变频改造水泵和风机节能的计算 点击：9245 | 回复：323
我做的一个实例:风机145KW,风门开度45%,加丹佛斯变频后,风门开度全开,保持终端压力与原来一致以保证原操作工艺不变,
结果工作于42HZ,实际节能约35%.
1、风机145KW，风机消耗电能对“风”做“功”，使“风”获得机械“动能”；
2、风机消耗电能对“风”做“功”，使“风”获得机械“动能”，所以风机的功率=流量×风机进出口压差△p；
3、风门的作用主要是调节流量，通过增大管网阻力，减小流量，减小流量也意味着降低电机功率；
4、“风”获得的机械能，在管网出口，由于管网的摩擦阻力有损耗，这种损耗是很小的，一般在10%以下；
5、如果有人通过管网改造，把这种管网的摩擦阻力损耗降下来，最多能节能10%；
6、这位“翁”先生，说他的改造实际节能约35%，我认为不可信！！！
引用EPROM 的回复内容:…还有这种事,奇闻了
1、你认为100KW 的电机带1KW的负载，还需要100KW的功率运行吗？
2、100KW 的电机带1KW的负载，它只需要输出1KW的功率！
3、如果100KW的电机，空载运行，它的输出是零；当然电机空载运行有铁损，几个KW 而已；
4、有人一说电机的功率，就拿额定功率说，电机的实际功率不等于额定功率，实际功率也可能很大超过额定功率，也可能很小空载着；
5、如果100KW 的电机带1KW的负载，就说他节能99%，是个十分错误的概念；
6、看看这些节能的计算结果，节能50%、70%，不都是这种情况吗？
以数据答刘志斌先生并供大家参考:
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引用翁 的回复内容:
我做的一个实例:风机145KW,风门开度45%,加丹佛斯变频后,风门开度全开,保持终端压力与原来一致以保证原操作工艺不变,
结果工作于42HZ,实际节能约35%.
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引用刘先生的回复内容
1、风机145KW，风机消耗电能对“风”做“功”，使“风”获得机械“动能”；
2、风机消耗电能对“风”做“功”，使“风”获得机械“动能”，所以风机的功率=流量×风机进出口压差△p；
3、风门的作用主要是调节流量，通过增大管网阻力，减小流量，减小流量也意味着降低电机功率；
4、“风”获得的机械能，在管网出口，由于管网的摩擦阻力有损耗，这种损耗是很小的，一般在10%以下；
5、如果有人通过管网改造，把这种管网的摩擦阻力损耗降下来，最多能节能10%；
6、这位“翁”先生，说他的改造实际节能约35%，我认为不可信！！！
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实际数据如下:
风机额定功率125KW((上面误打为145KW),额定电流265A,原工作电流205A,风门开度45%.
用变频后,工作频率42HZ,风门开度100%,变频器显示输出电压275V,输出电流170A,输出功率62KW,
节能多少?
首先个人认为，在风机没有满载（风门没有全开的情况下），使用变频器肯定是可以节能的，在风门开度在70%以下，可以节省30%的电量，风门开度越低，节省的越多，不过是现在实际运行的电量，而不是额定功率的电量，所以当风门开度再次降低时，实际运行电流也在降低，所以没有那么多，具体投资回收率要计算。
对于楼主的第二个讨论点，通过几位的辩论学习了很多，也说说自己的看法，拿来交流，首先对流体动力学不是很了解，所以某些观点可能是错误的。
对于楼主的第二个讨论点，就像我所接触过类似的风机，一般有两个风门，一个是进风一个是出风（出风安装在管道上），主要使用进风风门调节风压和流量，出口风门一般不调，管道是固定的，所以可以通过调节进风风门的开度来调节现场设备所需的压力和流量。像楼主所提出的条件，风机的额定压力是6.254Kpa，就是风机在风门全开的时候，往风机出口管道输送的压力是6.254Kpa，流量49054m3/H。因为选型时为保险起见一般会选择大点的风机，所以实际运行时可能不需要这么大的压力和流量，所以在运行时在管道上安装压力表或压力变送器检测管道实际压力。像楼主所提的条件，风门开度在65%时，压力是1.7Kpa。设1.7Kpa就是我们所需的实际工作压力。如果在现场用风量增大时，如果进风风门不变，压力就会降低，所以此时应该开大进风风门，直到管道里风压升高到工作压力。同理如果现场用风量减少了，如果风门开度不变，压力就会升高，影响工艺，此时就应该降低进风风门，这样压力就会降低到工作压力。以上这一套工作流程就是实际应用情况，用PLC检测管道上压力变送器传过来的压力，和设定值（例如1.7Kpa）比较，输出4-20mA控制电动风门执行器，用这个方法来稳定现场设备所需的用风量和用风压力。
以上条件就类似于楼主所述工况。就要讨论如果取消电动风门执行器，用变频器来驱动电机，用风叶的转速来控制管道的风压和流量，此时耗电量能节省多少，就是很多人都在讨论的变频器能否节能。假定现场工作条件稳定不变，按楼主所说65%开度，输出风压稳定在1.7Kpa了。使用电动风门执行器时，此时电机的实际运行功率为P=1.732*380v*185A*0.76=93KW。电机并没有满载。
以下计算使用变频器时，电机的实际功率，为个人根据网络资料搜集而计算得出，并无实际依据，仅供讨论，欢迎大家一起讨论。
根据公式，Q实际/Q额定=N实际/N额定；H实际/H额定=（N实际/N额定）2；P实际/P额定=（N实际/N额定）3。Q为流量，H为压力，P为功率，即流量比等于转速比，压力比为转速比的平方，功率比为转速比的三次方。所以（N实际/N额定）2=1.7/6.254，P实际/P额定=（1.7/6.254）1.5=0.141722，即使用变频器时功率为额定功率的15%左右，约26KW。
结论：以上工况条件下，使用风门调节时，电机的功率为93KW，改用变频器时，电机功率为26KW，加上变频器所消耗的电量，约30KW。故能节电30%左右。
要讨论变频器应用在风机上是否节电，应看风机和实际的工作情况，要明确风机现在的额定风压，额定流量，然后看实际工作中，管道负载端需要多大的风压和流量，试着减小进风风门，直至风压降低至实际所需，然后记录风门比例和风压或流量，测量电机电流，计算电机这个状态下的功率，然后用公式计算出使用变频器时的功率，比较一下，看看节省多少电，计算投资回报率。
欢迎大家正常讨论。
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