风机水泵类负载是交流电动机驱动的主要对象之一，故这一类负载的节能问题十分突出。近几年来，水泵的控制方法有了很大的发展，尤其是采用变频调速，其节能效果明显地高于其他各类传统的方法。通常，水泵的容量是根据系统的最大负荷设计和配置的，但在实际应用中，系统的负荷远小于设计要求，而且经常变化。在水泵的出口处装闸门或旁路阀等方法，虽然简单有效，却严重降低系统的效率。若采用变频调速，直接改变水泵的转速，就可方便而有效地对出口水量进行控制，其优点是极为显著的。

风机水泵负载调速节能的原理：
众所周知，风机和泵类的功率和转速的关系为：
P=kn³                      (1)*
以水泵为例，设其额定速度为n1，而根据实际需要确定的速度为n2，则：
P₁=kn₁³，P₂=kn₂³
所节约的功率为：
    PH= kn₁³ (1-D³)               (2)
式中减速比D=n₂/n₁
由于转速与输出流量成正比，所以减速比越大，节约能量越多。若不使用调速装置时，则D=1，PH=0，无节能可言。
考虑到调速装置的效率η，上式可修正为：
    PH=P₁/η₁-P₂/η₂= kη₁³ (1/η₁-D³/η₂)
由于变频调速装置的效率，在速度变化时可保持在高水平（如丹佛斯变频器通常效率都在0.96以上），所以其节能效果是显著的。
 
变频驱动的节能效益分析：
交流驱动系统实际使用时，可通过实测或根据其静态特性的理论计算，作出其转速对功率的特性曲线，由于转速与流量成正比，该曲线即流量对功率的特性，如图1所示。与档板调节相比较，可见其节能是显著的。

 
达能饼干水泵变频调节节能的实际情况分析：
根据流体（气体）力学的基本原理，设压头与流量的平方成正比。
假定实际需要的平均流量只有80%，则变频控制时实际消耗的功率P_VFD为：
P_VFD = 0.8³ Pe / 0.96 = 0.533 Pe
从图上可查得，挡板（阀门）控制时实际消耗的功率P_VALVE = 0.86 Pe
节电功率P_节省为 ：(0.86 – 0.533) Pe = 0.327 Pe
 
5.5kW节能的经济效益：
设一年运行300天，一天运行24小时，电费为0.80元/度，则一年总节省电费为：
  5.5 * 0.327 * 300 * 24 * 0.80 = 10,359.00 元
 
 
同理，55kW变频器如果节电率为20%的话，则一年总节省电费为：
      55 * 0.2 * 300 *24 *0.80 = 63,360.00 元




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