[发明专利]一种循环水系统的节能方法

摘要

本发明公开了一种循环水系统的节能方法，首先检测系统当前运行的工况参数和相关的设备参数。然后，按照循环水系统经济运行的原则，建立系统能量平衡测试与计算标准，从循环水泵组、管网、换热设备、制冷设备、冷却塔等方面入手，进行系统能量利用效率分析，评价系统当前能量利用效率指标，找出系统存在高能耗的原因。最后，结合生产工艺要求，准确找到设备与流体输送相匹配的最佳工况点，提出系统过程能量优化解决方案，达到高效节能目的。本发明是通过对循环水系统的检测和分析后，提供一种全面、系统、彻底的循环水系统的节能方法。

主权项

1、一种循环水系统的节能方法，通过数据检测、数据分析和定制高效节能泵三个步骤来实现，其特征是：(一)、采用压力表、流量计、功率表、温度计、卷尺等工具，对循环水系统水泵进出口压力及几何高度、电机电流及电压、系统的流量、进水及回水温度、泵出口及换热设备上阀门的开度，调速装置的频率等现场数据进行实际测量；(二)、按照循环水系统经济运行的原则，建立系统能量平衡测试与计算标准，从循环水泵组、管网、换热设备、冷却塔等方面入手，进行系统能量利用效率分析，评价系统当前能量利用效率指标，找出系统存在高能耗的原因：根据公式(1)计算水泵扬程H：$H=\mathrm{\ΔZ}+\frac{\mathrm{\ΔP}}{\mathrm{\ρg}}+\frac{V_2^2-V_1^2}{2g}+\mathrm{\Δh}---\left(1\right)$其中ΔZ-水泵进出口的高差mΔP-水泵进出口的压差KPaV2-水泵的出口速度m/sV1-水泵的进口速度m/sΔh-水泵进出口之间的阻力损失mρ-输送介质密度kg/m3g-重力加速度m/s2根据公式(2)计算管路特性曲线：H＝ΔH+KQ2 (2)其中ΔH-进出水池的高差mK-管路阻力系数Q-流量m3/s根据公式(3)计算节能改造前电机输入功率P1：$P_1=\sqrt{3}\mathrm{UI}\cos \mathrm{\φ}---\left(3\right)$其中U-电机电压VI-电机电流ACOSφ-功率因素根据公式(4)计算节能改造前水泵效率：$\mathrm{\η}=\frac{\mathrm{\ρgQH}}{P_1\mathrm{\Ψ}}---\left(4\right)$其中ψ-电机效率(％)(三)、结合生产工艺实际的要求，准确找到设备与流体输送相匹配的最佳工况点，提出系统过程能量优化解决方案，达到高效节能目的，方法为：根据换热设备容量和进水及回水温差，确定实际需要的流量Q2，采用公式(2)计算管路特性实际需要的扬程H2；再根据实际需要的流量Q2和扬程H2，定制最高效率η正好在实际需要点的高效节能泵；根据公式(5)计算节能改造后的电机输入功率P2：$P_2=\frac{\mathrm{\ρg}{Q}_2{H}_2}{\mathrm{\η\Ψ}}---\left(5\right).$