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节 能 2009年第 10期 ENERGY CONSERVATION (总第327期) 变频器在深井供水中的应用 代方军，鲁世栋，闫 勇，刘彦伟，赵龙录 (山东煤机装备集团，山东泰安 271000) 摘要：采用恒压变频与高位水塔相结合的供水方式，实现企业 自备水井的最大化节能节水需要。每天根 据不同时段不同用水量，设定不同的供水压力，在夜 间微流量时采用高位水塔供水，关闭变频器电源，消 除变频器在低频率时的电能浪费。 关键词 ：变频 ；节能；水塔 ；自备水井 中图分类号：TM921．5l；TH38 文献标识码 ：B 文章编号：1004—7948(2009)10—0044—02 1供水现状 速成正 比，水泵的扬程与水泵的转速的平方成正比， 山东煤机装备集团莱芜煤机公司采用 自备深水 水泵的轴功率与水泵的转速的三次方成正比。改变 井供水，潜水 电泵 电机功率 75kW，下潜 到井下 水泵的转速就可改变水泵的功率。 205m左右，水泵扬程为 320m，流量 50m ／h。地下 在给水系统中，定速泵只有在其高效段运行才 水用水泵抽到地面通过消毒处理后送到供水管网 能保证系统正常工作且能量浪费较少。设计 中一般 中，主供水管与一个 30m高的水塔底部相连通，用 以管网最不利情况 (此时流量最大，所需扬程也最 水高峰时，水泵出水全部供给居民，用水低峰时系统 大)作为选择水泵机组的主要依据 ，所 以当管网流 多余 的水利用水塔储存起来。水塔蓄水量为 量减小时，能量的浪费不可避免，而且还可能造成低 130m ，最大高峰用水 140m ／h。 流量时管道 内超压问题。水泵根据系统流量实时变 供水分季节分时段，春、夏、秋季每天分时供水 化实现无级调速运行，可较好地解决以上问题，达到 大约 13h。冬季为防止管路冻住 ，4个月采用全天候 节能 目的。对供水水泵加装变频器可有效解决这些 供水。 问题。 冬季水 泵 每天 用 电量 大约 75kW X24h= 2．2经济性分析 1800kWh，每月耗电量约为 1800×30=54000kWh， (1)变频方式与工频方式耗电量的比较。 总耗电量约为 54000×4=216000kWh；其他季节 (8 该厂供水所需水泵最高扬程为 205+30= 个月)定时供水，每天耗 电量为 75kW ×13h= 235m，为水泵最高扬程的74％，转速约为额定转速 975kWh，每月耗 电量约为 975X30=29250kWh，总 的86％，水泵运行频率大约43Hz，轴功率约为额定 耗电量约为29250×8=234000kWh，全年总耗电量 功率的63％，节电率为37％。 为450000kWh，总电费为22．5万元。 按每年电费22．5万元计算，每年可节省 22．5 2变频供水方案可行性分析 ×37％ =8万元 。 2．1变频供水节能原理 (2)采用水塔作供水源时电机变频方式与工频 自从通用变频器问世以来，变频调速技术在各 方式节电比较。 个领域得到了广泛的应用。变频调速恒压供水系统 当采用变频方式运行，假设频率为 45Hz，则流 以其节能、安全、高品质的供水质量等优点，使我国 量为50×(45／50)=45m ／h，此时水泵扬程为 3