一、 敝司简介 深圳市英威腾电气有限公司是以变频器及相关电力电子产品为主导, 集研发、制造与销售为一体的高科技企业。公司依托近十年在技术和市场方面的积累,于2002年4月整合后取得迅猛发展,年平均增长超过100%,跻身国内行业十强,被深圳市政府评为“高新技术企业”和“软件企业”。 “众诚德厚,业精志远”是英威腾人信守的经营理念;以诚立业,以德立人是我们的价值取向;团结合作,宽以待人是我们处事的准则;精益求精,不断创新是我们对产品永恒的追求;立足传动领域,将“INVT”打造成为国际化品牌是我们的目标和使命。 英威腾公司始终以“提供最优化的产品”作为对顾客的承诺,诚信互利,共同发展作为与合作伙伴达成双赢的基础。 二、 供水系统节能分析 在供水系统中,最基本的控制对象是流量,供水系统的基本任务就是要满足用户对流量的需求。目前,常见的流量控制方式有阀门控制和转速控制两种。 1. 阀门控制 即通过调节阀门开度来控制流量。此时,供水系统的管道阻力将随阀门开度的改变而改变,而扬程特性保持不变。 在供水系统设计时,其水泵扬程及供水流量都是以满足用户的最大可能需求而选定的,且留有一定余量。而实际应用当中,系统在大部分时间里都是非满负荷运行的,这就必须要减小阀门开度,调整供水流量。这样,管道阻力随之增大,从而产生大量的截流损失。这种控制方式不仅会浪费许多电机输出功率,而且因为管阻特性的改变,整个系统的供水效率也会大为降低。 2. 转速控制 即通过改变水泵的转速来调节流量,而阀门的开度保持不变(一般保持最大开度)。当水泵转速改变时,供水系统的扬程特性随之改变,而管阻特性不变。 在这种控制方式下,通过变频调速技术改变水泵电机的转速,水泵的供水流量可随着用水流量的改变而改变,达到真正的供需平衡,在节能的同时,也可使整个系统达到最佳工作效率。随着变频调速技术的日趋成熟,这种控制方式得到了越来越多的推广应用。 3. 节能理论依据 由流体力学理论可知,大部分流体传输设备(如离心式水泵、风机等)的输出流量Q与其转速n成正比;输出压力或扬程P与其转速n的平方成正比;输出功率N与其转速n的三次方成正比,用数学公式可表示为: Q = K1 × n P = K2 × n2 N = Q × P = K3 × n3 (K1、 K2 、K3为比例常数) 由上述原理可知,降低水泵的转速,水泵的输出功率将下降更多。例如,将电机的供电频率由50Hz降为40Hz,则理论上,频率改变后与改变前的输出功率之比为 (40/50)3 = 51.2%。 敝司长期实践证明,在供水系统中接入变频节能系统,利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量,以取代阀门调节方式,能取得明显的节能效果,一般节电率都在30%以上。另外,变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对流量的平稳调节,同时减少启动冲击并延长机组及管组的使用寿命。 三、恒压供水节能方案 如上所述,流量是供水系统的基本控制对象,供水流量需要随时满足用水流量。在供水系统中,管道中的水压能够充分反映供水能力与用水需求之间的关系: 若 供水流量 > 用水流量 → 管道水压上升↑ 若 供水流量 < 用水流量 → 管道水压下降↓ 若 供水流量 = 用水流量 → 管道水压不变 所以,保持管道中的水压恒定,就可保证该处供水能力恰好满足用水需求,这就是恒压供水系统所要达到的目的。 n 恒压供水系统框图 左图为恒压供水系统框图,供水压力由用户在PID调节器上设定,同时压力传感器将管路的实际压力反馈给PID调节器,经过PID算法得出的比较变量将以模拟量的形式接入到变频器的频率设定端,再由变频器控制电机及水泵的转速、最终调节水泵的输出流量达到恒压供水目的,满足供水及用水平衡。 整个控制过程如下: 用水需求↑ —— 管路水压↓—— 压力设定值与返馈值的差值↑ —— PID输出↑ —— 变频器输出频率↑ —— 水泵电机转速↑ —— 供水流量↑—— 管路水压趋于稳定 n 电器控制方案
机组 | 机型 | 常用数量 | 备用数量 | 总计数量 |
生活供水 | 22KW | 2台 | 2台 | |
工业供水 | 45KW | 3台 | 3台 | |
55KW | 4台 | 4台 |
机组 | 电机 功率 | 电机 数量 | 变频器 功率 | 变频器 数量 | 工程单价 (元/KW) |
生活供水系统 | 22KW | 2台 | G9系列 22KW | 1台 | ¥ |
工业供水系统 | 45KW | 3台 | G9系列 45KW | 2台 | |
55KW | 4台 | G9系列 55KW | 2台 | ||
变频器总装机容量 | 22+45*2+55*2 = 222 KW | ||||
工程总计投资 | ¥ |
改造电机总功率 |
222KW |
电机平均负载率 | 70% |
每月运行天数 | 30天 | 每天运行时间 | 20小时 |
每度电价格 | 0.8元 | 预计每月节电率 | 30% |
预计每月节约电费 | 元 | ||
预计投资回收期 |
2.设备发生故障,接报后工作日24小时内到现场,及时处理维修
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