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调速效率的角度分析水泵调速方法

1、变流量系统中的水泵

改变水泵转速,在水泵叶轮直径不变时,根据水泵相似定律会得到一系列相似的流量——压头曲线及效率曲线。变水量系统使用变速水泵改变冷水流量,其目的是尽量使水泵运行点在设计工况下的管路特性曲线上移动,从而达到最大限度的节能。


水泵的调速方法很多可分为两大类:

(1)高效调速装置,主要指电机转速改变时,基本保持额定转差,无转差损耗。如变极对数调速,变频调速。

(2)低效调速装置主要指有滑差损耗。如转子串接电阻调速,电磁调速。无论是何种调速方式,只要ca88会员登录的转速降低,其功率就会相应的减少,从而达到节能的目的。在大多数变流量系统中都采用变频调速装置。水泵的变速范围基本在45%到100%,当水泵的速度低于45%时,水泵的运行就会出现严重的不稳定。


在水泵的选择方面,变流量系统和定流量系统有很大的不同,定流量系统更倾向于流量一压头曲线陡峭的水泵,当压力有微小的变化时,其流量就会有较大的变化,如果选用流量一压头平坦的水泵则会造成系统运行的不稳定。而变流量系统则不考虑水泵的运行曲线,只要保证水泵在最高效率点运行,一般情况下,变流量水泵更倾向于流量一压头曲线平坦的水泵,以此来降低水泵的变速次数。


同时,对于定流量水系统,因为实际计算水系统压力损失时,所选水泵扬程都会比现存的系统压力损失大,使水泵过载,所以定速水泵的运行点最好位于最高效率点的左侧,而对于变流量水系统的变速水泵,综合考虑水泵、电机及变速器的效率,水泵的运行点应该位于最高效率点的右侧,因为其不用考虑过载问题。

2、二通调节阀

空调系统中,大部分控制系统是对室内的温度湿度进行控制,然后通过改变水流量来对系统进行调控,一部分系统通过回水温度对系统进行控制。但不管是何种控制方式,都要通过调节阀对系统的水量进行调节,所以必须对二通调节阀有一定的了解。


一般情况下,ca88手机版厂通过改变调节阀的阀芯和阀座间的节流面积便可以调节流量,但实际情况下,由于各种因素的影响,调节阀节流面积改变的同时其阀门前后的压差也会发生变化,从而影响经过阀门的流量。所以阀门的流量特性曲线有理想流量特性曲线和工作流量特性曲线,当阀门前后压差恒定时为理想流量特性曲线。


为了使盘管的换热量与阀芯的行程间呈线性关系,综合考虑系统供冷或供热设备的等百分比特性,将盘管的换热量与控制阀门的开度综合起来可以达到盘管换热与阀芯行程呈比例的目的,所以变流量系统中一般选用等百分比阀门。


3、变频器

在变流量水系统中,常用的变频器有两类:变电压变频器和频宽调整变频器。变电压变频器是通过电压和频率的改变来控制马达的转速,而频宽调整变频器是通过在固定电压下频宽的切割来改变马达的转速。两种变频器比较,频宽调整变压器价格相对较低,所以应用率比较高。


变频器的选择与配电系统、负载形式、变频器位置及尺寸等因素相关,为了防止变频器配电系统影响系统内的其他设备运行,在安装变频器时需安装滤波器或处理谐波的变压器隔离装置或电抗器等。


4、传感器

传感器是变流量控制系统中最便宜的元件,但起作用不可忽视。无论其他设备如何精巧,如果传感器的质量较差,系统也无法再最佳状态下运行。传感器的基本要求为准确、可重复及具有连续读取功能。

典型的传感器是由变频控制器提供电源,并按其侦测的范围成正比地输出一个4-20mA的模拟量讯号。除压差传感器外,其他还有压力、温度、温差、流量、功率传感器等,都可以提供其他不同的讯号和控制。

温度传感器有热电偶、钼(镍、铜)热电阻,热敏电阻等。

流量传感器有波动式、金属管式、涡轮式、电磁式、涡旋式、超声式等。

自动控制系统一般包括几个相互独立的控制环节,包括敏感元件、调节器(有时加送变送器)、执行结构、调节机构等几个部件。


(1)传感器

传感器又称敏感元件,是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息(如温度、湿度、压差等),按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息传递给调节器,ca88手机版厂以使调节器与设定值进行比较从而进行下一步的控制控制。在空调控制系统中,常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、压差传感器等。


(2)调节器

调节器是接受传感器输出信号的装置,它将接受到的信号与设定值进行比较,并将差值通过放大输出给执行结构,使所监测的对象值保持在给定值或按预定规律变化,从而达到对监测对象的调节。在空调控制系统中,常用的调节器包括温度调节器、湿度调节器、压力调节器等。同时,调节器按其调节原理的不同可以分为比例调节器、位式调节器、比例积分调节器及比例积分微分调节器等。


(3)执行机构

将控制信号转换成相应动作的机构,执行机构接收调节器的信号,并以消除偏差为目的进行动作。


(4)调节机构

经过执行机构的推动,直接改变被控变量的机构。调节机构一般和执行结构紧密相连,有时是合为一体的。


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点击次数:  更新时间:2018-01-05 09:30:31  【打印此页】  【关闭