用于高功率变速驱动电机的驱动装置通常采用负载换流逆变器(LCI)系统以及双极同步电机。LCI技术会受到某们所熟知的一些缺陷的困扰，如转矩脉动、较差的“功率因数”、较高的损失以及谐波污染。由于LCI技术产生转矩脉动，通常需要使用谐波滤波器。

　　这些与基于LCI技术的变速驱动相关的不利因素将不能充分满足关键大型泵应用对于性能日益增长的需求。由于晶闸管桥大量的功率消耗，LCI转换器无法为感应电动机提供合适的动力。不过，电压(源)型逆变器(VSI)技术就更适合大型泵。VSI可为感应电机和同步电机提供动力。采用VSI系统所产生的谐波成份极低(无需使用谐波滤波装置)且功率因数更佳。VSI的解决方案还具有更好的性价比。对于大型泵来说，VSI方案是首选。

　　泵用变速驱动系统

　　大型泵驱动建议采用VSI换流器技术，它可实现以下重要目标：

　　■电压输出(换流输出至电机)达到正弦波形。电机能够以近乎均一的功率因数运行。

　　■较低的谐波干扰。

　　多级相联的转换器布局也可用于非常大型(高功率)的应用。相位变换通过系列连接的晶体管器件实现。PWM(脉宽调制法)-VSI技术可采用2个或4个变相器。为电机配置若干数量(2个、4个或更多)三相变相单元将使定子的线圈相应被分割成独立的三相组合，每一组都将配有一个变相器。

　　以此为目的的定子设计通常又称作“分相”，顾名思义就是把线圈分割成多个星形连接的三相组合。相电流通常包含的谐波次数有5，7，11，13，17，19。由于相互抵消作用，电机空气隙内所产生的谐波场整体较低。

　　一项基于VSI技术的四相星形100 Hz的四极同步电机方案可用于大型泵。

　　相对于传统的LCI方案，其显着优势在于：

　　1.峰值间的转矩波纹一般低于1-2%。

　　2.较低的振动。

　　3.高容错性。

　　4.高电机效率(一般可达98%以上)。

　　变压器对于VSD系统起到了关键的作用。瞬时电流的限制要求和变压器的保护的机理十分重要。

　　在VSD电机系统中，某们会应用到各种冷却水泵。在实际运行中这些泵的常规工作点应尽可能靠近泵的“最佳能效点(BEP)”。额定流量最好是BEP状态下流量的20%。冷却水泵的性能曲线对于正常的运行十分关键。冷却水泵的性能曲线压头从额定流量到关断流量应稳定且持续的攀升(一般以增加10%的压头为宜)。

　　一般来说，VSI系统的占地面积小于同级的LCI系统的75%，重量通常低于LCI系统的70%。

大型电机

　　大型电机需有效应对热失衡。由于不可避免的要采用各种具有不同热膨胀系数的材料，加之不均匀的温度分布和大型体积，应该采用对称的机械结构以及低热力敏感度的设计。微小的非对称结构可能导致不可接受的动力载荷。

　　对于大型高速电机，可采用柔性转子的概念(初始临界转速通常低于运行速度的范围)。转子应该动力平衡，无需进行现场平衡。当初始临界转速一过，局部转动中心由几何质心变为局部质心，这意味着柔性转子内的局部不平衡随转速而变。因此，应使用不平衡重量的模组来平衡每个独立的模态。至少需要n+2个修正面来进行平衡(n=需要平衡的模态的数量)。

电机的测试

　　为了减少驱动系统性能异常的风险，对整套驱动系统的满负荷全速测试必不可少。测试内容包括以下几项：

　　1.对电机进行单独的测试。

　　2.“背对背”测试来检验电机和VSD的性能。

　　3.对整套泵组的“联动“测试。

　　开路和短路测试也必须完成以确定电机的常规损失。在额定转速下的零载荷测试能给出开路的曲线(可表征不同的损失源)。大部分的损失由摩擦和空气阻力引起。由冷却风机(内部冷却)产生的较强的冷却空气流也会因此有部分的损失。通常情况下，电机效率在97-99%范围内是可被以接受的。

　　当提供的是至少两台相似的VSD和电机系统时，可进行VSD与电机的“背对背”测试 (一台以电机形式，另一台以发电机形式运转)。理论上可以提供损失和无功功率的需求。轴承的问题、过多的震动以及油路系统的状况是导致大型电机出现性能故障的主要根源。“背对背”测试可以获得以下方面的测试结果：

　　1.电机热性能的评估：需通过发热测试来评估电机在不同运行和紧急工况下全负荷运转的热力表现。

　　2.电机振动性能的评估

　　3.转矩波纹的测量：

　　需监测在额定和极端工况下的转矩波纹，应至少采用两种方法：

　　A. 在电机末端的电子测量。

　　B. 直接机械测量(比如，将应变仪装载电机轴上，使用扭矩传感仪、轴角编码器、激光测量等方法和仪表)。

　　由电子测量估算的扭矩波纹一般比直接机械手段测量的结果高，其原因是电子测量包含了部分高阶频率成份(而机械手段在传输过程中削减了这一部分)。

　　4.电机扭矩过载能力评估： 用来判断泵组启动时的扭矩是否可以达到常规扭矩的120-150%，并且持续时间在30-100秒之间。

　　5.电机电压和电流波形。

案例分析

　　在一个大型电机(用于驱动泵)的测试案例中，从电机上发现了可疑的噪音和烟雾。在跳机后，最初的现象如下：

　　·电机轴下移了1.6毫米

　　·轴承表面最高温度超过了150°C

　　·轴套损坏

　　其根源是由于主油泵故障导致的润滑油供给不足(备用油泵无法启动也是故障之一)。

项目背景

　　Keyser是西弗吉尼亚州坎伯兰市外的一个小城，人口仅5515。整个地区除了一家沃尔玛之外，便再无别的零售网点。当地一位企业家决定投资700万美元在市郊建造一个新的综合户外购物中心，这在当地居民中引起了巨大反响。“某们太需要它了，这真让人兴奋，”Norco公司的项目经理Kevin Sandridge解释说，“以前这里除了一块空地和两边的山丘外，一无所有”。

　　目前唯一的这家沃尔玛是10多年前建造的，之后该地区就再没有过大规模的发展了。RK&K（Rummel, Klepper & Kahl）公司的项目工程师Walter Hull说 ：“这里一直没有类似的开发项目，离某们最近的是马里兰州的坎伯兰市，那里的发展同样平淡无奇。建设项目的减少一度给某们造成了重创，过去几年某们已经失去了大量的主要业务。因此这家购物中心为当地的经济的发展贡献了一臂之力，这也是开发商的目标所在。”

　　美国弗吉尼亚州Keyser市建造的占地15英亩的购物中心，需要10万立方英尺（约2800立方米）以上的存储容量来容纳从停车场排出的雨水。Triton储罐提供的储存容量增加了46%，因此需要的储罐数量更少了这是成本节。约的一个重要因素

　　由于投资者在建设项目启动的前两个月的一次飞机事故中遇难，此项目当时几乎中止。Sandridge说：“这次事故令人震惊，某们已经开始地基的建造，因此其家人希望某们继续。” Keyser所处的Appalachia山脉大约在海平面以上2000英尺（约600米），而Keyser就位于四面环山的山谷内，以丘陵和山谷为主。

　　项目实际所在地是一块临近沃尔玛的平地。项目总占地15英亩，其中7英亩有一部分用来建造两幢宽为91英尺（约27米），长分别为260英尺（约79米）和380英尺（约115米）的大型建筑。其余地皮将留作将来的独立建筑用地，例如银行、餐厅和便利店等。Keyser高级中学就在0.25英里（约400米）之外，有望吸引众多中学生和教职员工及其他顾客来光临。

　　Triton储罐重量轻，一个人即可从货板上卸货，并由另一人搬运至施工现场

解决方案

　　 RK&K在寻求性价比最高的地下调蓄系统时，选中了Triton Stormwater Solutions的雨水存储系统。该系统安置在停车场地面以下，用来储存雨水，之后雨水再缓慢释放到街道另一侧的小河内，避免溢流。由于在海拔上并无显著的落差来提供自然的排水，因此该系统需要储存大量的雨水。系统占地近乎一个足球场，所需储水量接近10万立方英尺（约2800立方米）。

　　Triton设计的暴雨储罐具有储量大、重量轻、安装简便的特点，其强度比传统产品高出50%以上。第三方测试表明，相比普通产品，该储罐每英尺长度上的容量高出46%，能够承受16000磅（约7200公斤）以上的压力。该储罐的主要特点是单个重量仅32磅（约14.5千克），工人一次就可搬运2-3个。除了腔体和末端连接件之外，此系统还采用了底部连接件和集水坑，便于维护。Triton产品以大豆基树脂为原料，LEED认证评分高达18。

设备安装

　　首先，施工人员在地坪以下挖出深坑，填埋5英寸（12.7厘米）厚的基石层。然后，依次放入储罐，沟渠内壁由二级非织造土工布衬垫。接着用石料装填至超出储罐顶部6英寸的地方，然后将土工布向里向下折叠，最后再装填到合适的高度。 Triton系统只需要16英（约40厘米）寸厚的覆盖层。“由于占地面积巨大，施工队伍不得不分区分段进行安装和回填，”Miskovich解释说，“每块区域的大小取决于挖掘设备的挖掘范围。” 

　　由于占地面积巨大，施工队伍必须分区域进行建造和装填。每个区域的面积受限于挖掘设备的挖掘范围。由于储罐强度较大，只需要16英寸（约40厘米）厚度的覆盖层即可

　　FC & Sons Excavating公司所有人Justin Doss负责系统的安装，他说：“某青睐Triton系统是因为它们重量轻，并可以层叠堆放。某们之前已和市场上的其他类似的系统有过合作，不过Triton更轻,且更易于操作。一人就可以从集装架上卸下储罐，然后另一个人可以将其搬运到安装现场。该项目大约用到了2550个暴雨储罐。虽然降雨和假期使施工进程有些延迟，但整个安装过程进展顺利，6周之内就完成了。

项目小结

　　Triton特别设计的独特系统主要针对的就是诸如购物中心这样的大型开发项目。Miskovich解释说：“这类大型工程建成后，需要储存大量暴雨雨水，因此，Triton的产品在每英尺长度上的储量要高于市场上其他的产品。某们清楚储量会随项目规模大小而变，因此某们也随之使用更合适的材料和流程，这样在安装过程中就不会因为搬运重物而感到疲惫不堪，此外材料强度也更高，可以双层堆放。

　　“整个项目的工作过程很愉悦，大家见解一致，现场遇到的一些小问题可以轻而易举的解决掉。”他继续到，“每个人都非常专业而且知识丰富，某很高兴能够成为这个有凝聚力的团队的一份子。”

　　Hull表示了赞同：“项目进展顺利，安装的简易性令人满意。作为一名工程师，最吸引某的是项目的规模。该购物中心占地5万平方英尺（约4600平方米），而将这样的大型土建工程（所有的店铺、储备用地和停车场）按照投资者的愿望，与已有的沃尔玛连接起来，无疑是个挑战，某乐在其中。”

　　目前，其他建筑工程和水电工程已经完工。

　　德国一家合作农场自1976年开始一直对动物饲料进行烘干处理。当他们在2008年元旦前夕发现一处损坏的密封造成导热油的泄漏出去后，就决定翻新他们的设备。Allweiler公司为其提供了新的泵和故障预警设备，以确保能源生产的安全和稳定。

　　位于德国南部的动物饲料制造商Futtertrocknung在夏季一直采用生态学方法生产热能和电力，以干燥牧草类饲料。该公司在其热电联产电站中利用一个全年运转的低温加热网络为当地的工业公司和公共机构提供加热用的热水，并向公共电网输送电力。该电站每年总共可以产生大约10000-14000 MWh的有用热量。

该合作农场目前拥有500家成员，成立于1976年。成立之初的目的是通过人工干燥来提高牧草类饲料和谷物的质量

中央导热油泵

　　电站的核心是德国Allweiler公司提供的导热油泵。这些泵将高达350℃的导热油输送到换热器中，然后，硅油在换热器中被加热至蒸发点。热的硅油蒸气驱动有机朗肯循环（ORC）涡轮机发电。

　　电站的燃料是当地的土地所有者所提供的木头碎片，这些木头碎片是暴风雪或森林间伐之后产生的废弃物。电站不仅发电，还为远距离的加热系统提供热水。Futtertrocknung动物饲料公司的这一系统是现有热电联产生物质电厂中最新最高效的工艺。

　　电站是这家合作农场的全年收益来源之一，因为无论动物饲料是否干燥，它都连续不断地供应电力和热能。最近几年，虽然每年只有2000-2500小时的发电和产热时间，但现在系统已经全年连续不断的运转。涡轮机发电量大约在1.5-1.6 MW之间，锅炉的产热量在20-30 MW之间。电厂每年大概需要5万吨的木片。

泵的关键需求

　　中央导热油泵的安全可靠运行对于保证能源生产的稳定和连续性非常重要。一个方面是泵的载荷很高，另一方面是泵的故障会导致严重的后果，特别是导热油泄漏时。

　　这使得传热系统的操作人员对于泄漏非常留心。因此，工程师在设计导热泵的轴封时非常仔细。当水以蒸汽形态从密封间隙正常逸出时，总是能看到泄漏的导热油。因此，轴封所需要的泄漏程度必须尽可能降低，并避免密封过载。

　　高温和温差以及导热油受热时可能发生的分解反应通常都会给泵带来较高的载荷。特别是，链状碳氢化合物时间一长会分解，导致泵发生气蚀或磨损，从而危害到泵的轴承和轴封。

　　Futtertrocknung电站采用合成导热油，减少了导热油的分解。但这种油的粘度和润滑性较差，也有其不利之处，例如机械密封滑动部件上的摩擦载荷非常高。

安装在生物质电厂内的带有Allready Box（白色的设备）的Allheat导热油泵，其在l8.5 bar的压力下输送导热油（Diphyl THT），最大流量为285 m³/h

连续的电力生产

　　电站几乎全年无人控制，因此除了稳定性，对于故障的快速反应能力也是很关键的。Allheat系列泵和新的Allready Box能够满足这两个要求。首先，这些泵适用于常年输送热流体；其次，新的Allready Box为操作人员提供几种故障预警选择和相应的反应选择。

　　2008年新年前夕的故障之后，该合作农场决定用安全的设备来翻新他们的原有设施。技术总监Johann Rogg说 ：“从那时起，某们的导热油泵都装备了Allready Box。”

　　Rogg说，电力的生产仅需中断很短的时间，损失非常小。因此该农场决定为第三台泵装备Allready Box。

检测潜在问题

　　在装备Allready Box前，由控制设备监测出口压力和泵的流量，偏离正常运转状态的故障情况总是发现得太晚。泵的操作人员无法作出快速反应来防止重大损坏和长期的生产损失。

　　另一方面，Allready Box可以在故障发生时，即刻做出反应并引起足够的注意。它监测着泵的两个重要元件：轴承的温度和密封的性能。当这些因素的预警值超过临界值，Allready Box就会执行一系列程序。然后，泵上的光学预警设备会向用户发送警报。如果需要，该设备还可以发送声音警报或将警报传送给远处的工作人员。警报还可以传送到监测站，通过网络传送，或者以短信的形式发送给相关人员。

　　Rogg说：“Allready Box检测到任何故障，即使某当时不在工厂或现场，也可以立即接收到警报。某可以立即做出反应，必要时，无需离开房间即可使泵或整个工厂停止运转。”

　　Allready Box甚至可以根据操作人员的需求，关闭有故障的泵或启动备用泵。但该农场并未采用这一功能，因为他们更愿意首先亲眼看到所发生的状况。

Allweiler公司的Allheat系列泵在该电厂用作紧急冷却循环泵。液体是合成的导热油（Diphyl THT），出口压力为3.5 bar，流量为105 m³/h

降低总成本 

　　除了可以发送声音警报或将警报传送给远处的工作人员。Allready Box还可以将警报传送到监测站，通过网络传送，或者以短信的形式发送给相关人员。

　　使用Allready Box后，操作人员可以充分发现高质泵在维护上的优势。也就是说，导热系统中泵的维护成本可以降低50%之多。仅此而言，这套简单有效的系统可以在很短时间内收回成本，并使系统操作人员明确知道：所有事情都在控制之中。

　　Allready Box可以与Allweiler公司的NTT、ALLHEAT NTWH和CTWH.系列导热泵兼容。这一监测设备可以安装在新泵上，也可以随时装配到旧泵上。

　　现今某们生活中的许多划时代的产品都离不开半导体技术。如果没有真空技术，许多具有开拓性的发明诸如晶体管、集成电路是不可能成为现实的。这些半导体芯片被用于生产电脑、手机、数码相机、MP3、DVD播放机、平板显示器、闪存、汽车控件和家用电器。许多此类的产品只能在洁净的真空环境下进行生产。凭借着丰富的产品组合，普发真空为半导体技术提供完整的解决方案。使用为半导体fab量身设计的产品，普发真空提供着令人映像深刻的一站式解决方案。

　　普发真空半导体fab完整的解决方案

　　某们的产品可用于fab中4个不同的楼层。最上一层的洁净室包括产品生产和特殊的处理系统如APA 302和APR 4300。它们可以进行高质量的污染物处理。ASM 380检漏仪提供工厂技术人员进行日常管路的巡检和确保生产质量。此外，涡轮分子泵和DigiLine真空计则同PrismaPlus质谱仪一同安装在机台内。集成的A 100 L ES 干泵提供真空给预载室或传送腔。它可以安装在靠近腔体处，也可以是集成在系统中或者安装在下一层fab中。

　　系统的冷却设备、供电和射频发生器被安装在更下面一层。最低下一层则是真空干泵和减排系统。

Fab Model

　　普发真空的产品的众多应用

　　所有的硅晶片的生产工艺阶段都在fab内进行：比如刻蚀、检测、镀膜、雕刻工艺和离子注入。晶片生产厂商本身、零配件和包装则有特定的生产区域。

　　来自于普发真空的解决方案广泛的使用在诸如这类的fab工厂里，为半导体领域的精密生产和独立的设计制造提供了整体的解决方案。

　　普发真空提供涡轮分子泵、前级泵、真空泵组、检漏仪、真空计在如下的具体工艺中：

　　1、真空镀膜

　　2、CVD工艺

　　3、刻蚀

　　4、离子注入和雕刻工艺

　　5、真空传送

　　6、晶盘转送

　　7、电子显微镜(SEM and SLM)

　　石油生产工艺中一种不受欢迎的产品是固体废物和废油。一种方案是将之进行掩埋，但要冒着对环境产生影响的风险。有另外一种解决方案，即焚化废物——在巴布亚新几内亚的一家工厂中实施了这种方案。本文将介绍这种方案是如何实现的。

　　设计和安装领域的专家，Todaysure Projects公司将NOV Mono公司的宽喉废油焚化炉进给螺杆泵(Widethroat Waste Oil Incinerator Feed pc pump)指定用于巴布亚新几内亚埃克森美孚公司的废物焚化项目中，以减少废物处理过程所造成的环境影响。

　　中东的施工项目

　　一家中东的建筑公司购买了一个Mono W Rang装置，并将其安装在一个供应给埃克森美孚公司的设施之中。在为埃克森美孚石油公司安装大型天然气管线的过程中，这台装置被用于从储罐中将废油送入移动焚化炉的燃烧器中。通过焚烧固体废物和废油，减少了掩埋废物的需要，因而，大幅减少了该公司的环境影响。

　　Today-sure Projects公司总经理John Schofield评论说：“由于废物在粘度、热值和固体含量方面的不一致性，某们需要一种能够处理高达20mm的软颗粒或5mm硬颗粒的解决方案，并向燃烧器稳定、均匀地输送废物。”

　　“由于曾与Mono公司团队进行过合作，看到过他们产品的运转情况，因此选用其宽喉废油焚化炉进给泵是一个很容易做出决定。某们与Mono公司的合作非常地好。”

　　宽喉W Range(Widethroat W Range)的设计适合于处理粘度高达1,000,000 cP的高粘度物质，如污泥、泥浆、粘稠的非流动膏状物和脱水泥饼等。

　　各种可选配件

　　该泵的组成包括一个配备了螺杆输送器的放大的矩形进口，借以协助产品进入泵送元件。可选配件包括，修改进口，使其配置大直径螺旋输送器或整体桥式破碎机，抑或同时选配以上两种装置。

　　通过简单的设计及在主轴设施上使用堵头，使得该产品十分便于维护。泵材料的选择范围较为广泛，从而确保能够处理范围广泛的各种产品。其轴封是一个表面坚硬的单端面机械密封，可选配填料压盖。