高層供水設(shè)備中變頻節(jié)能的工作原理
高層供水設(shè)備中變頻節(jié)能的工作原理
高層供水設(shè)備中的變頻指的是電機(jī),變頻水泵應(yīng)該是變頻電機(jī)帶動(dòng)的水泵變頻也就是可調(diào)節(jié)頻率,變頻電機(jī)就是可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量,達(dá)到節(jié)能的目的,還有啟動(dòng)電流小,維護(hù)工作量小的優(yōu)點(diǎn)。普通水泵就是用普通電機(jī)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng),即所謂的工頻電機(jī)。我們?nèi)粘S玫念l率50,不可調(diào)速。水泵調(diào)節(jié)流量需要通過(guò)閥門節(jié)流來(lái)實(shí)現(xiàn),所以不節(jié)能。 由流體力學(xué)可知,P(功率)=Q(流量)╳H(壓力),流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比,壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比,功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,當(dāng)要求調(diào)節(jié)流量下降時(shí),轉(zhuǎn)速N可成比例的下降,而此時(shí)軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機(jī)的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。例如:一臺(tái)水泵電機(jī)功率為55KW,當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時(shí),其耗電量為28.16KW,省電48.8%,當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的1/2時(shí),其耗電量為6.875KW,省電87.5%.變頻水泵的功率因數(shù)補(bǔ)償節(jié)能,無(wú)功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱,更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低,大量的無(wú)功電能消耗在線路當(dāng)中,設(shè)備使用效率低下,浪費(fèi)嚴(yán)重,由公式P=S╳COSФ,Q=S╳SINФ,其中S-視在功率,P-有功功率,Q-無(wú)功功率,COSФ-功率因數(shù),可知COSФ越大,有功功率P越大,普通水泵電機(jī)的功率因數(shù)在0.6-0.7之間,使用變頻調(diào)速裝置后,由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用,COSФ≈1,從而減少了無(wú)功損耗,增加了電網(wǎng)的有功功率。變頻水泵的軟啟動(dòng)節(jié)能,由于電機(jī)為直接啟動(dòng)或Y/D啟動(dòng),啟動(dòng)電流等于(4-7)倍額定電流,這樣會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備和供電電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊,而且還會(huì)對(duì)電網(wǎng)容量要求過(guò)高,啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)時(shí)對(duì)擋板和閥門的損害較大,對(duì)設(shè)備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節(jié)能裝置后,利用變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始,較大值也不超過(guò)額定電流,減輕了對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)供電容量的要求,延長(zhǎng)了設(shè)備和閥門的使用壽命。節(jié)省了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。
高層供水設(shè)備優(yōu)點(diǎn):
l 衛(wèi)生無(wú)二次污染:設(shè)備為全密封結(jié)構(gòu),細(xì)菌和粉塵不會(huì)進(jìn)入系統(tǒng);避免了藻類的滋生,防止了水源二次污染及供水水質(zhì)污染問(wèn)題,用戶使用的是符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水。
l 節(jié)能效果顯著:全封閉結(jié)構(gòu)運(yùn)行,避免了滲、跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象發(fā)生,無(wú)水池、水箱,節(jié)約了消毒沖洗用水。與自來(lái)水管網(wǎng)直接串接,可以充分利用自來(lái)水原有壓力,差多少補(bǔ)多少,自來(lái)水滿足要求時(shí)設(shè)備就停止工作。無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備大部分時(shí)間在較低頻率下運(yùn)行,耗電量少。采用變頻技術(shù),進(jìn)一步節(jié)能,綜合節(jié)能一般可達(dá)50%以上。
l 運(yùn)行可靠:對(duì)自來(lái)水管網(wǎng)無(wú)影響,設(shè)備利用調(diào)節(jié)罐無(wú)負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié),管網(wǎng)增壓供水時(shí)不會(huì)對(duì)原管網(wǎng)產(chǎn)生負(fù)壓,不影響其它用戶的正常用水。
l 投資節(jié)約:無(wú)需修建蓄水池或水箱,節(jié)省了土建投資;無(wú)需從零加壓,因此設(shè)備投資減少;水質(zhì)無(wú)二次污染,不需要凈化設(shè)備,節(jié)省投資??沙浞掷米詠?lái)水管網(wǎng)的壓力,能耗小,節(jié)省日常的用電開(kāi)支。沒(méi)用水池、水箱,節(jié)省定期清洗消毒的費(fèi)用。
高層供水設(shè)備適用場(chǎng)合:
? 住宅樓高層生活供水系統(tǒng)。
? 學(xué)校.賓館等生活供水系統(tǒng)。
? 綜合市場(chǎng)、寫字樓、商務(wù)樓生活供水系統(tǒng)。
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