Application du convertisseur de fréquence haute tension à l'économie d'énergie des pompes

Convertisseur de fréquenceest un dispositif de contrôle de puissance qui convertit l'alimentation à fréquence industrielle en une autre fréquence en utilisant l'action marche-arrêt des dispositifs à semi-conducteurs de puissance.Avec le développement rapide de la technologie électronique de puissance moderne et de la technologie microélectronique,haute tension etdispositifs de régulation de vitesse de conversion de fréquence haute puissanceContinuer à mûrir, l'original a été difficile de résoudre le problème de haute tension, ces dernières années à travers la série d'appareils ou la série d'unités a été une bonne solution.

Dispositif de régulation de vitesse à fréquence variable haute tension et haute puissanceest largement utilisé dans les grandes usines de production minière, la pétrochimie, l'approvisionnement en eau municipal, l'acier métallurgique, l'énergie électrique et d'autres industries de toutes sortes de ventilateurs, pompes, compresseurs, machines à rouler, etc.

Les charges de pompe, largement utilisées dans des industries telles que la métallurgie, l'industrie chimique, l'énergie électrique, l'approvisionnement en eau municipale et les mines, représentent environ 40 % de la consommation d'énergie de l'ensemble des équipements électriques, et la facture d'électricité représente même 50 % de celle-ci. le coût de la production d’eau dans les usines d’adduction d’eau.En effet : d'une part, les équipements sont généralement conçus avec une certaine marge ;D’un autre côté, en raison du changement des conditions de travail, la pompe doit fournir des débits différents.Avec le développement de l'économie de marché et de l'automatisation, l'amélioration du degré d'intelligence, l'utilisation deconvertisseur de fréquence haute tensionpour le contrôle de la vitesse de la charge de la pompe, non seulement pour améliorer le processus, améliorer la qualité du produit est bon, mais aussi les exigences d'économie d'énergie et de fonctionnement économique des équipements, est une tendance inévitable du développement durable.Le contrôle de la vitesse des charges de pompe présente de nombreux avantages.D'après les exemples d'application, la plupart d'entre eux ont obtenu de bons résultats (certaines économies d'énergie allant jusqu'à 30 à 40 %), réduisant considérablement le coût de production d'eau dans les usines de distribution d'eau, améliorant le degré d'automatisation et favorisant l'opération abaisseur. du réseau de pompes et de canalisations, réduisant ainsi les fuites et les explosions de canalisations et prolongeant la durée de vie de l'équipement.

Méthode et principe de régulation du débit d'une charge de type pompe. La charge de la pompe est généralement contrôlée par le débit de liquide délivré, c'est pourquoi deux méthodes de contrôle des vannes et de contrôle de la vitesse sont souvent utilisées.

1. Contrôle des vannes

Cette méthode ajuste le débit en modifiant la taille de l’ouverture de la vanne de sortie.C'est une méthode mécanique qui existe depuis longtemps.L'essence du contrôle des vannes est de modifier la taille de la résistance du fluide dans la canalisation pour modifier le débit.La vitesse de la pompe étant inchangée, sa courbe caractéristique de hauteur de refoulement HQ reste inchangée.

Lorsque la vanne est complètement ouverte, la courbe caractéristique de résistance du tuyau R1-Q et la courbe caractéristique de hauteur HQ se croisent au point A, le débit est Qa et la hauteur de pression de sortie de la pompe est Ha.Si la vanne est baissée, la courbe caractéristique de résistance du tuyau devient R2-Q, le point d'intersection entre elle et la courbe caractéristique de hauteur HQ se déplace vers le point B, le débit est Qb et la hauteur de pression de sortie de la pompe monte jusqu'à Hb.L’augmentation de la hauteur de pression est alors ΔHb = Hb-Ha.Il en résulte la perte d'énergie indiquée par la ligne négative : ΔPb = ΔHb×Qb.

2. Contrôle de vitesse

En modifiant la vitesse de la pompe pour ajuster le débit, il s'agit d'une méthode de contrôle électronique avancée.L'essence du contrôle de vitesse est de modifier le débit en modifiant l'énergie du liquide délivré.Étant donné que seule la vitesse change, l'ouverture de la vanne ne change pas et la courbe caractéristique de résistance du tuyau R1-Q reste inchangée.La courbe caractéristique de hauteur HA-Q à la vitesse nominale coupe la courbe caractéristique de résistance du tuyau au point A, le débit est Qa et la hauteur de sortie est Ha.Lorsque la vitesse diminue, la courbe caractéristique de hauteur devient Hc-Q, et le point d'intersection entre elle et la courbe caractéristique de résistance du tuyau R1-Q descendra jusqu'à C, et le débit devient Qc.À ce stade, on suppose que le débit Qc est contrôlé comme le débit Qb en mode de commande de vanne, la hauteur de sortie de la pompe sera alors réduite à Hc.Ainsi, la hauteur de pression est réduite par rapport au mode de commande de la vanne : ΔHc = Ha-Hc.Selon cela, l'énergie peut être économisée sous la forme : ΔPc = ΔHc×Qb.Par rapport au mode de contrôle de vanne, l'énergie économisée est : P=ΔPb+ΔPc=(ΔHb-ΔHc)×Qb.

En comparant les deux méthodes, on constate que dans le cas d'un même débit, le contrôle de vitesse évite la perte d'énergie provoquée par l'augmentation de la hauteur de pression et l'augmentation de la résistance du tuyau sous le contrôle de la vanne.Lorsque le débit est réduit, le contrôle de la vitesse entraîne une réduction considérable du pénétrateur, de sorte qu'il ne nécessite qu'une perte de puissance bien inférieure à celle du contrôle de la vanne pour être pleinement utilisé.

Leonduleur haute tensionproduit par Noker Electric est largement utilisé dans les ventilateurs, les pompes, les courroies et autres occasions, et l'effet d'économie d'énergie est évident, ce qui a été reconnu par les clients.

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Heure de publication : 15 juin 2023