隨著淨零減碳與能源成本壓力升高,企業節能的範圍已從照明、空調主機與能源管理平台,延伸到過去較少被關注的基礎設備,長時間運轉的泵浦正是其中之一。
在商辦大樓、醫院、學校、科技廠與製程冷卻系統中,泵浦支撐空調循環、冷卻與給排水等基礎運作,其設備效率與控制方式是否匹配,直接影響用電成本與系統穩定性。面對市場對高效率泵浦系統的需求升高,永大抽水機近年從單一設備供應商,轉向更重視系統整合的節能方案,並導入台達永磁同步磁阻馬達、變頻器與自動化控制技術,將自家泵浦設計經驗與台達高效驅動能力整合,協助客戶提升泵浦系統的能源使用效率。
永大抽水機長期投入泵浦的研發、製造與維修服務,聚焦空調用泵浦與循環泵浦,主要服務商業建築、辦公大樓、賣場、醫院、學校與電子廠等場域。永大抽水機總經理鄭全宏觀察,企業挑選泵浦的標準已明顯改變,「過去客戶多先考量馬達出力、設備耐用度與價格競爭力;在淨零減碳、能源成本與能效法規推動下,節能效率已成為設備評估的首要條件。」

政府已於 2023 年將泵浦納入最低能源效率管制,使高效率泵浦成為新建案與汰舊換新的基本要求。許多舊系統在設計初期會依最大需求量估算,再加入安全餘度,導致泵浦長期偏離最佳效率區間;加上早期變頻器尚未普及,泵浦多採定速運轉,啟動後便全速運行,再以閥件調節流量,如同一腳踩油門、一腳踩煞車,不僅增加能耗,也造成設備磨耗,成為傳統泵浦高耗能的主要原因之一。對此,目前企業最直觀的節能做法,是把耗電設備換成高能效產品,但實際進駐案場後,情況往往沒這麼單純。鄭全宏解釋,若系統本身設計過當、管路配置不佳,或長年未清潔維護,單純換一組高效率設備未必能讓系統運轉在最佳效率區間,「因此永大為客戶節能時不急著換機,會先到現場了解用水需求、管路設計、彎頭數量、閥件配置與水垢堆積等狀況,再重新評估適合的泵浦形式、馬力與控制方式,讓設備盡量靠近最佳效率點。」
流量減少 20% 耗電可降近一半
在與台達的合作中,永大選擇導入永磁同步磁阻馬達,作為泵浦系統節能改造的重要配置。台達驅動方案事業部產品經理曾祥龍表示,永大與台達從變頻器開始合作,對台達產品品質與工業自動化整合能力已有一定信任;加上雙方對高效率設備與節能應用的方向相近,因此在這次案例中深化合作。永磁同步磁阻馬達結合「永磁馬達」與「同步磁阻馬達」特性,具備高效率與低損耗優勢,「以永大測試結果來看,滿載運轉約可帶來 2% 至 3% 節電效果;在部分負載條件下,節能率可達約 6% 至 7%。長時間運轉的泵浦系統,這類效率差異經全年累積後,就會反映在用電成本上。」
變頻器則依不同場域條件與控制需求選型,包括開環變轉矩標準變頻器 VP 3000、CP 2000,以及將變頻器整合於馬達上的 背負式水泵一體機 MPD & MP 300 系列。若客戶現場空間有限,或既有設備原本未配置變頻器,一體式設計可降低額外盤體與安裝空間需求,提高導入汰換的可行性。

變頻器之所以是泵浦節能的關鍵,與泵浦的相似定律有關。曾祥龍解釋,流量與轉速約呈正比,而功率(即耗電功率)則與轉速約呈三次方關係;以流量減少 20% 為例,耗電功率可降低約 48.8%,接近一半。系統不需滿載時,只要降低轉速就有顯著節電效果。台達的優勢在於把永磁同步磁阻馬達的專屬參數內建於變頻器,開機後一鍵設定即可完成最佳化匹配,降低現場調校難度。各場域可接入壓力、壓差,或冰水主機、水塔溫差等訊號,讓系統依當下需求調整馬達轉速。當多台泵浦並聯或輪替運轉時,台達變頻器具備可程式化功能,能設定多泵浦連動控制;需求更複雜時,再以 PLC 等產品完成整合,依永大與終端用戶的條件客製控制邏輯。整體分工上,永大負責對接終端用戶、規劃泵浦系統,台達提供馬達、變頻器與自動化技術支援,雙方再依負載條件、安裝環境與控制需求,配置合適的產品組合。
高科技廠、AI 資料中心、商用建築與高耗能產業 最能放大高效泵浦節能效益
在應用方面,鄭全宏指出,運轉時間長、負載波動大的場域,最適合導入這套整合方案,他同時歸納出目前四種最適合的場域,第一類是半導體與電子高科技廠,製程冷卻與空調系統多需 24 小時不間斷運轉,效率改善會隨運轉時數累積成可觀效益;第二類是 AI 資料中心,AI 伺服器功耗提高帶動冷卻從氣冷走向液冷,泵浦角色加重,又屬高耗能且需穩定冷卻,相當適合導入;第三類是商辦大樓、醫院與飯店,負載變化大,商辦上班時段空調需求高、下班與假日下降,飯店則隨平假日與住房率波動,變頻控制能依需求調整轉速,避免定速設備空耗;第四類是石化、鋼鐵等傳統高耗能產業,長期大量用水用電,系統效率一旦改善,節能空間就被放大。
泵浦屬長時間運轉設備,永大對可靠度要求高,因此在導入新一代馬達與變頻方案前,先與台達在永大實驗室確認效率、穩定性與適用條件。目前永大與台達已在科技業與商辦大樓展開導入,鄭全宏提醒,即使選用高效率產品,若操作、控制或監控未配合調整,仍難發揮應有水準,後續還須依現場負載、管路與運轉模式調校,他認為,這正是永大與台達雙方合作的核心價值,永大依現場條件判斷系統是否選型過大或操作不符;台達提供馬達、變頻器、控制器與上位控制等選型建議與導入支援,並可即時派 FAE 應用工程師協助參數設定與排除問題。
鄭全宏指出,泵浦節能是泵浦、馬達與控制系統共同作用的結果。「透過與台達的合作,永大也在既有泵浦專業外補強了驅動與控制整合能力,讓產品從設備供應走向更完整的節能解決方案。」



