摘要：  本文为验算高压水泵电机年节电费用，调阅了该台(组)设备的流量曲线，根据流体力学的原理进行了计算，供读者参考。

关键字：  高压水泵电机，  风机水泵

计算过程的估算性质，特别是年节约电量的很大差异，不能为决策者提供决策依据。

本文为验算高压水泵电机年节电费用，调阅了该台(组)设备的流量曲线，根据流体力学的原理进行了计算，供读者参考。

水处理15#水泵主要参数和运行情况：15#水泵(组)两台水泵一用一备，共用一个母管向轧钢厂提供四组设备的冷却水需求，需求量变化较大，平时通过阀门开度和泄压回流管稳定压力在1.4MPa，以确保供水需求和安全运行。电机：Y500-4，10kV、710kW，额定电流49.6A，正常运行电流37A左右，负荷率为37/49.6=0.75.水泵：额定流量1200m3.

风机水泵节电原理和计算风机水泵属平方转矩负载，而风和水均属流体，根据流体力学定律，轴功率、压力、转速、流量之间有以下关系：(1)流量与转速的一次方成正比，即Q∝n，Q2=Q1(n2/n1)(2)压力与转速的二次方成正比，即H∝n2，H2=H1(n2/n1)2(3)轴功率与转速的三次方成正比，即P∝n3，P2=P1(n2/n1)3由电工学原理可知：n=f×60/极对数，即转速与频率成正比，调节频率即调节转速。交流电动机变频调速节电，就是通过上述原理来实现的。如当转速降低到80%时，流量也减小到80%，而轴功率却下降到原来的(80%)3=51.2%。

由上述原理计算出一组数据见。

风机水泵节电的流体力学规律表数学模型与计算：15#泵在满足正常生产时运行曲线，以2006年7月26日￣27日24h为例。

LCPT(兼作放电线圈)三段且比较集中，即A线、B线和C线。因此建立三段数学模型进行，应该能较准确反映节电率。

第一段：取A线与B线的流量变化差值，流量变化取QA为基数，则流量变化为QB/QA=575/715=80%运行时间由曲线测量为12.92h由得：流量Q下降80%，则节电率为48.8%年节电：功率×负荷率×节电率×日运行小时×年运行天数=710×0.75×48.8%×12.92×330=111万kW

h第二段：取A线C线的流量变化差值，流量变化以QA为基数，则流量变化为：QC/QA=215/715=30%运行时间由曲线测量为1.43h由得：流量下降30%，则节电率为97.3%年节电：710×0.75×97.3%×1.43×330=24万kW

h第三段：A线和B线以上的变化部分(C线以上忽略)。从曲线可以看出，流量变化的峰值时间较少，主要集中在流量低位A线和B线区域。该两区域低值A线和B线运行时间长，则节电率高，但本人为保守计算节电率，仅取占A线和B线运行时间的1/2.即：1/2(9.65+12.92)=11.29流量变化：715/778=90%由得流量下降90%，节电率为27.1%则年节电为：710×0.75×27.1%×11.29×330=54万kWh上述三段和为年节电量：111+24+54=179万kWh按当前南钢电费单价0.55元/kWh计算年节约电费：179×0.55=98万元几家设备报价平均约150万元，这样不到两年则收回投资。

结论(1)按流量分段式计算，能较准确地根据各段流量变化幅度，根据流体力学原理和电工学原理进行计算，其结果比较准确。当然为进一步提高计算的代表性，可以多采集几天或不同季节流量曲线进行计算，其准确性将更加准确。

(2)当然一些设备，受采集数据和曲线的限制，计算节电率有一定的困难。但可以通过统计其他数据，进行过程计算，尽可能避免估算作为计算结果。

(3)一些采用新技术的变频设备，能有效地抑制变频器和接入系统的高次谐波、瞬变、涌流等电能污染，对进一步提高节电率提供了更大的空间。