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Auswertende variable Geschwindigkeits-Motoren für Schleuderpumpe-Anwendungen

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Ein VFD sollte für jede neue Industriepumpenanlage und auch für die Zahl den industriellen Pumpensystemen betrachtet werden, die in den letzten Dekaden angebracht sind, die noch in Kraft sind.

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Die Kosten von elektrischer Leistung, 200 zu halten, die HP den Motor pumpen, der übersteigen ununterbrochen läuft jetzt, $100.000 ein Jahr in den meisten Bereichen der Vereinigten Staaten und mehr in anderen Ländern, in denen die Kosten von Elektrizität höher sind.

Glücklicherweise in der Vergangenheit sind variable Frequenz-Antriebe der Dekade (VFDs) weniger teuer und zuverlässiger geworden. So ist die Notwendigkeit und die Gelegenheiten, industrielle Pumpensystems-Leistungsfähigkeiten durch den Gebrauch der VFD Pumpenmotoren zu verbessern nie höher gewesen.

Ein VFD kann Spannung und Frequenz über einem Motor sich unterscheiden? s-Geschwindigkeitsstrecke zum Modulieren WellenUmdrehungsgeschwindigkeit. Dieses macht es möglich, einen Motor zu verringern? s-elektrische Nachfrage durch die Justage Motordrehzahl auf Gleichpumpenausgang zu den Systemdruck-/Flussanforderungen.

Zähflüssiger Widerstand der Flüssigkeit fließen friedliche Systeme kann mit Wasserflußgeschwindigkeit exponential sich erhöhen durch. Mit einem synchronen Motor der örtlich festgelegten Geschwindigkeit wird Wasserfluß gewöhnlich mit einem Leistungshebelventil moduliert. Dieses wird in einem Pumpensystem verwendet, um Wasserflußwiderstand zu erhöhen und gewünschte niedrigere Strömungsgeschwindigkeiten zu liefern, indem man die Pumpe zwingt, um auf seiner Ausgangskurve zu unterstützen.

Die offensichtlichste Anzeige, die ein Steuerventil weg bedeutenden Druck drosselt, ist übermäßige Ventilgeräusche, verbessert manchmal beschrieben, wie schreiend oder kreischend. Hohe Geräusche, Erschütterung, Abnutzungschaden von Ventil internals und von hoher Pumpe oder VentilWartungsbedarf ist alle Anzeigen, denen ein Steuerventil weg bedeutenden Druck drosselt.

Wenn ein Durchfluss-System bedeutende Zeit an verringertem Fluss verbringt, sollte ein Umbau VFD für den Pumpenmotor ausgewertet werden. Dieser Umbau würde ein VFD der Motordrehzahl Steuerung hinzufügen und das drosselnde Ventil beseitigen.

In den Hochdrucksystemen kann ein variabler Geschwindigkeitsmotor Instandhaltungskosten verringern. Dies gilt für Hochgeschwindigkeitspumpen besonders, die ein Getriebe benutzen, um Antreibergeschwindigkeit auf Mehrfachverbindungsstellen der synchroner Bewegungsgeschwindigkeiten zu erhöhen. Einige dieser gear-driven Schleuderpumpen spinnen den Antreiber mit Geschwindigkeiten über 20.000 U/min. Mit einem Motor der konstanten Geschwindigkeit sind ihre Antreiber und Getriebe von den schnellen Änderungen in der Strömungsgeschwindigkeit intolerant.

Pumpenmotoren in friedlichen Systemen mit Wärmeaustauschern können ausgezeichnete Anwärter für Antriebe der variablen Geschwindigkeit sein. Wärmeaustausch und Temperaturüberwachung wird gewöhnlich erzielt, indem man flüssige Geschwindigkeit und Aufenthaltszeit durch SystemsWärmeaustauscher moduliert. Kleine Durchgänge und große Austauschoberflächen tragen zu den bedeutenden Anstiegen im Druckabfall durch Wärmeaustauscher bei, während Wasserfluß erhöht wird.

Infolgedessen erfordern die meisten Wärmeaustauschsysteme hohen Pumpendruckausgang mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten, aber benötigen Niederdruck mit Niederflußrate. Wenn diese Art des flüssigen Durchfluss-Systems am Niederfluß veranschlägt für einen bedeutenden Teil seines Betriebszeitraums funktioniert, seine Monatsenergienrechnung ist viel niedriger mit einem VFD Motor, im Vergleich mit dem Funktionieren mit einem Einzelngeschwindigkeit Motor und einem Leistungshebelventil.

Der Grund, den variable Geschwindigkeitsmotoren leistungsfähig für Schleuderpumpen arbeiten, kann von den Pumpen-Affinitäts-Gesetzen verstanden werden:

(Q2/Q1)? (N2/N1), ist Fluss zur Pumpen-Geschwindigkeit proportional

(H2/H1)? (N2/N1) ist 2, Druck zur quadrierten Pumpen-Geschwindigkeit proportional

(HP2/HP1)? (N2/N1) 3; Jedoch ist die Energie, die erfordert wird, zur Rauminhalt berechneten Pumpen-Geschwindigkeit proportional

Vom Pumpen-Affinitäts-Gesetz zeigt die Tabelle, wie Leistungsaufnahme sich verringert, während Pumpengeschwindigkeit verringert wird.

Während die Tabelle darstellt, wird Pumpe HP-Anforderungstropfen als Pumpengeschwindigkeit verringert, die ist, warum ein VFD bedeutende Mengen Energie sparen kann, indem es Pumpengeschwindigkeit an Lastsanforderungen anpaßt. Dieses ist leistungsfähiger als Betrieb ein Pumpe mit voller Geschwindigkeit und dem Drosseln seines Ausganges, und es reduziert auch Instandhaltungskosten.

Um auszuwerten wenn ein VFD eine kosteneffektive Wahl für ein spezifisches neues ist oder Pumpenanwendung nachrüstet, sollte das folgende betrachtet werden:

1. Berechnen Sie den Systemdruck/die Flusskurve vom Minimum zum maximalen Fluss. In einem vorhandenen System können die Daten, zum dieser Kurve herzustellen von den Druck- und Flussmaßen, von der Steuerventilposition und von den Maßen des Pumpenbewegungselektrischen Stroms genommen werden. Für eine genaue ausführliche Studie eines vorhandenen Systems, sollten Vorkehrungen getroffen werden, um diese Daten automatisch zu notieren im Laufe der Zeit.

2. Wenn Abschaltventile oder Dreiwegeventile im Durchfluss-System verwendet werden, um zu lokalisieren oder zusätzliche Zusatzausrüstung in den Flussweg für verschiedene Betriebsarten hinzuzufügen, dann müssen da viele Druck-/Flusskurven als dort erzeugt werden sind mögliche Betriebsflußkonfigurationen.

3. Wählen Sie eine Pumpe vor, um die maximalen und minimalen Arbeitspunkte auf der Kurve zusammenzubringen. (Kontaktpumpenverkäufer für Pumpe kurvt.)

4. Schätzen Sie von gesammelten Daten die Zeitmenge, Fluss, Druck, Pumpenpferdestärken, elektrischen Strom und elektrische Kosten für Hauptarbeitspunkte entlang der Systemskurve. Die Aufspitze/die normalen Schwankungen der Kosten Elektrizität und aller Saisoneffekte auf Betriebe müssen betrachtet werden. Zusätzlich zur Pumpen-Leistungsfähigkeit und zur Bewegungs-Leistungsfähigkeit in diesen Berechnungen, müssen VFD Verluste von ungefähr 3% eingeschlossen werden. Schätzen Sie und vergleichen Sie die Betriebskosten für Wahlen der Örtlich festgelegtgeschwindigkeit Pumpe und der Pumpe der variablen Geschwindigkeit während eines einjährigen Zeitraums.

5. VFDs erfordern elektrische harmonische Entstörfilter und möglicherweise Wechselstrom-Reaktoren zusätzlich zum VFD Inverter. Zusätzlicher Raum für die VFD elektrischen Einschließungen ist zusätzlich zu den Anforderungen für einen Örtlich festgelegtgeschwindigkeit Bewegungsstarter notwendig. In einem Umbau werden verbesserte Energienkabel zum VFD Inverter und zum Motor wahrscheinlich angefordert. Typische angebrachte Kosten VFD Systeme reichen von $200-$500/HP.

6. Treten Sie mit VFD Lieferanten für die Details über ein VFD ausreichend sortiert für die Bewegungsdrehkraftanforderungen einschließlich alle erforderlichen harmonischen Filter und Reaktoren in Verbindung. In einer Umbauanwendung es? s, das häufig möglich ist, einen vorhandenen 3-phasigen Motor, wenn die WicklungsIsolationsbemessung hoch genug und ist die Isolierung wiederzuverwenden ist im ausgezeichneten Zustand. VFDs sind auf Bewegungsisolierung als Örtlich festgelegtgeschwindigkeit Motoren stärker.

7. Vergleichen Sie die angebrachten Kosten des VFD mit den jährlichen Energiensparungen, und stellen Sie fest, wenn die Sparungen genügend sind, die Aufwendung zu rechtfertigen. Seien Sie sicher, in den verringerten Instandhaltungskosten Faktor darzustellen, die vom Betrieb des Motors und der Pumpe mit Geschwindigkeiten, um die Last, im Vergleich mit dem Laufen mit voller Geschwindigkeit und dem Drosseln des Ausganges mit einem Steuerventil zusammenzubringen verwirklicht werden.

Ein VFD sollte für jede neue Industriepumpenanlage und auch für die Zahl den industriellen Pumpensystemen betrachtet werden, die in den letzten Dekaden angebracht sind, die noch in Kraft sind. Höhere Rate und Verkleinerungen des elektrischen Stroms in den VFD Preisen bedeuten, dass alle vorhandenen Pumpensysteme ausgewertet werden sollten, um zu sehen, wenn ein VFD Umbau sinnvoll ist.