水泵设计及使用节能降耗研究

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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。从水泵设备设计与使用层面上分析节能降耗策略，希望给相关管理人员提供一定帮助。

关键词：水泵设计;水泵;节能降耗

1水泵设备的发展现状

水泵作为工业领域中高耗能设备，具相关数据统计，耗电量约占工业生产耗电总量的30%～50%，占全国总耗电量的20%，所以对水泵生产、设计技术创新以及产业升级问题进行研究，对节能降耗有着重要意义。本文分析现阶段我国水泵领域的发展现状，得知水泵模型设计指标非常先进，水泵质量、效率以及空化性能等指标较往年有了显著提升，但对比国外水泵生产仍存在着较大差距，水泵领域设计与使用方面存在着较大提升空间。

2水泵设备在设计及使用方面存在的问题

2.1水泵主要耗能原因分析。水泵作为工业生产中耗能量与使用量都较大的设备，其耗能原因主要包括三方面内容。第一，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。第二，水泵整体系统不科学，一方面存在水泵与管道不匹配的现象；另一方面，在泵站中水泵并联或串联配置不合理，影响水泵耗能，导致出现水泵耗能较高的问题。第三，水泵工程设计不合理，如因回路漏渗或水流旁通等原因增加了无效流量；管路设计、施工以及运行等环节不合理，也会对水泵的耗能造成一定影响。2.2水泵设计及使用方面存在的问题。2.2.1水泵设计层面的问题。水泵高耗能原因可从设计与使用两个方面入手，首先分析水泵设计层面的原因，第一点是水泵自身能源损失问题，包括机械损失、水力损失与容积损失三方面的原因。但在实际生产与应用活动中，当水泵机构选择合理时，水泵主要节能设计就要从减少水力损失层面入手。现阶段水泵水力损失的主要原因为水力设计方法或水力模型较为落后，水泵设计缺乏一定科学与严谨性。第二点是要注重水泵设计中材料质量问题，如果材料选择不合理，那么就不利于水泵长期使用，还会对后期水泵使用埋下安全隐患。2.2.2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。2.2.3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。

3水泵设备设计与使用方面的节能降耗策略

3.1水泵设备设计方面的节能策略。在设计方面实现水泵节能，首先需要水泵设计单位建立健全的规章制度，根据水泵不同用途和客户需求，增加对水泵设计人员相关培训，提高设计人员节能环保意识，同时也提高设计人员相关专业技能。除此之外，水泵设计单位还要大力宣传水泵节能理念，让更多客户能够使用到更高效节能的水泵。其次，水泵设计单位要不断学习国外先进水泵节能技术，与本单位自主研发成果相结合，选择节能效果比较好的水泵模型，通过研究，制定出一个更为合理的设计水泵的方案。在水泵的设计过程中，要解决水泵的节能问题。水泵本身损失有三部分，分别为机械损失、水力损失和容积损失。在确定水泵结构后，应重点关注如何减少水力损失。减少水力损失措施如下：第一，研发更先进的水力设计方法；第二，增加过流部件的表面光滑程度，选择合理的零件材料，提高缝隙处耐磨性和抗咬合性，以此减少容积损失；第三，使用更加节能的水力模型；第四，加大研究力度，开展可靠性的相关研究、设计、管理和试验，以提高其可靠度；第五，选用合适的材料，增加零件使用寿命，使水泵更耐用。3.2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注重定期的维护与保养工作。上述分析中介绍了水泵在设计与使用过程中节能降耗策略，水泵相关管理人员除了注重以上措施外，还要重视水泵日常维护与保养，首先要树立正确的水泵节能理念，严格选择水泵系统，保证水泵质量符合日常使用标准；其次，要严格控制水泵日常使用各个环节，做好水泵维护管理工作，对水泵常见问题进行研究，并制定对应的解决措施，及时解决水泵高耗能问题，提高水泵整体使用效率；最后，使用者需要注意日常对水泵保养和维护，树立节能意识，保证水泵正常运行，及时发现水泵使用中出现的问题，及时进行修理，达到增长水泵使用年限的目的。

4结语

注重水泵设备节能降耗工作研究，不仅可以降低能耗，节约能源，还可以提高水泵工作效率。希望在未来，相关技术人员要注重水泵技术创新，注重机电一体化与应用计算机技术，促进水泵领域技术升级，并加快新工艺与新材料应用频率，为节能降耗工作研究做出贡献。

参考文献

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作者:葛雪松 单位:如东黄海泵业有限公司