三元流節(jié)能葉輪

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1、邢臺(tái)金源節(jié)能環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司2008.1.23三元流節(jié)能葉輪介紹1.三元流定義三元流動(dòng)（簡(jiǎn)稱三元流）是指在實(shí)際流動(dòng)中，所有流動(dòng)參數(shù)都是空間坐標(biāo)系上三個(gè)方向變量的函數(shù)（x,y,z坐標(biāo)）。由于水的實(shí)際流動(dòng)不是規(guī)則的，因此二元流（x,y坐標(biāo))不能真實(shí)反映水的實(shí)際流動(dòng)軌跡。而三元流動(dòng)則能真實(shí)反映。2.三元流的節(jié)能從以下三個(gè)方面來講：（1）理論上。目前運(yùn)行的離心泵主要是采用二元流動(dòng)技術(shù)，其離心泵的基本方程式是：HT=1/g(U2C2-U1C1)其中HT為揚(yáng)程，U-圓周速度；C-絕對(duì)速度。該公式是揭示的水流在葉片根部到葉片頂部的S流面的流動(dòng)，而葉片與葉片間的圓

2、柱面流動(dòng)阻力沒有計(jì)算；三元流將這部分圓柱面的流動(dòng)發(fā)展到了沿S流面的流動(dòng)，將被一元流動(dòng)和二元流動(dòng)技術(shù)忽略的各類因素考慮進(jìn)去，從而在葉輪設(shè)計(jì)中減少了泵體內(nèi)部的沖撞損失和摩擦損失等各種損失，提高了葉輪機(jī)械效率。因此三元流葉輪從理論上講效率提高大約5%左右。（2）由于在設(shè)計(jì)選型時(shí)不一定能夠選到合適的泵。比如選參數(shù)為20米，流量2000噸/小時(shí)的泵，可能不一定有，而有22米，2000噸/小時(shí)的泵，根據(jù)選大不選小的原則，最終選用的是22米，2000噸/小時(shí)的泵，這樣在選型時(shí)造成了偏差。（3）在實(shí)際安裝時(shí)，系統(tǒng)的長(zhǎng)度，彎頭，設(shè)備等阻力都會(huì)造成水泵的壓力，和流量產(chǎn)生偏

3、差。綜上所述，水泵的實(shí)際偏離水泵的性能曲線越多，效率越低。我們是根據(jù)實(shí)際參數(shù)進(jìn)行葉輪設(shè)計(jì)，將實(shí)際工況點(diǎn)設(shè)計(jì)為高效區(qū)，提高水泵系統(tǒng)的效率，也就能降低電機(jī)電流，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目地。3.高效節(jié)能三元流葉輪的優(yōu)點(diǎn)以三元流理論制作的葉輪簡(jiǎn)稱三元流葉輪。三元流葉輪與普通葉輪相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：3邢臺(tái)金源節(jié)能環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司2008.1.231、具有較高的抗汽蝕性能；2、減小了泵的轉(zhuǎn)子重量，降低了泵組的徑向力，提高了軸承壽命；3、增高了泵組的臨界轉(zhuǎn)速，泵運(yùn)行更平穩(wěn)，提高軸的抗疲勞強(qiáng)度；4、降低了轉(zhuǎn)子運(yùn)行撓度值，減少葉輪口環(huán)的磨損及功率損耗；5、減小了密封的磨損，延長(zhǎng)

4、了使用壽命；6、采用全三維立體設(shè)計(jì)，優(yōu)化水力設(shè)計(jì)，提高葉輪效率；7、能加工到的葉輪表面全部采用機(jī)械加工，對(duì)葉輪流道采用精密鑄造，全面提高葉輪光潔度，減小水力損失?？傊捎谵D(zhuǎn)子重量的極大降低，減小了相關(guān)零件的磨損，故障率降低，從而增大了泵組運(yùn)行的平穩(wěn)性、可靠性，減少維修，提高了壽命，延長(zhǎng)了泵組大修期。4.高效節(jié)能三元流的應(yīng)用和技改方法：在保持水泵系統(tǒng)流量和揚(yáng)程不變的情況下，實(shí)現(xiàn)降低電機(jī)電流，達(dá)到節(jié)電的目的；或者在額定電流范圍內(nèi)，提高水泵的揚(yáng)程或流量。改造時(shí)根據(jù)用戶泵的實(shí)際參數(shù)，重新設(shè)計(jì)可互換的新型葉輪，換裝于原泵內(nèi)即可，不動(dòng)電機(jī)、管路等，施工簡(jiǎn)單，立即

5、見效。在水泵機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到使用的安全性，機(jī)組都配置了備用泵，最少是一用一備，兩用一備等等。由于機(jī)組的相互影響，假設(shè)一臺(tái)泵工作時(shí)的流量Q1為100，兩臺(tái)泵并聯(lián)工作時(shí)Q2為190，比單臺(tái)泵增加了90；三臺(tái)泵的Q3為251，比兩臺(tái)泵增加了61；；四臺(tái)泵的Q3為284，比兩臺(tái)泵增加了33。上述情況都是說在相同型號(hào)泵的情況下的結(jié)論，如果在進(jìn)行水泵節(jié)能改造時(shí)，只改造多臺(tái)泵中的一臺(tái)，由于泵的相互影響，是看不出效果的，因此改造時(shí)必須以機(jī)組系統(tǒng)為一個(gè)整體進(jìn)行改造，而不能單獨(dú)孤立地分開研究。3邢臺(tái)金源節(jié)能環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司2008.1.235.高效節(jié)能三元流葉輪與其

6、它節(jié)能方式的比較高效節(jié)能三元流和其它節(jié)能方式（如變頻技術(shù)改造）相比較：二者都能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。但是三元流葉輪安裝簡(jiǎn)單，不占用外部空間；施工周期短；不動(dòng)設(shè)備基礎(chǔ)和管路；投資較低，回收周期短。變頻技術(shù)對(duì)周圍環(huán)境的的溫度和濕度要求比較高；改造時(shí)還要考慮配電盤是否有空間，如果沒有需要另上配電盤；施工復(fù)雜，周期長(zhǎng)；投資高，回收周期長(zhǎng)（100kVA收費(fèi)在800~1000元之間，甚至更高）。6.高效節(jié)能三元流葉輪與一般水泵葉輪的比較高效節(jié)能三元流葉輪是根據(jù)水泵實(shí)際運(yùn)行的工況進(jìn)行專門設(shè)計(jì)的非標(biāo)設(shè)備。能保證水泵在高效區(qū)運(yùn)行。而一般水泵葉輪受水泵制造的影響，很難選到適合

7、生產(chǎn)要求的水泵，也就不能保證在水泵高效區(qū)工作，從而造成能源的浪費(fèi)。7.高效節(jié)能三元流葉輪的壽命高效節(jié)能三元流葉輪壽命同其它葉輪。8.高效節(jié)能三元流葉輪節(jié)能效果的驗(yàn)證高效節(jié)能三元流葉輪安裝完畢后，由甲方組織驗(yàn)收，根據(jù)安裝前后的電流比較，或者安裝前后一段時(shí)期的用電量，計(jì)算出準(zhǔn)確的節(jié)電效果。用電量的計(jì)算公式：∑N=√3UΔICOS￠η其中：∑N---用電量，kw(或度）；U---電壓,V;ΔI--電流A；COS￠---功率因數(shù)；η---電機(jī)效率，9.收費(fèi)方式：采用能源合同管理模式，不用企業(yè)投資，服務(wù)方免費(fèi)提供葉輪，服務(wù)方從節(jié)電費(fèi)中提取受益。如果沒有節(jié)能效果，

8、不收取任何費(fèi)用。10.節(jié)能效果顯著：一般節(jié)能在5%~20%之間。例如：魯西化工制酸車間兩臺(tái)50