逆變器節(jié)能技術(shù)分析，能量轉(zhuǎn)移過程
觀點一:有人說我家裝了變頻空調(diào)，但是不省電，甚至更耗電。所以逆變器不節(jié)能。
變頻技術(shù)作為一種先進的節(jié)能技術(shù)，已經(jīng)推廣應(yīng)用多年。電力逆變器也廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用的各個方面。但是用了逆變電源真的節(jié)能嗎?人往往感覺不一樣!
逆變器節(jié)能技術(shù)分析
觀點一:有人說我家裝了變頻空調(diào)，但是不省電，甚至更耗電。所以逆變器不節(jié)能。
觀點二:有人說我廠冷水機的水泵進行了變頻改造，節(jié)能效果非常明顯。所以逆變器可以節(jié)能。
觀點三:看起來逆變電源調(diào)速很省電，但是因為逆變電源效率不高，而且電機在低速時效率也會下降，所以逆變電源并不節(jié)能。而且配置逆變電源成本高，即使能省一點電，整體來說也不經(jīng)濟劃算。
首先，讓我們來看看逆變器的基本原理:
逆變電源通常用于風(fēng)機、泵、壓縮機等設(shè)備，介質(zhì)為流體。根據(jù)流體力學(xué)原理，感應(yīng)電機驅(qū)動水泵等負(fù)載時，流量Q與電機轉(zhuǎn)速n成正比，壓力H與電機轉(zhuǎn)速n的平方成正比，電機實際功率與流量和壓力的關(guān)系為P∝QxH，即功率與轉(zhuǎn)速的3次方成正比。例如，當(dāng)電機轉(zhuǎn)速降低到0.8倍額定轉(zhuǎn)速時，電機消耗的功率將降低到0.83=0.512倍額定功率?？梢?，使用變頻技術(shù)可以大大節(jié)約能源。讓我們來看看能量轉(zhuǎn)移的過程:
能量轉(zhuǎn)移過程
基于這個理論，我們再來回顧一下前面提到的幾個觀點:
觀點一:有人說我家裝了變頻空調(diào)，但是不省電，甚至更耗電。所以逆變器不節(jié)能。
分析:根據(jù)以上分析，逆變電源節(jié)能的前提是負(fù)載小，電機轉(zhuǎn)速變慢。家里的變頻空調(diào)并不節(jié)能，因為負(fù)載根本沒有變小，壓縮機一直以較高的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。比如同樣的氣候條件下，一個10平米的房間，如果裝3馬力的空調(diào)，空調(diào)不會滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)，變頻空調(diào)肯定節(jié)能;如果一個100平米的房間也裝3匹變頻空調(diào)，肯定不節(jié)能。
因為空調(diào)總是滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)。只能說空調(diào)廠商在宣稱變頻空調(diào)節(jié)能的時候，并沒有說清楚在什么情況下節(jié)能。有被騙的感覺嗎?
觀點二:有人說我廠冷水機的水泵進行了變頻改造，節(jié)能效果非常明顯。所以逆變器可以節(jié)能。
分析:通常在工業(yè)設(shè)計中，對于風(fēng)機、泵等負(fù)荷有比較大的裕度，多數(shù)情況下運行負(fù)荷較低。在這樣的前提下，變頻節(jié)能技術(shù)有很大的節(jié)能空間。但逆變電源的改造應(yīng)根據(jù)具體項目的運行情況，進行技術(shù)經(jīng)濟比較。簡單來說，通過逆變電源節(jié)能技術(shù)，新建或改造的初期投資需要多長時間才能得到回報。
觀點三:看起來逆變電源調(diào)速很省電，但是因為逆變電源效率不高，而且電機在低速時效率也會下降，所以逆變電源并不節(jié)能。而且配置一個逆變電源成本比較高，即使能省一點電，從全局來說也不經(jīng)濟。
分析:這個觀點考慮的比較全面，從整個系統(tǒng)節(jié)能的角度，考慮效率問題。但是，我想說的是，逆變電源的效率可能比想象的要高?，F(xiàn)在主流逆變電源的技術(shù)通常能達到0.9以上。電機降低轉(zhuǎn)速，效率下降，但能耗是按轉(zhuǎn)速的三倍。比率下降?？梢哉f，當(dāng)考慮到逆變器和電機的效率時，逆變器技術(shù)仍然是節(jié)能的。當(dāng)然前提是有減負(fù)荷運行的前提。
至于整體經(jīng)濟是否劃算，只能針對具體項目做技術(shù)經(jīng)濟比較。
思考:逆變電源節(jié)能技術(shù)是比較成熟的技術(shù)，但是否所有負(fù)載、所有工況都適合配置逆變電源，答案是否定的，我們還是要具體情況具體分析，進行技術(shù)經(jīng)濟比較。實際上，逆變電源具有多種功能，如調(diào)速、軟啟動、調(diào)壓等。節(jié)能只是調(diào)速帶來的一個功能，不要“算了”。
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