内蒙古水泵节能改造

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“***节能定制水泵”通过流体力学软件对叶轮、流道，吸水室、压水室内部进行三维流场数值模拟，优化流道内的流态和能量分布，经模拟设计的水泵采用“流体变线蜗壳低磨损技术”、“三元流叶轮”、“叶轮纳米级精磨”等高新技术，提高循环水泵使用效率，经过优化后的水泵效率同比传统方法设计有了大幅度的提升。节能效果可达15%-60%。

***节能定制水泵的叶轮采用的三元流叶轮，它是根据水泵实际运行的工况进行专门设计的非标设备。它能保证水泵在***区运行。而一般水泵叶轮受水泵制造的影响，很难满足现场需求，也无法保证水泵在***区工作，从而造成能源的浪费。

   “***节能定制水泵”经多道工序精磨加工使叶轮表面粗糙度达Ra0.5左右。水泵出入口及流道也经过特殊加工处理，这样能有效地利用水泵入口的压力，***节能定制水泵与普通水泵相比，具有以下优点：

（1）、水泵出入口及流道经过特殊加工处理后，水流能更顺畅进入蜗壳，经调整后的水泵具有较高的抗汽蚀性能，水泵的效率更高；

（2）、减小了泵的转子重量，降低了泵组的径向力，提高了轴承寿命；

（3）、增高了泵组的临界转速，泵运行更平稳，提高轴的抗疲劳强度；

（4）、降低了转子运行挠度值，减少叶轮口环的磨损及功率损耗；

（5）、减小了密封的磨损，延长了使用寿命；

（6）、采用全三维立体设计，优化水力设计，提高叶轮效率；

（7）、能加工到的叶轮表面全部采用机械加工，对叶轮流道采用精密铸造，***提高叶轮光洁度，减小水力损失。

（8）、***节能定制水泵能有效降低循环水泵在输送液体过程中存在的容积损失、 机械损失、和水力损失。

由于水泵采用“流体变线蜗壳低磨损技术”、“三元流叶轮”、“叶轮纳米级精磨”等高新技术使转子重量极大的降低，从而减小了相关零件的磨损，降低了故障率，减少维修，增大了泵组运行的平稳性、可靠性，提高了使用寿命，经过优化后的水泵效率同比传统方法设计有了大幅度的提升。

“紊流减阻增压装置”与“***节能定制水泵”匹配运行，可以大幅提升循环水泵整体能效，技改后的水泵节能率可达15%-60%。

离心泵在输送液体过程中存在能量损失，主要有三种：

　　(1) 容积损失

　　(2) 机械损失

　　(3) 水力损失

　　离心泵的效率反映上述三项能量损失的总和，故又称为总效率，因此总效率为上述三个效率的乘积，即：h泵=h机×h水×h容，离心泵输送液体中的能量传递、变化过程：泵在把机械能转化为液体能量过程中，伴有各种损失，这些损失用相应的效率来表示。下面按能量在泵内的传递过程一一介绍泵内能量输入和输出情况。

　　(1)机械损失 电动机传到泵轴的的效率(轴功率)，首先要消耗一部分去克服轴承和密封装置的摩擦损失，剩下来的轴功率用来带动叶轮旋转。但是叶轮旋转的机械能并没有全部传给通过叶轮的液体，其中一部分消耗于克服叶轮前、后盖板表面与壳体间(泵腔)液体的摩擦，这部分损失功率称为圆盘摩擦损失。

　　(2)容积损失 输入水力功率用来对通过叶轮的液体做功，因而叶轮出水口处液体的压力高于进口压力。出口和进口压差，使得通过叶轮的一部分液体从泵腔经过叶轮密封环(口环)间隙向叶轮进口逆流。这样，通过叶轮的流量 Qt(也称泵的理论流量)并没有完全输送到泵的出口，其中泄漏q这部分液体把从叶轮中获得的能量消耗于泄漏的流动过程中，即从高压(出口压力)液体变为低压(进口压力)液体。

　　(3)水力损失 通过叶轮的有效液体(除掉泄漏)从叶轮中接收的能量(Ht)，也没有完全输送出去，因为液体在泵过流部分(从泵进口到出口的通道)的流动中伴有水力摩擦损失(沿程阻力)和冲击、脱流、速度方向及大小变化等引起的水力损失(局部阻力)，从而要消耗掉一部分能量。

综上所述，水泵的大部分能效损失都与水泵的叶轮和流道有关，要提高水泵的整体能效，离不开对水泵叶轮及流道的优化设计。

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