解析离心风机的变频节能原理

时间：2018-04-24

由流体力学原理可知，离心风机的风量和电机的转速功率有很大的关联：离心风机的风量和风机的转速成正比，风压和风机的转速平方成正比，而风机的轴功率等于风量和风压之间的乘积，所以风机的轴功率与风机的转速三次方也成正比。随着近些年来变频技术不断的完善、发展及进步。离心风机的变频调速性能越来越发达，在很大程度上节约了能源，已经被广泛的应用于多种领域。风机变频节能方法所获得的节能效益为各行各业的企业带来了不少的经济效益，较大的推动了社会工业生产的自动化发展进程。

一、离心风机的变频节能原理

目前情况下的风机设备大多数是采用异步电动机进行直接驱动的方式来实现风机的节能的，此种方式存在着一定的缺陷和问题，例如电气保护的特性较差、所启动的电流过大、产生机械冲击等。在电机的负载过大的情况下，会在一定程度上影响、减少设备的使用寿命，还会导致出现一些机械故障，经常发生出现电机发烫被烧毁等不良故障。

风机变频调速器是现代社会上的一种新型的节能产品，在管路性能的曲线不变的情况下，变速调节用变速来改变风机的性能曲线，进而改变其工作点。风机变频调速器具有容易操作、控制精度较高、性能较高、不用进行维护等等多个优点。在其他条件没有发生改变的情况下，对异步电动机定进行改变，子端输入电源频率进而改变电动机的转速是风机变频调速技术基本的工作原理。电机转速和工作电源输入频率成正比的关系：n=60(f-s)/p，公式中，n用来表示转速，f用来表示输入频率，s用来表示电机转差率，p用来表示电机磁较对数。出口挡板的控制，在开度减小的情况下，风阻会有所增加，不适合对风量进行大范围的调节。入口挡板的控制，相比出口挡板控制风量的范围相对较广，减小开度情况下的轴功率大体上与风量成比例下降，但是还是比不上变频调速的节能效果。

通常情况下认为，运行风量不是风机设计额定的风量的时候，如果采用节流控制进行调节是通过减小风门开度来改变管网阻力，使管网特性的曲线变陡，造成运行点的流量下降而提高压力;采用调速控制的方式，全开挡板，其管网阻力是恒定的，如果要保证风量是相同的就需要降低风机的转速，降低其压力。

二、离心风机变频节能的问题

在各行各业的企业进行生产的过程中，应用风机的情况较为普遍，传统的节流方式主要是应用导流器来进行的，导致风机没有较高的运行效率，从而造成很大程度的能源浪费情况，而且风机在不断的进行维护、维修方面所花费的费用也在一定程度上提高了企业的生产成本。离心式风机对风量的控制主要是依靠风机入口的风门挡板来进行调节的，不仅会浪费掉大量的能源，还会出现风机运行时的振动较大、噪音较高、设备炉膛内的负压不够稳定，容易出现发热现象等多种不良状况。在企业的实际生产过程中所用的汽量较小，一般情况下是采用接触器来进行对锅炉鼓风、引风的控制，频繁的启停造成浪费许多能源及运行情况不稳定等较为**的问题。

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