中源变频器在锅炉风机节能改造中的应用.docx

中源变频器在锅炉风机节能改造中的应用 liujie 导语：变频调速用于沟通异步电机调速，其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且构造简单，调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著，已经成为沟通电机调速的最新潮流 一、摘要： 目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机水泵配套的电机约占全国电机装机量的60%，耗用电能约占全国发电总量的三分之一。十分值得一提的是，大多数风机、水泵在使用经过中都存在大马拉小车的现象，加之因消费、工艺等方面的变化，需要经常调节气体和液体的流量、压力、温度等；目前，很多单位仍然采用落后的调节档风板或者阀门开启度的方式来调节气体或者液体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式，并以浪费电能和金钱为代价来知足工艺和工况对气体、液体流量调节的要求。这种落后的调节方式，不仅浪费了珍贵的能源，而且调节精度差，很难知足当代化工业消费及效劳等方面的要求，负面效应特别严重。 变频调速器的出现为沟通调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、开展。变频调速性能日趋完美，已被广泛应用于不同领域的沟通调速。为企业带来了可观的经济效益，推动了工业消费的自动化进程。 变频调速用于沟通异步电机调速，其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且构造简单，调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著，已经成为沟通电机调速的最新潮流。 二、关键字：变频器 变频调速器 风机三、变频节能原理： 1. 风机运行曲线 采用变频器对风机进展控制，属于减少空气动力的节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量的方法比拟， 具有明显的节电效果。 由图可以讲明其节电原理： 图中，曲线1为风机在恒定转速n1下的风压一风量HQ特性，曲线2 为管网风阻特性风门全开。曲线4 为变频运行特性风门全开 假设风机工作在A点效率最高，此时风压为H2，风量为Q1，轴功率N1与Q1、H2的乘积成正比，在图中可用面积AH2OQ1表示。假如消费工艺要求，风量需要从Q1减至Q2，这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力，使管网阻力特性变到曲线3，系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。从图中看出，风压反而增加，轴功率与面积BH1OQ2成正比。显然，轴功率下降不大。假如采用变频器调速控制方式，风机转速由n1降到 n2，根据风机参数的比例定律，画出在转速n2风量QH特性，如曲线4所示。可见在知足同样风量Q2的情况下，风压H3大幅度降低，功率N3随着显著减少，用面积CH3OQ2表示。节省的功率N=H1-H3×Q2，用面积BH1H3C表示。显然，节能的经济效果是特别明显的。 2.风机在不同频率下的节能率 风机是传送气体的机械设备，水泵是传送液体的机械设备，二者都是将电动机的轴功率转变为流体的机械能的一种机械，二者的工作原理根本一样。 从流体力学原理得知，风机风量及水泵水流量与电机转速功率相关：风机水泵的风量流量与风机水泵电机的转速成正比，风机的风压、水泵的扬程与风机水泵电机的转速的平方成正比，风机水泵的轴功率即是风量与风压、流量与扬程的乘积，故风机水泵的轴功率与风机水泵电机的转速的二次方成正比即风机水泵的轴功率与供电频率的二次方成正比： 根据上述原理可知改变风机水泵的转速就可改变风机水泵的功率。 例如：将供电频率由50Hz降为45Hz，那么P45/P50=453/503=0.729，即P45=0.729P50 将供电频率由50 Hz降为40Hz，那么P40/P50=403/503=0.512，即P40=0.512P50四、锅炉风机的变频节能改造： 锅炉的变频节能改造通常是指对锅炉风机、水泵等附机的变频节能改造。 锅炉风机、水泵在设计时是按最大工况来考虑的，在实际使用中有很多时间风机都需要根据实际工况进展调节，传统的做法是用开关风门、阀门的方式进展调节，这种调节方式增大了供风、供水系统的节流损失，在启动时还会有启动冲击电流，且对系统本身的调节也是阶段性的，调节速度缓慢，减少损失的才能很有限，也使整个系统工作在波动状态；而通过在锅炉风机、水泵上加装变频调速器装置那么可一劳永逸的解决好这些问题，可使系统工作状态平缓稳定，并可通过变频节能收回投资。锅炉的变频改造方案一例如下： 目前锅炉风机的装机大概情况：2×75KW，1×55KW。