一、水泵运行现状分析
水泵广泛应用于工农商和居民生活各个领域,每年消耗电能占全国总电耗20%以上,在供水企业中占生产成本的30%·60%,现实生产中存在大量的耗能问题。
1、循环泵系统电机功率、扬程、流量、口径配置过大;
2、涡流现象严重,损耗水泵功率;
3、循环水泵效率低下;
4、管道和泵浦内部腐蚀,阻力过大,絮流严重;
5、工频或恒压变频运行,阀门处阻尼大,官网能量损失大。
水泵能耗三要素:管路阻抗、运行效率、输送流量
二、水泵节能综合解决方案
基于现有的复杂管路系统,泵房的节能改善将是我们的工作重点,减少流道涡流絮流现象,提升水泵的运行效率,增加流道系统压力, 采用低功率高效电机,再优化系统控制方式等,可全面实现水泵节能改善。
1、减少管道涡流絮流现象
2、提升水泵运行效率
3、增加官网压力输送
4、降低电机功率
5、优化系统控制方式
三、核心产品和技术
1、消除水泵进口处涡流絮流现象
由空腔导管、法兰、装设在导管内的隔水板、增压调节板构成。本装置整体通过法兰固定于水泵进水口处,前端的增压调节板插于水泵涡轮口处,后端和进水管连通。导管两端敞口,其外前、后两侧均设有法兰。在导管内设置有隔水板,在隔水板前端装设有增压调节板,该板两侧向内的倾斜角和水泵涡轮口处向内的倾斜角相对应。水泵入水由原来的单通道进入变为多通道进入,同时通过增压调节板的阻挡作用,从而克服水泵涡轮口处的涡流现象,吸入的水可全部排出,极大的提高了水泵的整体功率,从而提高水泵扬程。
2、提高水泵高效区工作效率
水泵大部份的能效损失都与水泵的叶轮和流道有关,要提高水泵的整体能效,就离不开对水泵叶轮及流道的忧优化设计。
采用“流体变线蜗壳低磨损技术”、“三元流叶轮”、“叶轮纳米级精磨”等高新技术使转子重量极大的降低,从而减小了相关零件的磨损,降低了故障率,减少维修,增大了泵组运行的平稳性、可靠性,提高了使用寿命,经过优化后的水泵效率同比传统方法设计有了大幅度的提升,技改后的水泵节能率可达15%-60%,
根据水泵实际运行的工况进行专门设计制造的高效节能泵。我们根据现场的工况进行定制不同规格、不同转速的水泵,从而保证水泵在高效区运行。而一般水泵叶轮受水泵制造的影响,很难满足现场需求,也无法保证水泵在高效区工作,从而造成能源的浪费。
3、增压水泵出口压力

在循环系统中,循环泵的扬程是为了克服系统管网的阻力,循环泵在停止状态下水泵的进出口的压力是均等的,一旦循环泵启动,循环泵出水口的压力和流速在整个循环系统中都是最高、最大的。当水流从泵口喷射出来的时候,水流为散状的乱流。其首先遇到的是管壁的阻碍,当水流喷射到管壁后即反弹,反弹后的水流遇水泵出口的水流又形成相互抵消的涡流和紊流。这样就增加了水流的阻力,极大地消耗了系统的能量,即降低了水泵出口的扬程。扬程是用于克服系统管阻用的,在系统管阻不变的情况下,前端扬程损失越小,则系统末端压力增加越大。
流体导流增压装置能使流出水泵出口的乱流紊流在负压的作用下,进行吸水、回流、增压、喷射,让水泵气蚀余量经回流腔吸收、消化、在出口处与回流水汇成高密度的射流,在管道中产生压力激波,使之转化成动能,增加循环水密度,克服系统阻力,转化为部分压力,代替部分扬程,从而达到在流量保持不变的情况下,降低设计扬程,使水泵所配电机功率相应降低,提高水泵的工作效率,减少水泵的无功损失达到节省水泵用电量的目的。
4、高效节能电机
a、水泵叶轮定制化,提高水泵整体效率,可以使水泵在流量保持不变的情况下,降低水泵设计扬程,进而降低适配电机功率,减少水泵的无功损失。
b、流道中增加了多孔吸入流体装置和流体导流增压装置,降低了系统中涡流和絮流现象,进而降低了液体的阻力;而且前端的导流增压装置在流道中产生压力激波,代替部分压力,从而达到在流量不变的情况下,降低设计扬程,降低适配电机功率。
c、高效电机从设计、材料和工艺上采取措施,通过降低电磁能、热能和机械能的损耗,效率可提高2%-8%;电机电流小,节约输配电容量;运行过程中温度降低,电机寿命更长,可降低维护成本。
以上可大幅提升水泵整体能效,优化流道设计,降低电机运行功率,从而达到节电目的。技改后的水泵节电率可达15%一60%左右。