一、我国人口众多、能源资源相对不足，目前又正处在工业化和城镇化加快发展的重要阶段，能源资源消费规模不断扩大，能源供需矛盾越来越突出。解决我国能源问题，根本出路是大力开展节能工作，提高能源利用效率，节能工作关系到我国经济社会可持续发展。

　　“十一五”规划纲要提出把我国建设成资源节约型和环境友好型社会的目标，要求到2010年我国单位G D P能耗降低20%左右，并将其列为重要的约束性指标。由此可见，对能源的有效利用在我国已经非常迫切。

　　在流体输送系统中，泵是最主要的耗电设备，加上这些设备存在着“大马拉小车”的现象，同时由于这些设备长期连续运行和常常处于低负荷及变负荷运行状态，运行工况点偏离高效点，运行效率降低，大量的能源在终端利用中被白白地浪费掉。因此，对泵进行节能研究有着突出重要的意义。

　　二、我国常州WRY导热油泵运行状况及节能潜力分析

　　在流体输送系统中运行的泵种类繁多，数量多，总装机容量大，耗电量大，约占全国发电量的20%左右。流体输送系统中泵的经济运行，尤其是大功率的泵的经济运行，直接关系到系统效率的高低。

　　总的来说，我国流体输送系统效率偏低，造成这种现象的原因是多方面的，主要是科研开发投入不足，科研与生产缺乏有机的结合；生产工艺落后，型线误差大，过流表面粗糙。目前我国大多采用木模整体铸造。由于中、高比转速离心式泵叶片扭曲，造型起模困难，造型误差较大。

　　还有一个原因是：我国许多大中型泵套用定型产品，由于型谱是分档而设，间隔较大，一般只能套用相近型产品，造成泵的实际运行情况偏离最优运行区，运行效率低，能耗高。设计选型时加保险系数，裕量过大，也造成了运行工况偏离高效区。

　　三、流体输送系统中泵节能改造的方法

　　针对我国泵使用及运行实际情况，下面从提高泵本身效率及与管网匹配程度两方面对泵节能进行研究。

　　1.减小泵内部损失，提高泵效率（1）泵的机械效率主要取决于泵叶轮的几何形状1）在选择或设计扬程高的泵时，应该设计转速较高而叶轮直径较小的这类泵。

　　2）降低叶轮盖板外表面和泵壳内表面的粗糙度，从而使泵的机械效率提高。

　　（2）减小泵的容积损失，提高容积效率1）减小动、静间隙形成的泄漏流动的过流截面。

　　2）设法增加泄漏流道的流动阻力。

　　（3）减少武研导热油泵内部的流动损失，提高水力效率1）合理确定过流部件各部位的流速值。

　　2）在流道内要尽量避免或减少出现脱流。

　　3）要合理选择各过流部件的进、出口角度。

　　4）过流通道变化要尽可能地平缓。

　　5）流道表面应尽量做到光滑和光洁。

　　2.正确选定泵的设计参数，改造选型不当的泵一台泵是否节电取决于很多因素，除自身的效率外，还与管网设计是否合理、阻力大小及与管网是否匹配良好等因素有关。所谓匹配指的是泵设计的流量和扬程应与管网所需流量和扬程相符，也就是说泵所产生的扬程应能克服管网阻力的前提下满足管网流量的需要。离心泵的流量通常是用调节阀门来调节的，调节阀门关得越小，节流损失越大，泵使用效率越低。而实现泵和管网合理地匹配是节能降耗最有效的途径。

　　为了减轻或防止因泵的额定参数大于实际运行参数而造成运行效率和可靠性降低，可以根据不同情况分别采用切割叶片及更换高效叶轮两种方法对泵进行技术改造。我国现在使用的泵有许多效率指标均不高，对这部分泵，可以用高效泵替换它，也可以设计效率高的叶轮更换原叶轮，达到节能的目的。

　　3.泵调速节能泵的流量与扬程的富裕度导致泵的运行工况点与设计高效点相偏离，从而使泵的运行效率大幅度下降。除由于设计中层层加码，留有过大的富裕量，造成大马拉小车的现象之外，还由于为满足生产工艺上的要求，采用节流调节，造成更大的能源浪费现象。为了降低水泵的能耗，除了提高水泵本身的效率，降低管路系统阻力，合理配套并实现经济调度外，采用调速驱动是一种更加有效的途径。就调速节能而言，就可以通过很多种途径去实现（如采用液力偶合器、变频器、汽动给水泵、交流调速等），采用不同的调速装置，有不同的效果。在实际应用中应视具体情况具体分析，通过技术经济分析选用最优的改造方法，这样才能收到节能降耗的效果，以获得最佳节能效果。

　　四、提高齿轮油泵效率措施

　　1）采用先进、高效的C F D流体设计软件进行水力设计，使得三维紊流的数值模拟实用化，计算机优化设计更为有效，性能预估更准确，产品的更新换代加快，新的水力模型不断取代旧模型。

　　通过CFD计算流体力学可以获得普通流体力学难以获得的流体运动信息，为流体相关的工程设计提供详细的分析细节。通过分析这些流动细节，设计人员可以准确定位产品设计缺陷，并改进设计方案，获得性能更优秀的产品。CFD设计软件使设计人员在完成设计方案后很快就能预测出设计方案的性能水平，为设计人员快速改进设计方案提供了最基础和必要的支持。

　　2003年，上海连成集团公司根据集团的研发现状，从ATE公司引进了C F X－T A S C F L O W软件。并对公司的多个系列水泵（离心泵、混流泵和轴流泵）进行数值模拟分析。并对公司所有的离心泵、混流泵和轴流泵，进行了数学建模和改进分析、设计。使连成集团的产品在性能和综合竞争力上得到了很大的提高。

　　2）泵模具制造技术不断提高，为新型泵的研制提供了强有力的手段。

　　上海连成集团所有的模具都采用金属模具，叶轮叶片的模具制造是在加工中心上完成的，保证了叶片的型线与所设计的型线一致，最大限度地保证了设计的要求。

　　3）采用新的铸造工艺、加工工艺，质量更高。

　　铸造采用精铸模铸造，型线的准确性及表面质量大大提高；利用加工中心进行加工，尺寸精度大幅提高，叶轮不仅做静平衡，还做动平衡，使泵运行平稳，挠度小。由于加工精度的提高，相关的间隙减小，所以泵的容积损失减小，泵的效率就提高了。

　　4）提高低比转数泵的转速。

　　由于低比转数泵的效率很低，为了提高泵的效率，通过提高泵的转速，相应地增大了比转数，这样泵的效率也随之提高。

　　5）采用针对性设计。

　　大型和年运行时间较长的中型泵一般采用针对性设计和制造的方法，要求量体裁衣（即按现场实际运行扬程和用户所需流量进行专门设计），较少套用定型产品，使得离心式热油泵的性能与实际使用情况更好地吻合，从而取得最优的运行效果。

　　6）提高配套电动机的效率及功率因素。

　　采取的措施是：在电动机的硅钢片里添加磁性材料。

　　五、结束

　　通过以上的一些方法，上海连成集团泵产品的效率有了较大的提高，很多产品都达到了国家节能产品的要求，同时与用户合作，根据用户的不同要求选配不同性能的产品，大大提高了系统效率。作为首批获得国家清水离心泵节能产品认证的企业，上海连成集团公司将继续加强节能泵产品的研究，为国家的节能减排尽一份力，为社会尽一份责任。

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