[发明专利]一种稳定流量水系统的节能方法

说明书

技术领域

本发明属于冷却、循环、给水等领域的水输送或循环系统，涉及一种稳定流量水系统的节能方法。

背景技术

水输送或循环系统广泛应用于冷却、循环、给水等领域，其电力消耗巨大，达世界电量消耗的20%。在水输送或循环系统中，大量存在水泵与系统管网匹配不合理的问题，造成极大的能源浪费。

水系统的能耗主要是水泵产生。在实际的工程中，水系统的常规设计和水泵选型常常按最不利工况设计和匹配，而且为了片面的追求安全，一般在最不利工况下都有20%～30%的余量，而每一台水泵都有一个效率曲线，只有在额度的流量和扬程下效率最高，这就使得水泵的选型必定处于低效率，高能耗状态，极大的浪费能源。

由于水系统有较大的余量，人们经常通过关闭部分阀门开度来运行，好多系统阀门的开度只有30%～50%。随着科技的进步，最近出现了把阀门全开，采用变频来调节水泵电机转速的方法来节能，节能率在10%～50%，但是同时由于转速降低，流量下降，水泵的实际运行效率就会下降，而变频本身耗电3%～5%，因此采用单一的变频节能方案，系统能耗还是比较高。同时由于多了一个运行环节，系统的稳定性有所下降，而且变频器价格昂贵，所以急需寻求一种更合适的节能纠偏方法。

发明内容

本发明所有解决的技术问题是提供一种稳定流量水系统的节能方法，利用这种方法对水的输送和循环系统实现最节能运行，解决水泵与系统管网匹配不合理的问题，通过分析和整改水系统，提供水泵的最佳选型方案，使得水系统耗能最低，提高系统工作效率，降低了水系统的设计制造成本。

发明的技术解决方案如下：

一种稳定流量水系统的节能方法，包括以下步骤：

步骤1：计算现有水系统的管网阻力损失；

1）测量水泵输出的水温T及水泵电机的运行功率P_功率，测量水泵进水口及出水口的水压P_1水压、P_2水压、液体流速V₁、V₂以及水泵进水口及出水口水流量Q₁和Q₂；

2）测量水系统中水池面与水泵出水口的顶端位置的高度差△Z；

3）根据水系统中管网特性，查给排水手册中ζ，计算管网阻力损失△h：△h=ζV²／2g，其中g重力加速度，m/s²，V是管网中水流速度，m/s，ζ是指阻力系数；

步骤2：依据步骤1测得的管网阻力损失对现有水系统管网进行检测和维修，具体操作步骤如下：

1）检测对水系统的中水泵进水口处水流量Q₁和水系统管网节点出水口处的水流量Q₂，若两者相差超过3%，则判定系统管网中跑、冒、漏及滴水现象严重，依次检查从进口处节点到水系统管网节点出水口处，，对存在这种现象的节点进行修复；

2）检测水系统中交换器装置的内阻r，若检测值超过铭牌上标注的额定值，则判定交换器装置工作不正常，对其进行维修；

3）调节水泵阀门开度到90%～100%，若观测到过滤器堵塞，则判定过滤器不可正常工作，需对其清洗或更换；