粉针车间空调风机节能改造

粉针车间空调风机节能改造摘要：企业为了在激烈的市场竞争中处于优势地位，降低生产成本，提高效益一直是企业追求的目标。因此节能工作被视为企业降低生产成本的重要途径。我公司由于一直从事抗生素的生产，与此相关的设备中有大量的电机类设备，电机类负载用电量已占到我公司全部用电量的70%，近几年企业采取了有效措施，通过更换高效率电机，降低无功损耗，加强设备维护来节约用电起到了一定作用。但我公司设备中存在大马拉小车现象比较严重，而泵类、风机类负载尤其突出。近几年由于大功率电子器件在技术上取得了较大进步，变频器已被广泛应用于工业设备。变频器具有无级调速，高起动转矩，易于控制和良好的节能性等特点。本文从这方面出发浅谈变频器在空调风机上的应用。关键字：风机

变频

节能

改造我厂粉针车间空空调风机使用用Y180LL-4

222KW电机和Y180MM-4

118.5KWW电机各一台台。为保证室室内空气洁净净度的要求，每每天24中时运行，周周六、周日仍仍正常运行。造造成了风机在在不生产期间间仍在工况下下运行，浪费费严重。又因因风机容量较较大，在正常常生产情况下下电机运行电电流仅为24A，实测负荷荷率为50%，风机机组组效率为37%，运行效率率低，进一步步加大了浪费费。近段时期粉针车车间开工较足足，这一问题题日益突出，为为解决这一问问题并从长运运考虑，决定定选用变频器器改造现有设设备。只所以以选用变频器器是因为：1、变频器具有有节电效果明明显，调速平平稳，易于实实现控制等优优点；2、为了突出节节能效果，在在粉针车间下下班后，将风风机转速调低低，可进一步步节能(一般情况下下风量降低为为80%，节能达50%)，但仍保证证生产车间各各室符合工艺艺要求，如压压力，洁净度度等，这一数数据须在设备备安装后进行行测试，如果果用有级调速速很难实现风风机在晚间运运行在最佳状状态。而变频频器由于在低低速情况下有有很好的转矩矩特性，又可可实现无级调调速，易于实实现上述要求求。一、变频器容量量的选择：粉针车间空调风风机在正常情情况下运行电电流为24A，负载率为50%，而变频器器在驱动风机机、水泵类等等减转矩负荷荷时可以用较较小容量变频频器驱动大容容量电机，这时只须保保证电机额定定电流小于变变频器在变转转矩情况下输输出的额定电电流。(变频器实际际输出容量小小于变频器容容量)现以22KW送送风机为例进进行计算：(一)实际运行行情况：I=24A(实实测)U=0..38KV

查<异步电动机机最佳运行参参数表>I=24.7333A

CCOSφ=0.73312In=442.5AP1=√3UIICOSφ=*0.38**24.7333*0.77312=11.90KK正常情况下电机机实际输出功功率为11.900KW。(二)变频器装装置的容量PVD=KPnn(N/Nnn)3

<风机水泵调调速节能手册册>N：实际转速

<变频调速器器在微机控制制锅炉补水系统中的的应用>Pn：电机实际际输出容量K：装置容量综综合系数1.15PVD：变频器器容量PVDMAX==1.15**11.900*1=133.865KKW(三)变频器选选型：现今变频器以国国外进口为多多。如日立、丹丹佛斯、伦茨茨、ABB等，性能高高但价格高。国国产变频器价价格低，性能能稍差。日立立J300变频器在同同类进口变频频器中价格较较低，采用无无速度传感器器矢量控制，具具有高起动转转矩，且具有有适合风机、水水泵的自动节节能运行。较较为合适。型号为：日立JJ300-1150HFEE变转矩时：UNN=380VV

IN=44APN变=15KWW由以上计算可知知：IN变频器>IN电机PN变>PPNDMAXX因此选用J3000-1500HFE115KW变频器可满满足要求。(四)回风机118.5KWW选用J300--150HFFE也可满足要要求，计算略略。二、节能效果：：(一)22KWW送风机：1、正常运行情情况下电机所所需容量：P1=111.90KWW2、改造后：((设电机输出出功率保持不不变)COSφ=0..95U=0..38KVP1=11.990KWI2=P/(√√3UCOOSφ)

=11.990/(√3*0.338*0.995)

=19.00366A3、在保持输出出功率不变的的情况下电流流由24.7333A降为19.0337A，所节省电电能为：P节=√3U((I1-I2)COSφ=√3*0.338*(244.733--19.0337)*0..95=3.56144KW(二)18.55KW回风机：1、现行情况：：I=24.2AA

U=00.38KVV，查<异步电动机机最佳运行参参数>，I3=244.692AACOSφ=0.7777P3=√3UII3COSφ3

=√3*00.8*244.692**0.7777

=12.6628KW2、改造后：COSφ=0..95

UU=0.338KV

P3=122.628KKWI4=P3//(√3UCOOSφ)

=12.6628/(√3*0.338*0.995)

=20.1196A3、在保持输出出功率不变情情况下电流由由24.2A降为20.1996A所节省电能能为：P节=√3U((I3-I4)COSφ=√3*0.338*(244.2-200.196))*0.955=2.504KKW(三)非生产情情况下节能分分析：下班后，可将风风机转速降低低，这时只需需保持室内压压力及洁净度度即可。一般般情况下转速速下降到20%时，最高运运行效率几乎乎不变，但节节能效果却非非常显著。P=(K3*PPN)/η1)K=N/NNN

N:实际转速

NN：额定转速速∵N∝f

∴K∝f2)η：效率3)

P：电机机所需功率1、22KW送送风机节能情情况频率50494847P输出11.9011.2010.529.884P节00.6991.3722.016频率46454443P输出9.2668.6758.1107.569P节2.6343.2253.7904.331频率424140P输出7.0536.5616.093P节4.8475.3395.8072、18.5KKW回风机节能能情况频率50494847P输出12.62811.8911.1710.49P节00.7431.462.14频率46454443P输出9.839.218.618.03P节2.793.424.024.60频率424140P输出7.496.966.47P节5.145.676.16(四)节能效果果计算：1、工作时间节节电量：(设工作时间间为8小时，全年305天)(3.56144+2.5004)*8**305=114799..58KWhh2、非工作时间间节电量：f=45HHZ(3.225++3.42))*16*3305+(33.225++3.42))*24*660=419996.4KKWh3、全年节电量量：14799.558+419996.4==567955.98KWWh4、节约费用::工作时间：144799.558*(0..5583**1.5+00.037++0.01))*0.5++147999.58*((0.55883+0.0037+0..01)*00.5=65544.744+44799.09=111023..83元非工作时间：441996..4*0.225*(0..5583**1.5+00.037++0.01))+419996.4*00.75*((0.55883*0.55+0.0337+0.001)=199558.777元5、全年节约费费用：11023.883+195558.777=305882.6元6、投资费用::日立J300--150HFFE每台售价为16000元(包含配电柜柜及其它附件件)，调试费用用为2400元，共须资资金368000.00元。7、投资回收期期为：由上计计算知，节约约费用为305822.60元，投资费费用为368000.00元，则投资资回收期为：：N=(368000/305582.6))*12=114.44月三、注意事项：：1、变频器虽然然具有很好的的节能效果，但但初投资大，回回收周期长；；2