水泵節能改造措施我們前段時(shí)間已經(jīng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的講解，今天我們就來(lái)聊一聊水泵節能如何計算，水泵節能計算可以分為水泵變頻調速運行的節能原理、變頻調速的基本原理、水泵變頻調速控制系統的設計、水泵變頻調速應用注意事項等等。

水泵變頻調速運行的節能原理

水泵用閥門(mén)進(jìn)行控制時(shí)流量要求從Q1減小到Q2時(shí)，需要將閥門(mén)進(jìn)行關(guān)小。閥門(mén)的摩擦阻力變大管路的曲線(xiàn)會(huì )移動(dòng)，揚程會(huì )從Ha上升到Hb，運行工況點(diǎn)會(huì )從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)。

當水泵調速控制時(shí)，流量要求從Q1減小到Q2，因為阻力曲線(xiàn)保持不變，水泵的特性取決于轉速。假如將速度下降，性能曲線(xiàn)會(huì )進(jìn)行轉變，運行工況點(diǎn)會(huì )從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，揚程會(huì )從Ha下降到Hc。

離心泵的特性曲線(xiàn)公式

N=RQH/102η 

式中：N-水泵使用工況軸功率（kW）;

Q-使用工況點(diǎn)的流量（m3/s）;

H-使用工況點(diǎn)的揚程（m）;

R-輸出介質(zhì)單位體積重量（kg/m3）；

η -使用工況點(diǎn)的效率（%）；

能求出運行在b點(diǎn)水泵的軸功率與c點(diǎn)泵的軸功率分別是：

Nb=RQ2Hb/102η 

Nc=RQ2Hc/102η 

兩者的差是△N=Nc－Nb=R×Q2×( Hb－Hc) / 102η 

采用閥門(mén)控制流量時(shí)有△N功率被損耗浪費掉了，并且會(huì )隨著(zhù)閥門(mén)不斷地關(guān)小，這個(gè)損耗也會(huì )增加。假如不是用關(guān)小閥門(mén)的方法，只是將電機轉速的方法降下來(lái)，在運行一樣流量的情況下，原來(lái)消耗在閥門(mén)的功率會(huì )完全避免，能取得較好的節能效果，這就是水泵調速的節能原理。

變頻調速的基本原理

變頻調速的基本原理是根據交流電機工作原理中的轉速關(guān)系

n－60 f（1 －s）/ p

算式中f-水泵電機的電源頻率（Hz）;

P-電機的極對數；

從上式得出均勻的改變電機定子繞組的電源頻率f,能平滑地改變電機的同步轉速。電機轉速變慢軸功率會(huì )相應的減少，電機輸入功率也會(huì )隨之減少。這是水泵變頻調速的節能作用。

水泵變頻調速控制系統的設計

目前國內在水泵控制系統中使用變頻調速技術(shù)，大部分是在開(kāi)環(huán)狀態(tài)下，人為地根據工藝或者外界條件的變化來(lái)改變變頻器的頻率值來(lái)達到調速的目的。系統主要是由四部分構成：1.控制對象；2.變頻調速器；3.壓力測量變送器（PT）；4.調節器（PID）。

系統的控制過(guò)程是：

壓力測量變送器把水管出口壓力測出后并且轉換成和之相對應的4mA～20mA標準電信號，會(huì )送到調節器和工藝所需的控制指標進(jìn)行比較得出偏差。偏差值從調節器按照預先規定的調節規律進(jìn)行運算得出調節信號，這個(gè)信號會(huì )直接送到變頻調速器，進(jìn)而使變頻器輸入是380V/50Hz的交流電變?yōu)檩敵鍪?～380V/0～400Hz連續可調電壓和頻率的交流電，會(huì )直接供給水泵電機。

水泵變頻調速應用注意事項

從理論上講，水泵調速高效區是利用工頻高效區左右端點(diǎn)的兩條響聲工況拋物線(xiàn)的中間區域。實(shí)際上在水泵轉速很小時(shí)，水泵的效率會(huì )急速下降，受到影響后水泵調速的高效區會(huì )萎縮，假如運行工況點(diǎn)已經(jīng)超出這個(gè)區域，就說(shuō)明不能用調速來(lái)節能了?？梢允褂酶咝Ч澞芩脕?lái)進(jìn)行節能。

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