水ポンプの省エネ技術の発展動向を分析

1、我が国の水ポンプ省エネ技術の動向
現在、国内外の多くの電動駆動場面では、交流モーターの無段階速度調節が一般機械、紡績、印刷染色、製紙、鋼鉄圧延、化学などの業界で広く使用されており、明らかな省エネ効果を実現し、プロセスと自動速度調節の要件を満たしています。しかし、ファンとポンプの応用分野では十分に適用されていません。その主な理由は、ファンとポンプの負荷が非常に大きいため、省エネが不十分であるためです。そこで、ファンとポンプの省エネ原理と応用をお客様に紹介します。国内のファンとポンプの電力消費は工業電力の60％以上を占めており、この分野の周波数変換器を可変周波数無段階速度調節に十分に活用できれば、加工製造業や電力が深刻な国の発展戦略となります。
ファンを例にとると、自然通気冷却塔、循環水ポンプ、循環水パイプラインおよびパイプライン付属品は、発電所の循環水システムの重要な構成要素です。発電所の予備設計において、システム計画を検討し、最適なシステム構成を決定することは積極的意義があります。循環水システム設計の核心部分は、自然通気冷却塔と循環水ポンプの合理的な選択と構成です。循環水システムの建設において、これらは投資コストが最も大きく、建設が最も複雑であり、発電所の総投資に最も大きな影響を与えます。それは、電力工事の単位コストと発電所投資の回収期間に直接影響します。給水システムの最適設計はシステム計画選択の基礎であり、その中で循環ポンプモーターの年間コストが計画設計に最も大きな影響を与えます。蒸気タービンの安全な運転と全負荷発電を確保することを前提として、モーターの年間コストをどのように削減するかは、すべてのエンジニアが検討する価値があります。
2、ポンプの使用における解決すべき問題
現在、中国のポンプの設計は主に伝統的なモデル変換法と速度係数法に従っていますが、これらの設計方法はある程度時代遅れであり、多段遠心ポンプは古いポンプ設計経験に基づいているため、設計プロセスで過去の設計レベルを超えることができず、効率向上で突破口を開くことができません。ポンプ設計部門の技術に対する資本投資と人員投資が不十分であることと、ポンプ設計担当者の革新力と革新意識の欠如が相まって、ポンプ製品の技術内容が質的に向上できず、ポンプ自体の技術内容が向上しず、省エネ作業が自然に行われません。また、ポンプ製造企業は経済的利益に一方的に焦点を当て、ポンプの省エネ作業を無視し、国はこれに対して政策的支援と財政的インセンティブを持っていないため、ポンプ製造企業はポンプの省エネ、ポンプの効率向上に熱心ではありません。
水ポンプの省エネには誤解がある
これまで、ポンプの省エネに対する人々の理解は、主にポンプの効率指標の向上でしたが、実はこれはポンプの省エネに対する理解の誤解であり、一方的な理解です。私たちが省エネ範囲と呼んでいるものは、効率指標だけではなく、ポンプの性能の安定性、ポンプの寿命、材料の節約などの要素も含まれています。そして、ポンプの使用環境に特化して、ポンプの密封性能、ポンプの水力性能、ポンプの耐高温性など、省エネ設計の対象にもなる必要があり、これらは異なる環境に合わせて設計するべきであり、異なる用途に合わせて設計するべきではありません。そのため、ポンプの省エネ研究は非常に複雑な作業であり、省エネの概念に対する私たちの理解は一方的であってはならず、全体を総合的に理解する必要があります。
単位と個々の要素を使用する
使用ユニットと誰もが水ポンプを購入する際に、ポンプが自分のニーズに合っているかどうか、価格が比較的安くないかどうか、ポンプの省エネ技術指標があまり気にしていないかどうかをよく気にします。消費者からのこの需要は、ポンプの設計ユニットと製造ユニットが省エネ技術革新を行う熱意も失わせました。そして、多くの消費者が水ポンプを選択する際に、流量とヘッドマージンが大きすぎて自分の使用ニーズを満たすことができないことを選択します。このような結果は、ポンプの使用過程において、実際の動作効率がポンプの最大効率よりもはるかに低く、高効率ゾーンで動作できないことを直接引き起こします。さらに、使用過程において、使用ユニットの管理と検査が厳格ではなく、操作とメンテナンスが適切ではなく、メンテナンスがタイムリーでないため、ポンプが使用過程で故障することが多く、多くのエネルギーが無駄になります。
3、水ポンプの省エネ技術の方法
ポンプ自体の省エネ
ポンプの設計と製造の過程で、設計製造担当者は必ず省エネ意識を念頭に置く必要があり、ポンプの設計製造部門として、膨大な数の消費者に効率的で省エネのポンプ製品を提供する責任があります。ポンプの設計部門は、設計時に優れた油圧モデルを選択し、科学的で効率的な油圧設計方法を研究し、設計プロセスでポンプの信頼性テスト、製品の材料選択テストを実施して、ポンプ製品の使用効率を向上させる必要があります。ポンプ製造部門は、製造プロセスで国家機械基準よりも高い独自の企業基準を開発し、油圧損失を減らす方法を見つけます。製造プロセスでは、プロセスを厳密に制御し、流体部品の粗さを最小限に抑え、ギャップを慎重に処理し、ギャップ値を適切に減らして、ポンプの効率を向上させ、ポンプの省エネの目的を達成します。
ポンプシステムの省エネ改善
ポンプ製品自体の省エネに注目するだけでなく、システム全体の省エネ技術の開発と研究にも注目する必要があります。ポンプと関連サポート施設の効率も大きな関係があり、システムの省エネ技術はポンプ自体の省エネ技術よりもさらに重要です。システムの省エネ技術の研究では、省エネの観点からシステムエンジニアリング設計を行うことに重点を置いて、コンポーネントシステムの各リンクが最適なマッチング効果を実現し、ポンプシステム全体がポンプの動作中に最大の効率を発揮できるようにする必要があります。この点では、主にポンプとモーターの接続、配管ネットワークの設計、関連アクセサリの接続と調整が含まれ、それらが最大限の役割を果たせるようにすることで、ポンプシステムの効率と耐用年数が向上します。
ポンプ運転時の省エネ
ポンプ自体の効率も向上し、ポンプシステム全体も省エネ設計になっていますが、これは1つの側面に過ぎず、ポンプの動作には非常に重要な側面があります。実際には、ポンプの不適切な使用により、ポンプが効果的に役割を果たせないことがよくあります。また、ポンプの使用環境は非常に複雑で、環境によってプロセスフローやプロセスパラメータが異なります。使用時には、これらの側面を柔軟に調整する必要があります。たとえば、ポンプシステムを調整するときは、エネルギー損失を最小限に抑え、スロットル制御を少なくし、可変角度、可変速度、回転などの角度から問題を解決して、モーターとポンプが効率的に動作できるように注意する必要があります。ポンプカキを取り付けるときは、特定の使用環境の要件に応じて消費インペラの角度を調整し、ブレードの取り付け角度を合理的に決定して、ポンプが効率的に動作できるようにする必要があります。回転調整とは、水ポンプのインペラ直径を調整することを指し、これは最も簡単で省エネ対策の側面であり、回転調整における常識は、回転前後の流量、揚程、軸動力がインペラ直径であり、直径の2乗であり、直径の2乗は3乗に比例します。回転調整を使用する際に注意すべき問題の1つは、調整は安全な範囲内で調整する必要があり、無制限に調整することはできないことです。可変速調整は、日常使用において最も直接的かつ最も一般的に使用される調整方法であり、電力損失を生成せず、ポンプの速度を変更することでポンプの性能を直接変更します。日常生活では、主な実現方法は、ギアボックスを介して、ベルトドライブを介して、周波数変換を介して、モーターを介してなどです。
上記の方法の中で最も理想的なのは周波数変換速度調整であり、その利点は高効率、無段階調整速度、広い速度調整範囲ですが、適用の欠点は投資額が高くなることです。
水ポンプの使用におけるユニットと個人の省エネ
使用環境に応じて、合理的なポンプシステムを選択し、操作と使用のプロセスにおいて、使用ユニットと個人も省エネ意識を確立し、厳格な管理を行い、ポンプが操作プロセスで省エネを実現できるようにする必要があります。同時に、動作のプロセスでは、ポンプシステムを頻繁に保守およびメンテナンスして、ポンプシステムを最良の動作状態に保つ必要があります。また、通常のメンテナンスを通じてポンプシステムの問題を見つけ、保守およびメンテナンスすることで、ポンプの耐用年数を延ばすだけでなく、省エネ効果を高め、作業効率を高めることもできます。

水ポンプの省エネ技術の開発動向を分析