节能计算1. 离心式风机1.1 不考虑压力，调节风量时的能耗比较流量（%）图 1 风机各调节方式的能耗-流量曲线上述均为百分比，100%流量为风机的额定流量，100%功率为工频额定工况运行时消耗 功率（即电机输入功率 = 风机额定轴功率/电机效率，电机效率一般为 93-96%，额定功率 较大者效率较高）变频调速时的节能量即为两种调节方式的能耗差值（百分比乘额定消耗 功率）需要了解的参数：电机：型号、额定功率pn、额定电流in、额定电压uN、额定功率因数coseN、额定转速N N N N风机：型号、特性曲线、额定流量QN、额定全压Hn、额定轴功率Nn、额定转速«—~~■*=n n ~ n运行工况：现有调节方式、实际需求流量Q、运行电压U、运行电流I （或实际消耗功率P） 计算步骤：• 电机额定效率n n = pn/（1.732In un cose N） 式（1-1）• 额定消耗功率PIN = NN /n N 式（1-2）• 根据Q/QN*100%从图1查出变频调速时的节约功率百分比，乘上piN即为变频运行时 的节约功率AP• △P 乘上运行时间（小时）即为节约电度数1. 2 不考虑流量，仅调节压力假设采用变频调速后，不考虑风阻的变化，将压力从工频运行时的h1下调到H2。
需要了解的参数：电机：型号、额定功率pN、额定电流iN、额定电压uN、额定功率因数cose⑴额定转速 风机：型号、特性曲线、额定流量Qn、额定全压Hn、额定轴功率Nn、额定转速 运行工况：工频运行压力H十、实际需求压力H、运行电压U、运行电流I （或实际消耗功 率P）计算：• 计算工频运行时的消耗功率P•计算变频运行时的消耗功率P1=（H2/H1）1.5 *P/°.96式（1-3）• 节约功率AP = P -P1• △P 乘上运行时间（小时）即为节约电度数运行功率的几种计算方式：• 装有功率表：直接查表• 装有电度表：P =电度数（度）/记录时间（小时）• 仅知道电流 I 和电压 U：(1-COS20 ) 14P =吕 U X / 12 N——NV (2I -I) 2N式（1-4）2. 离心式水泵2. 1 当不考虑压力，仅调节流量时图 2 水泵不同调节方式的能耗-流量曲线 上述均为百分比，100%流量为水泵的额定流量，100%功率为工频额定工况运行时消耗 功率（即电机输入功率 = 水泵额定轴功率/电机效率）变频调速时的节能量即为两种调节 方式的能耗差值（百分比乘额定消耗功率）需要了解的参数：电机：型号、额定功率匕、额定电流L、额定电压U-、额定功率因数coso T、额定转速 水泵：型号、特性曲线、额定流量qn、额定全压HN、额定轴功率Nn、额定转速运行工况：现有调节方式、实际需求流量Q、运行电压U、运行电流I （或实际消耗功率P） 计算：同§1.12.2 不考虑流量，仅调节压力假设采用变频调速后，不考虑管阻的变化，将压力从工频运行时的斗下调到H2。
需要了解的参数：电机：型号、额定功率pn、额定电流in、额定电压uN、额定功率因数cose⑴额定转速 水泵：型号、特性曲线、额定流量Qn、额定全压Hn、额定轴功率Nn、额定转速 运行工况：工频运行压力H］、实际需求压力H2、运行电压U、运行电流I （或实际消耗功 率 p）计算：同§ 1.22.3 恒压供水恒压供水的计算相对要复杂一些，其中又分为单台运行和多台并网运行多台并网运行 时，情况相当复杂，下面仅就单台恒压供水运行作些介绍水泵供水量随着用户用水量的变化而变化，供水量的变化是由用户改变阀门开度从而改 变管网阻力特性而实现的，管网阻力的变化使水泵工作点偏移阀门开度减小即阻力增大时， 水量减小，扬程升高此时可以通过调节水泵出口阀门开度，来调节供水管道的压力，但泵 出口压力基本不变，其压力差全部损失在出口阀门上采用变频恒压供水时，泵出口压力通过变送器将4-20mA标准信号送至变频器，变频器通过比较实际压力和期望压力（即压力设定值） 调节输出频率改变水泵转速，以保证水压恒定变频调速时的水泵工 作点随水量变化而变化，水量较大时转速较高工频定速供水时，随着供水量减小消耗功率也减小，但变化不大（见图 2），主要原因 有二：流量减小扬程上升；流量减小水泵效率降低。
采用变频恒压供水时，可以节约富裕扬 程，提高水泵工作效率，大大降低功率消耗以下简单介绍节能计算时应用到的水泵基本常 识1） 水泵轴功率计算 水泵轴功率为水泵工作时所需要的驱动机械功率，即原动机（电机）的输出功率，计算消耗电功率时还要考虑电机的效率轴功率N =流量Q（m3/h） *扬程H（m）冰泵效率n /367 （kW） 式（2-1）电机输入功率P =水泵轴功率N/电机效率n 卩 （kW） 式（2-2）2） 水泵的流量、压力、轴功率与其转速的关系用文字表述为：流量与转速成正比、压力与转速的平方成正比、轴功率与转速的立方成 正比• Q® = “见• H1/H2 = （n1/n2）2• N]/N2= （nl/n2）33） 水泵效率水泵的额定效率仅为额定点运行时的效率，一般也为水泵的最高效率但因水量是随终 端用户而变化的，水泵的运行效率也随之变化在此引用一个效率系数K：K = Q2/H 式（2-3）额定点： KN = QN2/HN• K 值相同时，效率相等；• K = Kn时，效率最高；• K 与 KN 相差越远，运行效率越低工频定速运行时，流量Q减小时扬程H反而上升，K值变化较大；采用变频调速后， 流量随转速正比下降，而扬程随转速的平方比下降，K = Q2/H变化较小，因此变频调速可 以保证水泵运行在较高效率区内。
4） 节能计算 需要了解的参数 电机：型号、额定功率pn、额定电流in、额定电压uN、额定功率因数coseN、额定转速 水泵：型号、特性曲线、额定流量qn、额定全压hn、额定轴功率nn、额定转速 运行工况：运行记录（包括压力H、流量Q、用电量）、期望压力Hq 计算步骤：• 根据水泵的特性曲线计算效率系数K与效率n的关系曲线K—n• 根据实际流量Q与Hq计算出变频运行时的效率系数K1=Q2/HQ• 根据ki从k—n效率曲线图上查出变频运行时的水泵效率n 1• 计算变频运行时的消耗功率p1 = Q*HQ/367/n 1/0.96 式（2-4）• 根据运行记录计算出工频运行时的消耗功率P （见§ 1.1）• 计算变频运行节约功率△P = P dP1 式（2-5）• 依上述步骤，根据不同时间段的运行记录计算出各自的节约功率及平均节约功率• 节约功率乘上时间（小时）即为节约电度数（度）。