风机、水泵类节能技术解决方案
水泵节能措施
水泵节能措施标题：水泵节能措施：提升效率与环保共赢引言：水泵作为一种常见的流体输送设备，广泛应用于工业、建筑、农业等领域。
然而，传统水泵在使用过程中存在能耗高、效率低、排放污染等问题。
为了解决这些问题，节能已成为水泵行业发展的重要方向。
本文将深入讨论水泵节能的措施，从技术优化、管理创新和制度支持等方面，提供全面的解决方案。
第一部分：技术优化节能措施1.1 提高水泵效率针对传统水泵效率低的问题，可以采用以下技术措施提升其效率：- 采用高效节能电机：安装高效电机以替代传统电机，可有效降低能耗。
- 优化液力水泵结构设计：通过改进叶轮和蜗壳等关键零部件，提高水泵的输送效率。
- 选用合适的水泵型号和规格：根据实际需求选择合适的水泵型号和规格，避免过大或过小的运行负荷，以提高整体效率。
1.2 应用变频调速技术传统水泵常常以满负荷运行，造成了能源的浪费。
引入变频调速技术可以根据实际需求对水泵进行智能调速，以达到节能效果。
具体应用包括：- 采用变频器控制电机转速：根据实际需求精确控制水泵流量和扬程，避免功率浪费。
- 配备智能控制系统：实时监测水泵的工作状态，进行智能调度和优化管理，进一步提升能效。
第二部分：管理创新节能措施2.1 建立科学合理的水泵运行管理制度制定科学合理的水泵运行管理制度，有助于优化水泵的运行模式，降低能耗。
以下是一些建立管理制度的建议：- 设定合理的运行时间表：根据实际需求合理安排水泵的运行时间，避免不必要的能源浪费。
- 建立定期维护制度：定期对水泵进行检查、保养和维修，保证设备的正常工作状态，降低能耗和故障率。
- 培训操作人员：提供专业培训，提高操作人员的技能水平，合理操作设备，降低人为失误导致的能源浪费。
2.2 推广节水意识和技术水泵的工作离不开水资源，因此合理使用水资源也是节能的重要方面。
以下是推广节水意识和技术的一些建议：- 强化节水意识培养：组织相关培训、宣传，提高用户的节水意识和环保意识。
水泵节能技术方案
水泵节能技术方案水泵在许多行业中广泛应用，包括建筑、农业、工业和市政设施等。
然而，水泵的能耗往往相当高。
为了减少水泵的能源消耗，提高其效率，可以采用一些节能技术方案。
以下是一些水泵节能技术方案的详细介绍。
1.变频调速技术：传统水泵的工作效率较低，常常在额定功率下运行，浪费了大量的能源。
采用变频器可以调整水泵的转速，根据实际需求灵活调节工作状态。
这样可以避免水泵处于大流量、低阻力的工作状态，降低功耗。
2.多级水泵系统：在大流量和小流量工况下，单级水泵的运行效率可能不高。
通过采用多级水泵系统，可以根据实际需求选择恰当的级数来提高水泵的效率。
3.并联运行：对于需要大流量的场景，可以将多台水泵并联运行，实现分流作业。
这样可以减少水泵的负荷运行，降低功耗。
并且，多台水泵可以根据需求随时投入或停止运行，灵活配合工况变化。
4.高效电机的应用：将高效电机应用于水泵系统中，可大幅度提高水泵的能效。
新一代的高效电机效率高达95%以上，相比于传统电机，可节约约10%的能源。
5.定时控制系统：通过定时控制系统可以根据需求合理控制水泵的开启和关闭时间。
避免水泵在无需运行的时间段持续耗能，如夜间或非高峰时段。
这样可以节约能源，延长水泵的使用寿命。
6.水泵系统的设计优化：在水泵系统的设计中，可以采取一些优化措施来提高其效率。
如优化管道布局，减少管道摩擦阻力；合理选择管道尺寸，减小能量损失；降低水泵的扬程，减少水泵功耗等。
7.定期维护保养：定期维护保养水泵设备，清洁过滤器和冷却系统，保证水泵的正常运行。
定期检查水泵的工作状态，及时更换磨损的零部件，保持水泵的高效工作状态。
8.采用智能监测系统：利用智能监测系统对水泵的工作状态进行实时监测和分析。
通过收集和分析水泵的运行数据，可以发现潜在的问题，预测设备的故障。
及时对水泵进行调整和维修，以提高其工作效率和延长使用寿命。
总结起来，水泵节能技术方案包括变频调速技术、多级水泵系统、并联运行、高效电机的应用、定时控制系统、水泵系统的设计优化、定期维护保养以及智能监测系统的引入等。
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。
泵与风机节能技术
泵与风机的运行调节方法
节流调节
分为吸入端节流和出口端节流，吸入端节流只适用于风机， 不适用于水泵。 特点：调节简单、方便，初投资少，但能量损失大。过去普遍采 用，现已逐渐被其它调节方 式所替代。 案例：某火力发电厂200MW 机组，当机组负荷降为 180MW时，采用出口阀 节流，节流损失功率 327KW，调节阀上压降 达2.2MPa。
泵与风机的基本理论
泵与风机的联合运行
并联 并联性能曲线由单独
泵的性能曲线的流量在扬 程相同的情况下迭加得到。 并联工作的特点是扬程彼 此相等，总流量为每台泵 的流量之和。并联后总流 量小于泵单独工作时流量 的2倍，扬程比一台泵单独 工作时增大。
泵与风机的运行调节方法
泵与风机的运行调节：根据外界负荷变化，改变 运行工况点（工作点）使流量等参数符合要求。工作 点是由性能曲线与管路特性曲线的交点确定的，泵与 风机运行调节是通过改变性能曲线或管路阻力曲线来 实现。调节方法分为两大类：非变速调节和变速调节。
与 风机普遍存在效率较低的问题，有些虽经节能技术改造，使效
率 有所提高，但由于新型高效调速方式的出现，使它们仍具有节
电
泵与风机节能意义和潜力
80 75 70 65 60
DG270-140 50CHTA/6 FK6F32
高效锅炉给水泵与原水泵比较
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泵与风机的基本理论
泵与风机的分类
非变速调节
节流调节
离心式风机入口导流器调节 动叶调节 汽蚀调节
泵与风机的运行调节方法
变速调节
定速电动机的变速调节（低效变速调节） 液力联轴器变速调节 油膜转差离合器变速调节 电磁转差离合器变速调节
风机和泵类产品的节能减排
当地居民生存的一大挑战。
开发SQ Flex可再生能源供水系统。
格兰富绿色能源供水系统（SQFlex以利于安装和使用。
源达到的几乎零运行费用，以及南非的Mafeteng和Durban地区，格兰富的SQ改善。
在定名为SQ 获得A级能效标识的Alpha2热水循环泵格兰富公司的热水循环泵的产量一直为世界第其平均能源【摘 要】为风机和泵类设备的节能减排提供了依据。
【关键词】风机 泵 节能 方法 应用潜力风机与泵是应用广泛的流体机械，全国约有3 2002年国家经贸委节能信息传播中心对鞍钢第三图5 SQFlex可再生能源供水系统使管网阻力曲线由R 1变为R 2，交（H —Q ）n 1曲线于B 点，流量和扬程分别为Q 2和H 2，泵的效率变为ηB 。
如采用调速调节转速由n 1降为 n 2，此时泵的性能曲线变为（H —Q ）n 2，C 点为新的运行工况点，流量和扬程分别为Q 2、H 3，此时泵的效率曲线为ηn2，而泵的额定效率不变，即ηC =ηA ，不是ηB 。
锅炉给水泵调速节能原理如图3。
图3 锅炉给水泵调速节能原理图从图3可得出相对节能量，由于水泵功率P =C ·H ·Q 则为获得流量Q 2，节流调节耗功P 2=C ·H 2·Q 2≈□B H 2O Q 2。
调速调节耗功P 3=C ·H 3·Q 2≈□B H 3O Q 2。
A 则调速对节流调节节能P J = P 2－P 3≈□B H 2O Q 2－□B H 3O Q 2=（H 2－H 3）Q 2=ΔH ·Q 2即节省功率与扬程之差成正比。
按图3定出各点参数关系，即可计算出调速调节对节流调节的节能量。
假定额定工况点A 的流量Q 1与扬程H 1均为100%，Q 2=0.5 Q 1，H 2= 1.2H 1，ηC =ηA ，ηB =0.8ηA ，由于Q ∝n ，H ∝n 2，故n 2=0.5 n 1，H 3= 0.25H 1。
一种实现风机水泵调速节能的有效方案
（ｌｃｒ ａ＆Ｅｅ ｔ ｎｃＥ ｐ ｒ ｎ ｅ ｃ ｉｇＣｅ ｔｒｎＳ ａ ｎ ｉ ｉｅｓ ｙｏ ｅｈ ｏｏ ｙＨａ ｚ ｏ ｇＳ ａｎ ｉ ２ ０ ３ Ｅｅｔｉ ｌ ｌｃｒ ｉ ｘ ｅｉ ｔ ａ ｈｎ ｎｅ ｈ ａ ｘ ｖ ｒｉ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ， ｎ ｈ ｎ ，ｈ ａ ｘ ３ ０ ） ｃ ｏ ｍｅ Ｔ ｉ Ｕｎ ｔ Ｔ ７
节风量或流量时 ，普遍采用的方法是 调节挡板或节流阀开 度 ，这种依靠增加管道阻力调节风量和流量 的办法使得不
关键词 ：风机水泵 ；斩波调速 ；节能
Ｄ Ｉ １ ．９ ９ Ｊｓ ．６ １ ６ ９ ． ０ １ ６０ ６ Ｏ ： ５ ６ ／ ．ｓ １ ７ － ５ ６２ ． ．０ ｏ ｉｎ １ ０
Ａｎ Ｅｆ ｅ ｔｖ ｒ ｐ ｓ ｔ ｈ ｅ ｅ ｔ ｅ Ｅｎｅ ｇ －ａ ｉ ｇ ｏ ｏ ｒ ｅ ｉ ｅ Ｐ ｏ ｏ Ｍ Ｏ Ａｃ ｉ ｖ ｈ ｒ ｙ ｓ ｖ ｎ ｆＢｌ ｗｅ ｎｄ Ｗ ａ ｅ － ｕ ｐ ｒａ ｔ ｒ ｐ ｍ Ｈ ＵＩ ｌ ． ｎ ｅ ｍｉ Ｗ ｉ
中国西 部科技 ２ １ 年０ 月 （ ０ ２ １ 下旬 ） 卷第０ 期总第２ ９ 第１ ０ ６ ３ 期
＿种实现风机水泵调速节能的有效方案
惠 卫 民
（ 西理 工 学 院 电工 电子 实 验 教 学 中心 ， 陕 西 汉 中 ７ ３ ０ ） 陕 ２ ０ ３
摘
要：风机水泵是 国民经 济中应 用 面广 、数量 大、耗 电多的设备 。本文在 简要概 述传统风机 水泵 在运 行 中存在的 问题
ｍｅ ｉ ｍ ｎ ｍａｌ ｏ ｒ Ｓｓ ｓｅ ｏ ｌｗｅ ｎ ｔｒｐ ｍｐ． ｄ ｕ ａ ｄｓ ｌｐ ｗｅ ｙ ｔｍ ｆ ｏ ｒａ ｄｗａｅ ・ ｕ ｂ Ｋｅ ｒ ｓＢｌｗｅ ｎ ｔｒｐ ｍｐ； ｏ ｐｎ ｐ ｅ ｅ ｕａ ｉｎ Ｅ ｅ ｇ —ａ ｉｇ ｙｗｏ ｄ ： ｏ ｒａ ｄｗａ ｅ － ｕ Ｃｈ ｐ ｉｇ ｓ ｅ ｄ ｒｇ ｌｔ ； ｎ ｒ ｙ ｓ ｖｎ ０
泵与风机节能减排
泵与风机节能减排技术与变频调速技术班级：姓名：学号：摘要：泵和风机是常用的耗电能设备。
它们数量多，分布广，耗电量巨大。
本文论述泵和风机的节电措施，对缓和目前电力供需之间不平衡的突出矛盾，推进现代化建设有着及其重大的现实意义。
关键词：泵；风机；节能泵与风机是消耗电能的动力机械，由于选型不当、管道设计安装不合理、维护检修不良、使用管理落后、设备陈旧等因素，造成了泵和风机的使用效率较低。
通过一些工程运行实例可以看出，大部分泵和风机的运行效率低于国家规定的效率标准，泵的运行效率大部分低于60％，风机效率普遍低于70％，造成了电力的严重浪费。
所以，泵与风机的节能问题应引起工程建设单位和设计单位的重视。
而在火力发电厂中，作为发电机组辅机的引风机、送风机、压缩机、给水泵等均为低效耗能设备，大多采用交流异步电动机带动并恒速运转，当机组负荷变化需要调节风量时，调节方法大致分为风门挡板(阀门)节流调节、液力耦合器变速调节、双速电机、串级调速、变频调速等。
实际使用较多的办法是调节挡板H J，这种控制方法虽然简单，但在运行中存在着以下问题：设备长期恒速运行，节流损失大，能耗高；多数为低负荷运行工况，设备容量不能充分利用，效率较低；设备易损，维修量与维修费用大；启动电流大，对厂用电系统产生较大影响；自动化水平偏低。
采用和推广应用变频调速技术，不仅可以取得相当显著的节能效益和控制效果，而且也得到了国家产业政策的支持，代表了今后电力节能技改的方向。
本文将从泵与风机的性能，调速系统的分析以及变频调速技术的应用三个部分来分析泵与风机的节能技术的应用。
1 泵和风机的性能泵和风机的主要性能参数包括流量p、压头(泵为扬程，风机为全风压)、功率v、效率η、转速n，这些参数反映了泵或风机的整体性能。
泵和风机的性能非常相似。
1．1 泵的闸阀节流分析离心泵闸阀的特性曲线如图1所示，p—H图给出了泵的转轴功率与流量之间的关系。
其计算公式为：N =pHQ／120 rI (1)式中，v为功率／kW；l0为液体密度／kg·in一；Q为流量／L·s～；H为扬程／m；η为效率。
泵与风机的节能
泵与风机的节能优化1. 泵与风机制节能趋势泵与风机系统的节能工作涉及到管理、泵与风机本身的效率、设备选型、电机与机械设备电控系统的配套、泵与风机的全责运行和新技术的开发应用等多方面的问题。
目前，为搞好泵与风机的系统节能工作，除了提高认识，搞好科学管理以外，泵与风机的节能趋势还应从以下几个方面考虑：1.1 提高泵与风机的本身效率研制生产和推广高效泵与风机，首先满足新建企业和新增泵与风机的需要，同时，逐步更新和改造现有的老设备。
1.2 对流量、风量调节范围较大的泵与风机采用调速控制目前有相当多的泵与风机是采用挡板或阀门来调节流量和风量，其电能浪费十分严重。
如把所有的在运行的泵与风机改为调速控制，是实现节能很有效的途径。
调速控制的方法有很多种，如变极、调压、调阻、电磁滑差调速电机及液力偶合器等，优选哪种调速方案应该按具体情况具体分析，因地制宜，应通过技术经济方案比较后决定。
1.3 开发、推广以电子控制为核心的高效调速节能装置采用可控硅串级调速装置速控制可控硅中级调速（低同步串调）技术上比较成熟，我国已系列化生产，很多企业都在积极地推广使用，并组织进一步的标准化、系列化，统一设计与泵、风机配套和定量生产。
采用变频调速和无换向器电机调速装置的调速控制可控硅变频调速和无换向器电机调速装置同串级调速一样，都属于高效地调速控制方法，后者调速方式受到绕线式异步电动机的限制，对于大、中容量的泵与风机，鼠笼式异步电动机采用理想的变频调速和同步采用无换向器电机调速装置，实现调速节能势在必行。
2泵与风机的节能途径泵与风机的节能途径包括泵与风机本身捞取有、系统节能、运行节能三个方面。
泵与见机本身节能是前提，系统节能是关键，运行节能是最终体现。
三个方面密切相关，互为因果。
2.1泵与风机本身的节能途径泵与风机本身节能重点应减少泵与风机内水力损失上，可以采取以下对策：①选用优秀的水力、空气动力模型；②采用先进设计方法；③减少过流部件的粗糙度；④合理选择缝隙处零件的材料，提高抗咬合和耐磨性，适当的减少间隙值，减少容积损失。
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。
水泵节能改造方案
水泵节能改造方案引言如今，节能环保已成为全球范围内的共同关注话题。
而在各行各业中，水泵作为常见的设备，其耗能量也占据很大一部分。
因此，对水泵进行节能改造显得尤为重要。
本文将针对水泵进行节能改造的方案进行探讨。
通过技术手段和管理措施，有效地减少水泵的能耗，以期实现可持续发展和环境保护的目标。
能耗分析在进行水泵节能改造之前，首先需要对水泵的能耗进行分析。
主要包括以下几个方面：1.水泵的运行时间：记录水泵的运行时间，了解水泵的负荷率以及运行状态，为后续的节能改造方案提供数据支持。
2.水泵的功率消耗：通过检测水泵的功率消耗，了解水泵的能效水平，并计算出水泵的具体能耗。
3.水泵的能效等级：根据国家强制执行的能效等级标准，对水泵进行评级，了解当前水泵的能效情况。
4.水泵的运行条件：记录水泵的流量、扬程、温度等运行条件，为后续节能改造方案的设计提供依据。
技术改造方案基于能耗分析的结果，我们可以制定适合的技术改造方案，以提高水泵的能效并降低能耗。
下面是几种常见的水泵节能技术改造方案：1.变频调速技术：将水泵原来的固定转速改为根据流量需求自动调整的变频调速方式。
通过调整泵的转速，达到准确的流量和扬程控制，从而节省能源。
2.高效节流装置：在水泵出口处添加节流装置，通过调整节流装置的开度，实现对水泵出口流量的控制。
同时，优化管道布局和减小系统阻力，减小水泵的水头损失。
3.高效电机驱动技术：替换高效率的电机驱动装置，例如使用高效率变频电机或永磁电机等，以减少能耗。
4.配备智能控制系统：通过智能控制系统对水泵进行远程监控和控制，实现自动化运行和优化调度，降低人工干预带来的能源浪费。
5.采用节能设计的水泵：选择低能耗、高效率的新一代水泵产品，例如采用无轴封技术、磁力驱动技术等，提高水泵的效率和使用寿命。
管理措施除了技术改造方案外，还可以从管理方面采取一系列的措施，以实现水泵节能：1.加强人员培训：提高运维人员的技术水平，使其了解水泵节能的重要性，并掌握正确的操作方法和维护技巧。
从三个方面实现水泵节能
从三个方面实现水泵节能 水泵节能通常有调速节能、功率因数补偿、软启动节能这三种方法。
1、水泵调速节能技术 在绝大部分时间里，系统需流量小于最大设计流量，由相似定理可知，调速泵的运 行转速将比其额定转速低，输出的轴功率也随之降低，从而达到节能的目的。
用调速方法来调节水泵的流量，这是节电的有效措施。
但并非所有水泵都需要通过调速 来节能，一般来说，需要调速水泵占总量的2O%左右，对于大中型(50~500 kW)的水泵应大力推广调速。
水泵采用变转速来调节工况时，其效率几乎不变(当负荷低于80%时，才略有下降)，且水泵类的负载特性，是流量与转速的一次 方成正比，压力与转速的平方成正比，轴功率与转速的三次方成正比，即： 式中，Q1、H1、P1分别代表转速为额定转速n1时的流量、压力、功率;Q2、H2、P2分别代表转速为额定转速n2时的流量、压力、功率。
例如，当转速降低到80%时，流量减少到8O%，而轴功率却下降到额定功率的(80%) 51%;若流量需减少到40%，则转速相应减少到40%，此时轴功率下降到额定功率的(40%)3=-6.4%。
因而，通过改变转速来调节流量其节能效果是显著的。
由此可见，对这类负载，只要转速有较小的变化，则功率的变化就很大，可见调速节能的意义很大，即通过调速，能节省的泵功耗为： △P1=P1-P2=(1-i3)P1 由上式可知，当负载转速调节量越大，节约的功耗就越大，同时，由于负载转速的降低，对提高负载的机械使用寿命也有极大好处。
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 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重的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的大电流和震动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。
风机泵类负载变频节能浅析
风机泵类负载变频节能浅析风机和泵类设备多采用异步电动机直接驱动的方式，因此其启动电流较大，机械的冲击和电气保护特性都比较差。
严重影响到设备的使用寿命，同时一旦负载出现机械故障，还无法瞬间动作保护设备，经常出现泵损坏的同时电机也被烧毁的现象。
而随着变频调速器的广泛使用，因其易操作、免维护和控制精度高等特点，使得采用变频器驱动的方案日渐驱动风门、挡板以及阀门等控制方案。
一、风机设备和泵类设备概述一般情况下，在工业生产以及产品加工制造业中，风机设备主要应用于锅炉燃烧系统、冷却系统、烘干系统以及通风系统等场合。
依据实际生产需求，控制和调节炉膛内部的压力、风速、风量以及温度等各项指标，以便于符合产品工艺的生产要求和运行工况。
通常采取的控制手段为调节风门、挡板的开度大小，以便于调整受控对象。
这种情况下，不管生产的实际需求大小，风机都必须全速进行运转，随着运行工况的变化，能量则从风门、挡板的节流中损失消耗掉了。
在实际生产过程汇总，不仅难以确保控制精度，还会导致大量的能源浪费以及设备损耗，进而增加整个生产成本，缩短设备的使用寿命，并促使设备的维护以及维修费用也相应增加。
泵类设备同样具备着十分广泛的应用空间，提水泵站、工业水（油）循环系统、水池储罐给排系统、齿轮泵、热交换系统均使用离心泵、柱塞泵、轴流泵等设备。
同时依据不同的生产需求，一般也会采用调整阀、回流阀以及截止阀等节流设备来实现对流量、压力以及水位等信号的控制。
这种做法，不仅导致大量的能源浪费掉，也会在一定程度上破坏管路以及阀门等密封性能。
同时还会加剧了泵腔、阀体的磨损以及汽蚀，严重情况下还会对设备产生损坏危害，进而影响到正常的生产活动，不利于产品质量的提升。
二、变频节能技术的原理风机泵类负载的特点为转矩和转速的平方成正比关系（T∝n2），轴功率和电机转速的立方成正比（W=Tn∝n3）。
传统的风机在运行的时候，始终处于最高转速状态中，因此其能耗自然比较大，系统主要依靠调节阀门的开度来对所需要的风量大小进行调节。
变频器在风机、水泵中的节能应用
变频器在风机、水泵中的节能应用摘要：由风机、水泵类负载节能，来阐述变频器是控制风机、水泵实现节能最佳方式，对提高自动化程度，减少人为因素的影响进行较详细分析，通过实例计算来证明在理论上是正确的，虽然初期一次性投资比较大，但从长远上来看在经济上是值的。
关键词：风机；水泵；节能；功率因数；变频器前言风机、水泵作为工业和生活中的通用机械有应用量大、应用面广的特点，其配套电机量也是巨大的，有资料统计，风机、水泵的耗电量占全国总发电量的20%以上，由于容量和工艺原因，大多数的风机、水泵类负载存在着不同程度上的电能浪费，在提倡节约能源的今天，减少浪费，节能问题的研究也迫在眉睫，变频控制是目前最好方法。
1.风机、水泵负载节能原理传统风机、水泵流量的设计均以最大需求来设计，其调整方式采用挡板、风门、回流、起停电机等方式控制，无法形成闭环回路控制，也较不考虑省电的观念，但实际使用中流量随着各种因素而变化，往往比最大流量小的多，要减少流量时，通常情况下只能调节档板和阀门的开度，阀门控制法的实质是通过改变管网阻力大小来改变流量，而这种控制方式当所需流量减小时，压力反而会增加，故轴功率的降低有限，此时，过剩的风机、水泵功率将导致压力增加造成很大的能量损耗。
由流体力学原理可知：流量与转速的一次方成正比，压力与转速的平方成正比，功率与转速的三次方成正比，如果水泵效率一定，当流量下降时转速成比例下降，而此时对轴输出功率p成立方关系下降；风机、水泵变频节能控制可在保持阀门、挡板开度不变的前提下，通过改变风机的转速来调节流量，其实质是通过减少流体动力来节电。
这种控制方式可从根本上消除风机、水泵设备，由于选型或负荷变化普遍存在的“大马拉小车”的动力浪费现象，消除了挡板截流阻力，使风机、水泵始终运行在最佳工作状态。
2.风机、水泵变频控制特点2.1异步电动机原理n=60f/p（1-s），可知变频调速是风机、水泵调速最佳方法，风机、水泵电机直接启动或Y/D启动，启动电流为其额定电流的4～7倍；这样会对电机设备和供电电网造成严重的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的电流和震动时对挡板和阀门损害极大，对设备、管路的使用寿命极为不利。
水泵房节能降耗的方案
水泵房节能降耗的方案水泵房是用于提供水源、输送和分配水的设施，采取一些节能降耗的方案可以有效减少能源消耗，提高设备的运行效率。
以下是一些建议的水泵房节能降耗方案：1.高效水泵的选择：选用高效能的水泵，如采用变频调速技术的水泵，能够根据实际用水需求自动调整运行频率，提高水泵的运行效率。
2.系统定期检查和维护：定期检查水泵、管道和阀门等设备，及时发现和修复漏水、堵塞等问题，确保系统运行畅通，减少能源浪费。
3.智能控制系统的应用：使用智能控制系统，通过自动化控制水泵的启停、调速，根据系统需求进行智能调度，降低能耗。
4.水泵房隔热和隔音：在水泵房进行隔热和隔音处理，防止能量散失，减少系统噪音，提高室内环境的舒适性。
5.余热回收系统：在水泵系统中引入余热回收技术，将水泵运行产生的余热用于加热水源或其他需要热能的设备，提高能源利用效率。
6.管道系统优化设计：优化管道系统的设计，采用合理的管道布局和直径，减小水流阻力，降低泵的耗能。
7.定期监测和数据分析：使用监测设备对水泵房的运行数据进行实时监测，通过数据分析找出系统的能效瓶颈，及时进行调整和改进。
8.能耗评估和认证：进行定期的能耗评估，确保水泵房的运行达到节能标准。
考虑申请能效认证，如ISO 50001等，以确保系统的高效运行。
9.员工培训：对水泵房的操作和维护人员进行培训，提高其对节能降耗措施的认知，确保设备正确运行。
10.可再生能源的利用：考虑在水泵房引入可再生能源，如太阳能或风能，用于水泵系统的供能，减少对传统能源的依赖。
通过采取这些方案，水泵房可以有效地实现节能降耗，提高运行效率，减少对能源的浪费。
每个水泵房的具体情况会有所不同，建议根据实际情况制定详细的节能降耗计划。
高压变频器在风机、水泵节能改造的应用
高压变频器在风机、水泵节能改造的项目2011 年5月24 日目录一、概述二、采取的措施三、产生的效益四、结论一、概述目前，随着企业竞争的日益加剧，生产成本的高低决定了企业在市场竞争的地位，在生产中很大一部分花在能耗上，降低生产过程中的电能消耗就可以有效的降低成本。
生产过程中，风机被大量的采用于工艺流程上，而风机负载耗电量较大，起动电流较高，同时用阀门、挡风板等装置来调节风量，在风道系统设计时，为满足生产环境的最大要求，必须留有余量，因此风机的风量和压力往往偏大，功率的偏大设计必然造成能量的浪费。
很多的风机有30-70%的能量是消耗在调节阀的压降上的，不仅造成电能的浪费，工作效率低，而且开动阀门时，还发出啸声和振动，经常发生事故。
该方法是以增加风阻、牺牲风机的效率来达到要求的，损耗严重。
如果利用变频调速技术改变设备的运行速度，以调节风量的大小，可以既满足生产要求，又达到节约电能，同时减少因调节挡板而造成挡板和管道的磨损，能取得明显的节能效果。
随着电力电子技术及电子技术的发展，变频技术日趋成熟，风压调节已普遍摒弃靠调整配套的风门开度的手段，改而采用变速的电气传动调节，变频调速已成为风机、泵类节能降耗的最佳、首选的电气传动方案。
二、采取的措施在选矿厂现有设备不变的情况下，采用高压变频改造项目主要涉及到两个方面；1、主厂房的高压风机，原设计共计六台，三用三备。
每台功率是355KW，10KV 供电。
2、水尾加压泵站的水泵，原设计每个加压泵站两用一备，四个加压泵站共计12 台电机，其中四台备用电机。
其中l#加压泵站有400Kw/10Kv 电机三台，2#加压泵站和4#加压泵站有355Kw/10Kv电机各三台，3#加压泵站有电机250Kw／lOKV三台。
主厂房的高压风机可以采够三台高压变频器，运行方式是一拖二运行，在原有设备的基础上进行改造，不用从新设计配电线路。
一用一备回路图水尾加压泵站每一个泵站采购两台高压变频器，可以使用二拖三运行，对原有配线略有改动，就可以完成，施工简单。
风机、泵类节能改造方案
风机、泵类节能改造方案一、风机、泵类节能概述对于离心式风机、水泵的变频调速改造同样有巨大的节能潜力。
通过沸腾式锅炉高压离心式风机应用变频调速的方法调节风量，证明其节能效果在30～50％，水泵的变频改造节能效果高达70％。
离心式风机、泵类设备的流量与转速成正比Q∝N，压力与转速平方成正比H∝N2，功率与转速的立方成正比P∝N3（Q：表示流量； N：表示转速；H：表示压力；P：表示功率）由上图（左）可知，改变转速其流量线性变化的功耗则是立方关系变化，因此在调节风量或流量时如降低20％的风量或流量，功耗则会下降50％。
但是必须注意，转速与压力是平方关系，当转速下降20％压力则会下降64％，因此必须要注意工艺要求压力范围不能像罗茨风机那样，不用考虑转速与风压的关系。
离心风机、泵类设备传统的风量、流量控制的，大量的能源耗在风门或截流阀的阻力上，风门或截流阀控制流量的功耗与流量关系：P＝P0＋K•Q；Q：表示流量；K：为系数； P：表示功耗；P0：表示基本功率。
由上图（右）比较风门或截流阀控制与变频调速调节，可以看到在流量变化范围，采用变频调速的方法具有很大的节能潜力，因此在工厂的供水泵或其它离心风机上进行变频改造同样会取得很大的节能效果。
变频节能技术在风机上应用后不但节省了电费支出（节电率可达30％-50％），提高了产品质量，也提高了使用上的灵活性，对不同工艺性要求适应性更强。
避免电机启动时的大电流冲击和电网电压降低，可明显减少风机叶轮、机壳及轴承的磨损，延长检修换件周期和设备使用寿命，节约维修费。
二、改造方案针对该工厂实际现状，提出对风机进行节能改造方案如下：1、设计原理整个系统控制方式采用闭环自动调节，用流量计检测进入蒸发器空气流量，输出0－10mA电流信号至PID控制器,与目标值进行比较，（目标值可由用户根据系统需要随意设定）进行PID运算，输出控制信号给变频器，当送风流量大于设定值时，变频器输出频率减小，当送风流量小于设定值时，变频器输出频率增加，最终控制送风机转速以调节送风量以达到系统要求。
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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
30
40
50
60
70
80
90
100
电动机负荷率（%） 图一
变频状态下的耗电量计算
综合考虑到电动机效率和变频器的效率， P 则网侧功率损耗 Pb= ×100% …①
d b
节电率 = ×100% …② 累计年耗电量公式：Cb= T×∑（Pb×δ）…③ 根据计算公式①②③，通过计算可得出风机在 变频情况下各负荷的耗电量
变频状态下的耗电量计算
典型系统效率
100 98 96 94 92 90 88 86 84 82 80 10
HARSVERT-A系列变频典型系统效率
效率（%）ห้องสมุดไป่ตู้
20
30
40
负载百分比 图二
50
60
70
80
90
100
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
电动机效率（%）
0
10
20
风机、水泵类节能技术解决方案
系统节能分析
据统计，发电总量的60%-70%的电力消耗 在电动机上。在大量的工业设备中，仍采用交 流电动机恒速传动的方案运行，风机泵类设备 采用挡板，静叶，调整阀、回流阀、截止阀等 各种阀门进行流量、压力、水位等信号的控制， 造成大量的能源浪费。
风机是传送气体的机械设备，是将电动机的轴功 率转变为流体的机械能的一种机械
变频状态下的耗电量计算
对于风机负载，变频状态下的计算如下： Pd ：电动机轴功率 ； P′：轴功率 ； ：电 d 动机效率 ； ：变频器实际效率 ；Q：出口 b 流量 ；H出、入口压力差，λ:管网特性系数。 电动机效率与电动机负荷率β之间的关系如图 一所示。变频器的效率与电动机负荷率β之间 的