大型厨房抽排风系统用变频调速风机解析

大型厨房抽排风系统用变频调速风机

解决方案和可行性分析

一、概述

抽排风是大型厨房不可缺少的系统之一，目前大型厨房抽排风系统风机

的大小，都是按照厨房所有炉具满负荷运行时的排风量加安全系数选型的，

且工作在定速状态。厨房在实际工作中，那怕是一台炉灶运行，也要将抽

排风系统的风机投入运行。而大型厨房每天所有炉灶的满负荷运行时间，

约占整过厨房工作时间的1/3左右，即厨房的排风系统的风机，约有2/3以上的时间是在欠负荷的状态下运转，这就造成了电能的浪费；

大型厨房抽排风系统的风机，若改用变频调速，其风机的排风量根据炉

灶运行的多少进行自动调整。这不仅能节约50%以上的电能，还能延长风机的使用寿命、降低平均噪音。

二、解决方案

1、在炉灶烟罩上设置“手动风阀”和控制开关，当某炉灶投入运行时，打开该烟罩的风阀，该烟罩的控制开关打开，向《半导体电力变频器》发出运行信号；当某炉灶停止运行时，关闭该烟罩的风阀，该烟罩的控制开

关关闭，同时向《半导体电力变频器》发出停止运行信号。

2、风机用《半导体电力变频器》进行自动调速，风机的转速根据厨房炉灶投入运行的多少，进行自动调整。

三、可行性分析

1、技术可行性分析

1)从风机工作原理已知，电机转速改变时，风机性能参数按下列关

系改变：

风量：L f1 = L f0 (N1 /N0)；

风压：P f1 = P f0 (N1/N0)2；

功率：W1 = W0 (N1/N0)3。

式中：N0-----风机样本转速；N1-----实际转速。

由上式可见，降低风机转速，风机的功率损耗减小是很明显的。

2)从通风系统的工作原理已知，通风管道的性能参数有下列方程式：

通风量：L = VA (m3/s)；

摩擦(沿程)阻力：Pm =λ(1/4Rs)(ρV2/2)l (Pa) ；

1

局部（管件）阻力：Z=ζ(ρV2/2) (Pa) ；

上式中：

λ----摩擦阻力系数；V-----管道内平均气流流速，m/s；

ρ----气体密度，Kg/m3；Rs----管道的水力半径，m；

l-----管道长度，m；ζ-----管件阻力系数；

由以上关系式可见，当管道及其管件的物理尺寸和制作材料确定后，其

面积A、水力半径Rs、摩擦阻力系数λ、管件阻力系数ζ和管道长度l等参数便以确定，其排风系统的通风量只与管道内的空气动压(Pd =ρV2/2)有关，假设空气密度ρ为常数，则空气动压Pd只与平均风速V有关。因此可以确定，电力变频调速技术用于排风系统是完全可行的。

3)电力变频调速技术，世界发达国家70年代开始应用，80年代普及，我国80年代开始引入该技术，仅应用在要求高的自动控制领域且设备

多数为进口，现在已很普及，技术已很成熟，国内已有很多生产厂家生产

“半导电力变频器”，价格也不高，平均市场价，每KW约1000.00元；

4)手动风阀的价格500.00元/只（注：手动风阀同时还起到防火阀

的作用）；

2、市场可行性分析

由于其节电效果十分明显，而且商业用电价格高于民用电价格，以15kw 风柜为例，每天运行8小时，耗电120度，以1.00元/度商业用电价计算，每天为120.00元，一年为43800.00元，

设：用电力变频排风系统，以节电50%计算，每年可节约电费21900.00元；而用电力变频排风系统增加的费用：15kva电力变频器15000.00元/台；手动风阀一般系统为10个，合计：500.00x10=5000.00元，总计：20000.00元；

由以上分析可见，大型厨房的抽排风系统用变频调速风机在技术上是可

行的，其增加的投资不足一年即可收回，对于大型酒店、特别是企事业单

位，从中、长期考虑，用电力变频排风系统，不但技术上先进，而且其长

期经济效益是十分可观的。

西安益友厨房设备有限公司

总工办

2005.1.20

2