循环泵并联运行变频改造

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1、供热系统循环泵的节电潜力沈阳市和平区房产局供暖公司王兆林李大蔚一、引言在供热生产中，电能消耗主要来源于两大系统，一是来源于锅炉燃烧系统风机，二是来源于热网循环系统的水泵。锅炉的鼓引风电机采用变频技术节能已经得到了普遍的认可，但在热网循环水泵采用变频技术上还有许多不同的声音。在各个供暖系统的实际应用中，大量使用的是工频运行，变频补充的方式，或称为一工一变的方式，这种方式虽然保证了流量的调节和达到了节省一定电能的效果，但绝不是供热系统循环泵最优的运行方式。由于我们的工作特点，每年接触很多风机与泵类的变频改造工作，因此我们在设备现场做

2、了一些试验，采集了一些数据，作了一些比较，得出了一些结论。这些结论对变频技术的理论给予了充分的肯定，对风机与泵类的正确使用也有指导意义。二、经典理论对供热系统循环泵变频运行方式的指导采用变频技术减少泵与风机耗能的理论基础是泵与风机运行的比例定律。该定律指出：若两台完全相同的叶片式泵或风机在相同的条件下输送相同的流体，仅仅转速不同，那么转速N与流量Q、压力H和消耗功率P满足如下关系：  上述公式称为叶片式泵与风机的比例定律。它表明同一台泵与风机相似工况的流量与转速的一次方成正比，扬程或全压与转速的二次方成正比，轴功率与转速的三次方

3、成正比。根据这个理论，我们在假设两台循环泵工频并联运行时每台的流量、扬程和耗电量均为1的情况下，分析一下两台循环泵在供热系统中变频运行的三种情况对电机能耗的影响及他们的相互比较。1、一台循环电机工频运行，一台循环电机变频运行（一工一变）2、一台循环电机停止运行，一台循环电机变频运行（一变频运行）3、两台循环电机对称变频运行（二对称变频）下面是他们的分析及比较结果：2台循环泵并联运行流量、扬程和耗能变化一览表一台变频运行两台变频运行变频频率工频频率理论流量有效扬程最大扬程功率比变频频率理论流量频率比有效扬程最大扬程功率比0.000

4、.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.0010.000.000.200.040.040.015.000.200.100.010.010.0015.000.000.300.090.090.037.500.300.150.020.020.0120.000.000.400.160.160.0610.000.400.200.040.040.0225.000.000.500.250.250.1312.500.500.250.060.060.0330.000.000.600.360.360.221

5、5.000.600.300.090.090.0540.000.000.800.640.640.5120.000.800.400.160.160.1350.000.001.001.001.001.0025.001.000.500.250.250.25一台工频一台变频运行两台变频运行0.0050.001.000.001.001.0025.001.000.500.250.250.2510.0050.001.200.041.001.0130.001.200.600.360.360.4315.0050.001.300.091.001.03

6、32.501.300.650.420.420.5520.0050.001.400.161.001.0635.001.400.700.490.490.6925.0050.001.500.251.001.1337.501.500.750.560.560.8430.0050.001.600.361.001.2240.001.600.800.640.641.0240.0050.001.800.641.001.5145.001.800.900.810.811.4650.0050.002.001.001.002.0050.002.001.0

7、01.001.002.00《说明》，有效扬程：几个水泵并联运行时，水泵中的最小扬程为有效扬程最大扬程：几个水泵并联运行时，水泵中的最大扬程为最大扬程从上表可以明显的看出，在热网管道阻力允许的情况下，采用循环泵并联对称运行可以得到最大的节能效果。下面图1比较了1工1变和2变频对称运行时，当流量相同时电耗的对比。1工1变的运行方式为：在流量小于1时，一个变频水泵运行；在流量大于1时，一个变频水泵和一个工频水泵并联运行。2变频对称运行方式为：在整个流量变化区域，2个变频随时对称运行。表格和图示都说明，在流量相同的情况下，2个变频水泵对

8、称运行的电耗远远小于一个变频水泵和一个工频水泵并联运行时的电耗。图1：变频并联运行电耗-流量变化曲线图2：变频并联运行扬程-流量变化曲线图2比较了1工1变和2变频对称运行时，当流量相同时扬程变化的对比。这里1工1变A和1工1变B为一个变频水泵和一个工频水泵并联运