23冷却塔风机变频改造方案

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1、冷却塔风机变频改造方案一、变频器的工作原理和节能分析1.1风机的特性风机是传送气体的机械设备，是把电动机的轴功率转变为流体的一种机械。风机电机输岀的轴功率为：p=——102⑽2其中：Q—风量；H—风压；门丄一风机敛率；n2—侍动机构效率。从流体力学原理得知，风机的电动机轴功率P与其风量Q、风压H之间的关系为：PocqXH当电动机的转速由~变化到n2时，风量由Q，变化到Q2，Q、H、P与转速的关系如下：图1中风机的压力与风量的关系曲线及扭矩与电机速度的关系曲线，充分说明丫调节阀调节风量法与变频器控制的

2、调节风量法的本质区别与节能效果。(1)电动机恒速运转，由调节阀控制风量图1风机的运行曲线如图1所示，调节阀门的开启度，R会变化。关紧阀门，管道阻力就增大。管道阻力由R1变到R2，风机的工作点由A点移到B点。在风量从Q1减少到Q4的同时，风压却从H1上升到H5,此时电机轴的功率从P1变化到P2。(2)变频器调节电机的速度来控制风量当风量由Q1变化到Q4时，便出现图上虚线所示的特性。达到Q4、H4所需的电机轴功率为P3，显然P2大于P3，其差值P2-P3就是电机调速控制所节约的功率。二、冷却塔系统变频改

3、造过程2.1冷冻机组冷却循环水系统介绍：冷冻机组的冷却循环水系统如图2所示。冷冻机组的冷却循环水系统主要由冷冻机组、冷却水泵、冷却塔组成。冷却水经冷却水泵加压后，送入冷冻机组的冷凝器，届时，由冷却水吸收制冷剂蒸气的热量，使制冷剂冷却、冷凝。冷却水带走制冷剂热量后，被送入冷却塔，经布水器，通过冷却塔风机降温，降温后的冷却水通过出水管，流入冷却水泵，经加压后再送入冷冻机组的冷凝器。水系统2冷冻机组冷却循环2.2冷却塔变频节能改造原理3冷却塔变频改造示意三、变频器选择由于风机负载为平方转矩类负载，因此变频

4、器应选择V/F控制型通用变频器，日锋变频器为优化电压空间矢量型变频器，使用寿命高于同类产品，接近于零的故障率性能价格比非常好，为变频器市场上最优越产品之一。四、总结冷却塔风机加装变频后具有以下优点：•操作方便，安装简单；•能进行无级调速，调速范围宽，精度高，适应性强。•节能效果非常明显；•由于采用了变频控制，随着转速的下降，风压、风量也随之下降，使得冷却水的散失也下降，节约了水量。•由于用水量下降，水的硬度指标上升减慢，使得水处理的用药量减少；•由于转速下降，减少了减速箱的磨损，延长了减速箱的寿命；

5、总之，冷却塔变频器控制系统的使用，使得厂房调温系统可靠性提高，安全性好，具有明显的节电效果。冷却塔是冷冻机组的冷却水最主要的热交换设备之一，它主要靠冷却塔风机对冷却水降温，风机过去是靠交流接触器直接启动控制，风机的转速是恒定的，不能调速，因此，风机的风量也是恒定的，不能调节。为了使冷冻机组进口冷却水温度保持在某个温度段之间，我们在冷却水泵的岀口，即冷冻机组的冷却水进口管道上安装一个温度传感器，采集冷却水温度，通过给出一路模拟信号给变频器，经变频器自身的PID进行调节如图3所示，变频器给出适当的电压和

6、频率给冷却塔电机调节冷却塔风机转速和输出功率，这样形成一个闭环反馈系统，维持冷却水温度，从而降低冷却水温度，冷却水温度降低时，减小风机转速，放慢热交换的速度，从而减慢冷却水温度的降低。由上式可以看出，风机的风量与风机的转速成正比，风压与转速的平方成正比，风机的轴功率等于风量与风压的乘积，即风机的轴功率与风机电机转速的三次方成正比。