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
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