水泵节能ppt课件
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水泵节能技术资料
应用领域
制藥
石油
化工
冶金
電力
中央空调
2、技术原理
常用的工业冷却塔一般需要风机抽风加速冷却，风机由 电动机带动减速器来驱动。
在运行中，由于电机转速较高，一般要通过减速器的减速， 运行时噪声较大，易损坏，需要经常维护，而且电机要消耗 大量的电能。 冷却塔供、配水系统在设计时一般留有一定的压力余量， 这种剩余能量往往白白浪费掉。
扬程 H(m)
优化后水泵运行曲线图
原管路特性曲线
H1 H2 H3 η 3 η 1 η 2 N2 N1 N3 0
A
● ●
原水泵特性曲线
B
优化后管路特性曲线 优化后水泵效率曲线 优化后水泵特性曲线 原水泵效率曲线 原水泵功率曲线 优化后水泵功率曲线
C ●
Q1
Q2
流量Q（m3/h）
图面积（O，H2,B,Q2,O）为原设计运行的能耗，面积（O， H3,C,Q2,O）为水泵转轮二次优化设计后运行时的能耗，二者面积 差H3,H2,B,C,H3即为可节约的能耗。
原水泵效率曲线
原水泵功率曲线
0 Q1 Q2
流量Q（m3/h）
由于系统实际的阻力没有那么大，实测的实际工况点为B， 流量Q2，扬程H2，轴功率N2，水泵效率η2 表明原设计高扬程，实际是低扬程，大流量，低效率，高能 耗状况运行；
扬程 H(m)
优化后水泵运行曲线图
原管路特性曲线
H1 H2 H3 η 3 η 1 η 2 N2 N1 N3 0
第二代混流式带行星齿轮减速机水轮机
行星齒輪減速機
第二代混流式带行星齿轮减速机水轮机结构图
优点：效率较第一代双击式高，82% 缺点：减速机结构复杂，故障率极高（寿命2个月）， 可换性差，需返厂维修
水泵系统节能培训
BHP
Ef效fic率ien（cy %(%）)
70
60
16
50 12
40
BHP
30
8
20 4
10
0
0
50 100 150 200 250 300
流Flo量w((GGPPMM) )
离心泵性能曲线
5.系统的性能曲线
主要是静压头
两种系统类型
全部是摩擦阻力压头
泵要克服的系统扬程由两个基本部分组 成：静扬程和管道阻力扬程。
工业领域：泵系统耗电占工业系统能耗20%以 上。
商业领域：供热、通风、空调（HVAC）。 市政领域：自来水和污水的输送。
不同的流体系统所泵送的流体可用于不同 的使用场合
泵送流体支持另一种产品 散热或供热 产生动力
泵送的流体本身就是产品 油输送 自来水
2.泵系统的组成
C B
流量, m3/h
不同的泵具有不同的轴功率曲线
效率, %
100
80 泵1 60
40
20
0
0
200
泵2
400 600 流量, m3/h
800 1000
200 180 160 140
扬
H程ead 120
((Ffete)t)
100 80 60 40 20 0
0
Pe性rfor能ma曲nce线Curve
BEP 效E率ffi曲cien线cy
泵成本
能源成本 总成本
速度增加
管道尺寸增加
管道尺寸对泵系统生命周期费用影响示意图
2.泵的选型
扬程 (m)
多级动力式泵
单通道、径
向叶片或漩 涡泵
单吸单级泵 混流泵 轴流泵
Ef效fic率ien（cy %(%）)
70
60
16
50 12
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BHP
30
8
20 4
10
0
0
50 100 150 200 250 300
流Flo量w((GGPPMM) )
离心泵性能曲线
5.系统的性能曲线
主要是静压头
两种系统类型
全部是摩擦阻力压头
泵要克服的系统扬程由两个基本部分组 成：静扬程和管道阻力扬程。
工业领域：泵系统耗电占工业系统能耗20%以 上。
商业领域：供热、通风、空调（HVAC）。 市政领域：自来水和污水的输送。
不同的流体系统所泵送的流体可用于不同 的使用场合
泵送流体支持另一种产品 散热或供热 产生动力
泵送的流体本身就是产品 油输送 自来水
2.泵系统的组成
C B
流量, m3/h
不同的泵具有不同的轴功率曲线
效率, %
100
80 泵1 60
40
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0
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泵2
400 600 流量, m3/h
800 1000
200 180 160 140
扬
H程ead 120
((Ffete)t)
100 80 60 40 20 0
0
Pe性rfor能ma曲nce线Curve
BEP 效E率ffi曲cien线cy
泵成本
能源成本 总成本
速度增加
管道尺寸增加
管道尺寸对泵系统生命周期费用影响示意图
2.泵的选型
扬程 (m)
多级动力式泵
单通道、径
向叶片或漩 涡泵
单吸单级泵 混流泵 轴流泵
水泵节能与原理及选型PPT文档30页
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
水泵节能与原理及选型
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
降低循环水泵耗电率PPT课件
29
30
循泵电耗 率（%）
0.57
0.51
0.55
0.62
0.57
0.61
0.59
0.58
0.62
0.61
制表人: 许强
制
作日期：2014-04-22
2013年11月份我厂每天循环水泵电耗 率
日期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
循泵电耗
率（%）
0.63
0.67
0.56
0.59
0.54
0.51
0.55
0.59
由于我厂#1机组是调峰机组，负荷变 化幅度 比较大 ，一天 有几个 高低峰 期，而 且循环 水温一 直在发 生变化 ，通过 这种参 考表不 能明确 的确定 循环水 泵运行 方式， 往往导 致高速 泵运行 时间过 长，B 泵9月平 均运行 时间达 到13.8h，经 济效益 差，能 耗高， 因此为
。
14
值偏高 转速泵 流至300A
高速泵运 行时间太
长
根据现场 情况采取 高低速泵 相结合的 运行方式
在保证安 全运行的 前提下， 将B泵运 行时间降
到每天 12h。
① 早午
高峰前及 时切换至 高速泵
0.65
0.53
日期
11
12
13
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15
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17
18
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20
循泵电耗 率（%）
0.56
0.57
0.58
0.54
0.56
0.51
0.52
0.50
0.57
0.52
日期
21
22
水泵系统节能的原因与方法.ppt.Convertor
2012.8.30爱福士-绿色地球的卫士-南京埃福士技能技术有限公司演讲人：钱凯合作联系方式：1内容：前言节能的原理与方法爱福士简介220% Energy据统计：全球约20%的电费是水泵用掉的前言3水泵的生命周期成本（LCC）水泵购买成本约占2.5%维护成本约占2.5%运行成本约占95%1台110KW的水泵，以每年运行8000小时计算，1年耗电：880，000度生命周期以20年计算，共耗电：17，600，000度= ？RMB4前言水泵浪费能源的状况一：大多数水泵系统，扬程设计过高，工况很不合理，造成大量的能源浪费。
基本原因是：这些流体系统在设计之初时，设计师不能完全准确地得到实际系统的阻力。
设计师为了保证系统能够有足够的压力，往往按照负载最大时的参数再加较多的安全余量设计。
5前言水泵浪费能源的状况二：大多数水泵系统，客户采购时，为了追求低采购成本，选用了低效率的水泵。
6前言水泵浪费能源的状况三：需多水泵系统负载经常变化，或有季节性变化，配置的水泵系统没能保证在各个时间，各个季节都是低浪费地运行。
7节能原理与方法：第一点，针对系统所需要的水泵压力低，但由于设计的原因，所配的水泵扬程过高。
这类现场一般表现出：（1）系统流量过大（可用流量计测出），水泵出口压力与进口压力的差值明显小于水泵铭牌上的扬程（可用精密压力表现场测量）；电流也较设计的大。
（2）或者，虽然水泵进出口的压差与水泵铭片上的扬程一致，但水泵出口处阀门开度很小（水泵大量的能量浪费在开度很小的阀门上了），（可通过检查阀门的开启度确认是否浪费能量）节能方法：通过现场检测，得到准确的数据。
经过精确的计算，配置合适扬程的水泵。
如原配置水泵参数为1000M3H 40M。
检测计算后发现实际需要水泵1000M3H 25M. 更换1000M3H 25M水泵后便可节约大量的能量。
8节能分析2水泵性能曲线负载阻力损失供水管路阻力损失回水管路阻力损失阀门阻力损失100 %Q工作点H9节能原理与方法：第二点，针对系统中所配置的水泵效率低，换高效的水泵，同样的流量与扬程所用的电流小，功耗低。
水泵系统节能培训
工业水泵节能改造案例
商业建筑水泵系统节能优化
分析商业建筑水泵系统的能耗特点
能耗特点
提出节能优化方案并进行实际案例分析
节能方案
农业水泵节能实践
探讨农业水泵系统的特殊需求和节能挑战
特殊需求
01
03
02
分析农业水泵系统的节能实践案例及效果
节能实践
成功因素
政策支持
技术创新
管理经验积累
结语
通过本章介绍的节能技术应用，可以看出节能在水泵系统中的重要性。高效电机、变频调速、节能控制系统以及新型材料的应用，不仅可以提高系统的稳定性和效率，同时也能降低能耗，实现节能目标。未来，随着科技的不断发展，节能技术在水泵系统中的应用将会更加广泛。
04
第四章 案例分析
Chapter
介绍一个实际的工业水泵系统节能改造案例，通过对改造前后的能耗对比和效果评估，展示节能改造的实际效果。
城市供水系统节能管理
节能措施
定期维护设备
优化供水管道
采用智能控制系统
总结
通过以上案例分析，可以得出不同领域水泵系统的节能改造和优化方案，为进一步提高能源利用效率提供了重要参考。城市供水系统的节能管理尤为关键，需要考虑多方因素来实现可持续发展。
05
第五章 水泵系统维护与管理
Chapter
维护策略
课程总结
展望未来
水泵系统智能化
技术发展方向
增加实践环节
培训建议
推动节能事业的发展
期望
结束语
参与培训的各位听众
感谢
01
03
节能事业的发展
共同推动
02
应用所学知识
鼓励
参考资料
书籍和文章
泵的节能
• 变速调节是管路特性曲线不变的情况下，通过变速来改变泵的 性能曲线，从而改变泵工作点的调节方式。泵的电机轴动力与其 流量Q，扬程H之间的关系为：P与 QH成正比。 • 当流量由Q。变化到Q2时，电动机的转速由Nl变为N2，此时，Q、 H、P相对于转速的关系如下：
Q1 N1 = Q2 N 2
H1 N1 = 2 H2 N2
例如：节流调节 节流调节就是在管路入口(泵的出口)装置节流阀，通过改变阀 门的 开度进行调节，是一种广为使用的调节方式(见图3)。 节流调节的实质是改变管路的阻力，改变管路特性曲线的陡度， 实现改变工作点的目的。 图3 中，阀门全开时工作点为M，当阀门关小时，阀门的阻力 变大，管路特性曲线由I 变为I′，工作点移到A 点，若出口阀 门关得更小，流量再减小，损失增加就更大。工作点为M 时，流 量为QM，能头为HM。减小流量后，工作点为A 时，流量为QA，能 头为HA。由图1 可以看出，减小流量后附加的节流损失为 Δhj=HA- HB，相应多消耗的功率为ΔN= γQAΔhj/1000ηAkW。 很明显，这种调节方式不经济，而且只能在小于设计流量一 方调节。但该方法可靠，简单易行，故仍被广泛应用于中小功率 的泵上。此外，泵的特性曲线越陡，则效率降低越厉害，因此， 比转数越大的泵，越不宜采用节流法调节流量。
P N1 1 = 3 P2 N2
• 而电动机轴功率P和扭矩T的关系为：T=9550P/N。所以，如流量Q 减少到75％，转速N也下降到75％，其轴功率P则下降到额定功率 的42．2％；若流量Q下降到50％，轴功率将下降到额定功率的 12．5％，其节能潜力非常大。 • 图5为泵变速调节的性能曲线。图5中曲线I为管路的特性曲线， 曲线Ⅱ为泵在给定转速NI下的性能曲线，曲线IH为泵速为N2时的 性能曲线。Al，A2，Hl，H2，Q1，Q2泵在转速分别在Na，N2时的工 作点，扬程和流量。
流体机械之水泵的节能
水泵节能的技术途径
三、水泵运行节能
3）变速调节。通过改变水泵转速来改变水泵 性能（其方式为带传动调速、齿轮变速箱调 速、变频调速、液力偶合器调速、柴油机与 电动机调速等），它在水泵内不产生任何附 加损失功率。目前最新技术是变频调速。变 频调速具有效率高，机械特性强，调速范围 宽，无级调速等优点，是变工况运行水泵理 想的调速方式，但由于投资较高，在我国尚 未得到广泛使用。对于工况基本不变的水泵 ，只要选择了合理的水泵系统，即可实现水 泵的运行节能。同时，在水泵系统运行过程 中还必须严格管理，加强对水泵系统的维护 和监控，使水泵系统在寿命周期内一直处于 最佳运行状态。
管理不善，维修不及时，泄露严重
水泵的能量损失
机械 损失
包括轴承和轴封 装置处的机械摩 擦损失及叶轮前 后盖板表面与流 体及盖板表面与 壳体流体间的圆 盘摩擦损失
容积 损失
泵的转动件与静 止件之间存在间 隙，叶轮转动时 ，出口压力大于 进口压力，导致 流体通过该间隙 泄露引起能量损 失
水利 损失
单位质量的流 体流经泵所产 生的流动能量 的损失。包括 摩擦损失、局 部损失、及冲 击损失。
一、水泵本身的节能 水泵本身损失可分为水力损失、容积损失 和机械损失。在水泵结构选定之后，可以 认为机械损失和容积损失基本不变，因此 水泵本身节能重点应放在减少泵内水力损 失上。一般可采取以下措施。 1）采用先进的水力设计方法。 2）减少过流部件的表面粗糙度，合理选 择缝隙处零件的材料，提高抗咬合和耐磨 性，适当减小间隙值，减少容积损失。
生泵
石化用泵
水泵节能现状
国内外水泵节能现状
※国产水泵的效率比发达国家低5%~10% ※水泵的实际效率比发达国家低10%~30% ※目前国内对水泵节能的认识不足，科研投入 少
相关主题
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2三元高效节能泵
三元流技术，实质上就是通过使用先进的泵设计软件《射 流一尾迹三元流动理论计算方法》，结合生产现场实际的运行 工况，重新进行泵内水力部件(主要是叶轮)的优化设计。具体 步骤是：根据用户的实际情况，先对“在用”离心泵的流量、 压力、电机耗功等进行测试，并提出常年运行的工艺参数要求， 作为泵的设计参数；再使用泵设计软件设计出新叶轮，保证可 以和原型互换，在不动管路电路、泵体等条件下实现节能或扩 大生产能力的目标。 1．I一元、三元流动基本概念 图1左边是叶轮的局部视图，图l右边是把叶轮内两 个相邻叶片和前、后盖板形成的流道abcdefgh作为一个计算分 析研究的单元。aeh&bfgc是两个相邻的叶片，dcnghid是叶轮 前盖板，bkfeja是叶轮后盖板。传统的“一元流理论” ，就是 把叶轮内的曲形流道abcdefgh，视为一个截面变化的弯曲流管， 认为沿流线的流速大小仅随截面大小而变化，但假定在每个横 断面上如abcd．D 、efgh等等，流速是相同的。这样在流体力 学计算中，流动速度( 就只是流线长度坐标( )的一元函数。这种 简化使泵内部流体力学的计算可以用手工算法得以实现。国内 工厂广为采用的双吸水平中开泵，就是采用这种理论设计心泵性能 的一个关键因素,但由于选型或设计不当等原因,工程 应用中大多数离心泵都在远离设计工况的偏离工况 区运行, 从而导致实际运行效率低,浪费了大量能源。 传统的离心水泵工作时因水泵的叶轮高速旋转时 在叶轮的吸水口处会形成涡流，由于涡流的产生而 消耗了水泵的部分能效，降低了水泵的整体效率。 高效整流装置是由空腔导管、隔水板、预旋调节板 等构成，在空腔导管中设置有隔水板，预旋调节板 设置在隔水板的前端，其二侧向内的倾斜角与专用 水泵叶轮的吸水口处向内的倾斜角向对应。当流体 经过预旋构件后，水泵的入水由传统的单通道进入 叶轮的吸水口而变成旋转进入且旋转的角度与叶轮 转动方向一致，克服了水泵叶轮吸水口处的涡涡流 现象，提高进水口的能效；同时可以改变泵本身的 特性来完成运行工况点的调节，能够有效地扩展其 高效运行区，改善离心泵在非设计工况点的水力性 能。
水泵节能
2性能参数
衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水 功率、效率等;对叶片式水泵来说,还有转速和比转数。 吸程。即水 泵的吸水高度。指由泵体中心至水源水平面的垂直距离，利用泵体 内真空度抽吸水流时 ,容许吸程一般不大于 7.5米。②扬程。即水泵 的提水高度。指单位重量的水通过水泵后，能量增加的数值。水泵 铭牌上所标的扬程 ,是指水泵在一定转速条件下效率最高时的扬程， 是实际扬程和损失扬程之和。③流量。指水泵在单位时间内输水的 数量,也称输水量。常用的流量单位有升/秒、米3/秒、米3/小时、 千克/秒、吨/小时等几种。④轴功率。指动力机械输送给水泵轴的 功率，即水泵的输入功率。⑤水功率。又称有效功率。指单位时间 内水泵用于输水的实际功率，即水泵的输出功率。⑥效率。水功率 与轴功率的比值即为水泵效率，通常以百分数表示。它是用来衡量 动力机械传送给水泵的能量利用情况的指标，反映出水泵效能的优 劣。⑦比转数。表示水泵特性的综合性参数。通常用 nS 来表示。 nS=3.65nQ1/2H-3/4。式中n为转速(转/分)，Q为流量(米3/秒),对双 吸式水泵应以Q/2代入式内;H为扬程(米)。 离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体， 泵轴，轴承，密封环，填料函。 1、叶轮是离心泵的核心部分，它转速高输出力大，叶轮上的 叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的 内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失。 2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并 与安装轴承的托架相连接。
图1叶轮、圆柱坐标(R、z)及流动速度W
然而由于叶轮流道abcdefgh的三元曲线形状又是高速旋转 的，流速(或压力)不但沿流线变化，而且沿横截面abcd,ijkn、 efgh等等，任一点都是不相同的，即流速是三元空问圆柱坐标 (R、Z)的函数。特别是叶片数也是有限的，流速和压力沿旋转 周向( 坐标)的变化，正是水泵向流体输入功的最终体现，忽略 这一点就无法计算水泵内部的压力变化，这也就是为什么一元 流动理论只能计算叶轮进口、出口参数，而不能准确分析叶轮 内部流动参数的原因。水泵的效率显然与其内部流动状况的好 坏是密不可分的，一元流理论固然简单，但不能完全反映泵内 的真实流动，这就在设计上阻碍了泵效率的提高。 1．2 “射流一尾迹”三元流动 最早在航空用离心压气机中，用激光测速技术观察到“射 流一尾迹”现象，如图2所示，弧状弯曲线dh和 分别代表两个 相邻的叶片，比为叶片进口边，hg为叶片出口边， 为叶片进口 流速，为叶片出口流速，都是不均匀的。t是流动分离点，htv 即是尾迹区，是一些低能量流体组成，类似一个旋涡。cdtvg则 是射流区可视为无粘性的位流区，可按通常的三元流计算。
3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动 机的转矩传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件。 4、轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承 和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适 当一般为2/3～3/4的体积太多会发热，太少又有响声并发 热！ 5. 密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过 大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的 出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生 磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所 使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外援结合处装有密封环，密 封的间隙保持在0.25～1.10mm之间为宜。 6、填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖， 水封管组成。 7、轴向力平衡装置,在离心泵运行过程中，由于液体 是在低压下进入叶轮，而在高压下流出，使叶轮两侧所受 压力不等，产生了指向入口方向的轴向推力，会引起转子 发生轴向窜动，产生磨损和振动，因此应设置轴向推力轴 承，以便平衡轴向力。