1、设备结构与控制系统原理(见图)
传统的供热、空调系统,是按单独质调节的运行方式选择循环水泵,选泵的原则是泵的流量不能小于外网的所需流量,一般按照外网理论流量的1.1~1.2倍,扬程按管路及用户总阻力的1.05~1.10倍进行选择,这时对应的轴功率已大于100%。可见按定流量的运行方式,水泵运行电耗是很大的。而且带来的调节效果也不十分理想。
水泵按定流量的运行方式,如图1:当部分负荷状态下,系统所需流量降低,为适应其流量变化,需通过减小阀门开度的调节以改变系统特性曲线,即消耗多余的压头,浪费了大量电能!
除了通过改变阀门开度完成对水泵运行点的调节,我们还可以采用改变泵转速的方法:
由可以看出:当泵的转速改变后泵的性能曲线将同时改变,而转速将随频率[Hz]改变而改变。对循环水泵性能分析可知:水泵的流量、扬程和轴功率均与水泵的叶轮转速之间存在着一定的比例关系:
如由此可以看出,水泵的扬程与电机转速的平方成正比,水泵的轴功率与电机转速的立方成正比。即当水泵的流量降低20%的时候,电机的转速应降低20%,水泵的电耗将降低50%;当水泵的流量降低50%的时候,电机的转速就降低50%,水泵的电耗降低87.5%。当系统需要的流量降低时,通过降低转速,相应地水泵的流量降低,水泵的轴功率降低,节约电能效果显著。并且,由于采用变速调节,也避免了采用阀门调节时不必要的阀门压头损耗。