節(jié)能效果的計算
風機的調(diào)速節(jié)能效果計算比較簡單，由于風機系統(tǒng)一般不存在反壓，所以風機調(diào)速運行時消耗的電功率可以直接用比例定律求得。注意使用的工頻運行電功率應為采用風門調(diào)節(jié)時風機實際消耗的電功率，而不是電動機的額定電功率。而轉(zhuǎn)速也應為中心調(diào)節(jié)頻率（轉(zhuǎn)速），而不是最低（頻率）轉(zhuǎn)速。
關鍵的是要根據(jù)風門開度數(shù)據(jù)測算出準確的風量數(shù)據(jù)，才能準確算出節(jié)電率來。最準確的是根據(jù)各種工況下的風量、風壓和電動機電流數(shù)據(jù)進行計算；其次是根據(jù)風機的特性曲線以及風門開度和電流數(shù)據(jù)進行計算，風門開度決定節(jié)電率，而電動機電流的大小則決定節(jié)電量；最后就只能根據(jù)風門開度數(shù)據(jù)用查表法和函數(shù)逼近法算出風量來，然后根據(jù)風量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比進行計算了。不論用哪種方法計算，風門開度的準確性都是致關重要的！其次就是風量的計算尤為關鍵，它對計算結(jié)果的影響可謂是：“失之毫厘，差以千里”！例如在表4中，開平方法和查表法相比，在45O（50％）風門開度時，其風量的數(shù)值相差11％！算出的節(jié)電率分別為45.9％和16.5％，相差29.4％！而函數(shù)法和查表法相比，在40O（44.4％）風門開度時，其風量的數(shù)值相差12.4％！算出的節(jié)電率分別為57.4％和27.7％，相差29.7％！當然這是最大誤差，但是對于節(jié)電率來說，就是相差3％～5％都是非常敏感的，更別說是30％了！對節(jié)電量和節(jié)約電費以及投資回報來講，則更是有天壤之別了。所以說“失之毫厘，差以千里”是一點也不過分的。
所以風量的計算一定要慎之又慎！
例4 某電站鍋爐為75t/h循環(huán)流化床鍋爐，其送風機（一次風機）為離心式風機，設計裕量較大，在滿負荷時入口風門開度僅為70％（出口風門全開），每天運行時間為8h；80％負荷時風門開度為55％，每天運行時間為10h；60％負荷時風門開度為45％（低于44％開度時風壓報警），每天運行時間為6h。試計算變頻調(diào)速節(jié)能改造后的節(jié)能效果。
風機參數(shù)：額定風壓：22000Pa，運行風壓：≥10000Pa，≤10000Pa報警；
額定風量：66000m3/h，滿負荷運行風量：55000m3/h。
電動機參數(shù)：額定功率：560kW, 額定電壓：6000V；
額定電流：65.4A, 滿負荷運行電流：42A；
額定轉(zhuǎn)速：1486r/min 。 功率因數(shù)：0.85；
額定效率：95％。
解：首先確定調(diào)速范圍，風機采用變頻調(diào)速時，風門全開，全速運行時輸出額定風壓22000Pa，根據(jù)比例定律，為保證最低風壓10000Pa時的轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的67.49％，為了留有風壓裕量，最低轉(zhuǎn)速取額定轉(zhuǎn)速的70％（1036 r/min），
變頻器的最低輸出頻率為35Hz。
(a)滿負荷時風門開度為70％，由表1可查得風量約為90％，變頻調(diào)節(jié)時可在90％轉(zhuǎn)速下（45Hz）運行，此時的風壓為17820Pa，滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的80％。
風機在滿負荷時的運行電流為42A，電動機的功率為：
Pd=1.732×6000×42×0.85= 371kW；
當風機在94％轉(zhuǎn)速運行時，其消耗的電功率為：
Pb=371kW/0.80×0.903/0.96=352kW，
節(jié)省電功率：ΔP=Pd－Pb=371kW－352kW=19kW
節(jié)電率為：ΔP/Pd=5.12％。
(b)80％負荷時風門開度為55％，由表1可查出風量約為83％，變頻調(diào)節(jié)時可在83％轉(zhuǎn)速（41.5Hz）下運行，此時的風壓為15150Pa，滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的73％。
風機在80％負荷時的運行電流為40A，電動機的功率為：
Pd=1.732×6000×40×0.85=353kW；
當風機在87％轉(zhuǎn)速運行時，其消耗的電功率為：
Pb=353kW/0.73×0.833/0.96=288kW；
節(jié)省電功率：ΔP=Pd－Pb=353kW－288kW=65kW；
節(jié)電率為：65kW/353kW=18.4％。
(c)60％負荷時風門開度為45％，由表1可查出風量約為77％，變頻調(diào)節(jié)時可在77％轉(zhuǎn)速（38.5Hz）下運行，此時的風壓為13000Pa，滿足最低風壓要求。由表5可查得此時的電動機功率為全風量功率的68％。
風機在60％負荷時的運行電流為38A，電動機的功率為：
Pd=1.732×6000×38×0.85=335.6kW；
當風機在83％轉(zhuǎn)速運行時，其消耗的電功率為：
Pb=335.6kW/0.68×0.773/0.96=234.7kW；
節(jié)省電功率：ΔP=Pd－Pb=335.6kW－234.7kW=100.9kW；
節(jié)電率為：100.9kW/335.6kW=30.06％。
日節(jié)電量為：（19kW×8h＋65kW×10h＋100.9kW×6h）=1407.4kW.h。
年節(jié)電量為：1407.4kW.h×330天=46.44萬kW.h。
作者簡介
徐甫榮（1946-）男 1970年畢業(yè)于西安交通大學電機工程系發(fā)電廠電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)專業(yè)，后在西安電子科技大學攻讀碩士研究生。畢業(yè)后國家電力公司熱工研究院自動化所工作，任總工程師，教授級高工，現(xiàn)為深圳市科陸變頻器公司工程技術總監(jiān)，享受國家特殊津貼的專家。主要從事火電廠熱工自動化和交直流電機調(diào)速拖動及節(jié)能技術的研究工作，在國內(nèi)外各類學術刊物上發(fā)表論文五十余篇，專著“高壓變頻調(diào)速技術應用實踐”等兩本。