用前后的節(jié)能效果作了比較，論證變頻調(diào)速裝置可在通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)中使用。

　　隨著改革開(kāi)放和現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，作為重要能源之一的電力資源開(kāi)發(fā)建設(shè)也出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展勢(shì)頭。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1995年底全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量己達(dá)21000萬(wàn)千瓦，當(dāng)年發(fā)電量己達(dá)1000億千瓦小時(shí)。盡管如此，電力供需矛盾仍未得到根本的緩解拉閘限電現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，局部缺電狀況比較嚴(yán)重。我國(guó)普遍存在的工業(yè)設(shè)備落后，生產(chǎn)工藝相對(duì)滯后，生產(chǎn)效率低，是導(dǎo)致能源消耗大的重要原因。而發(fā)達(dá)國(guó)家設(shè)備、工藝先進(jìn)，采用變頻調(diào)速新技術(shù)，產(chǎn)生了高效率、低能耗的良性循環(huán)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)用電消耗只占電力資源能耗的30%，其余的70%用于第三產(chǎn)業(yè)和人民生活等方面。而我國(guó)工業(yè)用電消耗占整個(gè)電力資源能耗的65%同時(shí)調(diào)查結(jié)果表明：我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)中風(fēng)機(jī)與水泵的用電占整個(gè)電力資源的30%~40%，并且大馬拉小車的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。因此，風(fēng)機(jī)與泵的節(jié)能效是至關(guān)重要的。

　　1問(wèn)題的提出及解決辦法目前，我國(guó)各類生產(chǎn)線上應(yīng)用的通風(fēng)機(jī)是通過(guò)其出口利用閘板控制其氣流量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是效果明顯，易控制，但卻嚴(yán)重影響了通風(fēng)機(jī)的工作效率，同時(shí)也造成了不必要的能源浪費(fèi)。若采用高新、先進(jìn)的變頻調(diào)速技術(shù)則效果會(huì)很好?，F(xiàn)以各企業(yè)普遍使用的除塵風(fēng)機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明。在具體操作過(guò)程中，將現(xiàn)有的工業(yè)運(yùn)行回路保留不變，僅加變頻調(diào)速器控制回路！1.相關(guān)的流程圖見(jiàn)。

　　2調(diào)速原理此調(diào)速方法的關(guān)鍵在于變頻器，一般通用的交一直一交變頻器的基本構(gòu)成如所示，由主回路（包括整流器，中間直流環(huán)節(jié)，逆變器）和控制回路組成。其中整流器在控制電路的電壓控制下首先將50HZ的工頻交流電整流成直流。爾后逆變器在控制電路對(duì)其主開(kāi)關(guān)器件的控制下，將直流電變?yōu)轭l率任意可變的三相交流電輸出至感性負(fù)載一異步電動(dòng)機(jī)。中間直流環(huán)節(jié)的作用靠自身的儲(chǔ)能元件（電容器或電抗器）對(duì)無(wú)功功率的交換進(jìn)行緩沖2.由上述原理可知，在電源和異步電動(dòng)機(jī)之間采用變頻器后產(chǎn)生了一個(gè)變頻供電電源。對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速為n=60fi（l?s）/p隨著fi的任意可變，轉(zhuǎn)速n也為任意可調(diào)值。

　　該問(wèn)題采用變頻調(diào)速器控制，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源頻率達(dá)到改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。即使是使用普通鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)也可以在控制回路的控制下實(shí)現(xiàn)平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速（根據(jù)生產(chǎn)工藝的實(shí)際需要）。當(dāng)然，也可根據(jù)風(fēng)機(jī)提供負(fù)壓大小設(shè)計(jì)成自動(dòng)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的形式。

　　3出口流量調(diào)節(jié)法和變頻調(diào)速法應(yīng)用比較分析3.1出口流量調(diào)節(jié)法功率需求量分析參照風(fēng)機(jī)曲線可查出各運(yùn)行點(diǎn)的相應(yīng)功率值，該值指己乘以風(fēng)機(jī)在此運(yùn)行點(diǎn)的暫載率，由此計(jì)算出風(fēng)機(jī)平均能耗量的有功負(fù)荷功率（見(jiàn)）。從圖中看出，當(dāng)氣流量減少時(shí)，輸入功率隨之減小，但主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率是不變的，形成輕載運(yùn)行，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)效率的降低，造成電機(jī)功率因數(shù)的下降2.現(xiàn)以除塵風(fēng)機(jī)為例（電機(jī)功率75KW）計(jì)算出出口調(diào)節(jié)法功率需求量見(jiàn)表1.表1出口流量調(diào)節(jié)法功率需求量氣流流量暫載率輸入功率（KW.）負(fù)載功率（KW.）總計(jì)3.2變頻調(diào)速法功率需求量分析采用變頻調(diào)速法對(duì)流量進(jìn)行控制后，流量值基本符合系統(tǒng)或荷載曲線的數(shù)據(jù)變化，因此選取比較低輸入功率便可使風(fēng)機(jī)處于理想的工作狀態(tài)（見(jiàn)）。

　　參照風(fēng)機(jī)曲線雖不能查出所有運(yùn)行點(diǎn)的功率值，但運(yùn)用仿射相似定律公式可解決這一問(wèn)題，第一點(diǎn)可由風(fēng)機(jī)的曲線查得100%流量，既指速度100%、功率75KW，流量公式Qz/Qizim/m，代入馬力公式HP2/HPi=（m/m計(jì)算出的數(shù)值與風(fēng)機(jī)曲線所示數(shù)值相符。

　　計(jì)算出負(fù)載功率的數(shù)值見(jiàn)表2.表2變頻調(diào)速法功率需求量氣流流量暫載率輸入功率（KW）負(fù)載功率（KW）總計(jì)這些數(shù)據(jù)與出口調(diào)節(jié)法的相關(guān)數(shù)值進(jìn)行比較后，可反映出能耗量的差異，變速法的能耗量比出口調(diào)節(jié)法少一半（按標(biāo)準(zhǔn)暫載率進(jìn)行計(jì)算）4效益分析為說(shuō)明上述方法所需成本的差異，設(shè)系統(tǒng)：每天工作24小時(shí)，每月按30天計(jì)，電費(fèi)按每小時(shí)0.25元/KW計(jì)，則出口調(diào)節(jié)法能耗量成本：千瓦X小時(shí)X月X電價(jià)=總成本（月）變頻調(diào)速法能耗成本：千瓦X小時(shí)X月X電價(jià)=總成本（月）以上數(shù)據(jù)表明變頻調(diào)速法與出口調(diào)節(jié)法相比每月節(jié)約：如果按年計(jì)算：每年一臺(tái)風(fēng)機(jī)可節(jié)約：以三臺(tái)凈化除塵風(fēng)機(jī)為例，（電機(jī)型號(hào)為Y280S?475KW）采用閘板調(diào)節(jié)法，工藝平時(shí)氣流流量需名0%石如采用變頻調(diào)速方法ae滓機(jī)可節(jié)約：2概8航3=77214元。http/ww.，5結(jié)語(yǔ)變頻調(diào)速法與出口調(diào)節(jié)法相比，原風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)控制采用直接啟動(dòng)方式，啟動(dòng)電流大，會(huì)引起電網(wǎng)電壓較大波動(dòng)及機(jī)械振動(dòng)，從而嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)運(yùn)行壽命。若采用變頻調(diào)速法后，可實(shí)現(xiàn)平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速，避免了這些弊端。同時(shí)，能耗比出口調(diào)節(jié)法少一半，并以比較低的輸入功率使風(fēng)機(jī)處于理想的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速，將這種理想的工作狀態(tài)滿足生產(chǎn)工藝的要求，其節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益是可觀的，實(shí)用價(jià)值不可忽視。

　　改造一臺(tái)風(fēng)機(jī)，一次投資只需8萬(wàn)元左右，改造后除節(jié)能方面節(jié)約了大量的資金外，還節(jié)約了維修費(fèi)用和由于電機(jī)燒壞引起的間接損失，更重要的是提高了生產(chǎn)效率。