1975年的《能源政策与节约法案》(EPCA)使美国能源部(DOE)开始参与制定工业、商业和消费产品和设备的节能标准。在这些能源标准中，有60多种设备和应用，影响30%的工业能源使用和90%以上的消费能源使用。
许多电器，如空调，加热器，冰箱和炉具都包括在这些标准中。EPCA还包括用于工业应用的泵、电机和压缩机(BETVICTOR体育官网见图1)。工业部门感兴趣的能源效率规则可以在联邦法规代码10 CFR中找到，部分431 -某些商业和工业设备的能源效率计划。
图片1。NEMA优质高效电机在工业、商业和消费产品和应用中发挥着重要的节能作用。(由AutomationDirect提供)大多数电动机效率规则已经实施，现在能源部正在转向运动控制和驱动系统。效率规则涉及变频驱动器(vfd)、风扇和鼓风机、空气压缩机和泵。BETVICTOR体育官网
创建DOE规则
每当能源部创建或修改效率要求时，都会遵循四个阶段的规则制定过程。完成规则制定过程大约需要三年时间，能源部鼓励有关各方在这段时间内参与并发表意见。
第一阶段是框架，包括对评估能源消耗的信息和测试程序的请求。第二阶段包括对标准的技术和经济的初步分析。第三阶段包括建议规则制定的通知，以及规则的创建和建议。第四阶段是最终规则的通知和发布，该规则可在能源部网站上免费下载。
电机效率标准
大多数新的和一些现有的泵系统使用高效率电机。所有新安装必须遵守以下规则。10 CFR Part 431, Subpart B的电机效率规则制定过程于2014年5月最终确定，最近完成并于2016年6月1日生效。本修订规则涵盖1至200马力电动机效率的节能要求。大多数单速感应电机必须满足高级效率水平。最大的变化是消除了规则中的循环漏洞，但没有太多的变化。
单相和多相电机额定功率从四分之一到3马力(HP)包括在小型电机效率标准10 CFR第431部分，子部分x -小型电机。基本上，在美国销售的所有小型电机都必须达到最低效率标准。泵和供暖、通风和空调(HVAC)应用由于广泛使用小型电机而受到这一规则的极大影响。
由于2015年完成的变更，一些电机需要重新设计。然而，由于目前的覆盖范围有限，许多小型特殊用途电机被豁免，小型电机规则可能很快就会扩大范围。他们可以消除与子部分B中的电机效率标准的重叠。
图片2。变频驱动器和电机可以通过控制电机速度来节省大量能源，但目前还没有针对vfd的政府效率标准。VFD自愿标准
使用vfd控制电机和泵速的泵系统应该考虑遵循这一标准，这一标准现在是自愿的，但可能很快就会成为强制性的。电机效率规则只影响设计为跨线启动的电机，这意味着没有软启动器，VFD或其他限制涌流的组件。该规则免除了逆变器质量电机。
在广泛的rpm范围内产生额定扭矩是大多数逆变器额定电机制造商的主要设计重点，效率是次要目标。优化电机转子和定子的脉宽调制从VFD和高磁化通量并不总是与提高效率相关。虽然不是DOE驱动，但自愿的VFD效率标准包括VFD测试标准AHRI 1210和AHRI VFD认证计划。预计制造商的兴趣会随着客户的兴趣而增长。
新标准
有一些新的规则，或正在进行的规则，涉及风扇和鼓风机，空气压缩机和泵。BETVICTOR体育官网2016年1月26日，联邦纪事81 FR 4368发布了泵节能标准的最终规则。BETVICTOR体育官网要求在2020年1月27日或之前遵守本法规，10 CFR第431部分，子部分Y。修订后的规则采用了新的节能要求、定义和泵的测试程序，泵被定义为通过物理或机械动作移动液体的设备。BETVICTOR体育官网它是用于商业，工业，农业和市政应用的旋转动力，清洁水泵。BETVICTOR体育官网
图片3。新的和现有的水泵节能标准已经存在，更多的标准正在通过规则制定过程。BETVICTOR体育官网泵的标准表示为一个泵能源指数(PEI)的各种设备等级和设计速度。符合标准的泵的PEIBETVICTOR体育官网等级小于或等于标准要求。PEI等级的计算方法为泵效率等级(PER)除以该泵模型计算的最小兼容PER。PER是马力，是泵电输入功率在特定负载剖面上的加权平均值。
每一种泵的PER都是独一无二的，通过各种计算可以找到在最佳效率点、特定转速和c值(效率水平)下可达到的水力效率作为流量的函数。更多信息请参见第431部分Y子部分的附录A。
美国能源部正处于制定循环泵节能标准和测试程序的第一阶段。BETVICTOR体育官网美国能源部发布了联邦公报公告，关于专用池泵节能标准的直接最终规则，82 FR 5650(2017年1月18日)，作为10 CFR第431部分，子部分Y的修正案。BETVICTOR体育官网
泵、变频器和部件的制造商和用户应该了解这些标准。BETVICTOR体育官网两者都可以在规则制定过程的第一阶段和第二阶段向能源部提交意见。