變頻調(diào)速水彈簧減震器在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用推
變頻調(diào)速水彈簧減震器在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用推廣,變頻調(diào)速水彈簧減震器在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用推廣水彈簧減震器,眾所周知,它是用來輸送液體的動力元件,在國民經(jīng)濟(jì)的許多部門要用到它。其品種規(guī)格繁多。對它的分類方法也各不相同,按其工作原理可以分為三大類:葉片式水彈簧減震器,容積式水彈簧減震器,其他類型水彈簧減震器。離心彈簧減震器是葉片彈簧減震器的一種,亦為應(yīng)用最為廣泛的彈簧減震器型。此種彈簧減震器的工作原理是靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片撥動液體旋轉(zhuǎn),使液體獲得離心力而完成水彈簧減震器的輸水過程,所以這種彈簧減震器稱為離心彈簧減震器。其應(yīng)用領(lǐng)域涉及生活熱水供水、污水排水、工業(yè)應(yīng)用、商業(yè)建筑暖通空調(diào)循環(huán)、冷卻水輸送等各個方面。由于離心彈簧減震器是一種重要的設(shè)備,它的運(yùn)轉(zhuǎn)需要消耗大量的動力!據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界20%的電能是消耗在水彈簧減震器系統(tǒng)上。而事實(shí)上,通過采取必要的技術(shù)措施及控制手段,其中的30%-50%的能耗是可以節(jié)省下來的。
一、定速彈簧減震器與變速彈簧減震器: 傳統(tǒng)的供熱、空調(diào)系統(tǒng),是按單獨(dú)質(zhì)調(diào)節(jié)的運(yùn)行方式選擇循環(huán)水彈簧減震器,選彈簧減震器的原則是彈簧減震器的流量不能小于外網(wǎng)的所需流量,一般按照外網(wǎng)理論流量的1.1~1.2倍,揚(yáng)程按管路及用戶總阻力的1.05~1.10倍進(jìn)行選擇,這時(shí)對應(yīng)的軸功率已大于100%??梢姲炊髁康倪\(yùn)行方式,水彈簧減震器運(yùn)行電耗是很大的。而且?guī)淼恼{(diào)節(jié)效果也不十分理想。 水彈簧減震器按定流量的運(yùn)行方式,如圖1:當(dāng)部分負(fù)荷狀態(tài)下,系統(tǒng)所需流量降低,為適應(yīng)其流量變化,需通過減小閥門開度的調(diào)節(jié)以改變系統(tǒng)特性曲線,即消耗多余的壓頭,浪費(fèi)了大量電能! 除了通過改變閥門開度完成對水彈簧減震器運(yùn)行點(diǎn)的調(diào)節(jié),我們還可以采用改變彈簧減震器轉(zhuǎn)速的方法: 由可以看出:當(dāng)彈簧減震器的轉(zhuǎn)速改變后彈簧減震器的性能曲線將同時(shí)改變,而轉(zhuǎn)速將隨頻率[Hz]改變而改變。對循環(huán)水彈簧減震器性能分析可知:水彈簧減震器的流量、揚(yáng)程和軸功率均與水彈簧減震器的葉輪轉(zhuǎn)速之間存在著一定的比例關(guān)系: 如由此可以看出,水彈簧減震器的揚(yáng)程與電機(jī)轉(zhuǎn)速的平方成正比,水彈簧減震器的軸功率與電機(jī)轉(zhuǎn)速的立方成正比。即當(dāng)水彈簧減震器的流量降低20%的時(shí)候,電機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)降低20%,水彈簧減震器的電耗將降低50%;當(dāng)水彈簧減震器的流量降低50%的時(shí)候,電機(jī)的轉(zhuǎn)速就降低50%,水彈簧減震器的電耗降低87.5%。當(dāng)系統(tǒng)需要的流量降低時(shí),通過降低轉(zhuǎn)速,相應(yīng)地水彈簧減震器的流量降低,水彈簧減震器的軸功率降低,節(jié)約電能效果顯著。并且,由于采用變速調(diào)節(jié),也避免了采用閥門調(diào)節(jié)時(shí)不必要的閥門壓頭損耗。
二、速度控制的原理: 當(dāng)流量降低時(shí),控制器將檢測壓力信號。此時(shí),控制器將向變頻器發(fā)出一個信號,使其降低輸出直至壓力回到要求的水平。反之,當(dāng)流量再次升高時(shí),控制器將檢測到壓力在降低??刂破鲗⑾蜃冾l器發(fā)出一個信號,使其提高輸出直至壓力回到要求的水平。
三、變速彈簧減震器的總體效率 通常人們所指的彈簧減震器的效率,僅為水彈簧減震器效率,而嚴(yán)格意義上說,我們應(yīng)該衡量的是其總效率: 總體效率[ht]的評估要同時(shí)考慮電機(jī)效率[hm]、水彈簧減震器效率[hp]和轉(zhuǎn)化效率[hd]??傮w效率是指P1到P4的變化。電機(jī)效率根據(jù)電機(jī)效率等級和電機(jī)負(fù)荷的不同而不同。