水泵的節(jié)電原理分析

水泵的節(jié)電原理分析
一、調節(jié)水泵轉速的節(jié)電原理 
    采用交流變頻技術控制水泵的運行，是目前中央空調系統(tǒng)節(jié)能改造的有效途經(jīng)之一，下圖繪出了閥門控制調節(jié)和變頻調速控制兩種狀態(tài)的水泵功率消耗——流量關系曲線。 
　  
     變頻器控制和閥門控制水泵所消耗的不同功率，從上圖總我們可以清楚的看出在水泵流量為額定的60％時，變頻器控制與閥門控制相比，功率下降了60％；所以水泵僅僅依靠閥門控制是遠遠不夠的，進行變頻器控制的節(jié)能改造是十分必要的。 
    對于水泵來說，流量Q與轉速N成正比，揚程H與轉速N的二次方成正比，而軸功率與P與轉速N的三次方成正比，下表列出了它們之間的關系變化：   
      水泵轉速N%          運行頻率F(Hz)      水泵揚程H%        軸功率P％        節(jié)電率％ 
        100                   50                  100              100             0 
        90                    45                   81              72.9          27.1 
        80                    40                   64              51.2          48.8 
        70                    35                   49              34.3          65.7 
        60                    30                   36              21.6          78.4 

    從上表中可見用變頻調速的方法來減少水泵流量進行節(jié)能改造的經(jīng)濟效益是十分顯著的，當所需流量減少，水泵轉速降低時，其電動機的所需功率按轉速的三次方下降； 
    當水泵轉速下降到額定轉速的10%即F=45Hz時，其電動機軸功率下降了27.1%，水泵節(jié)電率為27.1％； 

    當水泵轉速下降到額定轉速的20%即F=40Hz時，其電動機軸功率下降了48.8%，水泵節(jié)電率為48.8％； 

    當水泵轉速下降到額定轉速的30%即F=35Hz時，其電動機軸功率下降了65.7%，水泵節(jié)電率為65.7％； 

    當水泵轉速下降到額定轉速的60%即F=30Hz時，其電動機軸功率下降了78.4%，水泵節(jié)電率為78.4% ；

二、冷凍和冷卻水泵節(jié)電率的計算：

計算公式：冷凍和冷卻水泵節(jié)電率=[1－（變頻器運行頻率÷50Hz）3]×100%
  
例如：水泵轉速降低30％，即變頻器運行頻率＝35Hz 

      水泵節(jié)電率＝[1－（35Hz÷50Hz）3]×100%＝65.7％ 

      水泵轉速降低20％，即變頻器運行頻率＝40Hz 

      水泵節(jié)電率＝[1－（40Hz÷50Hz）3]×100%＝48.8％