关于泵的节能,南方泵业一直在努力。
中国国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。
1、泵节能前景
水泵作为一种输送流体或使流体增压的机械,无论是飞机、火箭、坦克、潜艇、还是钻井、采矿、火车、船舶,还是日常生活中,到处都需要用泵,所以把泵列为通用机械设备,它是机械工业中的一类主要产品。
节能空间
我国的节能泵市场 根据全国第三次工业普查公布的统计数字,我国泵的(运行)总装机容量约为1000万kW(目前这个数据估计为1500万~2000万kW),在国民经济中占的比例很大,节能泵潜力很大。据资料显示,我国泵的用电量约占全国用电量的20.9%。和国外相比,我国没有改造的水泵产品的效率,平均比国外低3%~5%,而整个系统的效率同比低20%左右,所以存在非常大的节能潜力。国内大量研究和成功的案例表明,应用系统方法,在对系统进行全面测试分析的基础上,应用合适的手段对泵系统进行优化,可以达到30%~50%的节能效果。由此可见,我国的泵系统节能市场空间巨大,有很大的开发潜力。
2、泵的节能
泵如何节能?对于水泵本身而言,无非就是效率的提升,用更少的电达到相同的功效。一台泵的由泵体和电机两部分组成,提高整泵的效率无非就是提高水泵的效率和电机的效率。假设水泵一天运行12个小时,一年工作365天,计算,两者比较整泵效率提升8%,11kW功率用泵可节约8%×12×365×11=3854.4/kWh的电量节约。
3、应对方法
对于水泵设计而言,如何提高水泵本身的效率,有以下一些方法:
1. 通过减小叶轮的外径或者增加叶道内流线长度,使叶片向吸入口延伸,使液体提早收到叶片的作用;但延伸需适当,过于前伸会使入口与盖板相交的壁角变小,对汽蚀不利。
2. 相邻叶片间流道出口和进口面积之比控制在1.0~1.3范围内,以减小扩散损失。
3. 增加流道的水力半径,尽可能使叶片进口截面接近正方形,以减少摩擦损失。
4. 在叶轮进口加预旋(反导叶出口角小于90。),减小叶轮进口相对速度,同时减小相对速度扩散。
5.提高叶轮与导叶流道的光洁度,从而减小摩擦损失。
6.采用永磁变频电机,或者变频器控制水泵输出,让水泵不超负荷运行,也可实现节能。
(上述仅为部分方法)
对于电机效率而言,可以选用高能效等级的电机,如IE3,IE4,IE5,更高的能效等级也说明电机使用更小的能耗。
对于客户使用而言,在选用合适水泵的同时,也可以通过控制阀,控制水泵处于最佳效率点运行:
1阀门控制法;此种方法通过关小或开大阀门来调节流量,而转速保持不变(通常为额定转速)。阀门控制法的实质是:水泵本身的供水能力不变,而是通过改变输水管路中的阻力大小来改变供水的能力(反映为供水流量),以适应拥护对流量的需求。
2转速控制法;即通过改变水泵的转速来调节流量,而阀门的开度则保持不变(通常为最大开度)。转速控制法的实质是通过改变泵的全扬程来适应用户对流量的需求。
在“节能减排”的大方针下,泵的节能势在必行。但泵的节能是一项复杂、系统的工程,需要对技术进行深入的研究、创新,把一些新的工艺和新的设计方案应用到生产中,不断提高泵的使用效率。