变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析
变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析
摘要：针对板材厂中板线3＃加热炉鼓风机传统风量控制方法的缺点，结合变频
调速控制方法的理论和特点, 并通过具体实例对变频调速技术运用3#加热炉鼓风
机时的节能状况进行详细分析和计算，总结出了节能效果和推广该技术的意义。
关键词：中板加热炉鼓风机变频器效果分析
引言
板材厂中板线3＃加热炉年出钢总量占总产量的80%以上。由于处于高炉煤
气管网的末端，煤气热值及压力都波动都很大，生产负荷变化也较大，造成鼓风
机供风量和风压也跟着大幅的波动，给鼓风机和引风机的正常运行和加热炉最优
控制带来了较大的影响，3#加热炉现有两台鼓风机，一台是低压风机，供风量无
法满足生产要求很少使用，另一台为高压风机。引风机两台，分别是空气侧引风
机和煤气侧引风机组成，鼓风机、引风机的调节都是通过调节风管上的调节阀进
行调节，由于高压鼓风机转速高过低压鼓风机许多，所以炉子的风压、风量出现
富余，风压、风量的大幅波动严重影响炉内空煤气混合状况，增加了氧化烧损。
系统存在的主要问题有：（1）无法随时动态跟踪工艺进行风量调节以满足最佳工艺的要求，同时在生产过程中引风机、鼓风机风管上的风阀开度仅开到40%-70%，造成不必要的电能消耗。（2）由于供给的助燃风量过剩，导致钢坯氧化烧
损较高，带走的热量过多造成不必要的能源消耗和金属消耗。(3)在生产操作过程
中如果进风口风门开度调节不当，在小风量时很容易产生鼓风机共振，严重影响
设备安全运行。
一、变频节能技术原理分析
从本质上对变频节能技术进行分析的话，就是利用有效输出电压的调节，来
合理的控制风机的实际功率，实现对转速的合理调节，进而达到对风量的调整。
将变频技术应用到风机中，风口的挡板就可以不再利用，处于完全打开的状态就
可以，这样就可以利用变频技术，对风量的输出进行合理调整了。风机转速一般
按照以下公式可以得出：
n=(1－s)n0
n0=60f/p
其中n代表着实际转速，n0代表理论转速，s代表转差率，f代表电机的运行频率(60是60s)，p代表着电机极对数。从这个公式可以看出：在转差率 s忽略不
计的情况下(s=0-0.05)，电机的实际转速n=60f/p，也就是说n与f是存在正比关
系的，当n的值增加时，f的值就也会增加；当f值减少时，控制功率也必然会
减少，因此对f值进行合理的控制和调整，就可以实现对电机转速n的调节。
二、系统控制
将备用鼓风机改为变频控制，变频器选用400Kw的G130西门子变频器柜控制。既满足了助燃风量的要求，同时随时动态跟踪工艺要求进行风量调节，实现
了最佳工艺要求。引风机采用了在引风机软启动控制柜和1#、2#炉鼓风机变频控制柜之间加装转换控制柜，利用1#、2#炉变频风机控制柜控制引风机，既降低了成本投入也满足了生产要求。另外采用变频控制降低了不仅电能的消耗，同时减
少了氧化烧损，提高了产品的质量。人机界面友好，操作简单。风压控制采用变
频器，设定为固定风压时，根据流量的需求变化自动调节频率，极大的较少了高
压风机的操作强度。风压系统具有自动手动两种控制模式，增加了系统的可靠性，控制精度高。
楼宇暖通空调系统节能技术分析
楼宇暖通空调系统节能技术分析 摘要楼宇中的暖通空调系统是消耗能源比较多的系统，所以相关人员会将其作为建筑节能降耗的重要对象，可应用在暖通空调设备中的节能技术和降耗措施有多种，相关人员可综合利用这些技术和措施来达到节能目的。如此，建筑整体对能源的利用效率也会提高不少，当然空调节能是在其功能满足、楼宇室内环境良好的前提下实现的，相关人员要注意这一点，并注意将节能技术和措施落实到暖通空调中。 关键词楼宇；暖通空调系统；节能 暖通空调系统可以从变频调速或风量调节等方面入手，来减少能源的消耗量，也可以从能源方面入手，以自然可再生能源代替不可再生能源来使能源可持续利用。本文主要针对楼宇暖通空调系统节能技术进行分析。 1 楼宇暖通空调系统节能技术 1.1 冰蓄冷空调节能技术 在建筑楼宇中，昼夜温差大，对暖通空调的需求不同，且楼宇昼夜的用电需求也是不同的，对于这种能源消耗不均衡现象，相关人员可以将其作为能源节约的突破点，通过平衡空调系统的负荷量来达到降低能耗[1]。白昼用电量要远远大于夜晚，暖通空调用电也是如此。白天暖通空调的运行荷载比较多，如果能利用夜晚储存的冰冷量，则这些负荷量可以被抵消一部分。夜晚的冰冷量全是由彼阶段电能资源转化而来。如此整座建筑楼宇的电能综合使用率会提高，运用了这种方式的空调被称之为冰蓄冷空调，这种空调还可以使用电低谷的电能资源在实现经济效益同时具备很强的开发潜力，整个空调系统的能源负荷也会得到均衡，这意味着空调设备负荷运行影响会减少，空调的使用时间也会变长。虽然这种空调节能方案初次投入比较大，但其在运行期间既可以节能降耗，还会减少成本，所以相关人员可以将其作为暖通空调系统节能的重点改进对象，使其总成本更低。 1.2 变风量节能技术 该种节能技术的适应性和灵活性比较强，能针对不同的温湿度环境，自动调整空调送风量，进而满足该环境的温湿度需求。在室外温差特别大时，该空调节能技术还可以自动灵活调节室内总空调系统的状态，以减少温差。变风量调节技术是在定风量技术基础上改进而来，相比后者，变风量技术的节能效果很显著，所以这种技术已经被应用到暖通空调系统中。 1.3 变频调速节能技术 这种技术主要针对暖通空调系统中的风机电机，通过改变其运行频率来调整
风机水泵节能分析
风机水泵节能分析 LH-300型节电装置，是我公司研制生产的具有国内领先水平的最新一代中低压电动设备专用节电产品，它是目前独具特色的高智能化节电装置，可广泛用于水泵、风机、电机、制冷机、空压机、注塑机、中央空调系统等电动设备。该产品是集国际先进的可编程技术、变频技术、智能化控制技术为一体，采用专门设计的节电控制软件和节能波形，自动调节电动设备的供电参数并进行优化控制，使系统始终保持在最佳经济运行状态，最大限度的节约电能，从而达到减少电费开支的目的。 1、节电原理：当电动设备处于空载、半载、轻载、满载、超载时，通过主板控制系统，根据负载的工作状态，变频调速动态调整供给电动设备的电压、电流、有功量、无功量、频率、功率、功率因数等达到转距与负载精确匹配，使电动设备保持在最佳、最经济的运行状态。 2、设备保护 1）、节电装置本身具有软启动功能，能使电机在设置好的V/F曲线上平滑调速和起制动，保持V/F比值基本不变，这样在相当小的电流下也能达到高启动转距，保持设备正常启动，启动电流的降低，可以消除高启动电流对设备的冲击，使齿轮和传动带平稳运转，延长其使用寿命。 2）、节电装置具有完善的故障诊断系统和保护功能，其内部设有电子过热过载继电器能根据节电装置输出电流/频率时间的模拟来监视电动机的缺相、过压、过流、过载及过热，及时停止节电装置输出，保护电动机免遭过热烧毁。 3）、节电装置对电源方面的过压、欠压、缺相等进行检测并显示，可帮助维修人员及时找到故障点。 4）、可通过对载波频率的设置，有效的减少电机噪声，减少电机漏电流。 3、节电装置带有市电（正常用电，非节电状态）和节电的转换装置，当节电状态出现故障时，将开关打到市电状态，生产设备仍可正常运转，对生产不会产生影响。 低压风机水泵节能装置的节能原理 1、变频节能 由流体力学可知，P（功率）=Q（流量）╳H（压力），流量Q与转速N的一次方成正比，压力H与转速N的平方成正比，功率P与转速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，当要求调节流量下降时，转速N可成比例的下降，而此时轴输出功率P成立方关系下降。即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。例如：一台水泵电机功率为55KW，当转速下降到原转速的4/5时，其耗电量为28.16KW，省电48.8％，转速下降到原转速的1/2时，其耗电量为6.875KW，省电87.5％. 2、功率因数补偿节能 无功功率不但增加线损和设备的发热，更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低，大量的无功电能消耗在线路当中，设备使用效率低下，浪费严重，由公式P=S╳COSФ，Q=S╳SINФ，其中S－视在功率，P－有功功率，Q－无功功率，COSФ－功率因数，可知COSФ越大，有功功率P越大，普通水泵电机的功率因数在0.6-0.7之间，使用节电装置后，由于节电装置内部滤波电容的作用，COSФ≈1，从而减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。 3、软启动节能 由于电机为直接启动或Y/D启动，启动电流等于(4-7)倍额定电流，这样会对机电设备和供电电网造成严重的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大，对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用节能装置后，利用变频技术的软启动功能将使启动电流从零开始，最大值也不超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。 系统特点： 1．输入功率因数高，在整个速度范围内典型值为95%或更高，电流谐波少，无须功率因数补偿/谐波抑制装置 2．输出阶梯正弦PWM波形，无须输出滤波装置，可接普通电机，对电缆、电机绝缘无损害，电机谐波少，减少轴承、叶片的机械震动，输出线可以长达100米 3．标准操作面板配置或LED屏操作界面 4．功率电路模块化设计，如果需要，可在数分钟内更换损坏的模块，维护简单 5．完整的故障检测电路，精确的故障报警保护
变频水泵节能原理及分析
前言 离心式水泵在我国当前的工农业生产和人民日常生活中起到很大的作用，水泵使用三相异步电动机进行拖动，其流量和压力等控制对象大多采用管道阀门截流的调节方式。这种人为增加管阻的调节方式虽然满足了生产生活所需的对流量的控制，但是浪费了大量的电能，不是一种经济的运行方式。在电力能源越发短缺的今天，找寻并普及一种既经济又方便的水泵运行方式，对节能工作有着重大的意义。 1、离心式水泵工作特性 1.1 离心式水泵工作原理 离心式水泵是一种利用水的离心运动的抽水机械。由泵壳、叶轮、泵轴、泵架等组成。起动前应先往泵里灌满水，起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区。这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底阀从进水管进入泵内。冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出，并压入出水管。叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。 1.2 泵类负载特性分析 为适应用户用水量的变化，调节出水流量，现通常采用两种方法来完成流量的连续调节。一种是利用控制阀或节流阀进行节流，以改变出水流量；另一种是泵的调速控制，调节泵的转速来改变出水流量。图1为水泵调速时的全扬程特性（H—Q）曲线。 图1 水泵调速时的H-Q曲线
在上图中，曲线n0表示，管路中阀门开度不变时，水泵在额定转速下的扬程—流量曲线。R1表示水泵转速不变时，全扬程与流量之间的关系曲线，又称管阻特性曲线。H0为供水量Q接近0时，所需的扬程等于实际扬程，其物理意义是：如果全扬程小于实际扬程，系统将不能供水。 由上图可知，水泵的扬程特性曲线和管网的管阻特性曲线有交叉点，这个点就是水泵工作时既满足扬程特性又满足管阻特性，供水系统工作于平衡状态，系统稳定运行。 在使用管道阀门控制时，当流量要求从QA减小到QB，就必须减小阀门开度。这时供水管道的阻力变大，管阻特性曲线从R1移到R2，扬程则从HA上升到HB，运行工况点从A点移到B点。 在使用水泵调速控制时，当流量要求从QA减小到QB，由于阀门开口度不变，管道的阻力曲线R不变，此时水泵的特性取决于其转速。如果把速度从n0降到n1，运行工况点则从A点移到C点，扬程从HA下降到HC。 根据离心泵特性曲线公式： 其中：P——为泵使用的工况点轴功率（KW）； Q——为使用工况点的水压或流量（m2/s）； H——为使用工况点的扬程（m）； ρ——为输出介质的密度（kg/m3）； η——为使用工况点的泵的效率（%）。 由公式1，可得出在使用阀门调节时，水泵运行在B点的轴功率，和用转速调节时，水泵运行在C点的轴功率分别为：
制冷空调节能技术的应用分析及发展方向 赵春晨
制冷空调节能技术的应用分析及发展方向赵春晨 发表时间：2019-06-21T11:53:50.330Z 来源：《科学与技术》2019年第03期作者：赵春晨 [导读] 对节能技术的发展方向以及应用进行了相应的探讨。 天津市第一商业学校 300180 【摘要】近些年，随着科学技术水平不断地发展，社会经济水平的不断提高，人们生活水平不断提高，人们对于资源的需求量越来越大，尤其是不可再生资源。现如今“节能减排”已经成了国家人民最关注的问题，而这也是我国广大科学研究人员研究的重点之一，同时也是各个行业未来发展的目标。本文就针对空调的需求量急剧上升，甚至出现供不应求的现象，从现阶段制冷空调的现状出发，对节能技术的发展方向以及应用进行了相应的探讨。 【关键词】制冷；空调调节技术；节能技术 自我国改革开放以来，人们的生活水平有了非常大的提高，国家经济也实现了跳跃式的发展，但是随着全球气候变化的不断加剧，导致我国夏季气温逐渐呈升高趋势，自然而然地就使得制冷空调市场的需求量剧增，从而出现供不应求现象。而旧式的制冷空调存在着诸多的技术问题，容易造成大气污染，加快全球气候变暖的趋势，造成恶性循环。所以，国家要加快冷空调的质检，从而在技术上实现冷空调的更新换代。那么，怎样在提升制冷空调技术的同时兼顾全球的环境质量问题，是现阶段空调企业在生产过程中值得研究的问题。 一、目前我国制冷空调节能技术发展现状 随着社会的不断的进步，节能减排成为我国重点关注解决的问题，在我国的制冷空调方面，空调制冷节能技术是各大空调制造商关注的问题，同时也是各大高校研究的重点，虽然我国在该领域技术的发展相较于其他西方国家，只有几十年的时问，但是随着近些年国家在经济领域和科技领域的不断重视，我国国内企业已经慢慢从为国外高新技术制冷企业“打工”的阶段，到现在的逐步形成自己的知识产权的阶段，新技术的应用和新产品的开发速度明显加快。伴随企业对此技术的不断关注，国家针对此项技术改革也在不断推进中，推进技术的更高层次发展。 二、目前应用制冷空调节能技术的情况 现阶段随着人们环保意识的不断提高，人们在购买制冷空调时，不仅仅考虑空调制冷的能力，还会考虑到切实的制冷空调节能性能。面对近几年对制冷空调需求的不断提升，要想实现空调制冷技术的升级就要做到以下几点。 （一）燃气制冷技术的应用 燃气制冷技术具有污染较小、能源利用率高的优点，能于电网的负荷，是目前比较好的制冷空调节能技术，较高的够减轻对能源利用率使得对于能源的消耗减少，对于能源的节约起到了一定的作用。 （二）蒸发冷却式空调的应用 蒸发冷却式的空调制冷原理是制冷系统冷凝器，通过运用水蒸发吸热的工作原理，把高温高压制冷剂气体中的热量排出，实现冷凝温度与压力的降低，达到降低能耗的目的。蒸发冷却式空调是通过蒸发冷却式冷泵机组作为空调的核心技术。它的制冷过程是：冷却水通过水泵输送到换热排管当中，在这个过程中均匀地喷洒至换热管的表层，从而在换热管的表层形成水膜，并在风机风力的作用下吸收热量蒸发从而形成水蒸气，最终达到降温的作用。在这个过程中，把所蒸发的水滴落至集水盆中，进行循环利用。蒸发冷却空调利用节能技术可以使冷却水温保持在32℃，制冷剂冷凝的温度保持在35℃，和其他的制冷空调相比较具有明显的优势，并且还能运用节能技术节省耗能。 （三）热泵技术的应用 热泵技术在我国应用的方式主要有两种，一种是水源热泵技术，另一种是土壤源热泵技术。热泵节能技术具有很好的可靠性、污染比较的小、节能的时候比较高效等优点，在我国额空调行业得到了广泛的应用。 （四）温湿度独立控制系统的应用 温湿度独立控制就是向室内送入干燥空气来控制湿度，采用另外独立的系统排除显热来控制温度，从而全面调节室内热湿环境。温湿度独立控制空调系统的余热消除末端装置以干工况运行，冷凝水及湿表面不会在室内存在。传统空调系统在夏季，由于除湿的需要，风机盘管与新风机组中的表冷器、凝水盘甚至送风管道，基本都是潮湿的，这些表面就成为病菌等繁殖的最好场所。 溶液除湿空调系统就可以很好地去除空气中的有害物质，比如VOC、细菌以及灰尘等。有关材料证明，一些疾病与空调系统的微生物污染有直接关系。溶液除湿空调系统利用溶液直接处理空气，在室内风机盘管中没有冷凝水，从而避免了传统空调系统中风机盘管的凝水盘滋生细菌的问题。另外，常用的除湿盐溶液，如氯化铿、澳化铿、氯化钙等均具有杀灭细菌微生物等作用。 （五）磁悬浮压缩机的应用 磁悬浮压缩机是一种两级压缩机的离心式压缩机。在各种制冷压缩机中，离心式压缩机通常具有最理想的效率。新型的磁悬浮压缩机还结合了数字变频控制技术，使压缩机的制冷量最低可以达到20%的负荷。磁悬浮式压缩机相比传统压缩机实现了中央空调单机组多压缩机的冗余机制，提高了系统的可靠性。同时磁悬浮压缩机具有超强的自适应逻辑控制能力，能按照负荷的变化情况自动调节制冷量，即使制冷量非常低，也不会因负荷过小导致其自动关机，实现了机组的高效率工作，符合当今社会可持续发展的需要。此外，由于不采用润滑系统，既节能减排，又降低了机组运行费用，实现了社会低碳发展。 三、制冷空调节能技术发展方向 节能是现在的空调生产和研发商的共识，目前己经有许多的制冷空调的节能技术应用于空调制造的行业中，并取得了一定的成果。 （一）人工智能的发展应用 随着近些年科技的不断发展，人工智能已经成为科技发展的重要课题，这也就说明，人工智能不仅可以为人们的生活提供便利，还可以提升企业的经济收益。在这一情况下，企业越来越注重对人工智能的应用，在制冷空调的制造过程中把人工智能技术融入其中，可以及
风机水泵变频节能计算
■风机水泵工作特性 风机水泵特性： H=H0-(H0-1)*Q2 H－扬程 Q－流量 H0－流量为0 时的扬程 管网阻力： R＝KQ2 R－管网阻力 K－管网阻尼系数 Q－流量 注：上述变量均采用标准值，以额定值为基准，数值为1 表示实际值等于额定值风机水泵轴功率P： P= KpQH/ηb P－轴功率 Q－流量； H－压力； ηb－风机水泵效率； Kp－计算常数； 流量、压力、功率与转速的关系： Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =（n1/n2）2; P1/P2 =（n1/n2）3 ■变阀控制 变阀调节就是利用改变管道阀门的开度，来调节泵与风机的流量。变阀调节时，泵或风机的功率基本不变，泵或风机的性能曲线不变，而管道阻力特性曲线发生变化，泵或风机的性能曲线与新的管道阻力特性曲线的交点处就是新的工作点。 ■变频控制 变频调节就是利用改变性能曲线方法来改变工作点，变速调节中没有附加阻力，是比较理想的一种调节方法。通过变频器改变电源的工作频率，从而实现对交流电机的无级调速。泵和风机采用变速调节时，其效率几乎不变，流量随转速按一次方规律变化，而轴功率按三次方规律变化。同时采用变频调节，可以降低泵和风机的噪声，减轻磨损，延长使用寿命。 ■节能计算示例 假设电动机的效率＝98% IPER 高压变频器的效率=97%（含变压器） 额定风量时的风机轴功力：1000kW 风机特性：风量Q 为0 时，扬程H 为标么值，以额定值为基准) ；设曲 线特性为H=年运行时间为：8000 小时 风机的运行模式为：风量100%，年运行时间的20% 风量70%，年运行时间的50% 风量50%，年运行时间的30% 变阀调节控制风量时 假设P100 为100%风量的功耗，P70 为70%风量的功耗，P50 为50%风量的功耗 P100=1000/ = 1020kW P70=1000 x x = 860kW P50=1000 x x = 663kW
水泵深度变频节能改造分析
水泵深度变频节能改造分析 发表时间：2018-03-20T11:41:12.230Z 来源：《电力设备》2017年第29期作者：刘辉 [导读] 摘要：目前多数火力发电厂都采用“一拖一”“一拖二”方案对凝结水泵进行变频改造，对提高电厂经济性的同时也给凝结水系统的控制及操作提出了新要求。 （安徽晋煤中能化工股份有限公司安徽阜阳 236400） 摘要：目前多数火力发电厂都采用“一拖一”“一拖二”方案对凝结水泵进行变频改造，对提高电厂经济性的同时也给凝结水系统的控制及操作提出了新要求。本文以凝结水变频控制系统出发，并结合实际生产数据分析，提出凝结水泵变频调节系统节能改造的相关建议。 关键词：凝结水泵；变频运行；节能效果 1凝结水系统概述 凝结水泵是火电厂的重要辅机，其耗能在厂用电中占一定的比重。凝结水泵工频方式运行时耗能高、节流损失大、压力高，使凝结水系统的整体效率偏低。目前，大多数火电厂都对凝结水泵进行了变频改造，多采用“变频一拖一”“变频一拖二”运行方式，一般可节电30%左右，且设备运行可靠，可明显提高电厂的技术和经济指标，所以凝结水泵变频改造技术己成为电力行业广泛推广的节能项目之一。本文以华能营口热电厂凝结水泵的深度变频改造为例，分析其节能效果。 某厂两台330MW机组，每台机组配备3台50%容量的凝结水泵，2台运行1台备用，其中A泵采用“变频一拖一”控制，B，C泵采用“变频一拖二”控制，同时给水管道上配置了除氧器给水主调节阀和给水辅调节阀。凝结水泵采用抽芯式结构，部件可拆装更换，泵壳设计成全真空型。凝结水泵深度变频改造的同时也给凝结水系统的控制带来一系列的新问题： （1）改造后，水泵的保护、联锁及凝结水系统相关调节阀的控制回路都需要做改动和优化，保证在各种异常工况下泵及相关调节阀的正确动作，来维持凝结水位的稳定运行； （2）改造后，泵由变频控制，原有调节阀调节系统压力难以满足原有凝结水用户对压力的需求，所以必须根据机组的工况设定合适的压力，来满足整个系统安全性和经济性的要求。 2凝泵变频控制系统的改进 2.1凝泵变颓控制系统的改进 改造之前，低负荷运行时，一台凝结水泵运行，用再循环门的开度和加减补水量的方式来控制凝汽器水位；高负荷时，两台凝结水泵运行，用调整再循环门的开度和加减补水量的方式来控制凝汽器水位。 改造后，整个除氧器水位自动控制系统设计为典型的两段式控制，即两套控制回路，其中一套为凝泵出口母管压力控制回路，靠凝结水泵变频控制，其中母管压力设定值为机组负荷的折线函数；另一套为除氧器水位控制回路，由除氧器主、辅调节阀控制，并且控制方式采用了单冲量和三冲量。当凝结水流量大于350t/h时，凝结水泵需提高转速以满足系统需要，此时凝泵变频器投入水位自动控制，调节门自动切换为凝泵出口压力控制。由于除氧器容积较大，作为被调量的除氧器水位存在较大惯性，负荷增减过程中给水流量变化较大时有可能出现“虚假水位”现象，使得给水流量和凝结水流量的不平衡增大，延长了调节时间，故凝泵变频器调节除氧器水位设计三冲量控制回路以解决这一问题，主调节器调节除氧器水位，副调节器调节除氧器入口凝结水流量，同时将总给水流量作为副调节器的前馈信号。当凝结水流量发生扰动时，通过内回路的作用可以迅速消除：当给水流量发生扰动时，通过内回路的作用可以使凝结水流量迅速跟踪给水流量的变化。 2.2报泵变颇独制系统改进后调节手段 （1）机组启机自第一台凝结水泵启动至150MW负荷时，凝泵变频不得投自动，手动调整凝泵变频保持凝泵出口压力在1.OMPa以上，此时除氧器水位由除氧器水位主调阀投自动（除氧器辅调阀不能投自动）或手动调整保持。 （2）机组负荷大于150MW且凝结水流量大于350 tlh，两台凝结水泵均变频启动运行正常，进入凝汽器疏水扩容器的疏水门全部关闭后可考虑将凝泵变频器投入自动运行。 （3）凝泵变频器投入自动运行前，应检查凝泵出口压力给定值与凝泵出口实际压力基本相同，但不得小于0.70 MPao （4）凝泵变频器投入自动运行后应检查凝泵出口压力和除氧器水位平稳，无较大波动，除氧器水位主调阀和凝泵变频器自动调整正常，两台汽泵密封水压差在正常范围。 （5）机组负荷大于170MW，除氧器水位主调阀接近全开后，手动将除氧器水位辅调阀逐渐开启，以满足公司节能要求。 （6）机组正常运行凝泵定期轮换应在负荷低于250MW以下进行。先解除备用泵联锁，缓慢转移出力后停运一台运行泵，再变频启动备用泵，操作过程中注意保持凝泵出口压力稳定。 此次改造方案实施前凝结水泵虽采取变频运行，但出口压力不能降低很多，变频深度受到影响，正常运行除氧器水位调整门开度未能全部打开，存在节流现象，凝泵变频的节电优势没有很好发挥。为充分发挥凝泵变频运行的节能、节电潜力，为了充分体现价值工程，汽机、热工专业技术人员经过多次试验，并对数据进行分析，提出除氧器水位由凝结水泵变频控制的改造方案，经多专业密切配合，进行了现场实施。 3凝泵深度变频运行节能效果 制约凝结水泵变频改造节能效果的最主要因素是凝结水泵出口压力允许最低值，其是由众多凝结水用户共同决定的。最常见的凝结水用户为给水密封水、低压旁路减温水和低压缸轴封减温水等。 3.1报泵深度变翻运行效果 图1为机组负荷与凝泵出口压力关系曲线，根据试验结果看出，#1，#2机凝结水泵变频调节除氧器水位改造方案实施后，凝泵出口压力由最低的的1.2MPa降低至0.75MPa，由最高的2.1MPa降低至1.7MPa o
变频节能技术的研究与应用
变频节能技术的研究与应用 内容摘要 近十几年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，电气传动技术面临着一场历史革命，也就是说计算机数字控制技术以及交流调速技术已经取代了模拟控制技术和直流调速技术的时代，成为了新的发展趋势。当代社会用以推动技术进步、为提高产品质量而改善工艺流程、节约电能的重要手段就是采用电机交流变频调速技术。变频调速技术是国内外都非常认可的最有发展前途的调速方式，因为它具有适用范围广，拥有节能效果以及高功率因数、高效率，启制动性能和调速效果优异等等优点。 本文在总结前人研究的基础上，指出了变频技术的国内外研究现状，并对变频技术的基本理论进行相关的分析，为了对变频技术有一个细致的了解，本文以华能曲阜热电厂节能改造为例，详细的介绍了变频节能系统配置、变频控制系统的基本原理以及变频节能系统调试过程，并总结出改造的结果。 关键词：变频技术；节能改造；变频器；凝结水泵
目录 内容摘要 (1) 1 绪论 (3) 1.1 课题的背景及意义 (3) 1.2 国内外发展现状 (4) 1.2.1 国外变频技术发展现状 (4) 1.2.2 我国变频技术发展现状 (4) 1.3 论文主要工作 (5) 2 变频节能技术简介 (7) 2.1 变频器的基本结构 (7) 2.2 变频器的分类 (8) 2.3 变频节能原理 (8) 3 变频节能系统 (10) 3.1 变频节能系统配置 (10) 3.1.1 变频改造方案 (10) 3.1.2 变频改造设置 (11) 3.2 变频控制系统的基本原理 (12) 3.3 系统调试及参数 (13) 3.3.1 凝结水泵变频器操作 (13) 3.3.2 变频器运行操作 (14) 3.3.3 机组电机和水泵参数 (14) 4 变频节能改造效果分析 (16) 4.1 #2机组凝结水泵改造结果分析 (16) 4.2 #1机组凝结水泵改造结果分析 (16) 5 结论 (18) 5.1 结论 (18) 5.2 变频技术展望 (18)
中央空调系统节能分析
中央空调系统的节能分析 翟少斌孙文哲付秉恒张立华 （上海海事大学上海2007813） 摘要随着能源的紧缺及公用及商用建筑中央空调的高速发展，对中央空调系统的节能改造途径的研究变的非常重要，尤其是中央空调制冷系统在部分负荷下运行状况。本文分别对空调冷热源系统，空调机组及末端设备，水或空气输送系统进行分析，其中特别设计一种含有射流装置的回水循环系统。 关键字节能中央空调系统射流装置 The analyses of energy conservation in Air-conditioning System Zhai Shaobin Sun Wenzhe Fu Bingheng Zhang Lihua （Shanghai Maritime University, Shanghai,2007813） Abstract: As the scarcity of energy and the rapid development of air-condition system in public and commercial buildings ,the approach of saving energy has become very important in air-condition system, it is more important when the air-condition system works in part .This article analyses the air-condition system of cold and heat source,the air-condition units and the water and air feeding system .we especially design a backwater circular system with jet pump . Keywords: energy conservation air-condition system jet pump 1 引言 在当今世界上充满着“能源紧缺”的时刻，“节能”问题已成为世界各国最关心的首要问题，也是我国政府和研究部门广大科学工作者探计中最注重的一环。一些发达国家空调工 程的能耗，已占据建筑物总能耗的60~70%。我国也占据50~60%[1]。 一般空调制冷系统的设计都是以最大负荷为设计工况，但在实际运行中，所有的因素综合与设计工况相符合的情况是比较少的，因此空调制冷系统常常会在部分负荷下运行。据统计，空调制冷系统在满负荷情况下运行只占20~30%，在70~80%的时间是在部分负待下运行。这就给空调设计工程师们提出了一个新问题，在部分负荷运行情况下如何设计才能使空 调制冷系统符合节能的原则。这比在设计工况下提出能耗指标更为重要[2]。 中央空调节能途径主要有以下两个方面:一是依靠科学的运行管理方法;二是系统自身,采用合理的设计方案,并考虑部分负荷下运行的节能问题。 中央空调系统的能耗一般包括三个部分,即: 1)空调冷热源系统； 2)空调机组及末端设备； 3)水或空气输送系统。
空调节能新风技术研究及其应用解决方案
文章编号：１００９－３６６４（２０１２）０４－０１０６－０４ 收稿日期：２０１２－０４－１７ 作者简介：齐 伟（１９６５－），男，本科，工程师，２００４年毕业于通化师范学院，现在联通通化分公司部门经理，主要从事通信设备的管理工作。
２０１２７２５２９４ 和保护层，防止楼层水泥面或下层天花板结露。１．２ 机柜内气流组织合理化 机柜内部安装的设备产生的热量需要及时散发到周围的环境中，这一方面要求机房大环境有良好的气流组织和适宜的环境参数（温度、湿度等），另外一方面要求通信机柜具备良好的散热工艺。 通信机柜的结构形式应充分考虑散热工艺的要求，否则会造成热量在机柜内部堆积而无法及时散发到周围的环境中去，从而影响通信设备的正常运行，严重时会造成通信设备故障率明显增加。目前一些通信机柜的结构形式在散热工艺上存在一些缺陷，问题主要包括：（１）机柜前后门开孔率不足，有些在前柜门位置还设置有防尘网，造成冷气进入阻力过大；（２）有些机房通信机柜内部堆放的设备过于密集，气流流道过于狭窄，内部气流循环不通畅；（３）柜内气流组织不合理，冷、热气流混合现象明显；（４）一些散热量大的通信设备机柜缺少风扇强制排风，仅靠机柜内部排风散热效果较差。 针对上述通信机柜内部存在的一系列问题，必须在机柜前期结构研发阶段对一些环节进行优化处理：应增加通信机柜的柜门开孔率，内部结构形式寻求更合理的流道设计，散热量大的机柜应考虑强制排风，进风量应可以根据柜内设备安装情况进行调节。 根据国内外一些工程的经验，对一些设备散热量较大且采用上送风的机房，可以考虑采用开放型货架式机柜。通信设备均搁置在完全敞开式的托架平台上，设备散发的热量可以迅速地释放到周围环境中，散热效果得到极大改善，当然这种开放式机柜也会对设备安装管理带来一些问题。 ２ 空调节能新技术原理及分析 目前空调节能的主要技术包括利用自然冷源［２］、乙二醇干冷器、空调添加剂、空调自适应节能系统、智能化综合节电技术，下面将对这５种技术的原理和特点进行分析比较。 （１）利用自然冷源 这种技术的原理是把室外的自然环境作为冷源，当室外空气温度低于室温且达到一定温差时，通过通风将机房内的热量带走，达到降低机房内部温度的目的。这样可以减少空调的使用时间，达到节约电能的目的。在技术实现上主要有引入室外新风的自然通风系统，以及运用隔绝换热方式的热交换新风系统。其中自然通风系统直接引入室外的空气，效率高、节能明显，但新风引入可能会造成机房内洁净度等指标产生变化，室外空气中的灰尘和硫化物处理不当，将对机房内设备产生不良影响。因此，采用该技术时应密切关注机房洁净度的变化，及时更换滤网，并密切关注设备运行情况，一旦出现异常情况，应立即组织查找原因。 （２）乙二醇干冷器 利用室外低温冷源，通过水泵的运转，将室内的热量传到室外冷凝器，再由室外冷凝器将乙二醇液体的热量散发出去，这样制冷就将压缩机工作的高能耗转化成了水泵循环的低能耗，达到节能的目的。 由于采用了间接换热的方式，避免了室外空气中的尘埃对室内洁净环境的污染。但在实际应用中也存在一些问题［３］。乙二醇水溶液作为载冷剂，其浓度的配置需要根据室外温度进行调整，可能造成压缩机高压过高而导致空调机不能正常工作。 （３）空调添加剂 通过向空调内添加节能添加剂，清除空调主机及冷凝管内的附着物，并在循环系统内形成保护膜从而提高空调工作效率，降低空调磨损，延长使用寿命，达到节能目的。 该技术一次性投资较少，方法简单，不影响现网设备的运行安全，特别对使用三年以上的空调效果明显。 （４）空调自适应节能系统 空调自适应节能系统是通过模糊控制技术［４］，根据室外大气温湿度和室内环境温度的变化情况，灵活调节每台空调的工况参数设定，以最优化方案控制每台空调的运行状态，满足机房环境温度控制需要，达到节电目的。 节能监控系统的安装和施工简单方便，不需要对机房结构做任何变动，不影响原有空调系统的结构，具有安全可靠等特点，且有利于日常维护。 （５）智能化综合节电技术 通过对照明管理节能，空调节能、供电节能技术的智能化综合控制，达到整体节能目的。经过实际测试，节能效果较好。应用该技术时需特别注意交流供电系统的谐波等指标，且节能设备应尽可能采用电路并联方式，否则可能导致通信网络运行瘫痪的严重后果。 ３ 应急节能新风技术原理及实现 根据以上分析，并结合北方地区的具体气候特点，提出了应急节能新风技术的解决方案。 ３．１ 应急节能新风技术原理 技术核心是通过置换通风来达到保证良好的室内空气品质而且节能的目的。即采用下送风方式将低温空气直接从底部送到通信设备内，吸收通信设备的热量后，从机房顶部回到空调机组顶部。空调风流动方向与空气特性相一致，容易得到好的空调效果［５］。技术实现就是墙底部送风口所送室外洁净空气经过双重过滤，在地表面上扩散开来，可形成“空气湖（ａｉｒｌａｋｅ）”；并且在热源周围形成浮力尾流（ｂｕｏｙａｎｔ－ｐｌｕｍｅ），慢慢带走热量。由于风速较低，气流组织紊动平缓，没有大的涡流，因而室内工作区空气温度在水平方向上比较一致，而在垂直方向上分层，层高越大， · ７ ０ １ ·
变频水泵节能原理及分析
变频水泵节能原理及分 析 Revised as of 23 November 2020
前言 离心式水泵在我国当前的工农业生产和人民日常生活中起到很大的作用，水泵使用三相异步电动机进行拖动，其流量和压力等控制对象大多采用管道阀门截流的调节方式。这种人为增加管阻的调节方式虽然满足了生产生活所需的对流量的控制，但是浪费了大量的电能，不是一种经济的运行方式。在电力能源越发短缺的今天，找寻并普及一种既经济又方便的水泵运行方式，对节能工作有着重大的意义。 1、离心式水泵工作特性 离心式水泵工作原理 离心式水泵是一种利用水的离心运动的抽水机械。由泵壳、叶轮、泵轴、泵架等组成。起动前应先往泵里灌满水，起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区。这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底阀从进水管进入泵内。冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出，并压入出水管。叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。 泵类负载特性分析 为适应用户用水量的变化，调节出水流量，现通常采用两种方法来完成流量的连续调节。一种是利用控制阀或节流阀进行节流，以改变出水流量；另一种是泵的调速控制，调节泵的转速来改变出水流量。图1为水泵调速时的全扬程特性（H—Q）曲线。
图1 水泵调速时的H-Q曲线 在上图中，曲线n0表示，管路中阀门开度不变时，水泵在额定转速下的扬程—流量曲线。R1表示水泵转速不变时，全扬程与流量之间的关系曲线，又称管阻特性曲线。H0为供水量Q接近0时，所需的扬程等于实际扬程，其物理意义是：如果全扬程小于实际扬程，系统将不能供水。 由上图可知，水泵的扬程特性曲线和管网的管阻特性曲线有交叉点，这个点就是水泵工作时既满足扬程特性又满足管阻特性，供水系统工作于平衡状态，系统稳定运行。 在使用管道阀门控制时，当流量要求从QA减小到QB，就必须减小阀门开度。这时供水管道的阻力变大，管阻特性曲线从R1移到R2，扬程则从HA上升到HB，运行工况点从A点移到B点。 在使用水泵调速控制时，当流量要求从QA减小到QB，由于阀门开口度不变，管道的阻力曲线R不变，此时水泵的特性取决于其转速。如果把速度从n0降到n1，运行工况点则从A点移到C点，扬程从HA下降到HC。 根据离心泵特性曲线公式： 其中：P——为泵使用的工况点轴功率（KW）； Q——为使用工况点的水压或流量（m2/s）； H——为使用工况点的扬程（m）； ρ——为输出介质的密度（kg/m3）； η——为使用工况点的泵的效率（%）。 由公式1，可得出在使用阀门调节时，水泵运行在B点的轴功率，和用转速调节时，水泵运行在C点的轴功率分别为：
变频节能技术应用分析
变频节能技术应用分析 发表时间：2009-12-04T11:31:02.450Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年10月下旬刊供稿作者：王栋 [导读] 变频技术，就是通过技术手段，来改变用电设备的供电频率，进而达到控制设备输出功率的目的 王栋（广东电网公司惠州供电局） 摘要：变频技术，就是通过技术手段，来改变用电设备的供电频率，进而达到控制设备输出功率的目的。变频技术随着微电子学、电力电子、计算机和自动控制理论等的发展，已经进入了一个崭新的时代,完全成熟的技术，也使其应用进入了一个新的高潮。它是通过变频调速改变轴输出功率，达到减少输入功率节省电能的目的。是感应式异步电动机节能的重要技术手段之一。 关键词：变频器节能技术 0 引言 对于异步电动机通过调速达到节能目的方法很多，如：调压调速,又称为滑差调速；变极对数调速和品闸管串极调速等等，根据不同的负载性质，有针对性的选择。在各种调速节能中，利用变频调速，是异步电动机调速效果最好、最成熟、最有发展前途的节能技术。 1 变频器控制对像： 变频器应用，可分为两大类：一种是用于传动调速，另一种是各种静止电源（静止电源暂且不讲）。变频传动调速，其应用目的就是通过对电机调速来达到节约能源。控制对象就是在动力设备上实现电—机转换的电动机。这是由感应式异步电动机的性能和特征决定，其次是由于所带的负载对电机调速的负荷适应性所决定。由电机转速的数学公式我们知道，电机的实际转速，主要取决于电机定子的旋转磁场（n1=t*f/p）。对一个绕制好的电机，其旋转磁场转速完全取决供电频率，t 为时间常数，P为电机的极对数，n1正比电源频率f，从电机的结构上我们看到定、转子之间没有任何电的连接，基于磁场感应和机械惯性，转子的转速和定子旋转磁场的转速总是不同步，差一个转差数（一般为n1的1%-1.8%,）称为转差率S，由此可见电机的转速也正比于电源的频率。n2=t*f(1-s)/p从异步电动机变频时机械特性曲线中，我们不难看出转速的变化对电机的转矩影响较小，对于传动机械功率要求完全可以满足。变频调速控制是在降低输出频率的同时输出电压也相应降低，转矩正比输出电压。转矩也会有些减少。这种纯电气调速系统是人为地改变电动机的机械特性来获得不同的转速，直接与拖动机械相连接不需原机械设备做任何调整，这对于节能改造成本，保持原有机械性能都大有好处。变频传动调速的特点是：①不用改动原有设备包括电机本身；②可实现无级调速，满足传动机械要求；③变频器软启、软停功能，可以避免启动电流冲击对电网的不良影响，减少电源容量的同时还可以减少机械惯动量，减少机械损耗；④不受电源频率的影响，可以开环、闭环手动/自动控制；⑤低速时，定转矩输出、低速过载能力较好；⑥电机的功率因数随转速增高功率增大而提高，使用效果较好。 2 节能变频控制 机电设备配合设计原则：电机的最大功率必须满足负载下的机械功率和转矩，对于不同的负载，最大值并非时时刻刻都发生、负载的变化是非线性的，而电机的输出功率却是恒定的，这就意味着在非最大负载时电机输出了相当一部分多余功率，电能也就白白浪费掉了。风机、水泵类就是较典型例子。 风机、水泵类风量和流量的控制在过去很少采用转速控制方式，基本上都是由鼠笼型异步电动机拖动，进行恒速运转，当需要改变风量或流量时，事实上都采用调节挡风板或节流阀。这种控制虽然简单易行，能满足流量要求，但对电机来讲，从节省能源的角度来看是非常不经济的。生产中很容易检测出来。 这类设备一般都是长时间运行，甚至很久不停机。在实际检测中发现，除在极短时间流量最大值外，近90％时间运行在中等或较低负荷状态，总用电量至少有40％以上被浪费掉。采用变频调速控制，对风机、水泵类机械进行转速控制来调节流量的方法，对节约能源，提高经济效益具有非常重要意义。 3 风机、水泵的节能方法 从流量控制原理上讲，风机、水泵的结构和工作原理基本相同. 3.1 具体测试某工厂炉底风机散热控制系统，冶炼炉根据不同材料、需要不同的炉底冷却温度，设计满足最大冷却风量设计为四台18.5KW4极叶轮式风机，全功率运转，但用最大冷却风量的概率极低。冶炼常用几种材料，四台风机对开风量过大；对开两台时，达不到冷却要求；对开一对再侧开一台，冷却不均、无法满足工艺要求；原设计4台对开风机靠调节挡风板可满足冷却要求，但对电机来讲，浪费电能。风板全开时，运行电流24A，全关闭时22A，输入功率从17.0KW—18.5KW变化，节电率不足8％。针对这一特殊要求制定方案，对其中两台对开电机进行开环变频调速控制，配合两台全速风机，即满足不同材料的温控要求，又能节约电能。按照这一方案进行改造后，节电效果非常明显。针对其中一种材料需固定频率控制进行冷却,几个月才换一次，设定频率在25—35之间，完全满足冷却要求。工频下运行时一台18.5KW风机（经变频器输出），每小时耗电为11.9度/小时，日耗电量为：285.6度/24小时。在正常运行时根据不同材料的温度要求，设定频率分别为：25Hz、30Hz、35Hz、40Hz和45Hz。 需要指出的是：变频器当输出频率降低时，输出电压也相应降低，输入功率明显减少，对应频率降低时电压降低电机不会有温升，若频率不变时电压降低至浮动电压下限值时，电机就会有温升。 3.2 水泵节电：同风机原理很相近。以某酒店750TRT中央空调冷水机组水系统90KW冷冻泵和55KW冷却泵为例：主机制冷是根据温度的变化而工作，是非线性负荷，而水泵电机基本上是线性恒功率输出。1台55KW冷却水泵靠调整阀门来改变流量，虽然能满足主机运行要求，但对于电机来讲节电意义不大，阀门的全开和全闭，电流从107A—97A之间变化，平均节电不足7％。通过改造采用温度控制为主，压力控制为铺进行闭环变频控制水泵电机，水泵电机平均节电率都在30％以上；90KW冷冻水泵电机靠调节阀门电流在163—148A之间变化，平均节电不足6％，经闭环控制变频调速改造后，节电率平均也在30％以上。为什么会有这么大节电空间呢，因为中央空调系统设计时的最大容量是以人流、气温、空间散热三项极限指标为依据计算的（即人流最大、气温最高、空间散热最差），平时出现这种情况的概率极低，从经验上讲不到10%，空调系统大部分运行时间都在中、低负荷状态，空调主机的负荷曲线是非线性的，而水系统的水泵负荷是线性恒功率的，以满足主机的最大负荷为标准。这样在主机非最大负荷时水泵就必然存在着电能浪费空间。通过变频调速控制使水泵电机的负载曲线符合或接近空调主机的负载曲线。 3.3 高压变频控制传动调速控制设备都是在3KV以上大容量电机，一般都在几百KW到几千KW，负载率大于0.5,节电效率较低压变频控制略低，在18—25%左右，电机容量大耗电也多，虽然节电率较低，但用电基数大，也是非常可观，高压变频设备技术复杂设备体积大，
水泵变频运行分析
水泵变频运行的图解分析方法 作者：变频器世界 1 引言 水泵采用变频调速可以达到很好的节能效果，这在同行业中已经有很多人写了大量的论文进行论述。但其结果却有很多不尽人意的地方，有很多结论甚至是错误的和无法解释清楚的，本文以简易的图解分析法来进行进一步的解释和分析。 2 水泵变频运行分析的误区 2.1 有很多人在水泵变频运行的分析中都习惯引用风机水泵中的比例定律 流量比例定律Q1/Q2=n1/n2 扬程比例定律H1/H2=(n1/n2)2 轴功率比例定律P1/P2=(n1/n2)3 并由此得出结论：水泵的流量与转速成正比，水泵的扬程与转速的平方成正比，水泵的输出功率与转速的3次方成正比。 以上结论确实是由风机和水泵的比例定律中引导出来的，但是却无法解释如下问题： (1) 为什么水泵变频运行时频率在30~35Hz以上时才出水？ (2) 为什么水泵在不出水时电流和功率极小，一旦出水时电流和功率会有一个突跳，然后才随着转速的升高而升高？ 2.2 绘制水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线 很多人绘制出水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线如图1所示。 图1 水泵的特性曲线 图1中，水泵在工频运行的特性曲线为F1，额定工作点为A，额定流量QA，额定扬程HA，管网理想阻力曲线R1=KQ与流量Q成正比。采用节流调节时的实际管网阻力曲线R2，工
作点为B，流量QB，扬程HB。采用变频调速且没有节流的特性曲线F2，理想工作点为C，流量QC，扬程HC;这里QB=QC。 按图1中所示曲线，要想用调速的方法将流量降到零，必须将变频器的频率也降到零，但这与实际情况是不相符的。实际水泵变频调速时，频率降到30~35Hz以下时就不出水了，流量已经降到零。 2.3 变频泵与工频泵并联 变频泵与工频泵并联运行时，由于工频泵出口压力大，变频泵出口压力小，因此怀疑变频泵是否会不出水？是否工频泵的水会向变频泵倒灌？ 3 以上分析的误区 (1) 相似定律确实是风机水泵在理论分析当中的一条很重要的定律，它表明相似泵(或风机)在相似工况下运行时，对应各参数之相互关系的计算公式。而比例定律是相似定律作为特例演变而来的。即两台完全相同的泵在相同的工况条件下，输送相同的流体，且泵的直径和输送流体的密度不变，仅仅转速不同时，水泵的流量、扬程和功率与转速之间的关系。 (2) 在风机单机运行时，风门挡板不变且温度和密度不变时，管网阻力只与风机的流量有关，阻力系数为常数。因此其运行工况与标准工况相同，可以应用比例定律。但在风机并联运行时，由于出口风压受其它风机的风压的影响，出口流量也与总流量不同，造成工况变化，因此比例定律已经不再适用了。 (3) 相似定律在引风机中，如果挡板不变但介质温度和密度发生了变化时，作为特例，其形式也发生了变化，与上述比例定律不同，必须进行温度或密度的修正。 (4) 在水泵方面，比例定律仅适用于水泵的出水口和进水口之间没有高度差，即没有净扬程的情况。比如在没有落差的同一水平面上远距离输水，水泵的输出扬程(压力)仅用来克服管道的阻力，在这种情况下，当转速降到零时，扬程(压力)也降到零，流量也正好降到零，这是理想的水泵运行工况。图1中工作点A和C就完全适合这种工况，可以使用比例定律。 (5) 但实际水泵运行工况不可能达到理想工况，水泵的出水口和进水口之间是有高度差的，有时还很大。在水泵并联运行时，水泵的出水口压力还要受到其它水泵运行压力的影响。并联运行的泵要想出水，水其扬程必须大于其他水泵当时的压力。水泵出口流量并不是总管网流量，总管网流量为所有运行的水泵的流量和。由于管网总流量增大和阻力增大，因此并联运行的水泵扬程更高，工况发生变化，因此比例定律在此也不再适用。 4 单台水泵变频运行的图解分析 (1) 单台水泵变频运行分析的关键，在于水泵进出口水位的高度差，也就是水泵的净扬程H0。水泵的扬程只有大于净扬程时才能出水。因此管网阻力曲线的起始点就是该净扬程的高度，见图2。