運(yùn)焦除塵風(fēng)機(jī)變頻改造的節(jié)能分析

1、運(yùn)焦除塵風(fēng)機(jī)變頻改造的節(jié)能分析內(nèi)容提要：在電力拖動中，多數(shù)電動機(jī)始終以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行， 器輸出功率幾乎不變，在絕大多數(shù)時(shí)間里電動機(jī)的輸出功率比負(fù) 載實(shí)際消耗的大得多，這就構(gòu)成了浪費(fèi)。本文通過對運(yùn)焦系統(tǒng)除 塵風(fēng)機(jī)的變頻改造的實(shí)例，重點(diǎn)從節(jié)能角度闡述變頻器在電力拖 動中突出的節(jié)能效果。關(guān)鍵詞：變頻器除塵風(fēng)機(jī)切換閥 反吹一、風(fēng)機(jī)類負(fù)載的機(jī)械特性風(fēng)機(jī)屬于二次方律負(fù)載，其機(jī)械特性和水泵類似，在風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速不變的情況下，風(fēng)壓HF和風(fēng)量QF之間的關(guān)系曲線被稱之 為風(fēng)壓特性曲線。由于風(fēng)機(jī)系統(tǒng)管道相對簡單，一般以風(fēng)壓大小 作為控制依據(jù)。如圖一所示，風(fēng)量較小時(shí)風(fēng)壓也較小，隨著風(fēng)量 增大風(fēng)壓也逐步增大，增大到一定程度后

2、，風(fēng)量再增大，風(fēng)壓又 開始減小，故風(fēng)壓特性曲線呈中間高兩邊低的形狀。圖一 G-一 N之間的曲線則為風(fēng)壓特性曲線。在風(fēng)門開度不變的情況下， 表示風(fēng)量與風(fēng)壓關(guān)系的曲線稱為風(fēng)阻特性曲線。如圖一 0N 之間的曲線。風(fēng)壓特性曲線1與風(fēng)阻特性曲線2的焦點(diǎn)N即為通風(fēng)系統(tǒng)的工作點(diǎn)。風(fēng)機(jī)類設(shè)備風(fēng)量調(diào)節(jié)的方法與耗能大小的比較。調(diào)節(jié)通風(fēng)量的方法最常用的有兩種，一是調(diào)節(jié)風(fēng)門的開度， 二是調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。我們僅就這兩種方式的能耗指標(biāo)進(jìn)行比較。1.風(fēng) 門開度調(diào)節(jié)，這時(shí)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，所以風(fēng)壓特性曲線不變，見圖 二曲線1而風(fēng)阻特性曲線則隨風(fēng)門開度的改變而改變。當(dāng)所需風(fēng) 量為QFx時(shí)，風(fēng)阻特性曲線移至4，二者交點(diǎn)為F，由于風(fēng)機(jī)消 耗

3、的功率與風(fēng)壓和風(fēng)量的乘積成正比，在通過關(guān)小風(fēng)門來減小風(fēng) 量時(shí)，消耗功率與面積OCFG成正比。2.調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。通過轉(zhuǎn)速調(diào) 節(jié)不能改變風(fēng)阻特性，所以風(fēng)阻特性仍為曲線2,風(fēng)壓特性則隨 轉(zhuǎn)速的改變而改變，當(dāng)所需風(fēng)量仍為QFx時(shí)，風(fēng)壓特性曲線將 下移至曲線3位置，工作點(diǎn)移至B點(diǎn)，這時(shí)風(fēng)機(jī)消耗的功率與面 積OCBA成正比。綜上所述，在所需風(fēng)量同為Qfx的情況下，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法 所節(jié)約的功率與面積ABFG成正比?？梢娤嗤L(fēng)量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速比調(diào) 節(jié)風(fēng)門節(jié)約效果明顯。運(yùn)焦除塵風(fēng)機(jī)改造前后能耗分析。工藝流程：風(fēng)機(jī)啟動如圖三所示，該除塵系統(tǒng)共有三個(gè)除塵倉，由一臺30KW三相異步電動機(jī)帶動風(fēng)機(jī)工作，每個(gè)倉間隔30分鐘反吹一次

4、， 反吹時(shí)間為2分鐘，反吹時(shí)相應(yīng)倉切換閥關(guān)閉，同時(shí)開啟非常閥 來保證正常的風(fēng)壓和風(fēng)量。不難看出，在各除塵倉反吹時(shí)由于相 應(yīng)切換閥關(guān)閉，系統(tǒng)運(yùn)行所需風(fēng)量減為原風(fēng)量的三分之二，但由 于非常閥的打開，風(fēng)機(jī)風(fēng)量仍為QF，電機(jī)輸出功率基本不變， 這樣就造成了能源浪費(fèi)。經(jīng)測算系統(tǒng)反吹時(shí)間占運(yùn)行時(shí)間的五分 之一，如果調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，在系統(tǒng)反吹時(shí)低速運(yùn)行，則節(jié)能效果可觀。 風(fēng)機(jī)電機(jī)額定功率為30KW,由于其長期恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，其實(shí)測功率 消耗為26KW.原設(shè)計(jì)引風(fēng)風(fēng)量偏大，為1100而960就能滿足工 藝要求，所以存在大馬拉小車的問題。變頻改造后根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將 頻率上限預(yù)置為45HZ，風(fēng)量達(dá)到970，能滿足生產(chǎn)需要，這時(shí) 實(shí)測電機(jī)功率為20KW，節(jié)電達(dá)24%。反吹時(shí)，所需風(fēng)量為640經(jīng) 過實(shí)驗(yàn)將電機(jī)頻率設(shè)定為31HZ，實(shí)測電機(jī)功率消耗為14kw節(jié)電 達(dá)46%，通過測算綜合節(jié)電率達(dá)3