CUBE LAW (Định luật khối)

Khi đi bộ và lái xe chậm ta sẽ tiết kiệm được năng lượng hơn là chạy và lái xe nhanh. Điều tương tự cũng xảy ra với động cơ điện, khi máy chạy chậm hơn, nó sẽ tiêu thụ ít năng lượng hơn. Từ đó, sẽ giúp các nhà máy tiết kiệm được nguồn kinh phí lớn trong thời gian dài. Trong bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu Cube law để rõ hơn về nguyên lí này

CUBE LAW (Định luật khối)

Đinh luật khối ở đây nói về mối quan hệ giữa tốc độ và công suất của quạt hoặc máy bơm 

• Lưu lượng tỷ lệ thuận với tốc độ: Nghĩa là khi tốc độ giảm xuống 10%, lưu lượng cũng giảm xuống 90%.
• Mô-men xoắn tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ: Nghĩa là mô-men xoắn tăng lên khi tốc độ tăng lên
• Công suất tỷ lệ thuận với tốc độ lập phương: nghĩa là công suất tăng lên theo phương thức cài đặt tốc độ

Biểu đồ bên dưới mô tả sự tương quan giữa tốc độ và công suất, nó cho thấy công suất tăng lên như thế nào theo thực tế.

 

Hình 1: CUBE LAW

Từ biểu đồ, ta thấy:

• Khi máy giảm tốc độ xuống 20%, ta sẽ tiết kiệm được 50% công suất
• Khi máy giảm tốc độ xuống 10%, ta sẽ tiết kiệm khoảng 27% công suất

Tóm lại, khi tốc độ tăng lên một chút sẽ cần nhiều năng lượng hơn và khi giảm tốc độ ở mức vừa phải có thể giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể. Một máy bơm/ quạt chạy ở tốc độ một nửa chỉ tiêu thụ 1/8 (12.5/100) điện năng so với máy chạy ở tốc độ tối đa.

Lợi ích của biến tần cho ứng dụng bơm quạt

Biến tần được sử dụng để thay đổi tốc độ của động cơ. Điều duy nhất có thể giảm tốc độ là thay đổi tốc độ của bộ truyền động. Khi tốc độ của bộ truyền động thay đổi, ngoài khả năng tiết kiệm năng lượng lớn. Nó còn mang lại khả năng kiểm soát tốc độ chính xác và ít hao mòn cơ học hơn. Giảm thiểu việc bảo trì và kéo dài tuổi thọ của hệ thống

Với những lợi ích đó, chúng ta hoàn toàn có thể chạy các ứng dụng ở tốc độ cực thấp. Đặc biệt, đối với các ứng dụng có tải mô-men xoắn thay đổi: quạt ly tâm và máy bơm… Bởi khi chúng chạy ở tốc độ thấp, quạt làm mát thông thường của động cơ hoàn toàn có khả năng giữ cho động cơ luôn mát.

Biến tần sẽ giúp tiết kiệm được bao nhiêu năng lượng?