詳細介紹
數字化節能風機節能原理
對風機進行調速控制屬于減少空氣動力節電方法,是一種較好的節能方式。它比一般常用的調節閥門控制風量的方法有著明顯的節電效果。
數字化節能風機調速節能曲線圖
圖中曲線1為風機在恒速下風壓—風量(H-Q)特性,曲線2為恒速下功率—風量(N-Q)特性,曲線3為管網風阻特性(風門開度全開)。假設風機在設計時工作在A點效率zui高,輸出風量Q1為100%,此時軸功率N1與Q1、H1的乘積面積AH1OQ1必成正比。根據生產工藝要求,當風量從Q1減到Q2(例如50%風量)時,如采用調節風門方法相當于增加管網阻力,使管網阻力特性變為曲線4,系統由原來的工作點A變為新的工作點B運行。圖中看出,風壓反而增加,軸功率與面積BH2OQ2必成正比,減少不多。如采用調速控制方式,風機轉速由n1降到n2,根據風機參數的比例定律,畫出在轉速n2下的風壓一風量(H-Q)特性如曲線5所示,可見在滿足同樣風量必的情況下,風壓大幅度降低,功率N3(相當于面積CH3OQ2)隨著明顯減少,節省的功率損耗 N= HQ2與面積BH2H3C成正比,節能的經濟效益十分明顯。
優點
(1)損耗小、效率高
因為采用了永磁體勵磁,消除了感應電機勵磁電流產生的損耗;同時永磁無刷直流電動機工作于同步運行方式,消除了感應電機轉子鐵心的轉頻損耗。這兩方面使永磁無刷直流電機的運行效率遠高于感應電機,小容量電機的效率提高更明顯。
(2)功率因數高
由于無刷直流電機的勵磁磁場不需要電網的無功電流,因此其功率因數遠高于感應電機,無刷直流電機可以運行于1功率因數,這對小功率電機極為有利。無刷電機與感應電機相比不但額定負載時具有更高的效率和功率因數,而且在輕載時更具有優勢。
(3)調速性能好、控制簡單
與感應電機的變頻調速相比,無刷直流電機的調速控制不但簡單,而且具有更好的調速性能。
(4)逆變器容量低,因此逆變器成本低
無刷直流電動機需要矩形波電流,逆變器持續運行時的電流額定值指的就是這個矩形波的峰值。感應電機需要正弦波電流,逆變器持續運行時的電流額定值一般指的是這個正弦波的有效值。為保持逆變器對電動機電流的控制能力,逆變器直流電壓與電動機感應電動勢間應有足夠的差值。因此無刷直流電動機梯形波感應電動勢和感應電動機正弦波感應電動勢可以達到的峰值都受到逆變器直流電壓的限制。在這種情況下,若假定無刷直流電動機和感應電動機電流的峰值相等,則前者功率輸出要比后者高出33%,也就是說,同一臺整流器/逆變器可以驅動比感應電機輸出功率高出33%的無刷直流電動機。
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