使用变量水泵系统改造水上公园的好处

在休斯顿郊外加尔维斯顿岛的 Schlitterbahn 水上乐园，游客们最喜欢的是高 81 英尺的 Massiv Monster Blaster 滑道，该滑道可在 900 多英尺的高度上旋转、转弯和下降。白水公司（WhiteWater）生产的滑道不仅好玩，还采用了节能技术，减少了公园的碳排放量，降低了水电费。

传统上，在马西夫怪兽冲击波等游乐项目中，为游客提供上坡动力的喷射器会持续运转，不停地喷水。为了减少喷射器的影响，WhiteWater 引入了一种节能专有算法，并利用现成的变频驱动器 (VFD) 在游乐设施运行时动态调整水泵速度。这种智能冲击波可降低 50% 以上的能耗。

"新系统只在需要驱动乘客上坡时才提高电机速度，从而节省了大量电力，"WhiteWater 产品系统经理 Kelly Williams 说。"它还减少了机械设备的磨损，而且由于电机不是一直以设定的最高转速运行，因此更加节能。"

WhiteWater 的产品系统经理 Kelly Williams 说。

WhiteWater的智能爆破是一种针对特定游乐设施的专有系统。这项创新获得了 2016 年 IAAPA 颁发的 "游乐设施最佳新产品技术铜环奖"。但其底层技术--VFD 及其姊妹产品变速泵（VSP）--都是现成的系统，任何景点都可以使用它们来降低能耗和水耗。它们可以安装在新购买的游乐设施上，也可以改造旧的滑梯，还可以安装在造浪池中。

"变速泵和变频驱动器为能源效率和可持续发展提供了一种变革性的方法，"ProSlide 产品开发总监 Dan Thomas 强调说。"投资变速泵或变频驱动器不仅可以节约成本，还体现了对环境管理和负责任资源管理的承诺"。

省钱就是环保

大多数滑水道系统以固定的速度抽水。"威廉姆斯说："你只能控制出水口。一些公园安装了蝶阀来限制水流，但威廉姆斯将此比喻为 "同时踩油门和刹车"。

相反，VFD 和 VSP 依靠固定在转子上的磁铁产生恒定磁场。它们可根据需求调节电机速度，实现对设备运行的精确控制。

"您可以获得交流电机在功率密度和可靠性方面的优势，以及直流电机在改变速度方面的优势，"Williams 解释说。"威廉姆斯解释说："这样就能在景点的使用寿命内大量节省电力。

变速系统还具有其他一些优点。它们更加安静，并通过减少突然骤增的耗电量来帮助管理峰值能源需求。由于密封件承受的压力较小、电机扭矩较低且电流较小，因此部件和系统的使用寿命也更长。泵本身的磨损也更快，因为它们受到的阻力更小。此外，热量和温室气体也更少。

"以较低的速度运行可减少泵部件的压力，延长其使用寿命并降低维护需求，"Thomas 解释说。

"VSP 还有助于更有效地调节水流，减少浪费并促进可持续用水。

"几乎所有供应商的所有产品都可以加装变频驱动装置，从而立即降低功率，"Williams 说。"通过研究如何在老式滑梯上采用新技术，公园可以找到通过取消节流阀来减少用电量的机会。更进一步，公园可以通过在景点闲置等待游客时将水泵转速降至最低流量来减少耗水量。

水锤

安装 VFD 的一个潜在缺点是，当一台泵向多个喷嘴、喷射器或玩具供水时，可能会出现压力浪涌。如果任何一个出水口突然关闭或明显减速，空气就会进入系统。当再次打开时，当水再次到达出水口而空气离开系统时，就会产生压力冲击波或 "水锤"。这会导致管道破裂和密封件损坏。

"变频驱动器在共享应用中仍然很有用，"Williams 解释说，"但这限制了其价值，因为变频驱动器的功率密度很低。"但这限制了其价值，因为水必须不断流经每个出口。这就是为什么我们倾向于建议在高输出应用中每个喷嘴使用一台泵。

资本支出

与许多绿色投资一样，从节油过滤器到屋顶折射涂料，变速系统的最大缺点通常是初始成本，可能比传统的固定转速泵高得多。

不过，随着时间的推移，投资绿色技术的景点也会节省开支。就变速系统而言，节省开支的量化取决于多个因素，包括水泵的大小、运行时间、水塔高度以及水景所在地的每千瓦时成本。

在波浪池和冲浪池中安装变速系统的理由可能更加充分。在这些景点中，水泵将压缩空气导入波浪室，推动水流向下，形成波浪图案。威廉姆斯说："你并不需要水泵全速运转，"尽管这在没有安装变速系统的水池中是一种常态。"有了变频驱动装置和控制系统，你就可以把转速调低。这可以立即节省电力。你会发现第一次电费账单就会大幅减少。

"我已经记不清有多少次客户对我说，'真不敢相信我们没有早点这样做！'"现已退休的 WhiteWater 机电工程师 Keith Campden 说。"用变频驱动器改造造浪池的理由非常充分。"

尽管可以节省成本，但采购团队可能不愿意增加资本支出。运营团队则不然。他们通常负责经常性成本，因此更有可能采取不同的观点。因此，Williams 建议，在做出重大采购决策时，运营团队和采购团队应在同一会议室。