泵系統測試方法的研究及其在系統優(yōu)化中的應用
秦宏波1-2，胡壽根2
（1上海理工大學動力工程學院，上海200093；2上海市能效中心，上海200040）
摘要：通過對泵系統常見調節(jié)方式的系統運行效率和節(jié)能潛力分析，指出系統的優(yōu)化方案應建立在對系統進行全面測試和分析的基礎上。兩個節(jié)能改造案例表明：泵系統節(jié)能潛力巨大，應用適當揚程和流量的泵更換原處于低效區(qū)運行的泵，在此基礎七再應用變頻技術將會取得可觀的節(jié)能效果和較短的投資回收期。
關鍵詞：泵；系統測試；節(jié)能i變頻技術
中圖分類號tmb 65文獻標志碼：a文章編號：i673-6540(2010)07-0058-02
0 引 言
泵系統廣泛應用于食品加工、化工、農業(yè)、機械和醫(yī)藥等工業(yè)領域和商用領域中。據權威部門統計。泵系統用電量約占全世界發(fā)電量的百分之20和工業(yè)系統用電量的百分之25—50。2001年，聯合國工業(yè)發(fā)展組織／國家發(fā)展和改革委員會“中國電機系統節(jié)能項目組”進行的調查顯示：和國外相比，我國未改造的泵類產品效率平均比國外低百分之3-5，而整個系統的效率同比約低百分之20，具有非常大的節(jié)能潛力。根據全生命周期成本理論，泵系統的設備采購費用只占其全生命成本的一小部分，而能源和維護成本則占到其在15~20年生命周期成本的絕大部分。大量研究和成功案例表明：應用系統方法對泵系統進行優(yōu)化，可以達到百分之30～50的節(jié)能效果。
本文針對泵系統常用調節(jié)手段及導致的低效運行問題，在對系統進行全面測試分析的基礎上，應用最合適的手段對其進行改造，進麗達到****節(jié)能效果。
1 泵系統調節(jié)方式
泵系統優(yōu)化的最終目標是使單位功率輸入能夠輸送盡量多的流體或能量。在中央空調系統中，其目的是要做到輸送單位冷量（或熱量）消耗最少的泵功率。目前，泵系統流量調節(jié)的手段主要有截流控制、旁通控制和變頻控制三種，下文將對這三種控制方法進行具體介紹。
1_1截流控制
截流控制就是通過增加系統管路阻力來調節(jié)系統流量。常見的方法是調節(jié)泵出口閥門開度或系統上冷卻塔前閥門開度來調節(jié)系統流量。在這樣的系統中，閥門壓降造成的系統能量損失就是節(jié)能的潛力所在。其性能變化曲線如圖1所示。
1.2旁通控制
旁通控制的調節(jié)方法在中央空調冷媒水系統中較為常見，其最初目的是為了保護制冷主機的安全運行。但是，經常有用戶將不運行的機組的閥門開起作為旁通使用，這就造成了能源的浪費。該方法導致的系統阻力特性變化曲線如圖2所示。
1.3變頻控制
變頻控制是根據系統需求，通過變頻器控制電機轉速進而控制系統流量的控制方法。目前，變頻由于其技術本身已比較成熟且成本日益降低，而成為用戶在泵系統節(jié)髓時使用最多的技術手段。但并不是任何系統應用變頻技術都可以達到節(jié)能的效果，即使節(jié)能也不一定取得****的節(jié)能收益，這取決于原來的泵和系統需求的匹配情況，以及原來泵的運行工況點。需要特別指出的是，變頻技術適用于以阻力特性為主的系統，而在以凈揚程為主的系統中，變頻技術并不是****選揮。本文以上海第七人民醫(yī)院的中央空調系統為例，介紹一種沒有應用變頻技術，而通過系統測試選擇與系統特性相匹配的泵的方法，對系統進行改造的成功案例。其系統性能變化曲線如圖3所示。
2 系統測試
全面分析泵系統的效率及節(jié)能潛力，最可靠的方法就是對系統進行全面測試，測試參數包括流量、揚程、系統關鍵點壓力和泵運行功率，有時還要測試供回水溫差和泵電機轉速等參數。為保證測試數據的準確性，應使用標定過儀表。
2.1流量測試
流量測試的目的是確定系統的流量是否滿足工藝或制冷機需求 |
