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引风机风量节能控制系统方案
发布时间:2018-04-03    点击次数:次   
一、原控制系统现状
原系统采用恒转速风机提供(引)风量,在风机运行过程中,风量提供为一恒定值。但在实际使用过程中,风量的需求并不是恒定的,会根据实际需要选择适当风量以完成生产需求。当供(引)风量大于实际需求量时,富裕风量会白白消耗电能,增加生产成本。另外,多余的供(引)风量也会对生产带来一定的负面影响。
二、需求分析
本方案所要解决的首要问题是对风量的控制,以达到按生产需要来调节风量,使风机能提供佳风量,满足生产需求。其次,在保证合适风量,满足生产需求的前提下,起到节能降耗的作用,节约能源消耗,降低生产成本。
三、设计原则
.风量调节
从需求分析看,用户在风量供应需求上,一是需要一个稳定适宜的供(引)风量,二是可调性。从点分析,采用定转速风机,虽然可以满足稳定风量的供应,但因定转速风机本身限制,对合适风量的控制较难实现。从第二点分析,生产过程中随着设备运行生产环境的改变以及供电、现场环境的改变,供(引)风量损耗及净风量将会产生波动。另外,合适的风量将对生产效率起到至关重要的作用,但什么样的风量是佳风量,不仅需要多次尝试,还要考虑用风量以及供(引)风系统效率等问题。
综上两点,采用定转速风机显然不能满足需要。
2.节能降耗
生产过程中除设备投入成本外,还需要消耗大量的动力能源,这就是生产成本。产品成本除了生产成本外,还包含原料成本、人员管理成本等诸多因素在里面。从生产角度分析,控制生产成本,是降低产品成本的行之有效的方法。
减少不必要的能源消耗,将有效降低生产过程中成本的增加。
风机节能技术具有技术成熟、投资少、节能效果显著的特点,各大工矿企业均将风机节能技术列为重点节能改造项目。综上所述,现有设备中引风机的风量调节上还存在着较大的节能潜力,因此对风机装置实施节能改造,将获得显著的节能效果和经济效益。
四、设计依据
.系统通风特性、风机工作特性及节能潜力分析:
目前风机引风系统控制大多数都是采用控制调风阀门的开度来实现送风量的控制,不管需要的风量是大是小,风机都是以设计时的高转速运行,造成严重的资源浪费。由于使用调节阀门开度来实现变风量的控制,以实现控制供(引)风风量、压力的目的。这种调节方式既不方便,又浪费大量的电能,很容易造成阀门及风机的损坏。另外,调风阀门调节精度不高,阀门调节也容易引起故障,造成维护成本增加,造成系统的不稳定性。
一般使用的风机,选用的设备额定的风量,通常都超过实际需要的风量,又因为工艺需要在运行中变更风量,而目前采用档板来调节风量的调节方式较为普遍,虽然方法简单,但实际上是通过人为增加阻力的办法达到调节的目的,这种节流调节方法浪费了大量的电能,回收这部分电能损耗会收到很大的节能效果。
从流体力学原理知道,风机风量与电机转速及电机功率有如下关系:
Q/Q2 = n/n2 H/H2 = ( n/n2 )2 P/P2 = ( n/n2 )3
其中 Q-风量 H-风压 P-电机轴功率 n -电机转速
当需要小风量时,用自适应节电系统装置降低风机供给功率,电动机的输入功率也相应的减少。如风量减少到 80% ,转速 ( n )也下降到 80% ,其轴功率则下降到额定功率的 5% ;若风量下降到 50% ,轴功率将下降到额定功率的 73% ,其节能潜力非常大,因此对风量调节范围较大的风机,采用自适应节电系统装置来代替风门调节,是实现节能的选择。  
2.功率调节能原理:
  智能动态调整节能,迅速适应负载变动,供给大效率电能。能实时跟踪设备工况进行的功率匹配,当电机负载重载时提高电源供给功率,当电机轻载时降低电源供给功率,节电5%至60%节能效果显著。
五、系统构成
系统主要由风机变频调速装置和风管压力反馈装置构成,结构图如下:
 
 
 

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