通過離心泵與管(guǎn)路系統的特性曲線圖分析了離心泵流量調節的(de)幾種(zhǒng)主要方式：出口閥門調(diào)節、泵變(biàn)速調節和泵的串、并(bìng)聯調節。用特性曲線圖分析了(le)出口閥門調節和泵變速調節兩種方式的能耗損失，并進(jìn)行了對比，指(zhǐ)出離心泵用變速調節流量比用出口閥(fá)門調節流量可以更好的節約能耗，且節能效率與流量變化大小有關(guān)。在實際應(yīng)用時應(yīng)該注意變速調節的(de)範圍，才能更好的應用(yòng)離心泵變速調節。

離心泵是廣泛應用于(yú)化工工業系統的一(yī)種通用流(liú)體機械。它(tā)具有性能适應範圍廣（包括流量、壓頭及對輸送介(jiè)質性質的适應性）、體積小、結構簡(jiǎn)單、操作容易、操作費用低等(děng)諸多優(yōu)點。通常，所選離心泵的(de)流量、壓(yā)頭可能會和管路中要求的不一緻，或由于生産任務(wù)、工藝要(yào)求發生變化，此時都(dōu)要求對泵進行流(liú)量調節，實(shí)質是改變離心泵的工作點。離心泵的工作點是由泵的特性曲線(xiàn)和管路系統(tǒng)特性曲線共同決定的，因此，改變任何一個的特性曲線都可以達到流量調節(jiē)的目的。目前，離心泵的流量調節方式(shì)主要有調節閥控制、變速(sù)控制以及泵的并、串聯調節等。由于各種調節方式的原理(lǐ)不同，除(chú)有自己的優缺點外，造(zào)成的能量(liàng)損耗也不一樣，為了(le)尋求*、能耗最小、最節能的流量調節方式，必須全面地了解離心泵的流(liú)量調節方式與能耗之間的關系。

1、泵流量調節的主(zhǔ)要方式

1.1 改變管路特性(xìng)曲線

改變離心泵流量最簡單的方法就是利用(yòng)泵出口閥門的開(kāi)度來控(kòng)制，其實質是改變管路特性曲線的(de)位置來改變泵的工作點。

1.2 改變離心泵特性曲線

根據(jù)比例定律和(hé)切割定律，改變泵的轉速、改變泵結構（如切削葉輪外徑法等）兩種方法都能(néng)改變離心泵的特(tè)性曲線，從而達到(dào)調節流量(liàng)（同時改(gǎi)變壓頭）的目的。但(dàn)是對于已經工作的泵，改變泵結構的方(fāng)法不太方便，并且(qiě)由于改變了泵的結構，降低了泵的通用性，盡管(guǎn)它在某些時候調節(jiē)流量(liàng)經濟方便[1]，在生産中也很(hěn)少采用。這裡僅(jǐn)分析改變離心泵的(de)轉(zhuǎn)速調節流量的方法。從圖1中分析，當改變泵轉速調節流量(liàng)從Q1下(xià)降到Q2時，泵的(de)轉速（或電機轉速）從n1下降到n2，轉速為n2下(xià)泵的特性曲線Q-H與管路特性(xìng)曲線He=H0+G1Qe2（管路特曲線不變(biàn)化）交于點A3(Q2，H3)，點(diǎn)A3為通過調速調節(jiē)流量後新的工作點。此調節方法調(diào)節效果明(míng)顯、快捷、安全可靠，可以延(yán)長泵使用壽命，節約電能，另外降低轉速(sù)運行還能有(yǒu)效的降低離心泵(bèng)的汽蝕餘量NPSHr，使泵遠離汽蝕(shí)區，減小離心泵發(fā)生汽蝕(shí)的可能性[2]。缺點是改變泵的轉速需要有通(tōng)過變頻技(jì)術來改變原動機（通(tōng)常是電動機）的轉速，原理複雜(zá)，投資較大，且流量調節範圍小(xiǎo)。

1.3 泵的串(chuàn)、并連調節方式

當單台離心泵不能滿足輸送任務時，可以采用離心泵的并聯或串聯操(cāo)作。用(yòng)兩台相同型号的(de)離心泵并聯，雖然壓頭變化不大，但加大了總的輸送流量，并聯泵的總效率與單台泵(bèng)的效率相同；離心泵串聯時總的壓頭(tóu)增大(dà)，流量變(biàn)化不大，串聯泵的(de)總效率與單台泵效率相同。

2、不同調節方式下泵的(de)能(néng)耗分析

在對不同調節方式下的能耗(hào)分析時，文(wén)章僅(jǐn)針對(duì)目前廣泛采用的閥門調(diào)節和泵變轉速(sù)調節兩種調節方式加以(yǐ)分析。由于離心泵的并、串聯操作目的在于提高壓頭或流量，在化工領(lǐng)域(yù)運(yùn)用不多，其(qí)能耗可以結合圖2進(jìn)行分析，方法(fǎ)基本相(xiàng)同。

2.1 閥門調節流量時的功耗

離心泵運行時，電動機輸入泵軸的功率N為：

N＝vQH／η

式中N——軸功率，w；

Q——泵的有(yǒu)效(xiào)壓頭，m；

H——泵的實際流(liú)量，m3/s；

v——流體比(bǐ)重，N/m3；

η——泵(bèng)的效率。

當用閥門調節流量從Q1到Q2，在工作點A2消耗的軸功率為：

NA2＝vQ2H2／η

vQ2H3——實際(jì)有用功率，W；

vQ2(H2－H3)——閥門上損(sǔn)耗得功率，W；

vQ2H2(1／η－1)——離心泵損失的功率，W。

2.2 變速調節流量時的功耗

在進行變速分析時因要(yào)用到離心泵的比例(lì)定律，根據其應用條(tiáo)件，以下分析均指離心泵的變速範(fàn)圍在±20%内，且離心泵本身效率的變化(huà)不大[3]。用電動機變(biàn)速調節(jiē)流(liú)量到流(liú)量Q2時，在工作點(diǎn)A3泵消(xiāo)耗的軸功率為(wéi)：

NA3＝vQ2H3／η

同樣經變換可得：

NA3＝vQ2H3＋vQ2H3(1／η－1) （2）

式中 vQ2H3——實際有(yǒu)用功率，W；

vQ2H3(1／η－1)——離(lí)心泵損失的功率，W。

2.3 能耗對比分(fèn)析

3、結論

對于目前離心泵通用的出口閥門調節和泵變轉速調節兩種主要流量調節方式(shì)，泵變轉速調節節約的能耗比(bǐ)出口閥門調節(jiē)大得(dé)多，這點可(kě)以從兩者的功耗分(fèn)析和功耗對比分析看出。通過離心泵的流量與揚程的關系圖，可以更為直觀的反映出兩種(zhǒng)調節方式下的能耗關(guān)系。通過泵變速調節來減小流量還有利于降低離心泵發生汽蝕的可能性(xìng)。當流量減小越大時，變速調節的節能效率也越大，即閥門調(diào)節損耗功率越大，但是，泵變速(sù)過大時又會造(zào)成泵效率降低，超出泵(bèng)比例定律範圍，因此，在(zài)實際應用時應該從多方面考慮，在二(èr)者(zhě)之間綜合(hé)出*的流量調節方(fāng)法。