基于眾多循環(huán)水泵節(jié)能改造項目案例的實施，以下對循環(huán)水系統(tǒng)水泵節(jié)能改造原理進行闡述。
循環(huán)水系統(tǒng)被廣泛用于各行各業(yè)當中，可以應用在化工、建材、鋼鐵、熱電等行業(yè)的工藝設(shè)備和裝置的冷卻。循環(huán)水系統(tǒng)用電量整體偏高，用電負荷約占整個項目用電量的百分之二十到百分之三十。用電能耗是非常巨大的。在循環(huán)水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域中，我國和國外發(fā)達地區(qū)的水泵效率差距不太大，但是系統(tǒng)運行效率差距很大。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，國外發(fā)達地區(qū)的水系統(tǒng)效率在百分之七十五之間，而我國只在百分之四十五之間，能源浪費相當嚴重，循環(huán)水系統(tǒng)水泵節(jié)能潛力巨大。
從循環(huán)水系統(tǒng)的整體設(shè)計、運行出發(fā)，利用對設(shè)計工況點、實際工況點與實際運行工況點的分析，具體的循環(huán)水水泵節(jié)能改造原理有以下幾點。
A點是原設(shè)計工況點，流量是QA，揚程是HA，軸功率是NA，水泵效率是ηA。C點是實際工況點，流量是QC，揚程是HC，軸功率是NC，水泵效率是ηC。B點是實測工況點，流量是QB，揚程是HB，軸功率NB，水泵效率ηB。D點是對于實際工況點的檢測分析得出的較佳工況點，流量是QD，揚程是HD，軸功率是ND，水泵效率是ηD。
從上圖可以看出，原水泵是高揚程設(shè)計，大流量、低揚程、低效率、高能耗運轉(zhuǎn)。經(jīng)過水泵節(jié)能改造公司的改造后的循環(huán)水系統(tǒng)長期處于較佳工況點運行，具有低能耗、效率高的特點。水泵性能曲線圖分析如下。
原來設(shè)計的管路特性曲線和原來設(shè)計水泵流量揚程（Q-H）特性曲線交匯在A點（QA，HA），設(shè)計工況點是A點。實際的管路特性曲線和原來設(shè)計交匯在C（QC，HC）點，C點在A點的右邊，也就是說實際工況點偏右，HC小于HA，HA高于HC，會使流量QC大于QA很多，運行時水泵機組電機超載，也就是電流高出額定電流許多，實際生產(chǎn)中通過調(diào)整閥門的開度來控制流量，會使QB大于QA而小于QC運轉(zhuǎn)，實際運行管路特性曲線和設(shè)計流量揚程（Q-H）特性曲線交換在B點（QB，HB），B點是實際運行工況點，為了滿足水泵在B點運轉(zhuǎn)，就需要使一部分能量消耗在閥門上。
按照管路的實際情況運行是節(jié)能改造的目的，實際工況點找準，按照運行工況點測算出改造后的工況點，運用改造原泵替換為高效節(jié)能水泵或者高效節(jié)能葉輪，改造后按照改造的節(jié)能水泵特性曲線來運行。改造后的工況點即為改造后水泵流量揚程（Q-H）特性曲線與閥門處于全開狀態(tài)下的新的特性曲線交匯點D（QD，HD），QD=QB，HD=HC。
節(jié)能改造后節(jié)約的能量是（HB，B，D，HC）四個點所形成的矩形面積，是指矩形面積（HB，B，QB，O）與矩形面積（HC，D，QB，O）的差值。
改造前原泵是高揚程設(shè)計，運行工況是大流量、低揚程、低效率、高能耗運行，經(jīng)過節(jié)能水泵改造公司改造后的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能水泵工況點長期在高效區(qū)內(nèi)運行。水泵廠家總結(jié)。
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