在對(duì)循環(huán)水泵節(jié)能改造案例中，可以用到很多水泵節(jié)能技術(shù)。下面對(duì)水泵中幾種節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析。
1.三元流節(jié)能技術(shù)
三元流節(jié)能技術(shù)是指把葉輪的內(nèi)部三元立體空間進(jìn)行無限地分割，利用對(duì)葉輪流道內(nèi)各個(gè)工作點(diǎn)的分析，建立起真實(shí)完整的葉輪內(nèi)流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。通過一種節(jié)能技術(shù)，可以準(zhǔn)確的對(duì)葉輪流道進(jìn)行分析，使流體的流場(chǎng)和壓力分布接近實(shí)際情況。葉輪出口是“射流-尾跡”旋渦的流動(dòng)特性，會(huì)在設(shè)計(jì)計(jì)算中得到體現(xiàn)。使設(shè)計(jì)的高效葉輪可以更好的滿足實(shí)際工況的要求，運(yùn)行效率明顯提高。但假如只是單純的把普通水泵的葉輪更換為三元流葉輪，節(jié)能效果可能達(dá)不到預(yù)期，在泵殼和其他零部件已經(jīng)確定的情況下，單獨(dú)的三元流葉輪是不可以改變整個(gè)水泵內(nèi)部所有的過流部件的水阻力與水損失。
2.葉輪切割節(jié)能技術(shù)
在離心式水泵的結(jié)構(gòu)中，決定水量大小與揚(yáng)程高低的重要部件之一就是葉輪。工作原理是指高速旋轉(zhuǎn)的葉輪會(huì)帶動(dòng)內(nèi)部的液體進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生離心力。在上物理課時(shí)就學(xué)習(xí)了決定離心力大小的重要因素之一就是旋轉(zhuǎn)半徑，這時(shí)我們可以清楚地看出，只要離心泵的葉輪被切割，葉輪的直徑將會(huì)變小，葉輪內(nèi)部液體的離心力也會(huì)隨之變小，這會(huì)導(dǎo)致離心水泵的流量和揚(yáng)程等性能參數(shù)進(jìn)行降低，可能會(huì)對(duì)生產(chǎn)安全造成隱患。
3.高效節(jié)能水泵
高效節(jié)能水泵是專門為各類循環(huán)水系統(tǒng)量身打造定制的一款節(jié)能產(chǎn)品。通過各項(xiàng)綜合技術(shù)把虹吸原理、三元流技術(shù)和水泵專利技術(shù)巧妙的結(jié)合在一起，把節(jié)能泵從設(shè)計(jì)、開模、鑄造和加工全過程都進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，做到設(shè)計(jì)合理，使開模都符合設(shè)計(jì)要求，再應(yīng)用精湛的鑄造工藝減少鑄造誤差，再經(jīng)過精心加工與打磨，使高效節(jié)能水泵和設(shè)計(jì)理念相符合達(dá)到較佳工作狀態(tài)。流體在節(jié)能泵內(nèi)部循環(huán)時(shí)，可以真實(shí)呈現(xiàn)出相對(duì)規(guī)則的流動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)口沖擊將會(huì)減少，出口尾跡脫流損失也會(huì)減少，很大程度的避免了紊流的出現(xiàn)，普通水泵單通道水力模型設(shè)計(jì)中流體的撞擊和脫流也會(huì)減少，防止水在葉片之間形成回流，確保水在葉輪間的流動(dòng)更接近設(shè)計(jì)狀態(tài)，水泵流量得到了提高，無用功也會(huì)減少，能耗有所降低，節(jié)能水泵效率有了明顯的提高。這種水泵節(jié)能技術(shù)可以在流量不發(fā)生任何變化的情況下使水泵的有效軸功率明顯減少，并且完全滿足工業(yè)系統(tǒng)的工況運(yùn)行，不會(huì)導(dǎo)致冷卻水系統(tǒng)的水溫升高，效率會(huì)提高，在不改變系統(tǒng)性能參數(shù)的前提下，不會(huì)對(duì)正常的生產(chǎn)工作造成影響。
4.變頻節(jié)能技術(shù)
無負(fù)壓供水設(shè)備中變頻器的工作原理是利用變頻改變水泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)的頻率，電機(jī)的轉(zhuǎn)速降低后便能實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。主要應(yīng)用范圍有以下幾點(diǎn)。
（1）電機(jī)的負(fù)荷會(huì)隨著生產(chǎn)工況的需要進(jìn)行周期性變化，在這種工況條件下，負(fù)荷產(chǎn)生降低時(shí)電機(jī)的負(fù)荷也會(huì)一起降低，使用變頻技術(shù)能使電機(jī)在這時(shí)的轉(zhuǎn)速有所降低，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果，假如運(yùn)行工況在比較穩(wěn)定的系統(tǒng)中，變頻技術(shù)的節(jié)能率會(huì)明顯降低。
（2）針對(duì)適應(yīng)在某些循環(huán)水系統(tǒng)因設(shè)計(jì)參數(shù)富余量較大的水泵，也就是平時(shí)所說的“大馬拉小車”時(shí)才會(huì)有一定的效果，在這種工況條件下，利用變頻改變水泵的電機(jī)頻率，水泵的轉(zhuǎn)速會(huì)降低，調(diào)整水泵流量和揚(yáng)程值的工況點(diǎn)，保證水泵的實(shí)際流量值低于水泵的額定流量值，可以達(dá)到節(jié)能的目的。無負(fù)壓供水設(shè)備中離心泵是在水力特性較佳條件下的比轉(zhuǎn)速作為相似準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)的，每一種水泵的流道水力模型的幾何尺寸要和它的設(shè)計(jì)參數(shù)流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速等一一對(duì)應(yīng)，這樣才能產(chǎn)生水泵的總效率。水泵葉輪模型和幾何尺寸不可能隨轉(zhuǎn)速的改變而進(jìn)行改變，變頻調(diào)速會(huì)使水泵的額定轉(zhuǎn)速有所降低，水泵的輸出流量會(huì)減少，水泵的揚(yáng)程會(huì)降低，水泵的實(shí)際效率也會(huì)隨之降低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水泵的原效率值。工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)選用的循環(huán)水泵性能參數(shù)流量和揚(yáng)程富余量不大時(shí)，假如使用變頻調(diào)速把水泵的實(shí)際參數(shù)流量和揚(yáng)程變小，可能會(huì)使水泵流量減小值過大，會(huì)使系統(tǒng)冷卻水量出現(xiàn)不足，會(huì)導(dǎo)致冷卻水系統(tǒng)水溫升高。
5.水泵本身的節(jié)能
水泵制造商在設(shè)計(jì)水泵過程中應(yīng)該建立起完整的規(guī)章制度，對(duì)于設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)工作加大力度，培養(yǎng)出具有節(jié)能意識(shí)與專業(yè)技能的設(shè)計(jì)人員，宣傳力度加大，向更多用戶提供高效節(jié)能水泵產(chǎn)品。引進(jìn)國(guó)內(nèi)外的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，選擇優(yōu)異的水力模型，研發(fā)出科學(xué)合理的水力設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該從穩(wěn)定性、可靠性等因素出發(fā)，采取選擇性試驗(yàn)，水泵的運(yùn)行效率進(jìn)行提高，水力的損失進(jìn)行減少。在制造時(shí)應(yīng)該從整體出發(fā)，然后進(jìn)行全面控制，減小過流部件的粗糙程度，連接縫隙處進(jìn)行精心處理，水泵的使用效率進(jìn)行提高，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
6.水泵運(yùn)行中的節(jié)能
水泵本身的節(jié)能效率提高了，對(duì)于整個(gè)水泵系統(tǒng)也進(jìn)行了節(jié)能設(shè)計(jì)，這只是其中一方面，還有一個(gè)很重要的方面是水泵運(yùn)行中的節(jié)能。在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)對(duì)水泵使用不當(dāng)造成水泵不能高效地發(fā)揮作用，再加上水泵使用環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，在不同的使用環(huán)境需要不同的型號(hào)參數(shù)與工藝流程，使用過程當(dāng)中要對(duì)以上方面進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)。比如在調(diào)節(jié)水泵系統(tǒng)時(shí)，要盡可能的減少能量的損耗，節(jié)流調(diào)節(jié)方式少用，可以通過變速、變角、車削等方面去考慮并解決問題，區(qū)別電機(jī)與水泵可以高效率地工作。水泵安裝過程中要根據(jù)具體使用環(huán)境需求來調(diào)整消耗葉輪的角度進(jìn)行變角調(diào)節(jié)，葉片安裝角合理確定，以實(shí)現(xiàn)水泵高效率地工作。車削調(diào)節(jié)是指利用車削葉輪直徑來對(duì)水泵的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，這時(shí)水泵節(jié)能措施中較為簡(jiǎn)單的一種方法，使用車削調(diào)節(jié)時(shí)需要注意的一點(diǎn)就是調(diào)節(jié)要在一個(gè)安全的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，不可以無限制地進(jìn)行調(diào)節(jié)。變速調(diào)節(jié)是日常使用中較為常見的一種調(diào)節(jié)方式，它不會(huì)對(duì)功率產(chǎn)生損耗，可以通過水泵的轉(zhuǎn)速變化來達(dá)到水泵性能改變的目的。在日常生活中主要實(shí)現(xiàn)方式可以利用齒輪變速箱來實(shí)現(xiàn)、利用變頻來實(shí)現(xiàn)、利用電機(jī)來實(shí)現(xiàn)等。在以上方式中效果理想的是變頻調(diào)速，使用變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速、效率高、調(diào)速范圍廣等，缺點(diǎn)是投資成本較高。
7.提高水泵系統(tǒng)中的節(jié)能
用能單位在注重提高水泵各個(gè)指標(biāo)的同時(shí)，應(yīng)該關(guān)注水泵自身的節(jié)能，可以從水泵節(jié)能的角度去開展系統(tǒng)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，使整個(gè)系統(tǒng)在各個(gè)環(huán)節(jié)節(jié)能都可以達(dá)到較佳的匹配效果，進(jìn)而使水泵系統(tǒng)的使用效率得到提高使用壽命得到延長(zhǎng)。
8.用能單位和個(gè)人在水泵使用中的節(jié)能
在用戶使用水泵工程中，用能單位和個(gè)人應(yīng)該根據(jù)實(shí)際使用需求，樹立起節(jié)能環(huán)保意識(shí)，選擇適合的水泵系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)水泵節(jié)能降耗的目的。在水泵運(yùn)行中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)水泵的日常維護(hù)與保養(yǎng)工作，確保水泵系統(tǒng)的正常運(yùn)行，通過日常的檢修工作來發(fā)現(xiàn)水泵存在的一些問題，采取必要的應(yīng)急措施來解決水泵出現(xiàn)的問題，水泵的系統(tǒng)使用壽命得到延長(zhǎng)，保證水泵的工作效率可以一直都在高效區(qū)。
水泵節(jié)能技術(shù)可以總結(jié)為以上幾點(diǎn)，水泵節(jié)能應(yīng)該從水泵系統(tǒng)整體出發(fā)，建立全面的規(guī)范要求制定詳細(xì)的水泵節(jié)能措施，定期對(duì)高新技術(shù)水泵設(shè)計(jì)人員進(jìn)行培訓(xùn)工作，培養(yǎng)水泵設(shè)計(jì)人員的節(jié)能環(huán)保意識(shí)提高專業(yè)素養(yǎng)，使水泵設(shè)計(jì)人員可以熟練的掌握水泵專業(yè)技能。循環(huán)泵廠家從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)很多水泵節(jié)能技術(shù)，并對(duì)水泵節(jié)能技術(shù)進(jìn)行深入的研究與創(chuàng)新，將更多的新工藝和新設(shè)計(jì)方案應(yīng)用到水泵生產(chǎn)當(dāng)中，水泵的使用效率和節(jié)能率都得到提高。為了實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的道路，節(jié)能水泵公司應(yīng)該有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光，節(jié)流損失減少可以提高生產(chǎn)效率，確保節(jié)能水泵長(zhǎng)期在高效區(qū)范圍內(nèi)正常運(yùn)行。
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