变频调速对水泵经济运行的影响分析

马霞

（国家能源集团神华准能生产服务中心水暖队，内蒙古 鄂尔多斯 010300）

当前我国经济水平的不断提升和人们生活质量的提升，对社会各项工作也提出了更高的要求，其中人们对水泵也提出的更高的要求，水泵是一项辅助农业发展的设备，为此文章主要是对水泵经济运行中的变频调速展开了研究和探讨。

一、变频调速技术的概述

机械设备的经济运行是机械运行的状态，它既能满足人们日常生活和工作的要求，又能消耗较少的能源，从而产生较高的经济效益。这是经济运行的设备，而泵的机械设备也有这种状态。变频调速技术实际上是一种节能和工艺改进的技术，在一定程度上可以辅助水泵的运行。除上述基本功能外，该技术还具有控制水泵输出流量的功能。在实际工作过程中，该技术可以将泵的输出流量稳定到一个恒定值。众所周知，我们所处的社会是一个信息技术高度发达的社会，各种新技术已经介入到各种社会工作中。按照实际调查结果和民生新闻，我们可以知道，这些新兴的信息技术也提高了社会工作的基本效率。将这一新技术应用到变频调速技术中，基本上可以实现水泵的自动控制。这种自动控制对水泵的工作非常重要，节省了大量的人力和资金。泵的节能不能与工作点的合理调整分开。以下两种调整不超过：管道特性曲线的调节，例如阀门关闭调节泵特性曲线，如泵调速，比节能效果更为重要，而不是改变管道特征曲线。因此，改变泵性能曲线是泵节能的主要方式，频率转换速度调节在改变性能曲线和自动控制方面具有显著优势，所以它被广泛使用，但同时，应该指出应该有很多导致的变频调整的节能效果。如果盲目地选择，它可能会变成反效果。

二、水泵简介

市场上有很多类型的泵。即使是不同类型的水泵也会因不同的制造商而产生一些差异。一般而言，水泵的工作原理相对简单，通过使用外部功率来实现输送液体的目的。在大多数情况下，水泵的液体能量是水源。当前科学技术的不断发展，水泵的制造技术和材料得到了大大提高，即使水泵长时间与液体接触，也大大降低了腐蚀的可能性。市场上有许多水泵产品，每个泵都有自己的应用范围。按照能量传递方式的不同，泵可分为三种类型：动力泵、容积泵和其他类型的泵；容积泵主要是定期改变密闭容器内液体的容积，对液体施加压力；至于其他类型的泵，它们也以某种方式向液体施加能量，液体将其接收能力转化为压力，从而达到输送液体的目的，市场上使用最广泛的泵是动力泵。

三、水泵经济运行存在的问题

（一）处于非满负荷的工作状态

经过一些现场调查，我们可以找到一个非常明显的问题，即许多泵基本上是在非全负载工作状态下，导致泵不能在有效的工作区域中运行。如果网站持续很长时间，将浪费大量的能量。这种现象有两种主要原因。首先，水厂的额定流量太大，额定头相对较高。其次，今天已经形成了对环境保护的认识，人们的用水已经逐渐减少。

（二）传统水厂提供生活用水无法恒压供水

当前时间的推移，恒压供水已经不再是一个比较少见的词汇，它在许多社会商业发展中被使用，但按照一定的调查和相关的研究我们可以发现，有许多供水厂，它们通常在管道中的流量和压力都是不规则的。管道和泵在管道中形成一定的损伤。虽然环保意识深深地植根于人民的心中，但基本人民生活的耗水量实际上比较大。如果不使用恒压供水，它通常会对水泵的使用寿命产生一定的影响。

（三）管道老化现象比较严重

国内水厂的供水管老化仍然非常严重。即使供水改变为恒定压力供水，一些管道也会出现一些老化问题。这种现象是因为在恒定压力供水中不实现恒压供水，管道中的压力实际上是恒定的。即使管道的老化现象也是总体衰老，也更容易处理，此外，目前管道的老化非常不公平，其中一些是由漏水引起的，这种情况有一定的损失，集中于社会发展的放缓，因此，我们说采用变频调速是一项任务，恒压供水已经是必要的。

（四）选型不合理

水泵的设计流量和常规超过了实际使用要求，水泵选型时各项参数较大，造成浪费，主要原因是一些设计要求、设计部门和用户保守的想法，如果选用水泵流量，水泵在运行过程中会造成能源浪费，而供热系统选用的两台水泵型号为ISG200-300，功率为45kW2，一次使用，实际循环次数为145m3/h，水泵流量大于一次，按照以上情况，更换2 台ISG125-160 管式水泵，正常使用，供热效果正常。如果所选泵头太大，泵电机将在操作过程中严重过载。例如，有一个空调水系统，有两个ISG50-100 水泵，每个泵，流量为100m3/h，a50 米的头部，电机功率为22kW，泵电机经常产生热量，空调效果差，因为所选泵的头部位于高端。按照系统导管，系统的最大压力损失约为0.26MPa，等于约30 米的泵头。当时，所选泵的头部为50 米。实际操作条件的头部小于额定值泵的头部，泵的流量增加。当泵的流量增加后，泵电机的功率将增加三倍，因此，实际运行功率应超过电机功率应用电机，按照供电情况，热泵电机过载，计算结果重新选择水泵，并且系统选用的两台水泵换成1 台SG125-160 管式泵，此行为为30 米，流量为160m3/h，功率为22kw，安装后正常，空调效果也很好，只需一个简单的框架就可以将电机功率降低22kw，如果按每年运行计算，可节电约13 万千瓦时，直接经济效益8 万元。

（五）管道安装不合理

水泵的正常运行和节能与管道安装密切相关。管道安装是否合理将直接影响泵的性能。在水循环管道中，常有多余的接头、弯头、三通、阀门等零件。流程中也存在不合理的流程段。这些地方处理得好将直接影响水泵的性能，这不仅节省了大量的运行成本，而且提高了供热效果。泵进出口管线的不合理安装，不仅增加了局部阻力，而且使泵的性能恶化，特别是出口管线的不合理安装对泵的性能影响最大。

四、常见运行故障

在泵的操作期间，受某种因素影响的泵，泵中的局部压力降低，导致气泡和水的分离。这些气泡将当前空气流动和高压区域塌陷的运动分解。此时，水颗粒将强烈影响泡沫中心，这是泵空化现象。如果泵长时间运行空化，则它不仅会损坏其性能，还损坏流动通道部件。如果泵运输的液体含有大量沉积物，则泵的叶轮工作面将在沉积物的作用下佩戴很长时间。一旦空气进入泵，它将导致泵的振动和噪音，从而降低泵的工作效率。在诸如水泵的液体输送装置中，不可能完全避免振动的发生。在单位的非同心或其他因素的动作下，定子摩擦，轴承偏心磨损，基础刚度，转子静态平衡劣化，动态不平衡可能导致基本振动，然后导致整个泵单元和电机振动，严重可能导致源头和机械故障。目前，水泵在运行过程中存在着许多短期行为，即片面追求运行效率，缺乏必要的水泵维护保养，甚至定期的维护保养工作也成了一项杂务，这将导致水泵的使用寿命大大缩短，水泵故障率高，经济损失大。泵的传统维护主要集中在故障后的维护和定期维护，缺陷是维护工作覆盖面窄，维护效率低，故障维护造成损失，维护方式有待改进。

五、水泵的改造技术

首先，在设计过程中，应该合理地考虑水泵的安装高度和安装。入口水箱及其通道应合理地设计为避免由于设计不当，避免涡流，按照实际情况，调整变角、变速，减小直径和阀门变化操作条件。其次，采取有效措施，以最小化管道损耗。第三，尽可能选择不锈钢叶轮，电镀喷涂合金用于改善血管表面的表面光洁度和空化阻力。泵体和其他部件应涂层，以降低空气损坏程度。事实上，通过灰色铸铁铸造泵。虽然这种材料的铸造性能良好，但它含有更多的杂质，具有抗拉强度，可塑性和韧性。泵壳磨损或捕获，它很容易在机械强度和热应力的组合中破裂，甚至引起局部损坏，电流，冷热和冷敷焊接方法和环氧树脂玻璃布修复方法。有两种方法可以修理泵叶轮，即快速的钢修复和环氧树脂修复。采用快速钢的修复方法，作为一个例子，首先清洁表面修复，然后混合快速钢的蓝色和红色材料，将相应的钢砂混合在混合物中，最后将良好的材料混合到修复的部件中。经过重复压实和胶体硬化后，剩余的胶体可以与文件放置平坦。

在维护电动机及其机械零件中，做好减振的工作非常重要。首先，更换不合格的轴承以确保单位的同心度;其次，转子的动态和静态平衡被修改;针对水泵日常运行情况，个人要落实个人，落实个别措施，通过日常检测数据有效落实各项综合措施，有效调整设施设备顺序，实现及时排查，日常的测量和维护工作是为可以确保及时诊断故障的基础位置，只有及时维护故障才能真正保证有效的保护和维护，只有通过这种行为的发展才能真正保证其设备的正常运行。

六、变频调速对水泵经济运行的影响

（一）调速范围的影响

频率控制技术在经济手术中的应用是众所周知的。如果我们希望泵正常运行，我们必须更改泵的操作数据和管道的特征曲线。这些数据必须位于泵的有效工作区域。在这种前提下，如果水管压力相对合适，并且泵的工作效率相对较高，则可以实现理想的节能状态，即泵的经济运行。但是，如果执行了频率转换速度，则无法确保泵的工作数据处于高效的工作区域，因此我们表示如果泵的速度调节太大，则会影响工作效率。在一定程度上，如果频率转换速度影响泵的经济运行，如果水泵正常，如果变频速度降低，则泵的速度降低，泵电机降低。轴的速度急剧下降，速度调整范围越大，水泵电机的效率越大，供水不符合问题。

（二）供水方式的影响

变频调速技术的应用往往有两种不同的供水方式，一种是变频恒压变流量供水，另一种是变频变压器变流量供水，在这两种供水方式中，前者更容易实现，更有优势的是输水管道，因此前者的应用范围和应用水平都大于后者，后者虽然难以实现，但变频调速的变化符合理论。这种供水方式虽然节省了离心泵在流量小、扬程高时的能量损失，但没有考虑供水管道在流量小、扬程低时的能量损失。因此，这种供水方式虽然应用广泛，但并不是最经济的供水方式。当供水管道流量较小时，反映了其局限性；在这种供水模式中，它也是恒定的压力供水模式，但它使用泵出口处的压力控制来实现控制点，使其可以满足恒压水不存在的点遇见。唯一的缺点是它具有大量的实现，并且难以对泵供水的频率控制进行一些应用。

结束语：由上可知，有关人员应当增强到水泵经济运行当中的变频调速技术的重视程度，同时应当及时解决到水泵经济运行过程中存在的问题，才能够确保到水泵的正常运行，为人们的生活带来一定的便利。