變頻調(diào)速管道離心泵工作原理及定速泵與變速泵節(jié)能對比
時(shí)間：2013/8/6 來源：浙江揚(yáng)子江泵業(yè)有限公司
目前市場主要產(chǎn)品為離心泵，是葉片泵一種，亦為應(yīng)用為廣泛泵型。此種泵工作原理是靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片撥動液體旋轉(zhuǎn)，使液體獲離心力而完成水泵輸水過程，這種泵稱為離心泵。其應(yīng)用領(lǐng)域涉及生活熱水供水、污水排水、工業(yè)應(yīng)用、商業(yè)建筑暖通空調(diào)循環(huán)、冷卻水輸送等各個(gè)方面。離心泵是一種重要設(shè)備，它運(yùn)轉(zhuǎn)需要消耗大量動力！據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界20%電能是消耗水泵系統(tǒng)上。而事實(shí)上，采取必要技術(shù)措施及控制手段，其中30%-50%能耗是可以節(jié)省下來。
一：定速泵與變速泵：
傳統(tǒng)供熱、空調(diào)系統(tǒng)，是按單獨(dú)質(zhì)調(diào)節(jié)運(yùn)行方式選擇循環(huán)水泵，選泵原則是泵流量不能小于外網(wǎng)所需流量，一般外網(wǎng)理論流量1.1～1.2倍，揚(yáng)程按管路及用戶總阻力1.05～1.10倍進(jìn)行選擇，這時(shí)對應(yīng)軸功率已大于100%。可見按定流量運(yùn)行方式，水泵運(yùn)行電耗是很大。帶來調(diào)節(jié)效果十分理想。
水泵按定流量運(yùn)行方式，當(dāng)部分負(fù)荷狀態(tài)下，系統(tǒng)所需流量降低，為適應(yīng)其流量變化，需減小閥門開度調(diào)節(jié)以改變系統(tǒng)特性曲線，即消耗多余壓頭，浪費(fèi)了大量電能！
改變閥門開度完成對水泵運(yùn)行點(diǎn)調(diào)節(jié)，我們還可以采用改變泵轉(zhuǎn)速方法：
由可以看出：當(dāng)泵轉(zhuǎn)速改變后泵性能曲線將同時(shí)改變，而轉(zhuǎn)速將隨頻率［Hz］改變而改變。對循環(huán)水泵性能分析可知：水泵流量、揚(yáng)程和軸功率均與水泵葉輪轉(zhuǎn)速之間存著一定比例關(guān)系：
如由此可以看出，水泵揚(yáng)程與電機(jī)轉(zhuǎn)速平方成正比，水泵軸功率與電機(jī)轉(zhuǎn)速立方成正比。即當(dāng)水泵流量降低20%時(shí)候，電機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)降低20%，水泵電耗將降低50%；當(dāng)水泵流量降低50%時(shí)候，電機(jī)轉(zhuǎn)速就降低50%，水泵電耗降低87.5%。當(dāng)系統(tǒng)需要流量降低時(shí)，降低轉(zhuǎn)速，相應(yīng)水泵流量降低，水泵軸功率降低，節(jié)約電能效果顯著。，采用變速調(diào)節(jié)，也避免了采用閥門調(diào)節(jié)時(shí)不必要閥門壓頭損耗。
二：速度控制原理：
當(dāng)流量降低時(shí)，控制器將檢測壓力信號（傳感器電機(jī)電流或轉(zhuǎn)速狀態(tài)）。此時(shí)，控制器將向變頻器發(fā)出一個(gè)信號，使其降低輸出（較低頻率）直至壓力回到要求水平（設(shè)定點(diǎn)）。反之，當(dāng)流量再次升高時(shí)，控制器將檢測到壓力降低。控制器將向變頻器發(fā)出一個(gè)信號，使其提高輸出（較高頻率）直至壓力回到要求水平（設(shè)定點(diǎn)）。
三：變速泵總體效率
通常人們所指泵效率，僅為水泵效率［hp］,而嚴(yán)格意義上說，我們應(yīng)該衡量是其總效率：
總體效率［ht］評估要同時(shí)考慮電機(jī)效率［hm］、水泵效率［hp］和轉(zhuǎn)化效率［hd］。總體效率是指P1到P4變化。電機(jī)效率電機(jī)效率等級和電機(jī)負(fù)荷不同而不同。
技術(shù)進(jìn)步，變頻技術(shù)將越來越多被人們認(rèn)可和應(yīng)用，配合正確系統(tǒng)設(shè)計(jì)（如三次泵系統(tǒng)）以及科學(xué)選泵配泵，使用戶感受到更高舒適性同時(shí)，到更加明顯節(jié)能效果。
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