通过系统方法最大限度地节省能源
图1泵系相互作用曲线。
在整个欧洲,欧盟委员会都在关注能源相关产品指令(ErP)的组成部分。
ErP高度关注产品的效率,欧盟委员会已经实施了立法,以确保低效率的产品在整个欧洲逐步淘汰。当然,这是朝着正确方向迈出的重要一步,尽管在一个低效的系统中仍然需要新的“节能”组件,这对任何可能的效率提高都产生了巨大的影响。
评估泵系统的能源效率需要时间、知识以及泵系统能源审核员和泵的运营商(客户)做出明确改变的意愿。但回报绝对是值得付出努力的。如果对低效的抽水系统进行必要的改变,整个欧洲的潜在节能估计在40-50太瓦时之间。
系统方法
首先让我们定义系统的含义。
泵系统被定义为一个或多个泵以及那些相互作用或相互关联的部件,共同完成移动液体的预期任务。一个泵系统通常包括泵,驱动器,驱动器,分配管道,阀门,控制,仪器仪表和终端使用设备,如热交换器。使用“系统方法”涉及将需求与供应进行比较。
了解系统中的不同组件如何相互作用和相互影响是很重要的。对一个组件的更改可能会改善或对其他组件产生负面影响。
这方面的一个例子是用现代的高效电机取代旧的低效电机来驱动泵。新型高效电机比旧电机打滑少,运行速度快。当泵运行得更快时,它将消耗更多的能量,这种能量使用的增加可能比更高效的电机所产生的节省要大。
为了从改变中获得最佳的节省,泵叶轮可能必须修整。
系统方法首先定义系统的“最终目标”。这包括确定系统必须能够提供的流量,是否有流量变化,以及需要什么样的控制。这些要求将影响管道尺寸、控制方法、泵尺寸、电机尺寸等的选择。
图1使用泵和系统性能曲线来确定泵的运行条件和评估流量控制方法。
为了确定系统的效率,将满足过程需求的最小能量与实际使用的能量进行比较。图2说明了查看组件和查看系统之间的区别。该图显示了一个非常简单的系统,将液体从一个罐泵到另一个罐。
从组件角度来看,我们将MCC电机的输入功率与电机和泵的液体输出进行比较(由紫色方块捕获)。这种分析确实可以产生一个极好的结果。如果我们将视野扩大到绿色轮廓内的元素,我们可以看到一条回到第一个坦克的再循环线。从紫色区域流出的流量实际上大于绿色区域。功率输入是一样的。
最后,我们采用一个完整的系统视图,包括再循环管路中的损失以及到第二个罐(红色轮廓)管路中调节阀的损失。在测量紫色方框中的组件时,看起来可能是一个相当不错的系统,但在使用红色轮廓所示的系统方法时,可能会被视为一个效率极低的系统。
为此,我们需要确定系统需求,即泵送系统工作所需的最小压力、流量和后续能量。为了了解评估系统所需的知识和工具,业界花了多年时间制定了国际标准ISO 14414 -泵系统能量评估。
结论
世界各地有许多令人兴奋的能源使用改进项目正在开发中,但在欧洲,我们有能源效率指令,要求在系统中进行能源审计。为了充分实现泵系统中确定的电能节约,需要更加强调“系统方法”,并承诺使泵行业及其最终用户(最终将从较低的能源账单中受益)实现这一目标。
欧洲泵要感谢史蒂夫斯科菲尔德,首席执行官,英国泵制造商协会的帮助编写这篇文章。
来源:Europump





