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一、引言

在各種工業(yè)用風(fēng)機、水泵中，如鍋爐鼓、引風(fēng)機、深井、離心泵等，大部分是額定功率運行。風(fēng)機流量的設計均以最大風(fēng)量需求來(lái)設計，其調整方式采用檔板、風(fēng)門(mén)、回流、起停電機等方式控制，無(wú)法形成閉環(huán)控制，也很少考慮省電；水泵流量的設計同樣為最大流量，壓力的調控方式只能通過(guò)控制閥門(mén)的大小、電機的啟停等方法。電氣控制采用直接或Y△啟動(dòng)，不能改變電機的轉速，無(wú)法具有軟啟動(dòng)的功能，機械沖擊大，傳動(dòng)系統壽命短，震動(dòng)及噪聲大，功率因數較低。

二、變頻調速的節能意義

變頻調速是近年來(lái)興起的一門(mén)新技術(shù)，它是通過(guò)改變電源頻率來(lái)實(shí)現速度的調節，因其具有調速平穩、瞬態(tài)穩定性高、節能等特性越來(lái)越被人們所重視。隨著(zhù)變頻調速技術(shù)的不斷成熟，變頻調速裝置在風(fēng)機水泵設備上的應用也越來(lái)越廣泛。

采用變頻器直接控制風(fēng)機、泵類(lèi)負載是一種最科學(xué)的控制方法。利用變頻器內置PID調節軟件，直接調節電動(dòng)機的轉速，保持恒定的水壓、風(fēng)壓，從而滿(mǎn)足系統要求的壓力。由于變頻器可實(shí)現大的電動(dòng)機的軟停、軟起，避免了啟動(dòng)時(shí)的電壓沖擊，可減少電動(dòng)機故障率，延長(cháng)使用壽命，同時(shí)也降低了對電網(wǎng)的容量要求和無(wú)功損耗，設備運行工況得到明顯改善，系統的安全可靠性和設備利用率得到提高，節能效果十分顯著(zhù)。 

三、風(fēng)機水泵變頻調速節能原理

通過(guò)流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機、泵類(lèi)設備均屬平方轉矩負載，其轉速n與流量Q、壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n1，H∝n2，P∝n3；即，流量與轉速成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸功率與轉速的立方成正比。

Q2=Q1(n2／n1)

H2=H1(n2／n1)

P2=P1(n2／n1)

因而，理想情況下有如下關(guān)系：

由上表可見(jiàn)：當需求流量下降時(shí)，調節轉速可以節約大量能源。例如：當電機在額定轉速的80％運行時(shí)，理論上其消耗的功率為額定功率的(80％)，即 51．2％，去除機械損耗、電機銅、鐵損等影響，節能效率也接近40％，同時(shí)也可以實(shí)現閉環(huán)恒壓控制，節能效率將進(jìn)一步提高。如采用傳統的擋板、閥門(mén)方式調節，雖然也可相應降低能源消耗，但節約效果與變頻相比，則有天壤之別。

四、QD800系列變頻節能設備功能與特點(diǎn)：

1.采用奧卓爾變頻器控制電機的轉速，取消擋板、閥門(mén)調節，降低了設備的故障率，節電效果顯著(zhù)。

2.實(shí)現了電機的軟啟動(dòng)，延長(cháng)了設備的使用壽命，避免了對電網(wǎng)的沖擊。

3.電機將在低于額定轉速的狀態(tài)下運行，減少了噪音對環(huán)境的影響。

4.具有過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、欠壓、電源缺相等自動(dòng)保護功能。

5.運轉狀態(tài)靈活多樣，可手動(dòng)控制也可完全實(shí)現自動(dòng)控制，且可與設備其他自控裝置進(jìn)行電氣連鎖，實(shí)現設備的自動(dòng)保護及計算機控制，不會(huì )因事故影響生產(chǎn)。

6.安裝時(shí)可不破壞原有的配電設施及環(huán)境，不影響生產(chǎn)。

7.只需調節電位器旋鈕即可調整流量，操作方便。

五、結束語(yǔ)

風(fēng)機、泵類(lèi)等設備采用變頻調速技術(shù)實(shí)現節能運行是我國節能的一項重點(diǎn)推廣技術(shù)，《中華人民共和國節約能源法》第39條就把它列為通用技術(shù)加以推廣。實(shí)踐證明，變頻器用于風(fēng)機、泵類(lèi)設備驅動(dòng)控制場(chǎng)合取得了顯著(zhù)的節電效果，是一種理想的調速控制方式。既提高了設備效率，又滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝要求，并且大大減少了設備維護、維修費用，還降低了停產(chǎn)周期。直接和間接經(jīng)濟效益十分明顯，設備一次性投資通?？梢栽?/span>9個(gè)月到16個(gè)月的生產(chǎn)中全部收回。