水循環水泵的節能和選型分析

楊濤

【摘 要】本文通過循環水泵在供熱系統中的實際運行情況和耗能分析，從循環水泵的設計、選型、運行維護等幾方面加以改進，以滿足節能降耗的要求。

【關鍵詞】供熱系統；循環水泵；節能降耗

【Abstract】By circulating pumps in heating systems and energy dissipation of the actual operation， to improve the circulation pump design， selection， operation and maintenance and other aspects， in order to meet the requirements of energy saving.

【Key words】Heating system；Circulating pump；Energy saving

由于供暖系統是由熱源設備、熱網和室內采暖設備組成的一個整體系統，因此任何一部分出現問題都會影響供暖效果。在供暖系統中，水循環水泵是關鍵設備，它是連接熱源設備、熱網和室內采暖系統的的必要設備，由熱源產生熱能后通過循環水泵輸送到千家用戶。本文從循環水泵揚程、流量的選擇以及設計、選型和運行維護上具體分析了循環水泵容量偏大、浪費電能的問題。

1. 從設計上對循環水泵節能省電的研究

1.1 在供熱系統中，單循環水泵存在過多的無效電能，為防止無效電能的產生，對以下幾種設計方案進行探討。

（1）方案一：熱源泵與熱用戶泵合一，承擔熱源內部的水循環和各熱用戶資用壓頭的建立，熱網泵由20 個加壓泵承擔。

（2）方案二：熱源泵、熱網泵和熱用戶泵各司其職。

（3）方案三：熱源泵單獨設置，熱網泵和熱用戶泵合一，其功能由10 個熱用戶泵承擔。綜上所述方案三是最佳方案，該方案不但節電、經濟，也比較方便。

1.2 與方案三相似的就是熱用戶的資用壓頭由熱源循環泵承擔，實際上，熱用戶泵只承擔熱望循環泵的功能。方案三的優勢就是取決于熱用戶循環泵承擔了供熱系統中熱煤的輸送功能。在提高一次網供水溫度同時，把熱用戶循環泵改為加壓混水泵其節電效果會更明顯，同時，既起到加壓的作用，又起到供水的作用。

2. 從選型上對循環水泵節能省電的分析

供熱系統水循環泵的工作能力和供暖區域建筑熱負荷、供暖管路有直接關系。因此循環水泵選擇的型號不同，循環水泵的工作效率也就不同。選擇合理的循環水泵，電能消耗就會減少很多。

2.1 循環水泵偏大的原因。

供熱系統中循環水泵偏大的原因有以下幾方面：一是由于設計人員在進行熱負荷和系統阻力計算值時采用大概估算的方法，尤其對外網和鍋爐房的阻力估算值過大，致使水泵的揚程和流量參數加大；二是供暖系統運行后，對各方面設備的初次運行沒有仔細調節，一旦出現水力失調，人們一致認為是水泵容量不大，而盲目換大容量的水泵；三是部分設計人員對專業知識認識不深入，尤其是對定壓點的設置和揚程的設計，致使揚程的加大；四是由于高層建筑采用鍋爐供熱系統，壓力很低，起不到水循環的作用，因此只有增加循環水泵的揚程。因此設計人員在選擇常壓鍋爐系統供暖時，對三層以上的建筑要采用揚升供暖以減小揚程達到省電的目的。五是選擇水泵時，因水泵型號不同很難達到揚程和流量一致，為了保險起見都選擇大一號的，這樣層層加碼，導致水泵容量加大。水泵容量增大不僅破壞原設計的水力工況，還增加了電能的消耗。

2.2 循環水泵的選擇。

2.2.1 循環水泵在供暖系統中占的比例是最大的，無論是容量還是水泵數量，因此要想科學合理的選擇供暖效益好的循環水泵必須要在型式、數量規格上進行綜合考慮。首先是所選循環水泵在滿足供暖系統要求的同時，應接近實際工況點，在保證正常運轉的情況下，提高經濟效益。其次在選擇時要選擇結構簡單實用、重量體積小的、而且工作效率高的循環水泵。再次在正常的工況下，力求運行安全平穩、噪音小。最后選擇揚程小流量大的循環水泵。

2.2.2 循環水泵的參數要在熱負荷計算流量沒有任何調節手段的前提下根據室內采暖系統計算垂直失調的最佳流量，等到節能意識到位后再對循環水泵進行調節。確定熱源設備和換熱設備系統的阻力，根據計算設定供暖系統的溫度和工作壓力。

利用循環水泵性能表選擇水泵，在精確計算水泵流量和揚程的前提下選擇流量和揚程一致的而且工作效率高的循環水泵，這樣才能保證水泵的經濟效益和適用性，以達到節能降耗的目的。

2.3 水泵耐壓強度。

熱水循環水泵選擇時，當水溫達不到八十度時可選用IS 型，當循環流量大時可選用S 型，當水溫較高時可選用R 型循環水泵。因循環水泵的型號不同、制造材料不同，所以其承壓能力也各有大小。選泵時要注意泵的進口和出口壓力，水泵入口壓力加水泵揚程等于水泵出口壓力，這時水泵就達到了做大工作壓力，所以在設計和選擇時要告訴其壓力數值。

2.4 循環水泵耗電輸熱比。

為了降低循環水泵的耗能，我們應該計算EHR 是否符合要求。計算出的EHR 數值越小就說明耗電越少，循環水泵的工作效率越高，相反，如果水泵流量和揚程過大時其EHR 值就越高，對電能的利用率也就越高。

3. 對循環水泵的運行管理

（1）在對循環水泵操作和運行維護中，應該遵循設備的使用維修規范，在循環水泵的運行過程中，要時常對水泵的運行情況進行檢查，包括噪音、振動及運行電流值。在進行修理時最好只對出現問題的構件檢查和更換，有針對性的具體維修，盡量不要整體拆除后在做檢查，這樣可能會導致密封不好而漏水。循環水泵幾個最容易出現問題的地方就是葉輪、軸承和汽蝕等，因此在實際運行中要加強重視這些問題的發生。

（2）以上內容是從循環水泵的幾個方面加以闡述，對循環水泵的選擇水泵系統的阻力和負荷不平衡修正參數進行設計和調節，從兩個方面要求達到節能的效果。其一是應分階段改變流量的調節及選擇合適的循環水泵，同時精確計算出系統的負荷及阻力，不要把水泵的流量和揚程作為循環水泵的工作壓力。其二是盡量選擇供回水溫度合適的鍋爐，盡量不要選擇常壓和常壓鍋爐揚升的供暖方式，避免加大循環水泵的揚程，造成不必要的電能浪費。

4. 結語

隨著社會的發展，生活水平的提高，我國的采暖供熱系統應用面積逐步擴大，因此供熱系統循環水泵的選擇和運行是否經濟合理，在正常運行的情況下是否可以做到節能降耗的作用，是我們需要如何加強對循環水泵從設計上、選型上以及運行維護上需要全面考慮的問題。

參考文獻

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[文章編號]1619-2737（2015）07-29-012