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《淺析變頻調速在通風系統(tǒng)中的應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、淺析變頻調速在通風系統(tǒng)中的應用劉小林張磊哈爾濱工業(yè)大學建筑設計研究院150090摘要:隨著社會的高度發(fā)展,通風系統(tǒng)也在不斷改進和完善,各種通風設備和通風技術的應用不僅提升了通風系統(tǒng)的基木性能,還提升了人們的生活質量。在只體的通風系統(tǒng)應用的過程中,工作人員將變頻調速通風系統(tǒng)應用到實際的工程中,主要是由于這種技術不僅可以提升通風的質量,在節(jié)能性和環(huán)保性方面都起到至關重要的促進作用。木文中,筆者主要對變頻調速技術在通風系統(tǒng)中的應用情況進行深入介紹和分析,希望能夠給相關的通風系統(tǒng)共工作人員提供借鑒和參考。關鍵詞:變頻調速;通風系統(tǒng);應用分析變頻調速技術是一種綜合性的技術類型
2、,其包括電力電子、自動調控技術于一體,屬于高新技術類型之一。在社會的發(fā)展中應用范圍較廣。主要是由于這一技術木身具有較高的條塑性和節(jié)能效果?,F(xiàn)如今,社會在不斷發(fā)展,人們的生活水平在不斷提升,各類通風系統(tǒng)也在不斷改進和完善,因此將變頻調速技術應用到通風系統(tǒng)當中具有一定的現(xiàn)實意義。尤其是在社會發(fā)展的經濟性和生態(tài)性協(xié)調發(fā)展的今天,通風系統(tǒng)中各項技術的應用需要滿足經濟性和環(huán)保性的需求。1、變頻調速技術的發(fā)展所謂的變頻調速技術,就是在技術應用的過程中,將電力電子、微電子以及電機學等相關學科的內容應用到此項技術當中,形成一種高集成性的技術類型。這一技術在發(fā)展的過程中以其高效的調速
3、性和突出的節(jié)能性著稱,并且在社會發(fā)展中得以廣泛的應用。這種技術不僅在國內得到了高效地應用,還國外也頗有知名度。從其特點上看,不僅效率高,而且也是相對比較理想的電氣傳動方式。這一技術的應用可以高效地提升產品的總體質量,還可以做到高效地節(jié)能,降低消耗量。其在企業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要的促進作用。根據(jù)相關的調查數(shù)據(jù)可以看出,我國每年電動機總量達到4億KW左右,總體用電量高達發(fā)電量的70%。另外,風機和水泵等設備在運行的過程中,總功率可以達到1.6億KW,但是年耗量為3200KW?h,占據(jù)總體耗電量的三分之一。采用變頻器設備可以有效地做到節(jié)能,通常情況下,節(jié)能量可以達到50%-
4、60%不等。投資的冋收期限為1-3年的范圍,不僅經濟效益,社會效益也相對比較客觀?,F(xiàn)如今,在我國的市場中,變頻調速技術的應用A據(jù)了重要的份額。這和企業(yè)在發(fā)展中轉變經濟發(fā)展方式之間存在著密切的聯(lián)系。2、變頻器與節(jié)能從現(xiàn)如今社會各個行業(yè)發(fā)展的過程中可以看出,空調系統(tǒng)、供水系統(tǒng)以及通風系統(tǒng)的參數(shù)都需要依照相關的物理量來控制。從以上介紹的這些系統(tǒng)中可以看出,主要是以交流電的物理量來進行驅動。但是由于風機的轉速是相對固定的,無法對其進行調節(jié)。為了達到物理量的要求,人們往往會采用相對比較簡單的方式來對其進行調整。其中應用到的主要方式就是擋板、閥門等等。這些簡單的系統(tǒng)根本無法調節(jié)
5、能量。在交流電機運行的過程中,設備要想對設備進行調節(jié),采用的比較簡便的方式就是應用變頻器設備。在具體應用的過程中將交流電轉變成特殊的交流電形式,其中頻率和電壓都是可以調節(jié)的。在具體的調節(jié)過程中,電機可以作為調節(jié)裝置。如果采用變頻器對風機和水泵設備進行調節(jié)和改造不僅可以冇效的避免電能的浪費現(xiàn)象,還可以提升控制和調節(jié)的精準度,可見,變頻器和節(jié)能之間存在著必然的聯(lián)系,只有對二者加強了解,做好控制,才能促進變頻調速技術應用的高效性。3、負載與節(jié)能關系3.1負載類型與節(jié)能關系生產機械各式各樣,種類繁多,但負載類型主要分三類。3.2幾種典型負載與節(jié)能關系由于中央空調系統(tǒng)中都是各
6、種風機、泵類負載,根據(jù)流體學原理可知應用變頻器后,節(jié)能效果顯著。4、變頻調速的基本原理對于三相交流電動機,電動機轉速N取決于旋轉磁場速度,可表示為:式中,S為電動機轉差率;F為電動機電源的頻率;P為電動機的極對數(shù)。因此要改變電動機轉速,可以改變(1)電動機極對數(shù);(2)電動機轉差率(3)電動機電源的頻率近年來變頻調速技術發(fā)展很快,B前一般采用下圖所示的變頻裝置。它一般由可控硅整流器、中間電路和可控硅逆變器及控制電路四部分組成。整流器先將50HZ的交流電變換為直流電,再由逆變器變換為頻率可調,電壓有效值也可調的三相交流電,供給鼠籠式異步電動機,采用這種可變的電源頻率可
7、得到電動機的無級調速,并II損耗小于其他兩種調速形式。當通風系統(tǒng)所需風吋減少吋,可以通過改變電動機轉速的方式,調低電動機輸入頻率,降低電動機風機轉速,使電動機功率大幅降低,從而降低通風系統(tǒng)的能耗。5、通風系統(tǒng)變頻恒壓送風的原理風機的輸入軾率,揚程及流量的關系可表示為式中,N為風機功率,W;P為被輸送流體的密度,kg/m3。g為自由落體加速度,m/s2;q為風機風量,m3/h;p為風機揚程;m;g為風機的全壓效率;gm為風機的機械效率;k為電動機的容量安全系數(shù)。風機的揚程用來克服流體在管路中的阻力,管路中流動的阻力與管路中流量的關系可以用管路系統(tǒng)的性能曲線表示,表