摘要：本文通过对风机节能原理的阐述，说明了风机要达到实现节能目的所能采取的方法，并通过给出电气一次、二次系统图，变频器连接端子图，变频风机建筑监控系统原理图，来说明变频器控制风机运行的实现方式和解决方案。
关键词：变频器；风机；节能
1 前言
空调通风设备中风机应用的范围非常广泛，也发展出各式各样的空调通风设备来满足建筑物中各种场景的需求，在倡导及推广绿色建筑概念的如今，对于空调通风设备的节能也提出越来越高的要求，已经从原先粗犷型的功能需求，越来越转向精细化及节能化的运行要求。从而为满足整体的绿色建筑的概念出一份力。在《绿色建筑评价标准》中的资源节约中，采取有效措施降低供暖空调系统的末端系统与输配系统的能耗也参与了评分规则中。
2 变频器控制风机的节能原理
风机所需电动机的轴功率：
（1）
.png)
从风机电动机轴功率公式可以看出，风机的轴功率主要由风机所输送的风量，风机所产生的风压 所确定，并且成正比例的关系。采用风机某一工况点的风量和风压即可以得到风机风压特性曲线（P-Q曲线）。
.png)
图1 P-Q改变工况点及转速曲线图
从P-Q曲线图中可以看出，风机风压特性曲线“1”，与风机额定转速相交于A点，此时的风量为，风压为 ，A点为风机的正常运行时的工况点，在实际使用和运行中，当需要减少风量时，可以采用两种方法达到目的，
第一种方法为减小风阀开度，此时的阻力特性曲线会改变为曲线“2” 在风机转速不变的前提下，工况点移至B点，此时的风量为，风压为 ，由公式（1）所得到的结论风机电动机轴功率与风量与风压的乘积成正比的关系中可以从图中可以直观的看出，风机电动机的轴功率与图中所围成的面积成正比。
第二种方法为降低风机转速来实现减少风量的目的，由图可以看出当转速曲线降为时，与风机风压特性曲线“1”交于C点，风量同样可以减少为，此时风压为 ，此时机电动机的轴功率与图中所围成的面积成正比。
从图中可以直观的看出后者的面积要比前者的面积小很多，因此可以得出采用降低转速的方法来实现风量的减少可以降低更多的风机轴功率，从而实现节能的目的。
3 变频器控制风机的实现方式
在工程实际应用中，采用变频器控制风机的运行的电气一次，二次系统图，建筑监控系统原理图。详见图2~4。
图2 变频风机控制箱一次系统图
.png)
图3 变频风机控制箱二次系统图及变频控制器连接端子图
图4 变频风机建筑监控系统原理图
通过上面的电气一次，二次系统图及变频控制器连接端子台可以实现风机与变频器及供电电源的连接，可以实现风机的工频运行，通过传感器的反馈信号或手动调节信号，来调节变频器的频率以实现风机的转速改变，去适度精确的适应现场环境情况，有目的性的去提高或降低转速来调节风量，使风机不再一直在全速运行，达到节能的目的，通过监控系统原理图，就可以接入到建筑物的建筑设备监控系统（BA系统）中，让变频控制箱的状态信息，风机状态的信息及工作环境参数能够在工作站中体现。
4 小结
采用变频器来控制暖通空调系统中的风机，能有效的降低电能消耗，实现节能目的，达到绿色建筑的最高目的。
参考文献：
[1] GB/T 50378-2019，绿色建筑评价标准[S].
[2] 国家建筑标准图 17K803暖通空调系统的检测与监控.
[3] 工业与民用供配电设计手册[M].北京:中国电力出版社,2016.