(整理)几种典型负载(风机、水泵)的节电率计算方法
风机-水泵变频节能计算
风机水泵类负载使用变频器节能计算■风机水泵工作特性风机水泵特性： H=H0-(H0-1)*Q2H－扬程Q－流量H0－流量为0时的扬程管网阻力： R＝KQ2R－管网阻力K－管网阻尼系数Q－流量注：上述变量均采用标准值，以额定值为基准，数值为1表示实际值等于额定值风机水泵轴功率P：P= KpQH/ηbP－轴功率；Q－流量；H－压力；ηb－风机水泵效率；Kp－计算常数；流量、压力、功率与转速的关系：Q1/Q2 = n1/n2；H1/H2 =（n1/n2）2；P1/P2 =（n1/n2）3■变阀控制变阀调节就是利用改变管道阀门的开度，来调节泵与风机的流量。
变阀调节时，泵或风机的功率基本不变，泵或风机的性能曲线不变，而管道阻力特性曲线发生变化，泵或风机的性能曲线与新的管道阻力特性曲线的交点处就是新的工作点。
■变频控制变频调节就是利用改变性能曲线方法来改变工作点，变速调节中没有附加阻力，是比较理想的一种调节方法。
通过变频器改变电源的工作频率，从而实现对交流电机的无级调速。
泵和风机采用变速调节时，其效率几乎不变，流量随转速按一次方规律变化，而轴功率按三次方规律变化。
同时采用变频调节，可以降低泵和风机的噪声，减轻磨损，延长使用寿命。
■节能计算示例假设电动机的效率＝98%IPER 高压变频器的效率=97%（含变压器）额定风量时的风机轴功率：1000kW风机特性：风量Q为0时，扬程H为1.4pu(标准值，以额定值为基准) ；设曲线特性为 H=1.4-0.4Q2年运行时间为：8000小时风机的运行模式为：风量100%，年运行时间的20%风量70%，年运行时间的50%风量50%，年运行时间的30%变阀调节控制风量时假设P100为100%风量的功耗，P70为70%风量的功耗，P50为50%风量的功耗P100=1000/0.98 = 1020kWP70=1000 x 0.7 x (1.4-0.4x0.72)/0.98 = 860kWP50=1000 x 0.5 x (1.4-0.4x0.52)/0.98 = 663kW年耗电量为：1020 x 8000 x 0.2 + 860 x 8000 x 0.5 + 663 x 8000 x 0.3 =6,663,200kWh假设电费以0.50元/kWh 计算，年耗电成本为: 6663200 x 0.5=3,331,600 元变频调节控制风量时假设P100为100%风量的功耗，P70为70%风量的功耗，P50为50%风量的功耗P100 = 1000 / 0.98 /0.97 = 1052kWP70 = 1000 x 0.73 / 0.98 / 0.97 = 360kWP50 = 1000 x 0.53 / 0.98 / 0.97 = 131kW年耗电量为：1052 x 8000 x 0.2 + 360 x 8000 x 0.5 + 131 x 8000 x 0.3=3,437,600kWh假设电费以0.5元/kWh 计算，年耗电成本为3,437,600 x 0.5=1,718,800 元1年所节省的电费 3,331,600 – 1,718,800 = 1,612,800 元节电率为 1,612,800/3,331,600 = 48.3%。
几种典型负载(风机、水泵)的节电率计算方法word精品文档6页
几种典型负载的节电率计算方法发布时间:2008-10-24 访问次数:（1）各种风机、泵类因为p∝n的三次方，节电效果显著，应首先应用变频器，具体值见表1。
表1 应用变频器节电效果计算时可用第 1 页式中p％——实际消耗功率百分值；s——实际转速百分值；k——系数，k＝0.0001。
节电率n％＝1-p％举例，转速n为90％时，相应频率值为45hz，则p％＝0.0001×（90）3＝73％。
所以n％＝1 －73％＝27％。
一般风机、泵类节电率在30％以上。
（2）空压机、挤出机、搅拌机因为p∝n，所以节电率与允许减速范围成正比，n％＝n％。
（3）波动负载如破碎机、粉碎机、冲床、落料机、剪切机等9这种负载具有周期波动性，且波动功率较大，控制方式以闭环为好，相对节电率也大些，功率波动负载如图所示。
第 2 页（4）阶梯负载如间歇工作有储气罐的空压机、定容积水箱、水池、水塔等，工作时间t1是满负载ph，一定压力后自动卸载，电动机空载po时间为t1，采用降速降流量，用适当延长工作时间t1、缩短空载时间t2的方法来实现节电。
经实际运行，约有15％～20％的节电率。
而且t2<t1，一般t2＝1／3～1-4／t1。
间歇工作负载的功率变化情况（po≠0）如图所示。
第 3 页（5）间歇负载如高位水箱、水池、水塔等。
工作时间t1为满负载，不工作时间为t2，且t2≥t1，现采用降速降流量，延长工作时间t1，缩短不工作时间t2，这样改变后节电效果也明显，约有20％～30％的节电率。
间歇工作负载的功率变化情况（po＝0）如图所示。
第 4 页（6）人为的负载转移来实现节电这种情况往往发生在中央空调系统的冷却泵、冷冻泵或其他同类地方。
平常开一台泵，电动机处于满负载或超负载，而且压力、流量也无富余度，使用变频器后没办法实现节电。
但各用泵较多，一般是1：1（五星级宾馆大都如此），这时只有采用人为的负载转移方法来实现节电，见表2。
三项水泵耗电量计算公式
三项水泵耗电量计算公式一、引言水泵作为一种常见的工业设备，其耗电量的计算对于工程设计和运行管理至关重要。
本文将介绍三项水泵耗电量的计算公式，以帮助读者更好地理解和应用这些公式。
二、三项水泵耗电量计算公式三项水泵的耗电量计算公式可以由以下三个部分组成：功率计算、电流计算和耗电量计算。
1. 功率计算三项水泵的功率计算公式如下：功率（kW）= 流量（m³/h）× 扬程（m）× 流体密度（kg/m³）× 流体重力加速度（m/s²）÷ 3.6 × 10⁶ ÷ 泵效率其中，流量表示水泵每小时所能输送的液体体积，单位为立方米每小时（m³/h）。
扬程表示水泵所能提供的液体升高的高度差，单位为米（m）。
流体密度表示液体的质量密度，单位为千克每立方米（kg/m³）。
流体重力加速度表示地球上的重力加速度，约为9.8米每二次方秒（m/s²）。
泵效率表示水泵的效率，是一个小于1的数值。
2. 电流计算三项水泵的电流计算公式如下：电流（A）= 功率（kW）× 1000 ÷ 电压（V）÷ √3其中，功率是指水泵的功率，单位为千瓦（kW）。
电压表示供电电源的电压，单位为伏特（V）。
√3是一个常数，约为1.732。
3. 耗电量计算三项水泵的耗电量计算公式如下：耗电量（kWh）= 电流（A）× 运行时间（h）其中，电流是指水泵的电流，单位为安培（A）。
运行时间表示水泵的运行时间，单位为小时（h）。
三、应用案例为了更好地理解和应用上述公式，我们以一个实际案例进行计算。
假设我们有一个三项水泵，流量为100立方米每小时，扬程为50米，流体密度为1000千克每立方米，泵效率为0.8。
电压为380伏特，水泵运行时间为10小时。
我们可以使用功率计算公式计算水泵的功率：功率（kW）= 100 × 50 × 1000 × 9.8 ÷ 3.6 × 10⁶ ÷ 0.8 ≈ 0.135 kW接下来，我们可以使用电流计算公式计算水泵的电流：电流（A）= 0.135 × 1000 ÷ 380 ÷ √3 ≈ 0.16 A我们可以使用耗电量计算公式计算水泵的耗电量：耗电量（kWh）= 0.16 × 10 ≈ 1.6 kWh因此，根据上述计算，这个三项水泵在10小时内的耗电量约为1.6千瓦时。
水泵设备的节能量计算方法(含公式)
水泵设备的节能量计算方法(含公式) 根据水泵系统节能技术改造特征，选择合适的计算方法计算水泵系统节能量。
1、用于流体输送的泵类系统节能量计算1.1负荷恒定工况用于流体输送泵类系统节能量计算本计算适用于但不仅限于以下几种情况：——采用高效电机更换现有电动机;——采用高效泵更换现有泵；——选用在高效区工作的泵(更换泵或更换叶轮)。
1.1.1基准期泵类系统单位流量电耗按式⑴计算：w1=p1∕η .. (1)式中：W1——基准期泵类系统单位流量电耗，单位为千瓦时每立方米(kWh∕m3)；P.——基准期泵类系统电动机输入平均功率，单位为千瓦(kW)；F1一一基准期泵类系统平均流量，单位为立方米每小时(m3∕h)。
1.1.2统计报告期泵类系统单位流量电耗按式⑵计算：W 2=P2ZEi (2)式中：——统计报告期泵类系统单位流量电耗，单位为千瓦时每立方W2米(kWh∕m3)；P——统计报告期泵类系统电动机输入平均功率，单位为千瓦2(kW)；——统计报告期泵类系统平均系统流量，单位为立方米每小时F2(m7h)o1.1.3节能技术改造后泵类系统节能率按式(3)计算：ξi=(W1W2)/W1X1Oo% (3)式中：。
一一节能技术改造后泵类系统节能率。
1.1.4统计期负荷恒定工况用于流体输送泵类系统节能量按式⑷计算：Q i=PMIXTXk (4)式中：Q.——统计期泵类系统节能量，单位为吨标准煤(tee)；统计期泵类系统运行时间，单位为小时(h)；k——能源折标准煤系数。
12、负荷变化工况用于流体输送泵类系统节能量计算本计算适用于但不仅限于以下情况：——采用水泵无级调速定压控制节能技术。
1.2.1节能技术改造后泵类系统节能率按式⑸计算：42=(6-B)∕<χ1OO% ..... . (5)式中：&——节能技术改造后泵类系统节能率。
注1：由于工况变化，需要在所有典型工况时段内测量平均功率。
注2：应保证基准期和统计报告期内所用典型工况一一对应、完全相同的条件下进行节能量计算。
风机与泵的各种调节方式和节能计算_节能培训材料
节能培训材料：风机与泵的各种调节方式及其节能计算节约能源是我国的一项基本国策。
我国人均能源占有量，在全世界194个国家和地区中，大约排位在100另几位。
人均能源十分缺乏。
因此，节约能源是今后我国的长期战略任务。
我国电力工业所消耗的一次能源占有很大的比例，初步估计在35-40%左右。
另一方面，我国的能源利用率不高，单位产值的能耗约为日本的8倍左右，是美国的5-6倍。
因此，电能的节约在整个节能工作中，占有十分重要的地位。
风机、泵是通用的耗电量大的设备，它们被广泛用于国民经济的各个部门和生活设施的各个方面。
它们数量多、分布广、总耗电量巨大，且有很大的节能潜力。
目前我国使用的风机、泵，其本身效率要比先进工业国家的效率低3-5%，而其运行效率低10-30%。
因此，开展风机、泵的节电工作，有着十分深远的意义。
第一部分：风机、泵调速的节能原理一、叶片式风机、泵（包括离心式、轴流式、混流式、旋流式的风机、泵）的相似性原理：（一）、风机与泵的工作原理：叶片式风机与泵的工作原理，就是通过旋转叶轮上的叶片，将能量传递给流体。
（二）、风机与泵的相似性原理：1、同一台风机与泵的相似定律：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=(n1/n2)2，p1/p2=(n1/n2)2；P/P2=(n1/n2)3。
1式中：P1、P2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的功率；H1、H2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的扬程；p1、p2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的压力；Q1、Q2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的流量；n1、n2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的转速。
2、几何相似，但尺寸不同的两台叶片式风机、泵间的相似关系为：Q1/Q2=（D1/D2）3；H1/H2=(D1/D2)2，p1/p2=(D1/D2)2；P/P2=(D1/D2)5。
1式中：D——叶片式风机、泵的旋转叶轮外径，其余同上。
二、叶片风机、泵的特性曲线：描述叶片风机、泵额定及运行中的Q-H、Q-p、Q-η、Q-P等关系的曲线。
节能原理及节能计算
节能原理及计算方法一、节能原理风机和水泵，前者工作介质为液体，均属于流体机械设备。
下面以风机为例说明它们的工作特性。
特别是离心式风机及水泵，工作特性基本相同。
以下就以风机为例说明他们的调速工作原理。
风机的工作特性图如下：风机的工作特性图由上图可以看出，风机工作的位置，即风机的风量是由风机特性曲线（风压特性）和管网特性曲线（风阻特性）决定的，无论是改变风机的特性曲线，或者是改变管网特性曲线，都可以达到改变风量的目的。
图中：风机特性曲线 HA =kQ12K——风机特性系数；管网特性曲线 HA =Hc-λQ12λ——管网特性系数。
（一）工频工作方式工频工作方式是指泵的特性曲线保持不变，而改变管网特性曲线。
通常采取的方式是保持风机的特性曲线不变，即不改变风机的转速，而用调节挡板改变出风口的大小，达到改变风量的目的。
如下图所示：工频工作方式时风机的工作特性图从图中可以看出，风机工作在A点时，风量为Q1，风压为H1。
保持风机的转速不变，用挡板将风量调节为Q2时，风压将上升到H2，风机工作点变为B点。
由于挡板的节流作用，风道的阻力曲线变为OB。
风机工作在A点时，其功率为PA ＝H1×Q1/102；风机工作在B点时，其功率为PB ＝H2×Q2/102。
虽然Q2<Q1，但H3>H1，所以PA与为PB的值变化不大，说明采用工频工作方式时，改变风机的风量，风机的轴功率减小有限。
（二）变频工作方式变频工作方式是指管网特性曲线保持不变，而改变风机的特性曲线。
通常采取的方式是保持管网特性曲线不变，即不改变风机出口的大小，而改变风机的特性曲线，即改变风机的转速，达到改变风量的目的。
如下图所示：风机工作在A点时，其功率为PA ＝H1×Q1/102；风机工作在B点时，其功率为PB ＝H2×Q2/102。
Q 2<Q1，而且 H2>H1，所以PA与为PB的值变化较大，说明采用变工频工作方式时，改变风机的风量，风机的轴功率减小很大，节能效果显著。
水泵风机节能计算
水泵风机节能计算水泵和风机是常见的工业设备，在工业生产中起到重要的作用。
然而，水泵和风机的运行也将消耗大量的能源，给企业带来了不小的能源成本。
为了降低能源消耗，提高节能效果，我们可以进行水泵和风机的节能计算，为企业提供相应的节能方案。
水泵的节能计算是根据其运行功率、流量和扬程来进行的。
首先，我们需要确定水泵的运行功率。
水泵的运行功率可以通过测量所需的电流和电压来获得，并通过以下公式进行计算：P=U×I×PF其中，P是水泵的运行功率，U是电压，I是电流，PF是功率因数。
根据P可得到水泵的功率消耗。
接下来，我们需要确定水泵的流量。
水泵的流量可以通过测量泵入口和出口的压力差来获得，并通过以下公式进行计算：Q=A×V其中，Q是水泵的流量，A是泵入口的面积，V是泵入口处的速度。
根据Q可得到水泵的流量消耗。
最后，我们需要确定水泵的扬程。
水泵的扬程可以通过测量泵入口和出口的压力差来获得，并通过以下公式进行计算：H=P/(ρ×g)其中，H是水泵的扬程，P是水泵的功率，ρ是液体的密度，g是重力加速度。
根据H可得到水泵的扬程消耗。
综上所述，水泵的节能计算可以通过测量电压、电流、压力差等参数，并利用上述公式进行计算，从而得到水泵的功率、流量和扬程消耗。
在实际的节能改造中，我们可以通过更换高效节能的水泵或者调整水泵的运行参数来降低能源消耗，提高节能效果。
风机的节能计算是根据其运行功率、风量和压力来进行的。
首先，我们需要确定风机的运行功率。
风机的运行功率可以通过测量所需的电流和电压来获得，并通过以下公式进行计算：P=U×I×PF其中，P是风机的运行功率，U是电压，I是电流，PF是功率因数。
根据P可得到风机的功率消耗。
接下来，我们需要确定风机的风量。
风机的风量可以通过测量风机进出口的压力差和风机的性能曲线来获得，并通过以下公式进行计算：Q=A×V其中，Q是风机的风量，A是风机进出口面积，V是风机进出口速度。
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、水泵类节能技术解决方案
案例计算
变频运行功率：P
g B
B
*
d
P
'
1
100% P2 100% 798KW
b
'
d
-P P 节能率 P
g
100% 15%
年节电量：149.2kW×360×24 = 128.9万度 按0.6元/度： 128.9万度×0.6 =77.3万元 考虑到电机效率和运行期间磨损等，基本2~3 年即可收回投资成本。
Pd：电动机功率 ；Cd：年耗电量值 ； U：电动机输 入电压 ；I：电动机输入电流 ；cosφ：功率因子； T： 年运行时间；δ：单负荷运行时间百分比 电机耗电功率计算公式： Pd = ×U×I×cosφ …① 累计年耗电量公式： Cd = T×∑（ Pd ×δ） …② 根据计算公式①②，通过计算可得风机在工频情况下 各负荷的耗电量
由流体力学原理可知： 输出流量Q与转速n成正比： Q₁/Q₂=n₁/n₂……（1） 输出压力H与转速n² 成正比: H₁/H₂=(n₁/n₂)²……（2） 输出轴功率P与转速n³ 成正比: P₁/P₂=(n₁/n₂) ³ ……（3）
由下表可知改变风机转速就可以改变风机功率
工频状态下的耗电量计算
P d Pb Pd
变频状态下的耗电量计算
节能计算 年节电量：Δ C= Cd－Cb …④ 节电率=（Δ C/ Cd ）×100% …⑤ 变频改造后，根据公式④⑤，可计算出负载上 变频后与工频相比每年的节电情况 应用场合：石油、化工、水泥、冶金、电力、 供水等行业
案例计算
以一台6kv /1600KW吸风机为例，计算变频节 能方案下节能效果，由电机特性曲线表可知电 机功率因数0.85，转速比为92% ；工频电流 按额定电流107.2A来算，工频电压按额定电 压计算，电机效率95%,变频器的效率为96% 工频运行功率：Pg = ×U×I×cosφ= 947kW
水泵的用电量计算方式
水泵的用电量计算方式水泵是一种常见的设备，用于将液体从一处输送到另一处。
在使用水泵时，我们需要考虑到它的用电量，以便合理安排用电和节约能源。
本文将介绍水泵的用电量计算方式。
水泵的用电量计算方式主要包括以下几个方面：1. 功率计算：水泵的功率是指单位时间内所消耗的电能。
水泵的功率通常以千瓦（kW）为单位。
计算水泵的功率可以通过以下公式得出：功率（kW）= 流量（m³/h）× 扬程（m）÷ 367。
2. 流量测量：水泵的流量是指单位时间内从一处到另一处流过的液体体积。
流量通常以立方米每小时（m³/h）为单位。
可以通过安装流量计来测量水泵的流量。
3. 扬程测量：水泵的扬程是指液体从低处到高处所需克服的垂直距离。
扬程通常以米（m）为单位。
可以通过安装压力表来测量水泵的扬程。
4. 工作时间计算：水泵的用电量还与工作时间有关。
使用水泵的时间越长，用电量也就越大。
因此，在计算用电量时需要考虑水泵的工作时间。
在实际使用水泵时，可以按照以下步骤计算水泵的用电量：1. 确定水泵的流量和扬程。
可以通过安装相应的测量仪器来获取准确的数值。
2. 根据流量和扬程计算水泵的功率。
根据上述公式，将流量和扬程代入计算，得出水泵的功率值。
3. 确定水泵的工作时间。
根据实际需求和使用情况，确定水泵每天的工作时间。
4. 计算用电量。
用电量（kWh）= 功率（kW）× 工作时间（h）。
通过以上计算方式，我们可以得出水泵的用电量。
在实际使用中，还可以根据用电量来合理安排用电，节约能源。
需要注意的是，水泵的用电量计算方式可能会受到以下因素的影响：1. 水泵的效率：水泵的效率越高，用电量越低。
2. 水泵的负载率：水泵的负载率越高，用电量越大。
3. 系统压力损失：系统中的管道、阀门等设备会引起压力损失，导致水泵需要更大的功率来克服。
因此，在计算水泵的用电量时，还应考虑以上因素的影响。
总结起来，水泵的用电量计算方式主要包括功率计算、流量测量、扬程测量和工作时间计算。
风机泵类负载变频调速的节能计算
风机泵类负载变频调速的节能计算风机泵类负载变频调速的节能计算1. 风机水泵类负载变频调速的节能意义风机水泵类负载多是根据满负荷工作需用量来选型，实际应用中大部分时间并非工作于满负荷状态，由于交流电机调速很困难。
常用回流阀或开/停机时间，来调节流量，同时大电机在工频状态下频繁开/停比较困难，电力冲击较大，势必造成电能损耗和开/停机时的电流冲击。
采用变频器直接控制泵类负载是一种最科学的控制方法，当电机在额定转速的80%运行时，理论上其消耗的功率为额定功率的（80%）3，即51.2%，去除机械损耗电机铜、铁损等影响。
节能效率也接近40%，同时也可以实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高。
由于变频器可实现大的电动机的软停、软起，避免了启动时的电压冲击，减少电动机故障率，延长使用寿命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。
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。
2. 阀门特性及变频调速节能原理阀门的开启角度与管网压力，流量的关系示意图如图当电机以额定转速n0运行，阀门角度以a0（全开），a，a1变化时管道压力与流量只能是沿A，B，C，点变化。
即若想减小管道流量到Q1，则必须减小阀门开度到a1，这使得阀前压力由原来的P0提高到Pq，实现调速控制后，阀后压力由原来的P0降到Ph。
阀前阀后存在一个较大的压差△P=Pq-Ph。
如果让阀门全开（开度为a0），采用变频调速，使水泵转速至n1，且流量等于Q1，压力等于Ph，那么在工艺上则与阀门调节一样，达到用水控制的要求。
而在电机的功耗上则大不一样。
水泵的轴功率与流量和扬程或压力的成绩成正比。
在流量为Q1，用阀门节流时，令电动机的功率为Nf=KPhQ1。
用变频调速比阀门节流节省的电能为：Nj-Nf=K（Pq-Ph）Q1=Q1△P。
由图可见，流量越低，阀门前后压力差越大，也就是说用变频调速在流量小，转速低时，节能效果更好。
3. 节能效果计算① 现有除盐水泵一台，配用45kW电机。
风机泵类节能计算
风机、泵类基于阀门、挡板调节的节电率计算一、电动机及其调速类型电动机分为直流电动机和交流电动机两大类。
交流电动机分为同步电动机和异步电动机两大类。
异步电动机分为笼型电动机和绕线型电动机两大类。
同步电动机的额定转速公式：no＝（60×f）÷pno—同步电动机的额定转速（转速/分，r/min）；f—电动机的额定频率（Hz）；p—电动机的极对数。
异步电动机的转速公式：n＝（60×f）÷p×（1－s）式中：n—异步电动机的额定转速（转速/分，r/min）；s—异步电动机的转差率。
s＝（1－n/no）×100%电动机调速类型分为直流调速和交流调速两大类。
交流调速类型分为“三有”和“三无”两大类。
“三有”是指有级（变极）调速，有刷（内反馈串级、外反馈串级、双馈电机、同步）调速，有滑差损耗（变压、变阻、液力偶合器、Ω离合器）调速，系低效调速方式；“三无”即变频调速，无级、无刷、无滑差损耗，系高效调速方式。
二、电动设备类型电动设备按照转矩特性分为变转矩、恒转矩和倒数转矩三大类型。
离心式或轴流式风机、泵类流体设备属于变转矩类型，机床、球磨机和柱塞式空压机等流体设备属于恒转矩类型，轧机、提升机等设备属于倒数转矩类型。
前一类型称为轻载类型，后两者称为重载类型。
于是，变频器亦相对应分为变转矩和恒转矩两大类型，或者称为轻载和重载两大类型。
三、变频调速节能方案类型1、离心式或轴流式风机、泵类流体设备如何拟定变频调速节能方案？依据相似定律：f（频率）∝n（转速）∝Q（出口流量）f（频率）∝n（转速）∝H1/2（出口压力）f（频率）∝n（转速）∝P1/3（轴功率即功耗）流量与转速成正比Q∞n压力与转速平方成正比H∞n2功率与转速三次方成正比P∞n32拟定变频调速节能方案步骤如下：（1）测算平均运行功率P p1）P p≈P n·I p/I n式中：P n—电动机的额定功率（kW）；I n—电动机的额定电流（A）；I p—电动机的实际运行平均电流（A）2）P p=√3×U1×I1×cosφcosφ——电机功率因数P p——电机运行功率（kW）I1——电机运行电流（A）；U1——电机运行电压（kV）（2）测算节电率(%)（3）测算年节电量ΔPaΔP a≈P p·Δrhm ·t/a式中：Δrhm——节电率t/a—年运行小时（h）。
风机水泵类节电率推算方法
一、现场技术参数及节能计算1一次鼓风风机长期在额定转速下运行,所以,根据运行电流可求出电动机市电运行时，实际消耗的有功功率：P 1 = 1.732 I2U2cosφ×0.9= 1.732×76×0.38×0.8×0.9= 36(KW)安装节电器后,我们将风门开度调整为100%.风机原先调节方式为通过调节入口风门开度的方式，现改为调节风机的电机运行频率，改变电机的速度来达到调节的目的。
根据流量、压力、轴功率与其转速的关系用文字表述为：流量与转速成正比、压力与转速的平方成正比、轴功率与转速的立方成正比。
●Q2/Q1 = n2/n1●H2/H1 = (n2/n1)2●P2/P1= (n2/n1)3节电率计算：现阀门开度值为38-50%，结合实际压力与额定压力，，根据风机特性，风机实际风量为额定风量的70%左右，改造后运行在35HZ以此作为节能计算标准。
安装节电器后：根据风量与转速成正比的关系，节电全速运行时对应额定转速，根据流体学原理P2 3P 2 = Pe×(n2/n1)3 = Pe×(Q2/Q1)3 =75×（0.7）3 = 26(KW)节电时合计消耗电能：P 3= P2/λ1/λ2= P2/96%/95% = 28（kw.h）λ1为节电效率；λ2为传动效率理论节电率：η理论=( P1－P3)/ P1＝(36-28)/36=22%考虑到现场实际运行工况可能与理论计算值有差异，实际节电率略低。
η实际=η理论×0.8=22%×0.8=18%2二次鼓风风机长期在额定转速下运行,所以,根据运行电流可求出电动机工频运行时，实际消耗的有功功率：P 1 = 1.732 I2U2cosφ×0.9= 1.732×17×6×0.84×0.9= 133(KW)安装节电器后,我们将风门开度调整为100%.风机原先调节方式为通过调节入口风门开度的方式，现改为调节风机的电机运行频率，改变电机的速度来达到调节的目的。
水泵电耗计算公式表
水泵电耗计算公式表一、水泵电耗的基本计算公式。
1. 理论功率（轴功率）计算。
- 对于水泵，轴功率P（单位：kW）的计算公式为：P=(ρ gQH)/(eta)- 其中：- ρ是水的密度（常温下，ρ = 1000kg/m^3）。
- g是重力加速度，g = 9.81m/s^2。
- Q是水泵的流量（单位：m^3/s）。
- H是水泵的扬程（单位：m）。
- eta是水泵的效率（无量纲，一般在水泵的产品说明书中给出，取值范围通常在0.5 - 0.85之间）。
2. 实际电耗计算。
- 如果考虑电机效率eta_m（无量纲），则电机输入功率P_in（也就是实际消耗的电功率，单位：kW）为：P_in=(ρ gQH)/(etaeta_m)- 在已知电机输入功率P_in和运行时间t（单位：h）的情况下，电耗W（单位：kWh）的计算公式为：W = P_int=(ρ gQHt)/(etaeta_m)二、公式中各参数的确定方法。
1. 流量Q的确定。
- 可以通过流量计直接测量得到。
如果没有流量计，对于一些简单的系统，也可以根据容器的容积和充满或排空容器的时间来计算流量。
例如，一个容积为V（单位：m^3）的水池，在时间T（单位：s）内被水泵抽满，则流量Q=(V)/(T)。
2. 扬程H的确定。
- 扬程是指单位重量液体通过水泵后所增加的能量，它包括吸水扬程和压水扬程。
- 对于实际工程中简单的系统，可以通过测量水泵进出口的压力差Δ p（单位：Pa）来计算扬程H=(Δ p)/(ρ g)。
在一些复杂系统中，需要考虑沿程水头损失、局部水头损失等因素来准确计算扬程。
3. 水泵效率eta和电机效率eta_m- 水泵效率eta一般由水泵制造商通过实验测定，并在产品说明书中给出。
- 电机效率eta_m也可以从电机的产品手册中获取，不同类型和功率的电机效率有所不同。
三、示例计算。
1. 已知条件。
- 某水泵的流量Q = 0.05m^3/s，扬程H = 20m，水泵效率eta = 0.7，电机效率eta_m=0.9，运行时间t = 5h。
风机与泵的各种调节方式及其节能计算节能培训材料
节能培训材料：风机与泵的各种调节方式及其节能计算节约能源是我国的一项基本国策。
我国人均能源占有量，在全世界194个国家和地区中，大约排位在100另几位。
人均能源十分缺乏。
因此，节约能源是今后我国的长期战略任务。
我国电力工业所消耗的一次能源占有很大的比例，初步估计在35-40%左右。
另一方面，我国的能源利用率不高，单位产值的能耗约为日本的8倍左右，是美国的5-6倍。
因此，电能的节约在整个节能工作中，占有十分重要的地位。
风机、泵是通用的耗电量大的设备，它们被广泛用于国民经济的各个部门和生活设施的各个方面。
它们数量多、分布广、总耗电量巨大，且有很大的节能潜力。
目前我国使用的风机、泵，其本身效率要比先进工业国家的效率低3-5%，而其运行效率低10-30%。
因此，开展风机、泵的节电工作，有着十分深远的意义。
第一部分：风机、泵调速的节能原理一、叶片式风机、泵（包括离心式、轴流式、混流式、旋流式的风机、泵）的相似性原理：（一）、风机与泵的工作原理：叶片式风机与泵的工作原理，就是通过旋转叶轮上的叶片，将能量传递给流体。
（二）、风机与泵的相似性原理：1、同一台风机与泵的相似定律：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=(n1/n2)2，p1/p2=(n1/n2)2；P1/P2=(n1/n2)3。
式中：P1、P2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的功率；H1、H2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的扬程；p1、p2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的压力；Q1、Q2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的流量；n1、n2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的转速。
2、几何相似，但尺寸不同的两台叶片式风机、泵间的相似关系为：Q1/Q2=（D1/D2）3；H1/H2=(D1/D2)2，p1/p2=(D1/D2)2；P1/P2=(D1/D2)5。
式中：D——叶片式风机、泵的旋转叶轮外径，其余同上。
二、叶片风机、泵的特性曲线：描述叶片风机、泵额定及运行中的Q-H、Q-p、Q-η、Q-P等关系的曲线。
几种节能算法
节能预算方式一、电流法1)工频运行功率：P1 = 1.732×U ×I ×cos ￠2)变频运行功率：P2 = P1×(n2/n1)3/0.96； P1=电机工频运行功率 Pe=电机额定功率 N1=电机额定转速N2=Q1=Q2(转速与流量成正比) X=工频运行时风门及管道阻力比例在工、变频运行状态下，为满足工艺需求，其风量、风压是相等的。
依据流体力学关系式：1212n n Q Q ⨯= (1) 21212⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=n n H H (2)2p =pe 312⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯n n (3)工频运行时N2=N1，而P1=Pe*1*X(风门阻力比例) X=P1/Pe 另：P1 = 1.732×U ×I ×cos ￠工频功率也可以通过此公式所得。
变频状态下：P2=P1312⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯nn由于变频状态下为满足达到工频运行时的工艺需求，其风量、风压是相等的。
即：在为满足工艺的风压：X ²=312⎪⎪⎭⎫⎝⎛n n变频运行功率可以由此公式计算所得：P2=Pe*X ²+Pe*0.04(变频器损失)3)节约的功率： ΔP = P1－P2； 4)节电率：ΔP% = ΔP / P1×100%；以如下风机改造为例：工频运行功率：P1 = 1.732×U×I×cos￠,在此运行电流为额定电流的84.9%，其运行功率因数取0.96*额定功率因数=0.96*0.86=0.8256P1 = 1.732×10×36×0.8256=514.78KW变频运行功率：P2=Pe*X²+Pe*0.04(变频器损耗)X²=（P1/Pe）²=(514.78/630) ²=0.817²=0.667P2=630*0.667+（630*0.04）=445.41KW节电量为：514.78-445.41 =69.37KW节电率为69.37/514.78=13.47%以年运行时间6500小时计年节约电力450905KWH.以电价0.3元/KWH计，年节约电费：135271.5元。
风机水泵变频节能计算
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。
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几种典型负载的节电率计算方法
发布时间:2008-10-24 访问次数: （1）各种风机、泵类因为p∝n的三次方，节电效果显著，应首先应用变频器，具体值见表1。
表1 应用变频器节电效果
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计算时可用
式中p％——实际消耗功率百分值；
s——实际转速百分值；
k——系数，k＝0.0001。
节电率n％＝1-p％
举例，转速n为90％时，相应频率值为45hz，则p％＝0.0001×（90）3＝73％。
所以n％＝1 －73％＝27％。
一般风机、泵类节电率在30％以上。
（2）空压机、挤出机、搅拌机因为p∝n，所以节电率与允许减速范围成正比，n％＝n％。
（3）波动负载如破碎机、粉碎机、冲床、落料机、剪切机等9这种负载具有周期波动性，且波动功率较大，控制方式以闭环为好，相对节电率-------------
也大些，功率波动负载如图所示。
（4）阶梯负载如间歇工作有储气罐的空压机、定容积水箱、水池、水塔等，工作时间t1是满负载ph，一定压力后自动卸载，电动机空载po时间为t1，采用降速降流量，用适当延长工作时间t1、缩短空载时间t2的方法来实现节电。
经实际运行，约有15％～20％的节电率。
而且t2<t1，一般t2＝1／3～1-4／t1。
间歇工作负载的功率变化情况（po≠0）如图所示。
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（5）间歇负载如高位水箱、水池、水塔等。
工作时间t1为满负载，不工作时间为t2，且t2≥t1，现采用降速降流量，延长工作时间t1，缩短不工作时间t2，这样改变后节电效果也明显，约有20％～30％的节电率。
间歇工作负载的功率变化情况（po＝0）如图所示。
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（6）人为的负载转移来实现节电这种情况往往发生在中央空调系统的冷却泵、冷冻泵或其他同类地方。
平常开一台泵，电动机处于满负载或超负载，而且压力、流量也无富余度，使用变频器后没办法实现节电。
但各用泵较多，一般是1：1（五星级宾馆大都如此），这时只有采用人为的负载转移方法来实现节电，见表2。
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