉａｌｐｏｉｉｎ，ｅｔｒｉｅｓｔｏｎｅｐｒｓｓ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
除尘设备和防噪声的隔离装置以及污泥焚烧系统等都大大
增加了热电企业的经营成本。另外排污水的质量要求也有大量提升，这样在排污水的综合治理上也势必增加了投入。热电企业举步维艰，要生存、要发展大多热电企业纷纷把锅炉通过技术改造成机械效率高的循环流化床锅炉，以缓解经济压力，努力节约成本。
探讨是建设资源节约型、境友好型社会的必然选择，推环是
经济调控各国企业要想在世界风云变换的国际环境中立于不败之地．了适应宏观经济环境．重要的一点就是挖除更
掘企业内部潜力．对居高不下的煤炭价格趋势，保压力面环
进一步增大．资源短缺．种始终坚持 “ 水那安全第一、防为预
进经济结构调整，提高热电企业经济绩效的必由之路，维是护中华民族长远利益的必然要求。
主” “ 严治企” 方针．和从的虽保持了安全生产的良好势头，
摘要世界资源的匮乏和霸权国家的能源掠夺，迫使各
国不仅加强政治地位的独立．更重要的是加强国内的宏观
最佳经济平衡点，实现社会、经济和环境的统一，对企业的声誉和成长都会带来质的飞越，使热电企业成为一个值得人民信赖的潜力股！因此加强热电企业节能减排的研究和

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(一)

似条件：即几何相似、运动相似和动
约，要求一个好的平衡。国民经济的
发展要求能源相应发展，能源工业的发展促进了经济的发展，经济的发
都可行的节能项目，但绝大多数至今还没有实施。我国经济持续高速增长了３年。０
流量，造成大量的节流损耗，若采用
转速调节，具有巨大的节能潜力。直到上世纪七十年代，都采用机械调速或滑差电机调速，但这属于低效调速方式，仍有较大的能量损耗，并且驱动功率受到限制：到上世纪８年代，０
开始采用液力耦合器调速，并且突破
护了环境，在降低能耗的同时，使我国的经济由粗放型向节约型转变，进而促进了经济的发展，既节能又促
进、优化了经济、能源、环境。经济（ｏｏｃ）Ｅｃｎｍｉｓ、能源（ｎｒｙ、环Ｅｅｇ）境（ｖｒｎｎ）节能（ｅｇＥｎｉｏｍｅｔ、ＥｎｒｙＳｖｎ）国民经济发展的四个重要ａｉｇ是
消耗带来了严重的环境问题。我国是 “ 候变化框架公约 ” 气的重要签约国，肩负着全球环境方面的
责任，节能既解决能源紧张，相当于建设了能效电厂，又减少了污染，保
电量占全国的总用电量的６％左右。０ “ 十一五 ” 间重点推广高效节能电期动机、稀土永磁电动机；在煤炭、电力、有色、石化等行业采用高效节能电动机，实施对风机、水泵、压缩机

风机水泵压缩机变频调速节能技术讲座(四) 第一讲风机变频调速节能技术(4)

变频运行时的电动机功率为：
Ｐｌ＝（ｄ／．２ ×０６０９ｂＰ１０５）．０／．６＝４３Ｗ３ｋ
Ｈｚ则：工频运行时的电动机功率为：，
Ｐ＝１７２×６× １５ｘ０８ｄｌ．３０．６＝９８Ｗ３ｋ
节约的电功率为：１０ —４３６ｋ０１３＝５８Ｗ节电率为：５８Ｗ／０１Ｗ＝５．；６ｋ１０ｋ６％７（）组在７％额定负荷（２ＭＷ）行时，一次风机叶４机０４０运片开度为４％，３由表３查得风量为额定风量的５％，可５电动机电流为１８由表６查得功率约为最大风量时的４％，０Ａ，可９此时一次风机转速为５％额定转速，频率为２．Ｈｚ则：５７５，
（）组在７％额定负荷（２ＭＷ）行时，一次风机叶４机０４０运
片开度为４％，３由表３查得风量为额定风量的７．％，可６５电
动机电流为１８，０Ａ由表６查得功率约为额定风量时的可
６％，时一次风机转速为７．％额定转速，频率为３．４此６５８３
Ｐｌ＝１３ｄ．２× ６× １８× ０８７１．６＝１５ｋ０５Ｗ
变频运行时的电动机功率为：
Ｐｂｌ：（ｌ０６）．１０９Ｐｄ／．９ ×０８５／．６＝８８ｋ１Ｗ