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水泵的節(jié)電原理分析

水泵的節(jié)電原理分析
一、調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速的節(jié)電原理 
    采用交流變頻技術(shù)控制水泵的運行,是目前中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造的有效途經(jīng)之一,下圖繪出了閥門控制調(diào)節(jié)和變頻調(diào)速控制兩種狀態(tài)的水泵功率消耗——流量關(guān)系曲線。 
   
     變頻器控制和閥門控制水泵所消耗的不同功率,從上圖總我們可以清楚的看出在水泵流量為額定的60%時,變頻器控制與閥門控制相比,功率下降了60%;所以水泵僅僅依靠閥門控制是遠遠不夠的,進行變頻器控制的節(jié)能改造是十分必要的。 
    對于水泵來說,流量Q與轉(zhuǎn)速N成正比,揚程H與轉(zhuǎn)速N的二次方成正比,而軸功率與P與轉(zhuǎn)速N的三次方成正比,下表列出了它們之間的關(guān)系變化:   
      水泵轉(zhuǎn)速N%          運行頻率F(Hz)      水泵揚程H%        軸功率P%        節(jié)電率% 
        100                   50                  100              100             0 
        90                    45                   81              72.9          27.1 
        80                    40                   64              51.2          48.8 
        70                    35                   49              34.3          65.7 
        60                    30                   36              21.6          78.4 

    從上表中可見用變頻調(diào)速的方法來減少水泵流量進行節(jié)能改造的經(jīng)濟效益是十分顯著的,當所需流量減少,水泵轉(zhuǎn)速降低時,其電動機的所需功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降; 
    當水泵轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的10%即F=45Hz時,其電動機軸功率下降了27.1%,水泵節(jié)電率為27.1%; 

    當水泵轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的20%即F=40Hz時,其電動機軸功率下降了48.8%,水泵節(jié)電率為48.8%; 

    當水泵轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的30%即F=35Hz時,其電動機軸功率下降了65.7%,水泵節(jié)電率為65.7%; 

    當水泵轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的60%即F=30Hz時,其電動機軸功率下降了78.4%,水泵節(jié)電率為78.4% ;

二、冷凍和冷卻水泵節(jié)電率的計算:

計算公式:冷凍和冷卻水泵節(jié)電率=[1-(變頻器運行頻率÷50Hz)3]×100%
  
例如:水泵轉(zhuǎn)速降低30%,即變頻器運行頻率=35Hz 

      水泵節(jié)電率=[1-(35Hz÷50Hz)3]×100%=65.7% 

      水泵轉(zhuǎn)速降低20%,即變頻器運行頻率=40Hz 

      水泵節(jié)電率=[1-(40Hz÷50Hz)3]×100%=48.8%
 
 

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