变频调速供水的节能原理中联泵业祝工

在水泵供水系统中，阀门控制法是在水泵转速保持不变的情况下，通过调节阀门的

开启度来达到调节流量的目的，其实质是改变管路的阻力来调节流量。由于在实际供水 系统中，用水量是不断变化的，若水量减小（增大）而阀门开启度不变会造成系统超压 (欠压）影响用户正常用水。而转速控制法是在阀门开启度保持不变的条件下，通过改 变水泵转速来调节流量，此时的管路特性曲线不变，水泵特性曲线在改变。

水泵扬程H与流量Q在调速下的关系曲线如图2.4所示。

注：①叫和n2分别表示不同转速时的水泵特性曲线②(Q-Ehi)表示管路特性曲线，（Q-Eh2)表示阀 门调节时的管路特性曲线③HS为静扬程。

当流量需从Q〇调节到Qi，若使用阀门调节，则管路特性曲线(Q-Eh〇与ni转速下 的水泵性能特性曲线的交点A将移动到B点；若使用改变转速调节，则工况点由A点 变为C点，扬程由HA变为He，流量由Q〇变为Qi。

轴功率P与流量Q的关系如图2.5所示。

注：P(ni)是转速为叫时的P-Q曲线，P(n2)是转速为叱时的P-Q曲线

由轴功率公式：

P=yQH/ n      (2.2)

式中：Y—水的重度（N/m3);

Q—水泵出流量（m3/s);

H—水泵扬程（m);

P—轴功率（W);

g—水泵总效率，g=gig2g3,其中出为泵效率值，仍为电机效率值，仍为传动效率值。

由公式（2.2)可得：A点轴功率PA=YQ〇HA/g，B点轴功率PB=YQIHB/『YQI (Hc+ △H) /g=YQiHc+YQiAH+YQi (Hc+AH) [ (1/g) -1]。B 点的轴功率可看成是 C 点的有效 功率YQiHc、阀门损失功率YQiAH、机泵损失功率YQi (Hc+AH) [ (1/g) -1]之和。C 点的轴功率PC=YQ1HC/g=YQ1HC+YQ1HC[(1/g)-1]，C点的轴功率可看成是C点的有效功率 YQIHC和机泵损失YQiHC[(1/g)-1]之和。

由图2.4可见，用调速方法调节流量比用阀门调节流量节省的能量如阴影部分所示， 因此，在给水系统供给相同流量时，阀门控制时的扬程比调速控制的大得多，所需的功 率也比调速控制大很多，两者之差即调速控制比阀门控制节约的供水功率。所以，采用 改变水泵转速调节流量比阀门调节流量节能。