水泵电机节能降耗方法研究

水泵电机节能降耗方法研究

马伏海

沈阳深井潜水泵有限公司 辽宁 沈阳 110141

摘要：水泵作为现阶段工业领域使用范围最广的设备，在石油化工、建筑、火力发电、农田排灌以及动力产业等领域也得到了广泛应用。在水泵使用过程中，如何提高水泵工作效率，降低能耗需要相关技术人员进行着重研究。本文分析了水泵电机节能降耗的实施情况，提出了切实可行的措施，制定了降低节能降耗的可行性方案。

关键词：水泵电机；节能降耗；措施

引言

在我国，水泵被广泛地应用在工农业生产的各个领域，是一种主要的耗能设备。有关资料显示，目前全国水泵的年耗电量大约占全国年发电量的五分之一。因此，提升水泵工作效率、减少水泵能耗，对促进我国节能降耗具有重要的意义。如何改善水泵节能技术，成为目前摆在我们面前亟待解决的重要课题。

一．水泵概述

泵是一种机械装置，它将液体向前输送并增加液体的输送压力。它可以将机械能和其他能量转移到液体中，以增加用于输送自来水的转移压力，能够更好地满足社会生产和生活的需要。评价泵性能的参数是不同的，包括水容量、吸入点、提升力、电流和轴功率等，根据不同的工作原理可以分为泵容量泵和泵，进一步细化为双流泵、轴流泵和离心泵，通过旋转叶片与水之间的作用力流动。通常会注意水泵是否满足他们的需求，价格是否相对便宜，但他们并没有特别重视水泵的节能技术特点，这种消费需求也挫伤了水泵设计单位和生产单位实施节能技术创新的积极性。泵的实际效率远低于泵的最高效率，无法有效地发挥作用，而且由于用户的管理和控制，使用和维护过程不严格、维护不适当、维护不及时等，泵在运行过程中经常出现故障，造成能源浪费。为提高资源利用效率，满足节能降耗的需要，进一步优化泵设计，选用高效水泵，更换旧水泵技术，安装无功补偿和铝箔设备及变频器，在科学推荐期间广泛提高水泵设备的使用效率。

2. 水泵设备在设计及使用方面存在的问题

1.管理人员监管不到位，或生产设计中出现偷工减料情况，导致投入工作的水泵质量存在问题，工作效率较低，存在较大安全隐患，增加设备能耗，此外在水泵产品更新换代上也存在着一定问题，水泵设备更新换代较慢不能满足实际生产需求^[1]。

2.水泵设计缺陷

现在，我国还是采用传统方法设计水泵，革新速度较缓，缺乏技术含量，很难在提升效率上实现突破。水泵设计单位投入资金不足，规范要求不明确，不重视对水泵设计人员的培训，导致设计人员技能水平和专业素养不高，无法提升水泵的技术含量，很难达到节能减耗的目的。在水泵设计过程中，制造企业更加重视经济效益，不重视水泵的节能降耗，国家在优惠政策和扶持方面又很欠缺，导致水泵制造企业缺乏对水泵进行节能升级改造的积极性，最终导致水泵的效率无法提高。

3.对水泵节能问题认识不到位

分析现阶段水泵选择与使用，首先部分相关管理人员存在认识上的误区，对于水泵节能层面认识不到位，认为选择或使用水泵只要能够满足生产需求就可以，对水泵节能设计重视程度较低，不利于水泵节能降耗。同样在对水泵性能与应用层面存在一定问题，认为流量大或扬程大的水泵就是质量好的水泵，忽视水泵型号与实际生产使用情况的匹配性，造成资金浪费，降低了水泵使用价值，造成不必要能量损耗。所以在水泵选择与使用上要结合实际生产情况与实际需求，做好节能设计工作，从水泵设计到后期维护全方面贯彻节能意识。

4.水泵在使用方面的问题

水泵在使用方面存在的问题主要有以下两点：第一，在水泵选择上，没有选择与实际应用相匹配的水泵，或者只关注水泵性能与价格，忽视了水泵节能特性，这样的水泵在日常使用中会造成巨大的能源损耗；第二，水泵在日常使用中，缺乏科学的管理检查机制，在日常操作中存在不规范现象，对水泵零部件以及水泵整体系统没有进行定期维护保养，造成水泵无法正常应用。

2. 水泵电机节能降耗策略

1.强化水泵设备检修

强化设备检维修管理，保障其满足城市水资源供需平衡的不同需求，进而达到挖掘其内在潜力的目的。利用大型泵站的设备检维修，重视水压的调节以及合理调度维修管理，形成一个可以满足灌区水资源供需平衡的组合模式，可以有效减少能源的各项消耗，满足供水需求。综合设备检维修等相关内容，强化管理，调整优化，实现局部设备改造，达到拓展整体优化效果的目的，不仅可以降低单泵机组以及单座泵站的各项能耗，也会进一步降低供水的总能耗^[2]。

2.水泵日常使用节能策略

由于大部分水泵使用者对水泵节能知识了解较少，无法根据自己实际需求购买水泵。同时，在水泵使用过程中，也不能够很好地进行养护和维修，导致水泵能源消耗更加严重。而且大部分使用者在使用水泵过程中，通常会存在操作不当情况，导致水泵无法正常发挥作用。

因此，水泵节能需要使用者合理操作，主要包括以下内容：第一，在水泵蚝的安装过程中，根据实际环境，适当对消耗叶轮角度进行调整，提高水泵工作效率；第二，调节车削叶轮直径，使水泵使用性能更高，这种方式是非常简单方便的节能方式，在这个过程中，需要使车削叶轮轴功率、前后流量、扬程、前后叶轮直径保持合适状态，并且要在一定范围内调节，不可以无限调节；第三，可以利用变速调节直接用水泵转速变化改变其性能；第四，水泵调节应尽量少用节流调节方式，从变速、车削以及边角等方面考虑解决问题；第五，在实际使用中，可以通过电动机、变频、齿轮变速箱等方法来实现水泵节能

^[3]。

3.科学使用和保养维护

在使用水泵的过程中，使用者应当树立起节能意识，选择适合的水泵系统，以达到节能减耗的目的。在使用过程中，使用者还要注重对水泵的日常保养和维护，确保水泵系统正常运行，利用日常维护和保养及时发现水泵存在的问题，并及时采取相应措施，有效解决水泵出现的这些问题，以增加水泵系统的使用年限，提升水泵的使用效率。

4.低压调速技术加速器泵

在使用高压变频器之前，可以通过手动启动和关闭普通泵来调节管网的水压。此外，水泵频繁启停降低了水资源的可靠性，导致机组稳定运行存在诸多隐患。减少水泵的频繁手动启停和适度供水，保持恒压状态，根据水泵自身的调速参数，控制水泵出力和发动机功率消耗，达到降低水泵节能降耗的目的。

水泵采用低频控制技术，是在两台泵连续组合的基础上，始终将水泵的工作点改为最大泵效，提高了水泵系统的效率，满足了节能降耗的需要。并将水泵互联，将低瓦数水泵调节为低频控制系统，通过一台注水泵对流量进行自动调节控制。大于40Hz，能满足水泵运行需要，实施连续的产水调节，满足节能降耗的要求。无法满足管网系统的首部对首部的要求，泵出现溢流问题，长期实践经验表明，动力泵与变频室同步使用的最低频率检查在40Hz以上，能够满足水泵的节能运行，最大限度地降低供水成本^[4]。

结束语：

水泵节能是一项系统复杂的工作，在实践中要达到节能减耗的目的，要通过科学的方式与手段强化设计优化，达到节能降耗的目的。同时，在实践中要做到创新发展，提升工作效率，有效减少水泵设计以及运行中的能源消耗，为我国社会经济可持续发展奠定基础。

参考文献：

[1]葛雪松.水泵设计及使用中的节能降耗研究[J].现代制造技术与装备，2019，(4).

[2]孔江峰，曹崇宏，仇伟伟.水泵设计及使用中的节能降耗[J].中国新技术新产品，2018，(3).

[3]李佳乐.建筑给排水水泵电机系统中变频调速节能控制的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018，21(25):12.

[4]齐晓云.高扬程电力提灌工程中节能降耗措施的创新研究[J].节能,2018,37(07):35-37.