X hits on this document

PDF document

Пер Викстрём, Юкка Толвананен, Аксели Саволайнен, Петер Барбоза - page 2 / 8

16 views

0 shares

0 downloads

0 comments

2 / 8

Эффективный привод, как средство для экономии энергии

Энергоэффективные изделия

Рис. 1 иллюстрирует проблему, стоящую перед системными проектировщиками. При проекти- ровании гидравлической системы всегда имеется некоторая неопределённость, что отображено кривыми расходных характеристик на графике

1 При разработке гидравлической системы всегда следует учитывать разброс в напорных характеристиках насосов.

Расчетный режим Кривая с макс. положительным допуском Кривая с макс. отрицательным допуском

Напор

160.0 140.0 120.0 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0

0.0

0

20

40

60 Расход

80

100

120

Почему завышаются параметры систем

В этой статье на конкретном примере показано, каким образом параметры системы становятся избыточными в ходе её разработки и как можно ис- пользовать регулируемые приводы для экономии энергии.

Н есмотря на тщательность предварительного анализа и последующей разработки, режимы работы многих систем не является оптимальны- ми. Одной из причин является то, что системы проектируются с большим запасом и это увели- чивает как капитальные вложения, так и расходы на эксплуатацию. Для иллюстрации рассмотрим пример с системой вентиляции, применяемой в обрабатывающей промышленности.

Предположим, что по условиям процесса требу- ется расход воздуха в 100 единиц расхода, для чего необходимо развить давление в 4000 единиц давления (рис. 3а).

74

(сказываются наличие трения, изменения в диа- метрах труб и неизвестное заранее фактическое количество угловых секций трубопроводов в окончательном варианте). Такая неопределён- ность повышает риск того, что спроектирован-

2 Затраты на энергию составляют подавляющую часть стоимости владения насоса или вентиля- тора.

Обслуживание

Первичные вложения

3%

3%

Энергия 94 %

Чтобы гарантированно обеспечить расход в 100 единиц разработчик выбирает типоразмер вен- тилятора с расходом 110 единиц (рис. 4б), но для этого потребуется развить давление уже в 5000 единиц (рис. 5в).

Полный расчётный расход требуется обеспечивать сравнительно редко и на очень короткое время.

Выбирая рабочую точку вентилятора, разработ- чик также делает 10-процентный запас для паде- ния давления в воздуховоде (рис. 5г), поскольку невозможно предвидеть заранее, будет ли число изгибов воздуховодов под прямым углом соот- ветствовать проектному (например, оно может

3 Пример выбора вентилятора для конкретного применения. Падение давления в воздуховоде показано кривой синего цвета, напорно-рас- ходная характеристика вентилятора – кривой пурпурного цвета.

12000

Давление

10000

8000

6000

4000

2000

0

a

0

20

40

60

80 Расход

100

120

140

ная система не будет соответствовать реальным условиям её эксплуатации. Приспособить спро- ектированную систему к реальным условиям можно тремя путями:

  • если изменившиеся условия в дальнейшем ос- таются постоянными, достаточно установить насос (или вентилятор) другого типоразмера в соответствии с новыми условиями;

  • изменить скорость вращения двигателя;

  • ввести в систему дросселирующее устройство (клапан, заслонку, направляющий аппарат), однако потери энергии в нём неминуемы.

В общей стоимости эксплуатации электродвига- теля насоса или вентилятора за весь срок службы доля стоимости потреблённой энергии является подавляющей (рис. 2). Поэтому оптимизацию сле- дует начинать именно с энергопотребления.

возрасти в процессе монтажа системы вентиля- ции, когда потребуется проложить воздуховод в обход какого-нибудь оборудования). Кроме того, неизвестно, удастся ли выдержать проектное сечение воздуховода (меньше сечение – больше потери давления). Так что 10 % представляются не такой уж неоправданно большой величиной.

4 Производительность вентилятора выбирается с запасом 10 % (точка б) по сравнению с иде- альным случаем (точка a).

12000

Давление

10000

8000

6000

4000

2000

0

0

20

40

60

80 Расход

a 100

б

120

140

АББ Ревю 2/2007

Document info
Document views16
Page views16
Page last viewedFri Oct 28 05:23:56 UTC 2016
Pages8
Paragraphs348
Words5385

Comments