在風機、水泵類負載運行中，其輸入的能量，約15～20%被電機和風機、水泵本身所消耗，約35～50%被擋板或風門節(jié)流所消耗。前者可通過采用高效電機及高效風機、水泵來降低，后者則可通過采用節(jié)能調速調節(jié)流量來取消。因為對水泵來說，其軸功率與轉速的三次方成正比，流量與轉速的一次方成正比。所以，如果通過調速將流量降到滿載時的80%，則所需軸功率可減少一半（理論上）。實踐及理論均已證明，采用節(jié)能調速調節(jié)流量節(jié)電可達20%～60%。

  一臺設備在選用與其配套的電機容量時，均是按設備的最大用量予以考慮，且留有20%流量的裕量。這就是說，即使設備全載運行，其開度也不會是100%，最多僅能達到80%左右，此外，水泵在選用其配套電動機時，也留有一定裕量。因而在設備的正常運行中，其電動機總是處于不全載情況下運行。上面兩種情況，使得采用節(jié)能調速調節(jié)流量要節(jié)約更多的電能。

  用擋板調節(jié)流量，可調性能差，非線度大，反應速度慢，不準確。而且在擋板開度很小時，電機的輸入功率仍然很大。采用節(jié)能調速調節(jié)流量（此時擋板處于全開位置），不僅可調性能好，反應速度快，而且線性度和準確性均很高。如采用閉環(huán)控制，則水位控制精度可達±10毫米，汽壓控制精度可達±5%，負壓控制精度可達±3Pa。

  與計算機接口，接受計算機的指令來改變智能省電裝置的輸出頻率。這種控制方式可使設備始終在最佳狀態(tài)下運行。這不僅可將提高設備效率15%，同時也具有約25%的節(jié)能作用。并能減輕勞動強度，降低噪音、粉塵，從而減少了對環(huán)境的污染。

  

  
  風機、水泵類是一種平方轉矩負載，其轉速n與流量Q、壓力H及軸功率N的關系如下式所示：

  Q1=Q2（n1/n2）；H1=H2（n1/n2）2；N1=N2（n1/n2）3亦為：Q∝n；H∝n2；N∝n3

  上式表明，風機、水泵的用量Q與其轉速n成正比，水泵的揚程H與其轉速n的平方成正比，風機、水泵的軸功率N與其轉速n的立方成正比。頻率與轉速的關系為n=60f(1-s)/p

  式中：f為電源頻率，s為轉差率，額定轉差率約為2～5%，p為電動機的極對數(shù)。

  由上式可看出，當p、s一定時，電機即水泵轉速與輸入電流的頻率成正比。頻率愈高，轉速愈快，頻率愈低，轉速愈慢。由水泵特性可知，水泵用量與頻率也成正比，調節(jié)頻率即調節(jié)轉速。

  由此可見，如果降低電源頻率即可降低電機轉速，減少水泵用量，從而按立方指數(shù)關系大幅度降低水泵用量電機功率消耗，實現(xiàn)有效節(jié)能。見表1與圖1。

表1 節(jié)能調速的節(jié)電比率如下表

圖1轉速n、壓力P、功率N、節(jié)電率K與流量Q關系曲線

  1．風、水壓的保障

  節(jié)能在實際使用中要考慮流量與水泵的轉速的平方成正比的關系及管損與水泵的轉速平方成正比的關系；在水泵的壓力隨轉速的降低而降低的同時管道損失也在降低，因此，系統(tǒng)對水泵壓力的實際需求一樣要降低；而通過設定智能省電裝置下限頻率的方法又可保證系統(tǒng)對水泵壓力的最低需求。

  2．控制性能的提高

  系統(tǒng)運行穩(wěn)定，抗干擾能力強，軟啟動，高效節(jié)能，保護功能完善，可邏輯控制，操作簡單安裝方便，可實現(xiàn)工頻、節(jié)能雙回路控制，可自動切換，安全運行有保證，低噪音，環(huán)保效果顯著等。

  3．避免了可調節(jié)擋板的維護費用的發(fā)生。

  4．節(jié)電效果顯著，根據(jù)現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)和運行工況分析，節(jié)能控制改造項目風機、水泵類節(jié)能改造后，節(jié)電率可達到25%--45%之間。

  根據(jù)分析和計算，對風機、水泵類系統(tǒng)進行節(jié)能改造，采用我公司“GHHT”風機、水泵專用智能節(jié)電設備與原有控制的電機比較，能源節(jié)約是最有實際意義的，我公司“GHHT”風機、水泵專用智能節(jié)電設備是根據(jù)用量需求來控制電機的運行，這樣就可節(jié)省大量25%-45%左右的電能，而且還能進一步降低設備的運行成本降低，傳統(tǒng)電機的運行成本由三項組成：初始采購成本、維護成本和能源成本。其中能源成本大約占電機運行成本的77%。通過降低能源成本，再加上對設備的沖擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以運行成本將大大降低。不僅如此，安裝我公司“GHHT”智能風機、水泵專用智能節(jié)電設備還能進一步提高控制精度，使系統(tǒng)具有精確的控制能力。

  使電機的輸出與系統(tǒng)所需的用量相匹配。電機的輸出用量隨著電機轉速的改變而改變。由于控制電機速度的精度提高，所以它可以使系統(tǒng)變化保持在±0.2bar范圍內，有效地提高了工控的質量。另外，安裝我公司“GHHT”風機、水泵專用智能節(jié)電設備還能延長電機的使用壽命，從0Hz起動電機，它的起動加速時間可以調整，“GHHT”風機、水泵專用智能節(jié)電設備的保護功能比較齊全，電機為軟啟動，啟動電流比較小，對電機能起到較好的保護作用,從而減少起動時對壓縮機的電器部件和機械部件所造成的沖擊，增強系統(tǒng)的可靠性，減少了電機加卸載的次數(shù)，使電機的使用壽命延長。

  此外，能夠減少機組起動時電流波動，這一波動電流會影響電網(wǎng)和其它設備的用電，能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。還有安裝我公司“GHHT”風機、水泵專用智能節(jié)電設備能進一步降低電機的噪音，根據(jù)電機的工控要求，改造后，電機運轉速度明顯減慢，因此有效地降了電機運行時的噪音?，F(xiàn)場測定表明，噪音與原系統(tǒng)比較下降約3至7分貝。