專利名稱：一種供水系統水泵的節能改造方法
技術領域：
本發明涉及水泵選型領域，特別是一種恒壓供水系統水泵的節能改造方法。
背景技術：
據統計，給水工程中能耗費占供水成本的30 70 水栗的能耗費占總能耗費的90%左右。實際運行中，水泵的效率大多數不足60%，泵站的綜合效率不足50%，存在著較大的能源浪費。運用傳統設計方法建設泵站時，為了使運行管理與維護檢修更為方便，通常所選水泵的型號都是相同的。選泵時的揚程和流量通常采用以點兼面、以大兼小的取值方法，不僅增加了初期設備費，也由于水泵長時間的低效率運行造成能源浪費，在運行上是不經濟不節能的。 在能源供應日趨緊張的今天，在節能改造工程設計中運用水泵供水節能系統設計技木，正確地進行泵站設計，使水泵能經常高效運行，具有重大經濟效益和社會效益。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種恒壓供水系統水泵的節能改造方法，提高水泵的運行效率，節約能源。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是一種恒壓供水系統水泵的節能改造方法，該方法包括以下步驟I)通過現場檢測得知恒壓供水系統的壓力P，最大流量Qmax、最小流量Qmin,由公式H=PX 102計算得系統所需的揚程H，其中P為供水系統的壓力；2 )根據已知的最大流量Qmax和最小流量Qmin得到變化流量為Λ Q ；3)設定定泵的最高效率點參數為(Q1, H1)，變泵的最高效率點參數為(Q2，H2)，變泵最大流量時的工作點參數為(Q2max，H2min)；4)選擇變泵時使Λ Q在最高效率點流量Q2的土 16%以內，SP Q2max く I. 16 Q2,揚程滿足H2min彡H的要求；5)根據4)確定的相關參數，選出最符合上述性能要求的水泵；6)根據所選變泵的性能曲線，確定出變泵在最大流量時的工作點(Q2max，H2min),且
H =H .u2min 11 ，7)選擇定泵時，定泵的流量為Q1= (Qfflax- Q2maxVnd^MH1等于系統所需揚程H，其中η為定泵臺數。一種恒壓供水系統，包括并聯的定泵和變泵，該系統的壓カ為P， 最大流量Qmax、最小流量Qmin，由公式H=PX 102計算得該系統所需的揚程H，定泵的最高效率點參數流量為Q1，揚程為H1 ;變泵的最高效率點參數流量為Q2，揚程為H2 ;變泵最大流量工作點的流量為Q2max,揚程為H2min,其特征在于Q2max彡I. 16 Q2，揚程滿足H2min彡H的要求；定泵的流量為Q1=(Qfflax- Q2fflax) /n，揚程H1等于系統所需揚程H，其中η為定泵臺數。
變泵采用變頻調節自動控制方式，滿足不同流量下的恒壓供水，并且保證供水系統在各種不同エ況下始終處于高效運行狀態，變頻調節自動控制方式以管網水壓(或用水流量)為設定參數，通過微機控制變頻器的輸出頻率從而自動調節水泵電機的轉速，實現管網水壓的閉環調節，使供水系統自動恒穩于設定的壓カ值即用水量增加時，頻率升高，水泵轉速加快，供水量相應增大；用水量減少吋，頻率降低，水泵轉速減慢，供水量亦相應減小，使用本方法選擇的泵比常規方法選擇的泵平均效率至少高出3飛個百分點。當一臺變泵不能滿足變化流量AQ的需求時，可考慮多臺變泵調節，具體選型方法與一臺變泵的選型方法相同。與現有技術相比，根據本發明的方法選型的水泵在高效區運行，降低了能耗，節約了能源。
圖I為本發明一實施例供水系統結構示意圖；圖2為本發明一實施例水泵運行的性能曲線；曲線I :變泵GS400-13M/4B降速后的性能曲線；曲線2 :變泵GS400-13M/4B額定轉速下的性能曲線；曲線3 :定泵GS500-19M/4額定轉速下的性能曲線；曲線4 :額定轉速下變泵與定泵的并聯性能曲線；曲線5 :降速后變泵與定泵的并聯性能曲線；其中I :水池；2 :蝶閥；3 :送水泵；4 :泵出口壓カ表；5 :止回閥；6 :蝶閥；7 :總管壓力表；8 :供水管路。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發明的具體實施方式
。一化工廠供水系統結構示意圖如圖I所示，圖中水泵組中涂黑表示正在運行的水泵，原泵為兩臺500S59B并聯運行，一臺變速，一臺定速，壓カ恒定，500S59B的性能參數如下
■ ロ流量Q 揚程H 轉速η 效本η 軸功率Pa
(,w3/A) (m) (r/min) (%)(kff)_ 1472 __45 —_76__237 —
500S59B _ 1774 __42 — 98U _83__244. 6 _
__ 2050 __36. 6___78__262. I —其運行的基本情況如下系統運行的最大流量Qmax=3800m3/h、最小流量Qmin=3400m3/h、總管壓力P=O. 44Mpa，水池液面深度為5m，最大流量和最小流量時水泵的運行點如下表
權利要求
1.一種恒壓供水系統水泵的節能改造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 1)通過現場檢測得知恒壓供水系統的壓力P，最大流量Qmax、最小流量Qmin,由公式H=PX 102計算得恒壓供水系統所需的揚程H ； 2)根據已知的最大流量Qmax和最小流量Qmin得到變化流量為ΔQ ； 3)設定定泵的最高效率點參數流量為Q1，揚程為H1;變泵的最高效率點參數流量為Q2,揚程為H2 ;變泵最大流量工作點的流量為Q2max，揚程為H2min ； 4)選擇變泵時使ΛQ在最高效率點流量Q2的土 16%以內，即Q2max ( I. 16 Q2,揚程滿足H2min彡H的要求； 5)根據4)確定的參數，選出符合上述性能要求的水泵； 6)根據所選變泵的性能曲線，確定出變泵在最大流量時的流量Q2max和揚程H2min，且H =H .u2min 11 ， 7)選擇定泵時，定泵的流量為Q1=(Qmax- Q2max)/n，揚程H1等于系統所需揚程H，其中η為定泵臺數。
2.根據權利要求I所述的恒壓供水系統水泵的節能改造方法，其特征在于，所述變泵為一臺以上。
3.—種恒壓供水系統，包括并聯的定泵和變泵，該系統的壓カ為P，最大流量Qmax、最小流量Qmin，由公式H=PX 102計算得該系統所需的揚程H，定泵的最高效率點參數流量為Q1，揚程為H1 ;變泵的最高效率點參數流量為Q2，揚程為H2 ;變泵最大流量工作點的流量為Q2max,揚程為H2min,其特征在于Q2max彡I. 16 Q2，揚程滿足H2min彡H的要求；定泵的流量為Q1=(Qfflax- Q2fflax) /n，揚程H1等于系統所需揚程H，其中η為定泵臺數。
全文摘要
本發明公開了一種恒壓供水系統水泵的節能改造方法，首先根據現場實際測試的系統運行的相關數據，結合現場的實際情況，分別選定變泵和定泵；以流量的最大變化量作為變泵的選型依據，剩余的流量由定泵來分配；通過變頻調速自動控制來改變變泵的運行狀態來滿足不同流量下的恒壓供水；本發明的方法能夠滿足不同流量下的恒壓供水，不管流量如何變化，都能保證水泵在高效區運行，使系統不會因為流量調節而大幅降低效率，保證供水系統在各種不同工況下始終處于高效運行狀態，為恒壓供水系統水泵節能改造提供了一種更全面、系統、徹底的方法，使系統運行更加高效和節能。
文檔編號E03B11/16GK102691339SQ20121018498
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者孫文科, 徐櫻 申請人:長沙瑞澤能源科技有限公司