图1:vfd可以为泵系统节省能源。(图片由Infinitum Electric提供)
您可以采取可行的措施来提高泵送标准,同时降低成本。
永远的电动

不断增长的城市化、工业化和工业使用正在推动水泵市场的增长。BETVICTOR体育官网工业部门,特别是电力和能源以及农业的新发展大大增加了对水泵的需求。BETVICTOR体育官网

与此同时,新出现的污染物、环境保护署(EPA)的建议和法规正在推动以更可持续的方式生产更清洁、更高质量的水的需求。水循环行业的发展也有望在未来几年为水泵市场的参与者带来大幅增长。

随着泵市场的持续增长,越来越多的水和废水系统需要更多的能源来驱动,效率和可靠性正成为泵运行中特别重要的标准。通过监管和创新的结合,电动机(通过将动能或转动能转化为流体动力能来驱动泵)在效率和节能方面不断提高。BETVICTOR体育官网

一种更小、更轻、更安静、更高效的新型电机正在用于水/废水泵,以及其他农业、食品和饮料以及加热、通风和空调(HVAC)应用。BETVICTOR体育官网好处包括减少能源需求、减少机械压力和减少维护问题等等。以下是提高泵系统电机效率和性能的五个要点。

1.变频驱动器

变频驱动器(VFD)通过产生自己的交流电(AC)来控制电机的速度,最终控制提供给电机的交流频率。vfd还可以节省能源。Cadeo集团最近的一项研究验证了变速系统的预期节能效果,并估计节能效果在19%至55%之间,由于工作量的不同而有所变化。

当交流电机第一次通电给泵供电时,它很容易受到超过稳态电流值的大电流流(即涌流)。一些电机设计通过软启动器来解决这个问题,例如降电压软启动器(RVSS)。由于VFD可以控制电机的升压时间到全速,它还可以最大限度地减少涌流,而不会有电机过度打滑和电机过热的风险,这是与软起动器相关的常见问题。

2.低噪声

噪声和其他机械指标可以表明异常情况或系统效率低下,需要维护。噪音可能由许多因素引起,包括异常负载,不正确的安装或卤水。

结合印刷电路板(PCB)定子的电机可以消除电机中的两个常见问题:噪声和转矩脉动。这些电机提供低噪音,因为没有正常的磁力作用在转子和定子之间。这可使整个频率范围内的声功率噪音平均降低3分贝。

同步,轴向磁通,永磁(PM)电机还消除了转子中的磁芯损失和涡流损失。转子和定子之间没有磁力意味着没有齿槽转矩,振动更小,因此噪音更低(维护问题也更少)。

3.更小的尺寸和占地面积

紧凑型电机可以在泵操作中传递许多好处。它们通常需要较少的支撑结构,进一步降低了泵的开发和安装成本。

对于小型制造或加工设施,集成了泵的紧凑电机系统可以通过采用典型的包装泵撬解决方案来释放宝贵的设施空间,并将其占地面积减少50%。与传统的电机加泵系统的VFD安装相比,直接安装在电机上的VFD还可以节省空间,并且需要更少的布线。这可以节省成本,并将更易于管理的系统传递给正在寻找小型设施解决方案的集成商和泵oem。

许多定速泵的最终用户都认识到在泵系统中添加具有变速功能的变频BETVICTOR体育官网器的好处。变速泵系统允许用户控制泵的速度,而不是调整阀门以满足需求。这降低了能耗和系统的机械应力。然而,对于这些运营商来说,一个常见的障碍是安装传统VFD的相关成本。他们报告说,运行额外管道和聘请认证工程师安装和调试驱动器的成本可能超过能源和机械效益。具有集成VFD的紧凑型电机系统通过将VFD与电机/泵紧密耦合来解决这一问题,这使得最终用户可以在没有多余成本的情况下获得收益。

4.高标准

水和废水处理设施是至关重要的基础设施,因此不能失败。

采用PCB定子技术的电机由于减小了转矩波动、振动和疲劳而可靠。使用美国电气制造商协会(NEMA)标准的驱动端轴承和非驱动端超大轴承也提供了额外的耐久性和可靠性。

符合国际效率(IE)4和IE5标准的电机提供了一些最高的效率水平,可以帮助泵oem实现和维持能源需求,同时最大限度地提高电线到水的效率。

5.可控制性

具有嵌入式物联网(IoT)技术的电机系统可以通过编程来提供有价值的实时性能分析,从而提高您的正常运行时间和效率。例如,在农业领域,农民可以有效地控制为灌溉作业提供动力的水泵,在整个农场中智能地分配水,同时减少能源使用并应对不断上升的运营成本。BETVICTOR体育官网

MODBUS控制功能可用于将速度和功率等信息传递回系统控制器。这些数据可用于确定泵的压力和流量,并允许系统根据需要调整性能。

有了这种能力,系统就可以省去控制阀、流量计和压力表等机械部件,节省安装成本,进一步提高操作效率。vfd还可以传输温度和振动读数,因此设施管理人员和操作人员对预防性维护有更多可操作的见解。

随着泵oem厂商努力实现更可持续的运营,先进电机正在发挥更大的作用。VFD、占地面积小、噪音低、可控性强、符合最高行业标准等五大要素,有助于提高泵的运行效率和性能。

使用符合这些标准的电机可以减少能源需求,减少机械应力,减少泵系统寿命周期内的维护问题,这些都有利于泵操作人员和地球。

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