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水泵變頻控制器原理

發布時間:2017-04-22

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發布人:未知

襄陽源創電氣有限公司水泵變頻器即水泵變頻控制器,在一般情況下,水泵采用恒速交流電動機拖動,而用水量卻是變化的,為了保證水池的正常供水,工人要在現場經常調節擋板或閥門開度大小來控制水泵的抽水量,或者將水池中用不完的水白白流掉。這樣做不僅增大了工人的勞動強度,而且有大量的電能浪費在水泵閥門阻力的損失上。因此就要求水泵處于變工況運行,若利用變頻器進行調速,以調節電動機轉速的方法取代調節
擋板或閥門,則不僅可以減輕工人勞動強度,還能達到節約電能目的,對進步企業經濟效益有重要意義。

 
水泵變頻器的控制節能原理
 

由水泵工作原理可知:水泵流量與水泵(電機)轉速成正比,水泵揚程與水泵(電機)轉速平方成正比,水泵軸功率等于流量與揚程乘積,故水泵軸功率與水泵轉速三次方成正比(既水泵軸功率與供電頻率三次方成正比)。
上述原理可知改變水泵轉速就可改變水泵功率。
流量基本公式:
Q∝N H∝N2 KW=Q*H∝N3
以上Q代表流量,N代表轉速,H代表揚程,KW代表軸功率。
例如:將供電頻率由50Hz降為45Hz,則P45/P50=(45/50)3= 0.729,即P45=0.729 P50;將供電頻率由50Hz降為40Hz,則P40/P50=(40/50)3= 0.512,即P40=0.512 P50。
水泵一般是按供水系統設計時大工況需求來考慮,而用水系統實際使用中有很多時間不一定能達到用水大量,一般用閥門調節增大系統阻力來節流,造成電機用電損失,而采用變頻器可使系統工作狀態平緩穩定,改變轉速來調節用水供應,并可降低轉速節能收回投資。
從下圖我們可以形象看到三種流量控制方式比較
100KW三種流量控制方法耗電實測比較表(不考慮揚程變化)
流量% 變頻器軸功率 KW% 輸入閥門控制軸功率KW% 輸出閥門控制軸功率KW% 理想軸功率KW%
50 15 60 84 12.5
60 25 64 89.5 21.6
70 38 68 95 34.3
80 55 72.5 99.5 51.2
90 79 84 103.5 73
100 108 106 107 100
很多電機拖動設備都存裕量較大、 工作效率低、電能耗量大、啟動電流大、工作噪聲大等難題。且不斷影響 企業經濟效益,而投資變頻器可以從 根本上解決這些問題,一般情況下, 完全可以改善工藝條件,投資回收期 不超過10個月。
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