Стоимость энергии насоса

Ведение закрыть глаза на КПД насоса может привести к экономии энергии.В прошлом месяце я обсуждал перенести калькулятор и его роль в определении фактической рабочей точке сточных вод, насосы. Как и некоторые из моих предыдущих статей, он сосредоточил свое внимание на от-BEP (лучший КПД-точка) эксплуатации и повреждений, которые могут возникнуть в связи с несбалансированной радиальные силы и рециркуляции. Преждевременных отказов, которые происходят в этих простоев увеличение насосы, и повторные ремонты являются дорогостоящими. Вы, наверное, думаете, что я избиение дохлой лошади, как статья в этом месяце также рассматривается вне BEP операции. Однако на этот раз это с другой точки зрения.

Вместо того, чтобы расходы в связи с ростом технического обслуживания и ремонта, мы рассмотрим, как это может повлиять на затраты электрической энергии.

Лев Nelik в "Перекачка предписаний" (июль 2011 насосы и системы) обсудили экономию энергии, что может быть достигнуто путем повторного размещения насос с одним рабочим колесом предназначены для работы в НПД. Например, он использовал большой насос (40000 галлонов в минуту), работающий на 50 процентов потока BEP (20000 галлонов в минуту). Энергию, которая тратится ежегодно на 3,1 млн. кВтч. Вы можете быть удивлены, как много может быть впустую, гораздо меньше, насосов, работающих от 80 до 85 процентов НПД.

Один из семинаров, которые я представляю на воду и сточные воды конференций "Определение долгосрочной и краткосрочной Стоимость насоса эффективность системы". В нем я сломать насосной системы (установленных или предлагаемых) на составные части и оценить их индивидуальные вклад в общую эффективность системы. Достижение высокой эффективности в насосной системе обычно увеличивает первоначальные затраты, но это можно компенсировать за счет долгосрочных сбережений. Взлом системы на отдельные компоненты делают оценку краткосрочных и долгосрочных затрат проще.
 
Компоненты, влияющие на эффективность

 
Насос и двигатель эффективность являются основными причинами общей эффективности системы. Высшая эффективность насосов, как правило, имеют более высокую себестоимость, поскольку они часто спроектирован и построен на более высокий стандарт. Пунктов один или два эффективности не может быть много влиять в некоторых приложениях, но когда разница составляет 5 процентов и более, долгосрочный возврат должен быть оценен. 

Установленные насосы теряют эффективность с течением времени из-за износа и коррозии. Моя 2010, из двух частей по восстановлению и покрытия показал, как вода графства Монро органом в Рочестере, штат Нью-Йорк, снижение потребления электроэнергии существенно. Хотя процедуры появились дорогие ($ 4000 до $ 13000), срок окупаемости часто менее одного года.

Рисунок 1. Скриншот Off-BEP Стоимость калькулятораС энергетической независимости и безопасности 2007 года (EISA), все трехфазные двигатели от 1 до 500 лошадиных сил произ-factured после 19 декабря 2010 года, должны соответствовать премиум стандарт эффективности. Таким образом, новые установки будут использовать увеличился КПД двигателя, если у вас есть старый двигатель на вашем складе. EISA не распространяется на двигатели, приобретенные до его начала, и те двигатели также могут быть перематывается и продолжают использоваться. При оценке эффективности существующих насосных систем, стоимость замены старых, снижение эффективности двигателей должны быть оценены.
 
Трубопроводы системы 

Один пример, который я использую в своей семинара Excel калькулятор, который сравнивает провод к эффективности использования водных ресурсов двух насоса и двигателя комбинаций. Это было предметом моих марта 2010 насосы и системы колонки. Она обеспечивает простой анализ окупаемости для сравнения краткосрочные и долгосрочные издержки двух насос / мотор комбинации с различными операционной эффективности.

Несмотря на то, насоса и двигателя влияет на общую эффективность трубопроводных систем могут иметь большее влияние. Плохо разработанные трубопроводов часто требуют увеличения головы, что приводит к увеличена мощность двигателя. Старые трубы также проблематично. Трение увеличивается с течением времени из-за коррозии и строить, и увеличение спроса на налог оригинальные возможности дизайна. Отправной точкой всегда является система кривая, которая показывает, требуемой производительности насоса (голова и потока). Когда насосы работают в левой части БЭП, они будут дольше работать на более низкой эффективностью, а также затраты на энергию могут возрасти.

Еще один семинар Пример показан на рисунке 1. Эта таблица сравнивает же насоса и двигателя при работе на и вне BEP условиях. Пример показывает, включена насосная система, которая была разработана на 5000 галлонов в минуту на 130 футов. Благодаря конструкции ошибка, трения просчитались. Реальный поток ограничен максимум 4000 литров в минуту на 147 метров. Для достижения необходимого ежедневного потока, насос должен работать еще два часа каждый день. Он также работает на более низкой гидравлической эффективности, и глава требуется больше. Последние два фактора увеличения потребления энергии и в результате увеличения расходов на 1000 галлонов накачкой ($ 0,06 против $ 0,049).

Какие варианты? Наиболее очевидным исправление было бы изменить трубопровода и получить насос BEP потока. Если это не рентабельным, меньший насос с большей эффективности должны быть выбраны. Повышение эффективности от 81 до 85 процентов в 4000 галлонов в минуту сократит расходы на 1000 литров до $ 0.057 и сэкономить почти $ 2500 в год, расходы на электроэнергию. 

Более эффективное исправление будет выбирать насос с НПД поток, что приводит систему голову в исходное рассчитаны зна-е-около 3000 литров в минуту на 130 футов, например. Несмотря на то, насос будет работать несколько часов дольше, чем тот, насосные 4000 литров в минуту, расходы на энергию будут близко к оригиналу 5000 литров в минуту оценки.
 
Энергопотребление 

Потребление энергии для данного объема перекачиваемой жидкости может быть немного озадачивает. Это не имеет ничего общего с расходом насоса. Она включает в себя провода к эффективности использования воды и глава требуется. Увеличился расход увеличит мощность требуется, но лошадиных сил является показателем выполненных работ за единицу времени. Более высокая скорость потока выполняет больше работы за более короткий период времени. Например, если 500 галлонов в минуту насос и 1000 галлонов в минуту насос имеют тот же провод для повышения эффективности использования воды и насосной с той же головы, энергии, необходимой для перекачки 1000 галлонов будет таким же. Если голова увеличивается или эффективность снижается, потребление энергии в данном объеме будет увеличиваться.
 
 
Об авторе: 

Джо Эванс отвечает за клиентов и сотрудников образования в PumpTech, Inc, производитель насосов и упакованные системы и дистрибьютор с филиалами во всем Тихоокеанском Северо-Западе.