När det gäller energianvändning är vattenpumpar en låg-produkt. De står dock för 25 % av den totala energiförbrukningen för industrimotorer, och för pumpning av intensiva applikationer som stadsvatten, avloppsvatten och processanläggningar är denna siffra mycket högre.
Även om effektiviteten hos pumpar är hög - upp till 90 % för en enskild enhet, är många anläggningar inte i närheten av den effektivitet de vanligtvis kan uppnå.
Därför, när det är nödvändigt att byta ut pumpen eller avsevärt minska kostnaderna, kan optimering av pumpsystemet vara en utväg.
Följande fyra steg kan tas för att optimera pumpsystemet.
1. Minska systemhuvudet.
Det första steget är att minska systemhuvudet och den energi som krävs för att uppnå det. Systemlyften är
(1) Summan av tryckskillnaden och höjden som krävs för att pumpen ska lyfta vätskan (statiskt tryck)
(2) Motståndet (friktionshuvudet) som genereras när en vätska passerar genom en rörledning
(3) Summan av motståndet som genereras av en delvis stängd ventil (kontrollhuvud).
Av dessa tre ger kontroll av huvudet det bästa energisparmålet-. De flesta system använder ventiler eftersom deras pumpspecifikationer är för höga och kräver strypning för att upprätthålla lämpligt flöde. För de flesta system med överdrivet kontrolltryck och pågående underhållsproblem kan inköp av mindre pumpar som bättre uppfyller flödeskraven eller byte till pumpar med variabel hastighet hjälpa användarna att minska systemets kontrollhuvud och spara el och underhållskostnader.
2. Lägre flödeshastighet eller gångtid.
Vissa pumpar går kontinuerligt, oavsett om processen kräver allt flöde. När systemet omdirigeras måste operatörerna betala för den el som de inte har utnyttjat effektivt. Det finns två sätt att lösa detta problem. En är att byta till en pump med variabel hastighet, som kan öka eller minska flödet efter behov. Den andra metoden är att använda en uppsättning blandningspumpar, några större och några mindre, och slå på och av dem i etapper för att möta efterfrågan. Båda metoderna kan minska bypass-flödet och spara energi.
3. Ändra eller byt ut utrustning och kontroller.
Om energibesparingarna med lägre lufthöjd och lägre flödeshastighet/drifttid verkar attraktiva bör ägaren överväga att byta ut utrustningen och styrsystemet. Om systemet använder ett stort antal ventiler för strypning, ersätt dem med mindre pumpar som inte kräver strypning och har lägre driftskostnader. För system med flera pumpar och fluktuerande krav kan större reparationer innefatta mindre eller variabla pumpar och styrlogik som automatiskt öppnar och stänger pumparna efter behov.
För det fjärde, förbättra installations-, underhålls- och driftpraxis. Överraskande nog börjar många underhållsproblem med installationen. Ett trasigt fundament eller felaktigt inställd pump kan orsaka vibrationer och slitage. Felaktigt konfigurerade sugrör kan orsaka för tidigt slitage på grund av kavitation eller hydrauliska belastningar. Var noga med att diskutera installationsstöd när du köper en pump. För kritiska applikationer är det meningsfullt att betala driftsättningsavgifter för pumpen till tredje-experter för att säkerställa att den nya pumpen fungerar som den är designad under hela dess livslängd.
Det finns många sätt att hantera dagligt underhåll. För små och billiga pumpar som inte kan uppfylla kritiska krav kan de medföra kostnader på grund av driftsfel. För de flesta pumpar är rutinmässigt förebyggande underhåll meningsfullt. Förutsägande underhåll - att samla in data och använda den för att avgöra när operatörer behöver ingripa - är ett kraftfullt verktyg för att hålla pumparna kompatibla med specifikationerna. Detta kräver inga komplicerade eller dyra kostnader. Genom att mäta faktorer som pumptryck, energiförbrukning och vibrationer på månads- eller kvartalsbasis kan operatörer fånga effektivitetsförändringar och planera korrigerande åtgärder innan potentiella problem som kan orsaka fel uppstår.
