淺析水泵節(jié)能技術(shù)途徑

摘 要：水泵在我國生產(chǎn)和生活中應(yīng)用于很多領(lǐng)域，如：冶金采礦、火電核電、船舶工業(yè)、農(nóng)田灌溉等。在工業(yè)和農(nóng)業(yè)等很多領(lǐng)域都有涉及，并且用量很大，在我國建設(shè)能源消耗中占有很大的比例。所以，進行水泵節(jié)能技術(shù)的研究、降低水泵能耗的意義重大。文章從實際出發(fā)，分析我國現(xiàn)階段水泵的使用情況，尋找在水泵的節(jié)能方面存在的問題，并探究一些水泵節(jié)能的技術(shù)途徑。

關(guān)鍵詞：水泵節(jié)能；技術(shù)途徑；設(shè)計；制造

水泵是我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最主要的耗能設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個方面，據(jù)統(tǒng)計現(xiàn)現(xiàn)階段水泵的耗電量大致占到全國發(fā)電總量的20%，由此可見提高水泵的效率、降低水泵能耗對我國節(jié)能工作有著重要的意義。但是在現(xiàn)階段，我國的水泵效率普遍比較低，尤其是和一些發(fā)達國家相比，水泵效率更是要低很多。隨著水泵發(fā)展對水泵節(jié)能的要求越來越高，現(xiàn)在已經(jīng)有很多水泵設(shè)計單位和水泵生產(chǎn)廠家已經(jīng)開始在水泵的節(jié)能建設(shè)上有所認(rèn)識，開始加入投入在水泵的節(jié)能建設(shè)方面，但在水泵的節(jié)能建設(shè)過程中仍然存在著一些問題，制約了水泵節(jié)能建設(shè)的發(fā)展。如何才能高效地提高水泵節(jié)能技術(shù)，這已經(jīng)是擺在我們面前的一個非常緊迫的問題。

1 水泵在使用過程中的問題

1.1 水泵本身設(shè)計技術(shù)含量不高

現(xiàn)階段我國水泵設(shè)計主要是沿襲傳統(tǒng)的模型換算法和速度系數(shù)法，這些設(shè)計方法從某種程度上來說已經(jīng)過時，因為這是建立在舊的水泵設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上的，在設(shè)計過程中無法超越過去的設(shè)計水平，無法在效率提升上有所突破。再加上水泵設(shè)計單位對技術(shù)的資金投入和人員投入不足，水泵設(shè)計人員的創(chuàng)新動力不足、缺乏創(chuàng)新意識，從而導(dǎo)致了水泵產(chǎn)品的技術(shù)含量得不到一個質(zhì)的提升，水泵本身的技術(shù)含量無法提升，節(jié)能工作自然也做不到。再加上水泵制造企業(yè)片面著重經(jīng)濟效益，而忽視了水泵的節(jié)能工作，國家也沒有這方面的政策扶持和財政優(yōu)惠，造成了水泵制造企業(yè)對水泵節(jié)能、提高水泵效率也沒有積極性。

1.2 水泵節(jié)能存在誤區(qū)

我們過去對水泵節(jié)能的理解主要是提高水泵的各項效率指標(biāo)，其實這是對水泵節(jié)能理解的一個誤區(qū)，是一種片面的理解。我們所說的節(jié)能范圍不只是一個效率指標(biāo)，而且也包含水泵的性能的穩(wěn)定性、水泵的壽命、對材料的節(jié)省等各個方面的因素。再就是具體到水泵的使用環(huán)境中，我們也要有針對性的進行節(jié)能設(shè)計，比如水泵的密封性能、水泵的水力性能、水泵的耐高溫性能等，這些都要針對不同的環(huán)境，不用的用途進行設(shè)計。因此水泵的節(jié)能研究是一項非常復(fù)雜的工作，我們對節(jié)能概念的理解也不能過于片面，而要有一個全面的整體的理解。

1.3 使用單位和個人的因素

使用單位和人人在采購水泵時，往往關(guān)注的是水泵是不是符合自己的需求，價格是不是比較便宜，而對水泵的節(jié)能技術(shù)指標(biāo)，卻并不是很在意。消費者的這種需求也打消了水泵設(shè)計單位和制造單位進行節(jié)能技術(shù)革新的積極性。并且很大一部分消費者在選擇水泵時，要選用流量和揚程裕量過大的水泵，以確?？梢詽M足自己的使用需要，這樣的后果就直接造成水泵在使用過程中，實際運行效率遠(yuǎn)低于水泵的最高效率，一直不能在高效區(qū)運轉(zhuǎn)。另外在使用過程中，由于使用單位的管理和檢查不嚴(yán)格，操作和養(yǎng)護不適當(dāng)，維修的不及時等，使水泵在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)故障，造成很多的能源浪費。

2 水泵節(jié)能技術(shù)途徑

2.1 水泵本身的節(jié)能

水泵設(shè)計和制造單位在設(shè)計和制造水泵的過程中，設(shè)計和制造人員頭腦中要有節(jié)能意識，作為水泵的設(shè)計和制造單位，有責(zé)任向廣大的消費者提供高效節(jié)能的水泵產(chǎn)品。水泵的設(shè)計單位在進行設(shè)計時要選用優(yōu)秀的水力模型，研究科學(xué)高效的水力設(shè)計方法，在設(shè)計過程中，要進行水泵的可靠性試驗，產(chǎn)品的材料選擇試驗，從而提高水泵產(chǎn)品的使用效率。水泵制造單位在制造過程中要制訂高于國家機械標(biāo)準(zhǔn)的自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，想方設(shè)法減少水力損失。在制造過程中對各流程嚴(yán)格控制，盡量減小過流部件的粗糙程度，精心處理縫隙處，適當(dāng)減小間隙值，以提高水泵的使用效率，達到水泵節(jié)能的目的。

2.2 提高水泵系統(tǒng)節(jié)能

除了要關(guān)注水泵產(chǎn)品自身的節(jié)能外，我們還要重視對整個系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)進行開發(fā)研究，水泵的使用效率和與之相關(guān)的配套設(shè)施也有很大的關(guān)系，系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)甚至比水泵自身的節(jié)能技術(shù)還要重要。對系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)研究，要著力于從節(jié)能的角度去開展系統(tǒng)工程設(shè)計，使組成系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)能夠達到最佳的匹配效果，在水泵的運行過程中，整個水泵系統(tǒng)都能發(fā)揮自己的最大使用效率。在這方面主要包括水泵和電機的連接、管網(wǎng)的設(shè)計、相關(guān)附件的連接和配合等，使它們都能發(fā)揮出自己的最大作用，從而提高水泵系統(tǒng)的使用效率和使用壽命。

2.3 水泵運行中的節(jié)能

水泵本身的效率提高了，整個水泵系統(tǒng)也進行了節(jié)能的設(shè)計，但這只是一個方面，還有一個很重要的方面就是在水泵運行這一環(huán)節(jié)。在實際中經(jīng)常由于對水泵的使用不當(dāng)造成水泵不能高效地發(fā)揮自己的作用，再加上水泵的使用環(huán)境非常復(fù)雜，不同的環(huán)境需要不同的工藝流程和工藝參數(shù)，在使用過程中對這些方面都要靈活地進行調(diào)節(jié)。比如在調(diào)節(jié)水泵系統(tǒng)時，要注意盡量降低能量的損耗，少用節(jié)流調(diào)節(jié)方式，可以從變角、變速、車削等角度去解決問題，以保證電機和水泵都能高效率地工作。在對水泵蠔安裝時，要根據(jù)具體使用環(huán)境所需，調(diào)整消耗葉輪的角度進行變角調(diào)節(jié)，合理確定葉片安裝角，以便水泵可以高效率地工作。車削調(diào)節(jié)指通過車削葉輪直徑來對水泵的性進行調(diào)節(jié)，這是消耗伯節(jié)能措施中最簡單、方面的一種，在車削調(diào)節(jié)中有一個常識就是車削葉輪前后的流量、揚程、軸功率與車削前后的葉輪直徑、直徑平方、直徑三次方成正比。在運用車削調(diào)節(jié)時要注意的一個問題就是調(diào)節(jié)要在一個安全的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)，而不能無限制地進行調(diào)節(jié)。變速調(diào)節(jié)是日常使用中最直接、最常用的一種調(diào)節(jié)方式，它不會產(chǎn)生功率的損耗，直接通過水泵轉(zhuǎn)速的變化來改變水泵的性能。在日常生活中主要實現(xiàn)方式有通過齒輪變速箱實現(xiàn)、通過皮帶傳動實現(xiàn)、通過變頻實現(xiàn)、通過電動機實現(xiàn)等等。在這些方式中最理想的方式是變頻調(diào)速，優(yōu)點是效率高、無級調(diào)整速、調(diào)速范圍廣，但在應(yīng)用的缺點是投資較高。

2.4 使用單位和個人在水泵使用中的節(jié)能

在具體的使用環(huán)境中，選擇了合理的水泵系統(tǒng)，在運行和使用過程中，使用單位和個人也要注意樹立節(jié)能意識，進行嚴(yán)格管理，以便使水泵在運行過程中實現(xiàn)節(jié)能。同時在作用過程中要經(jīng)常對水泵系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)，使水泵系統(tǒng)能處在最佳的運行狀態(tài)，并通過平常的檢修發(fā)現(xiàn)水泵系統(tǒng)中存在的問題，進行維修養(yǎng)護，既延長了水泵系統(tǒng)的使用壽命，又可以收到良好的節(jié)能效益。

總之，水泵的節(jié)能是一項系統(tǒng)工程，水泵整個系統(tǒng)的匹配對水泵性能的影響很大，我們今后應(yīng)該以水泵節(jié)能為目標(biāo)，綜合水泵系統(tǒng)的各個方面、各個環(huán)節(jié)，使整個水泵系統(tǒng)能達到最好的匹配效果，發(fā)揮出最高的使用效率。這不僅需要水泵設(shè)計單位和水泵制造單位設(shè)計生產(chǎn)高效的節(jié)能水泵，也需要管理部門以及使用單位和個人緊密進行配合。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，一些新的設(shè)計方法、先進的鑄造、加工工藝也在生產(chǎn)中得以應(yīng)用，這都很好的提高了水泵的效率，促進了節(jié)能工作的開展。我們當(dāng)前水泵的節(jié)能工作中存在的這些問題，隨著人們意識的提高、技術(shù)的進步，相信一定要得到解決，水泵節(jié)能工作的前景是非常美好的。

參考文獻

[1]安立忠，淺談給水系統(tǒng)中水泵的節(jié)能途徑[J].中國電力教育，2010.（2）.

[2]周海東.供水泵變頻節(jié)能技術(shù)探討[J].中華紙業(yè)，2011（4）.

[3]郭江龍.給水泵選型配置節(jié)能技術(shù)[J].河北電力技術(shù)，2010（4）.

[4]郭英鷹.凝結(jié)水泵運行調(diào)節(jié)節(jié)能改造及分析[J].中國電力教育，2010（2）.