浅析变频器在供热工程中的应用

科技创新与应用 Ｉ ２ ０ １ ３ 年 第 ６ 期
建 筑 科 学
浅析变频器在供热工程 中的应用
王 庆 国
（ 哈 尔滨 市 直属 房 产 经 营 公 司 通 达分 公 司 ， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ 们环保的意识在不断的增强 ， 随着我 国变频器产品的面世 ， 其产品得到 了快速的发展 ， 在８ ０年代 时 些 大的 工业 国家就 开始 广 泛的 使 用 变频 器产 品 ， 从 而 带动 了变频 器 的产 业规 模 的 不断 扩 大。 变频 器的 应 用范 围越 来越 广 泛 。 我 国大部分地 区在冬季需要供暖 ， 变频器在供热企业中得到了广泛的应用， 从 而使供热企业 实现 了节能增效的 目标 。 文中对供热企 业 对 变频 器的 造 型进行 了介 绍 ， 并进 一 步对 变频 器在 供 热企 业 中的应 用进 行 了具 体 的 阐述 。 关 键词 ： 集 中供 热 ； 变频 器 ； 维护； 节能
流量 与转 速 的一 次方 成 正 比 ； 压头（ 扬程 ） 与 转 速 的二 次方 成 正 比； 轴 功率 与 转速 的三次 方 成正 比 。当通 过 降低 电机转 速 调 节流 量 时， 可 以大幅降低 电机输出功率 ， 达到节能的 目的。 但在实际应用中 ， 由于风 机（ 水泵 ） 受系统参数及运行工况 限 制， 不 能 简单 套 用 比例定 律 估 断 节 能 效果 ， 应 将 实 际 工 况转 化成 相 似工况后 ， 再用比例定律计算 。 在节能效果的考核方面， 除考虑变频 调 速 节约 能 源外 ， 还需 要 综 合考 虑 应 用 变频 器 的综 合 经济 效 益 。应 用变频器后 ， 抵 消 除 供水 系统 中的水 锤 效 应 ， 从 而 延 长 水泵 、 管路 、 阀门的使用寿命 。采用变频调速后 ， 生产机械在运行过程 中的平均 转速下降， 故磨损减少 ， 寿命延长 。而且 ， 有经验表 明， 当锅炉鼓 、 引 电机的启动 电流 、 改善电网的质量 、 控制 电机的转速等充分实现 了 风机采用变频控制 ， 可以使煤燃烧充分 ， 烟囱里不再冒黑烟 ， 并且因 节能电能的要求 ， 并提高了设备运行的安全稳定性。变频器已成为 为平均转速降低了， 噪音也大为下降。 供 热企 业 对供 热 系统 进行 控 制 的常 规设 计 思路 。 ４ 变频 器 的发 展趋 势 目前 ， 我 国 的城 市化 进 程 不 断 的加 快 ， 对 城 区 的改 扩 建 工 程 不 １对供 热 工程 中变频 器 的选 型 变频器所驱动的负载应做为选择变频器时的重要依据 。 在供热 断 的增 加 ， 城 市 的建 设 和 拆迁 基 本 上 是在 同步 进 行 的 ， 这 就 增 加 了 行业中大部分负载属于风机 、 水泵负载 ， 因为风机、 水泵 电机的输 出 很 多不 确定 的 因素 ， 同时在 建 筑 中多 层 建筑 和高 层建 筑 处 于共 存 的 功 率 与 转 速 的立 方 成 正 比 ， 而 扭 矩 与转 速 的平 方成 正 比 ， 所 以应 用 状态 ，这二种不同的建筑结构对于供热 的热水参数也有较大的差 变 频 器 的调 整技 术在 保 证 供热 质 量 的前 提下 来 控 制风 量 和 流量 ， 可 别 ， 特别是 出回水 的压力及补水 的压力 ， 都需要满足不 同的用户要 否 则 会 产 生 较大 的矛 盾 。 同时 ， 近几 年 来很 多城 市 存 在 着 开 发 以有效的减少浪费 ， 节约电能 ， 电机也能在拖动这类负载时 ， 达到稳 求 ， 定 的温升 ， 因此在这些负载选择变频器 时应以电机电流值做为选择 热 ， 开发的面积越来越大 ， 每年的供热面积都在增加 ， 同时在开发的 的依据。同时在选择 电机和变频器时还应留有一定 的保险系数 ， 以 前几年 因入住率达不到 ，所 以供热面积都会处于一个较低 的水平 ， 确保设备 的运行时的安全稳定 ， 对延长设备 的寿命有积极的作用 。 这样就对供热设备提出了较高的要求 ，需要其具有较强 的可调节 性， 在这种前提下 ， 变频器起到了关键的作用 。 ２在 供热 工 程 中的 应用 ２ ． １控制 电机 的启动 电流 随着 科学 技 术 的快 速发 展 ， 各 行各 业 都 在发 展 过程 中充 分利 用 在供 热 企业 中 ，以使 电机 启 动 时通 常使 用 工 频 直接 进 行启 动 ， 科 学技 术 ， 有 效 的节 约人 力 ， 使 其工 作 实 现智 能 化 ， 这就 需 要在 工 作 工频直接启动时会产生较大的电流 ，从而导致 电机的温升较高 ， 对 时接受模拟量的 自动信号 ， 这是传统的设备无法满足 的， 因此 只有 电机 的寿命 有 较大 的损 害 。 应用 变频 器 的 电机 的 调速 可 以在零 速 零 变频 器 技术 可 以有 效 的解决 这 一 问题 。 压 下进 行 ， 所 以一 旦 频 率 和 电压 的 关 系建 立 ； 变 频器 就 可 以按 照 ｖ ／ 近 年来 ， 随 着社 会 的 不 断发 展 ， 国家 和 地 方 的 法 规也 在不 断 的 ｆ 或矢量控制带动负载进行工作， 从而有效的避免了启动时电流的 完善 ， 目前 对 于所 有新 建 的住 宅 楼在 供 热上 都 需 要进 行 分 户计 量 ， 冲击力， 控制了电机的温升的稳定 ， 减少了电机故 障率的发生 ， 长了 这样 住 宅里 的住户 就 可 以随 时关 闭 和调 节 自家 的供热 阀 门 ， 但 相对 于 老住 宅来 说 ， 对 只能 接受 管 网 内 的热水 流 量 ， 无 法进 行 调 节 ， 这样 电机的使用寿命。 ２ ． ２ 降低 电力 线路 的电压 波 动，改善 电 网质 量 整 个 管 网将 处 于 一种 失 控 的状 态 ， 严 重影 响系 统 的 稳定 性 ， 在 这种 就需要智能系统的大量应用 ， 从而实现供热系统 的稳定性 ， 电机 在 使 用 变频 调 速 技 术 后 ， 在 零 频零 压 下 启 动 ， 避 免 了 电流 情况下 ， 剧 增引 起 的 电压波 动 ， 从 而避 免 了同一 系 统 中 电压敏 感 设 备故 障跳 变频 器 技术 在 这 时就发 挥 了其 最 大 的功 能性 。 总之 随着 变频 器 技术 的快速发展 ， 不仅在供热系统 ， 在各行各业都将得到广泛的应用。 闸及异 常 的事 故 的发 生 ， 保证 了电压 的 稳定 性 。 参 考文 献 ２ ． ３启 动 时需 要 的功 率更 低 １ １ 张燕 宾． 变频调 速 应 用技 术． 宜 昌市 自动化 研 究所 ． ２ ０ ０ ６ （ １ ０ ） ． 在用工频启动时， 电机所需要的功率较大 ， 在启 动时会对其他 ｆ 设备产生影响， 甚至会影响到变压器 ， 影响电网的稳定性 ， 但应用变 『 ２ １ 浅析 变频 器及 其 在 工 业 生 产 中的 应 用 『 Ｊ １ ． 江西能源， ２ ０ ０ ６ ， （ ３ １ 民用 频 器 进行 启 停 时 ， 同对 电机 所需 要 的功 率 较低 ， 不 会 引起 电涌 现象 。 建 筑电 气设 计规 范－ Ｊ Ｇ Ｊ １ ６ — ２ ０ ０ ８ ． 中 国建 筑工 业 出版社 ． ｆ ３ １ 刘红 英． 变频 器及 自动控 制在 集 中供 热 工程 中的应 用． 城 市建 设理 ２ ． ４ 可调 的 加减 速功 能 、 运行 速 度及 转 矩极 限 目前变频器 的调速技术 已 日趋完善， 在供 热过程 中， 可以根据 论 研 究 ． ２ ０ １ １ 年第 ２ １ 期． ４ １浅析 变频 器 的应 用现 状与 前 景展 望［ Ｊ ］ ． 山 东 电大 学报 ， ２ ０ ０ ７ ， （ ３ ） 锅 炉 的运行 情 况 自由地 进 行加 减 速设 置 ， 同时 在 调速 过 程 中不 会 引 『 起电流电压 的波动 ， 电机也会不会产生振动， 机械部分也没有明显 的振动 ， 从而有效的降低了故障及机械的损耗 。同时可 以通过变频 器 调速 技 术进 行 转矩 极 限 的设置 ， 从 而 有 利 的保 护 了 电机 机 械部 位