水泵節(jié)能改造方案

多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)加工設(shè)備的負荷以交流異步電動機為主，電力消耗一般占企業(yè)全部電力消耗的65%左右，水泵負荷量效率較低，特別是2002年我國加入世貿(mào)組織后，企業(yè)只能通過控制成本來提高經(jīng)濟效益，從而提高經(jīng)濟效益。從而提高競爭力，降低生產(chǎn)成本，節(jié)約用電，是關(guān)鍵的經(jīng)濟環(huán)節(jié)。

　　多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)加工設(shè)備的負荷以交流異步電動機為主，電力消耗一般占企業(yè)全部電力消耗的65%左右，水泵負荷量效率較低，特別是2002年我國加入世貿(mào)組織后，企業(yè)只能通過控制成本來提高經(jīng)濟效益，從而提高經(jīng)濟效益。從而提高競爭力，降低生產(chǎn)成本，節(jié)約用電，是關(guān)鍵的經(jīng)濟環(huán)節(jié)。例如某個供水站，供水系統(tǒng)是根據(jù)用水量的需求進行調(diào)節(jié)，就是利用調(diào)節(jié)泵出水閥來調(diào)節(jié)流量，需要專人值班，在不同情況下，閥門都要開關(guān)。勞力大，同時，由于閥門強制節(jié)流使泵產(chǎn)生渦旋沖擊，產(chǎn)生強烈的振動和噪音，增加了泵的使用壽命和維修保養(yǎng)等方面的不利損失。其次是由于電機轉(zhuǎn)矩基本不變，這種調(diào)整方式形成的供水壓力大，造成節(jié)流功率嚴重損失，降低了泵的效率，浪費了電能。

　　因此，根據(jù)水泵的相似原理可知：變速時，流量與轉(zhuǎn)速成正比，揚程與轉(zhuǎn)速平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速立方成正比，從而得出：相同的水泵變速時，水泵的主要性能參數(shù)將按照上述比例規(guī)律變化，而且，變速時能保持效率基本不變，如果變速時，水泵的轉(zhuǎn)速可調(diào)，就能適應(yīng)當時的需水量變化，這樣，就能避免因水泵機組在低效區(qū)域運行引起的電機過載，同時，變速時能保持效率基本不變。與此同時，泵的轉(zhuǎn)速越慢，軸功率就越小，電機的輸入功率也就越小，這就是調(diào)速泵在供水系統(tǒng)中所起的節(jié)能作用。

　　水泵變頻節(jié)能改造中的機泵減速器原理。

　　根據(jù)交流電機工作原理中的速度關(guān)系，n=60f(1-s)/p，由公式得出：均勻改變電機定子繞組的供電頻率，即可使電機同步轉(zhuǎn)速變化平穩(wěn)。電機速度變慢，軸功率相應(yīng)降低，電機輸入功率也隨之降低，泵調(diào)速就起到了節(jié)能作用。

　　交流電動機轉(zhuǎn)速物性為一條稍向下傾斜的曲線，如圖A所示，調(diào)速時的特性仍為稍向下傾斜曲線，是在不同頻率時相互平等的一組曲線，如圖B所示：

　　從兩圖中能看出，變頻器的調(diào)速特性基本保持了電動機固有的轉(zhuǎn)速特性，它是一組不同頻率時相互平行的特性曲線。變頻調(diào)速具有以下優(yōu)點：

　?、俎D(zhuǎn)差率小，轉(zhuǎn)差損失小，效率可高達90~95%以上。

　　②實現(xiàn)平滑地無級調(diào)速，精度高，調(diào)速范圍寬(0~100%)，頻率變化范圍大(0~50Hz)。

　?、燮饎愚D(zhuǎn)矩大(可達額定值的1.1倍)，實現(xiàn)軟啟動減輕啟動電流的沖擊。

　?、芴岣唠娋W(wǎng)側(cè)功率因數(shù)。

　　⑤變頻器可采用高速度的16位CPU與專用的大規(guī)模集成電路配合，用軟件實現(xiàn)V/5自動調(diào)整，具有與計算機可編程控制器聯(lián)機控制的功能，容易實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動控制。

　?、薨惭b容易，調(diào)試方便，操作簡單。

　　⑦不僅適用于水泵，風機類負荷的節(jié)能調(diào)速，而且也適用于舊設(shè)備的改造，對改善工藝條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量都有其明顯效果。

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