風(fēng)機(jī)節(jié)能的節(jié)流變速調(diào)節(jié)

所謂節(jié)流調(diào)節(jié)，是將風(fēng)機(jī)的出口閥門或入口閥門關(guān)小，從而使輸出的流量減小，此時(shí)風(fēng)機(jī)的特性曲線不便，管路阻力增加，管路的特性變陡達(dá)到改變風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)、減小流量的目的。由于節(jié)流調(diào)節(jié)較簡單初投資省等原因，節(jié)流調(diào)節(jié)是目前應(yīng)用最廣的流量調(diào)節(jié)方式。大量關(guān)于風(fēng)機(jī)節(jié)能的文獻(xiàn)都通過管網(wǎng)與風(fēng)機(jī)的特性曲線圖分析了節(jié)流調(diào)節(jié)的節(jié)能效果，大家一致認(rèn)為在管網(wǎng)所需流量減少時(shí)，節(jié)流調(diào)節(jié)是節(jié)能的，但采用節(jié)流調(diào)節(jié)使管路阻力曲線變陡而導(dǎo)致新的工作點(diǎn)的揚(yáng)程變大，

　　所謂節(jié)流調(diào)節(jié)，是將風(fēng)機(jī)的出口閥門或入口閥門關(guān)小，從而使輸出的流量減小，此時(shí)風(fēng)機(jī)的特性曲線不便，管路阻力增加，管路的特性變陡達(dá)到改變風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)、減小流量的目的。由于節(jié)流調(diào)節(jié)較簡單初投資省等原因，節(jié)流調(diào)節(jié)是目前應(yīng)用最廣的流量調(diào)節(jié)方式。大量關(guān)于風(fēng)機(jī)節(jié)能的文獻(xiàn)都通過管網(wǎng)與風(fēng)機(jī)的特性曲線圖分析了節(jié)流調(diào)節(jié)的節(jié)能效果，大家一致認(rèn)為在管網(wǎng)所需流量減少時(shí)，節(jié)流調(diào)節(jié)是節(jié)能的，但采用節(jié)流調(diào)節(jié)使管路阻力曲線變陡而導(dǎo)致新的工作點(diǎn)的揚(yáng)程變大。

　　可知，此時(shí)節(jié)能效果甚微，風(fēng)機(jī)的一部分功率消耗在了節(jié)流閥上。因此，出于節(jié)能考慮，很多人認(rèn)為應(yīng)逐漸廢棄節(jié)流調(diào)節(jié)的方式;但出于經(jīng)濟(jì)性考慮，也有研究證明節(jié)流調(diào)節(jié)和變速調(diào)節(jié)因風(fēng)機(jī)流量風(fēng)機(jī)節(jié)能運(yùn)行研究現(xiàn)狀的不同各有其適用范圍，在其適用范圍內(nèi)節(jié)流調(diào)節(jié)還是能達(dá)到較好的節(jié)能效果的，還有一些情況采用節(jié)流調(diào)節(jié)和采用調(diào)速控制的經(jīng)濟(jì)性相差不大， 此時(shí)就不必采用變速調(diào)節(jié)， 如對于有背壓系統(tǒng) ,當(dāng)背壓增大到一定程度時(shí)，變速調(diào)節(jié)就失去了節(jié)能的意義了。

　　變速調(diào)節(jié)

　　所謂變速調(diào)節(jié)，是通過改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變其特性曲線，達(dá)到改變流量的目的，此時(shí)，管路的特性曲線不變，揚(yáng)程不升高，效率也不下降。由于風(fēng)機(jī)的流量、揚(yáng)程、軸功率分別與其轉(zhuǎn)速的 1次方、2 次方、3次方成正比，因此當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低后，流量一般下降，而軸功率則大幅下降，因此變速調(diào)節(jié)節(jié)能效果顯著。但是應(yīng)用變速調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)有一個調(diào)速的范圍。首先是調(diào)速上限問題，現(xiàn)在應(yīng)用的各種風(fēng)機(jī)調(diào)速的方法基本都是用來調(diào)小風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速使其低于額定轉(zhuǎn)速以適應(yīng)管網(wǎng)流量的變化，基本沒有提到是否可以用加大風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使風(fēng)機(jī)在高于額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行從而滿足特定情況下的流量要求問題。另一方面是調(diào)速下限問題，風(fēng)機(jī)采用變速調(diào)節(jié)時(shí)風(fēng)機(jī)的特性曲線與管路的阻力曲線的交點(diǎn)(風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn))應(yīng)位于風(fēng)機(jī)的高效區(qū)內(nèi)，所以一些學(xué)者就對風(fēng)機(jī)高效區(qū)的形狀、大小進(jìn)行了研究從而確定風(fēng)機(jī)的調(diào)速下限，但這方面的研究結(jié)果都是針對某一類型風(fēng)機(jī)通過實(shí)驗(yàn)等方法得到的，至今還未形成完整的理論體系。變速調(diào)節(jié)的方法有很多，根據(jù)交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式 n=60f(1-s)/p (其中 n 為電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，s為電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率， f 為電源頻率， p 為電動機(jī)定子繞組極對數(shù))，改變 s、f、p 中任何一項(xiàng)值都可以改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，另外也有不改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速通過改變軸的傳動方式改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法。

　　綜上，變速調(diào)節(jié)的方法有電磁調(diào)速、繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速、液力耦合器調(diào)速、繞線式電機(jī)串級調(diào)速、變級調(diào)速和變頻調(diào)速七種，其中前四種為有轉(zhuǎn)差損耗調(diào)速方式，后三種為高效調(diào)速方式。很多文獻(xiàn)對以上各種變速調(diào)節(jié)方法進(jìn)行了優(yōu)缺點(diǎn)分析并結(jié)合實(shí)例對其分別進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性分析，得到最優(yōu)的調(diào)節(jié)方法，但是值得注意的是在調(diào)速范圍不大時(shí)，無論采用高效率的調(diào)速方法，還是采用低效率的調(diào)速方法均能取得明顯的節(jié)能效果。

　　20 世紀(jì) 60 年代起我國開始采用雙速電動機(jī)，隨后，動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)和液力耦合器等調(diào)速方式在運(yùn)用中也曾在節(jié)能方面起過一定的作用。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，變頻器得到了廣泛的應(yīng)用，其他的調(diào)速技術(shù)正逐漸被變頻調(diào)速所代替，變頻調(diào)速已成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。目前雖有學(xué)者研究液力耦合器等調(diào)速方式，但重點(diǎn)卻是放在普遍被人們看好的變頻調(diào)速上。

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