變頻器在生活用水泵上的應用
吉化鐵東生活水廠高峰用水量和平時用水量變化甚大。目前用調節水泵出口閥門開啟度的形式來控制出廠水的壓力,造成大量的能量消耗在閥門上;后采用多臺水泵并聯調節運行,雖然做到供水與用水的基本吻合,但節電效果不甚理想,況且采用節流,不但降低水泵的運行效率,還因在節流過程中調節閥的閥板兩側壓力差過大,極易造成閥門的嚴重損壞及增加振動和噪聲。為此,對水泵采用變頻調速。
1. 水泵運行實施方案 對我廠5臺水泵(3臺75kW、2臺55kW)運行實施方案是:夏秋兩季高峰時,3臺75kW水泵全部運行;低峰時,1臺75kW水泵運行;平峰時,2臺75kW運行。春冬兩季高峰時,2臺75kW、1臺55kW運行;低峰時,1臺75kW運行;平峰時,1臺75kW、1臺55kW運行。
3臺75kW電機中有2臺采用變頻調速,而且采用1臺變頻器輪流帶2臺水泵電機的運行方式。主電路如圖 所示。采用該方式具有如下優點:
(1)2臺水泵電機可以交替變頻運行,這樣磨損均勻,且使用壽命相同;
(2)可以1臺變頻運行,另一臺在市電下運行;
(3)如變頻器故障,2臺水泵可分別在市電下運行。
另外,水管網上加裝了傳感器,比例積分調節器,構成了變頻器的閉環系統,使水流量隨用水量的多少而自動平衡,管路內的壓力基本保持在給定值。
2. 節能效果 以1臺75kW水泵變頻調速進行測試,在不同情況下,其節能效果是:
(1)低峰時,單臺水泵變頻運行,壓力定值為0.35MPa,電機輸入功率從73.4kW降至53.2kW,工作電流從136A降至95A;
(2)平峰時,并聯1臺55kW恒速泵,壓力定值為0.4MPa,此時調速泵的電機輸入功率從73.9kW降至19.6kW,工作電流從137A降至35A;
(3)高峰時,再并聯1臺55kW恒速泵,壓力定值為0.5MPa,電機輸入功率從70.2kW降至31.2kW,工作電流從130A降至55.8A。
經核算,當年投資當年即可收回。
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