随着越来越多的行业寻求效率更高、节能的泵送解决方案，市政供水系统也面临着一系列挑战。虽然高效的解决方案可以带来积极的经济效益，但系统可靠性更为重要。稳定的运行，稳定的性能和优质的供水都是必须的。在为整个社区供水时，没有任何妥协的余地。
泵系统中的每一个部件都可以有效地运行。这就是为什么，当考虑一个高效率的系统时，重要的是看看整个包:即，电机的大小是否适合泵送需求，驱动器的大小是否能够处理所有问题?变频驱动器(VFD)是一个重要的考虑因素，它是为泵和电机组装而设计的，并优化其运行，以满足特定的最小和最大抽水需求，即使是市政当局可能面临的最坏情况下的抽水需求。
这就是配备永磁技术的高效泵系统所承诺的。他们提供可靠性、性能、质量和效率。从这些系统中获得最大效益的关键是了解尺寸的影响，并为应用选择合适的高效泵送系统。
图1:2019年美国电力零售价格的平均值(图片由富兰克林电气提供)这项技术的工作原理
一个不断增长的提高效率的解决方案是一个完整的系统，其特点是围绕永磁电机构建泵和驱动组件。这些电机采用稀土磁铁，具有防滑操作，运行效率更高。这就意味着在相同的输出功率下，输入功率更低，每次电机运行时都节省了运行成本。由于它们是围绕泵和驱动组件设计的，因此效率最大化。
整个系统可以提供90%或更高的电机效率评级，这比类似评级的同步电机高出12%。在一个持续运行的市政环境中，这些节省可以积少成多，并将在数年内成倍增长。事实上，考虑到市政系统的全天候运行，这种突破性的效率可以在一到两年内收回成本，1而系统的生命周期继续为社区服务超过十年，在正常条件下运行。
图2:永磁电机运行成本节省平衡运营节省与可靠性
对于许多城市来说，永磁电机似乎是一个新概念，但多年来，它们已经在从机床到最近的空调、风扇和泵系统等专业应用中证明了自己的价值。由于这项技术的发展和高度相关性，永磁电机现在可以在更多的泵送应用和各种条件中找到，包括市政环境。截至2021年，更多提供全方位服务的制造商提供适合小范围的解决方案，使用4英寸电机和可覆盖300马力(hp)的可靠系统。随着技术的进步，制造商在提供具有成本效益的解决方案方面也取得了长足的进步，这些解决方案围绕着设计用于感应和永磁技术的驱动器而不是定制的驱动器。这也允许用户通过切换电机来轻松升级现有的安装，只用于简化的改造应用。
这种更大的hp仍然提供了永磁电机运行的所有好处，如更低的能耗和可靠的运行。较低的消耗会在社区内产生连锁反应:通过消耗比标准感应系统更低的千瓦，社区电网的压力就会更小。用户也可以在一般情况下以较慢的速度操作它们，但如果用户需要更大的流量或压力，一个适当大小的系统可以适应它。例如，对于没有负载到永久电机的工作BETVICTOR体育官网因数安培(SFA)额定值的泵，永磁电机可以比感应电机旋转得更快，以提高性能较低的泵的性能。
当然，在向家庭和企业供水时，质量是至关重要的。国家卫生基金会/美国国家标准协会(NSF/ANSI) 61认证的高效水泵系统，安全的饮用水系统提供了这种安心。
在寻求比传统系统更大的长期节省和更低的总拥有成本(TCO)时，除了日常运营成本之外，还有几个因素需要考虑。使用永磁体技术，现场试验数据表明，在大多数长期或连续运行的应用中，投资回收期不到两年。许多因素可以改善投资回报率(ROI)时间，包括该地区的能源消耗成本。事实上，全球能源研究所(Global Energy Institute)的数据显示，各州在能源成本方面存在明显差异，近一半的国家支付的能源成本等于或高于每千瓦时10.60美分的平均成本。2加利福尼亚州、佛蒙特州、新罕布什尔州、马萨诸塞州、罗德岛州、阿拉斯加、夏威夷和康涅狄格州的税率最高，为15.01美分或更高。
虽然不那么臭名昭著，但感应电机用于工作的能量可以达到其寿命成本的97%，而购买价格则低至2%。3.初步数据也显示了更长的运行寿命。此外，与标准感应系统相比，永磁电机具有更轻、更紧凑的尺寸，易于安装，同时降低运费和安装成本。这在紧急更换情况下尤其重要，在这种情况下，更紧凑的设备可以更快地交付到工地，并且更具成本效益。
与启动、安装和运营相关的其他成本如何?虽然使用电机效率很容易计算年度能源成本，但易于初始启动和整体运行也可以随着时间的推移节省成本。一些制造商设计了他们的套件，这样驱动器可以在几分钟内轻松地与各种电机配对，消除了在编程上浪费的时间。
在操作方面，已经设计了特定的高效系统，并内置了与智能技术的兼容性。这些系统可以与附件和协议配对，从而实现远程操作。这允许用户远程监控系统和记录数据，节省时间、人工和运输成本。
图3:永磁技术协同工作:兼容性和可伸缩性
具有永磁电机的高效泵系统可提供各种尺寸，并且可以很容易地随着市政当局的发展而增长。从一个制造商获得系统可以帮助实现这种兼容性和可伸缩性。使用这些组件制造并从单一来源发货的单个系统将允许简单的启动、与各种应用类型的兼容性、优化的性能和延长系统寿命。有些提供服务选项，以确保备份用户的大小和选择以及设置。
在可伸缩性方面，当系统需要增长时，用户不必牺牲效率。事实上，由于操作效率的提高，系统越大，用户可以继续节省的就越多。事实上，在最初的回收期之后，与传统系统相比，用户实际上是在赚钱，同时还满足了客户的需求——包括社区的增长。
参考文献
1.富兰克林电场数据
2.全球能源研究所美国商会
3.液压研究所