通過離心泵與管路系統的特性曲線圖分析了離心(xīn)泵流量調節的幾種主要方式：出口(kǒu)閥門調(diào)節、泵變速調節和泵的串、并聯調節。用(yòng)特性曲線圖分析了(le)出口閥門調節和泵變(biàn)速調節兩種方式的能耗損失，并進行了對比，指出離心(xīn)泵(bèng)用變速調節流量比用出口(kǒu)閥(fá)門調節流(liú)量可(kě)以更好的節約(yuē)能耗，且節能效率與流量變化大小有關(guān)。在實際應(yīng)用時應該注意變(biàn)速調節(jiē)的範圍，才能更好的應用(yòng)離心泵變(biàn)速調節。

離心泵是廣泛(fàn)應用于化工工業系統的一種通用流體機械。它具有性能适應範圍廣（包括流量、壓(yā)頭及(jí)對輸送介質性質的适應性）、體積小、結構簡單、操(cāo)作容易、操作費用(yòng)低等諸多(duō)優點。通常，所選離心泵的流量、壓頭可能會和管路中要求的不一(yī)緻，或由于生産任務(wù)、工藝(yì)要求(qiú)發生變化，此時都要(yào)求對泵進行流(liú)量調節，實質是改變離心泵的工(gōng)作點。離心泵的工作點是由泵的特性曲線(xiàn)和管路系統特性曲線(xiàn)共同決定的，因此，改變任何一個的特(tè)性曲線都可以達到流量(liàng)調節的目的。目前，離心泵的流量調節方式主要有調節閥控制、變速控制以及泵的并、串聯調節(jiē)等。由于各種調節方式的原理不同，除有自己的優缺點外，造成的能量損耗也不一樣，為了尋求*、能耗最小、最節能的流量調節方式，必須(xū)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(jiē)的主(zhǔ)要方式

1.1 改變管路特性(xìng)曲線

改(gǎi)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位置來改變泵的(de)工(gōng)作點。

1.2 改變離心(xīn)泵特(tè)性曲線

根(gēn)據比例定律和切割(gē)定律，改變泵的轉(zhuǎn)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(de)特性曲線，從而達到調節(jiē)流量（同時改變壓頭）的目的。但是(shì)對于已經工作(zuò)的泵，改變泵(bèng)結構的方法不太方便，并且由于改變了泵的結構(gòu)，降低了泵(bèng)的通用性，盡管(guǎn)它在某些時候調節流量(liàng)經濟方便(biàn)[1]，在生産中也很(hěn)少采用。這裡僅分析(xī)改變離心泵的轉速(sù)調節(jiē)流量的方法。從圖1中分析，當改(gǎi)變泵轉速調節(jiē)流量(liàng)從Q1下降到Q2時，泵的轉速（或電機轉(zhuǎn)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(tè)性曲線He=H0+G1Qe2（管路特曲線(xiàn)不變化）交于點A3(Q2，H3)，點A3為通過調速調節(jiē)流量後新的工作點。此調節方法調(diào)節效果明顯、快捷、安全(quán)可靠，可以延長泵使用壽命(mìng)，節(jiē)約電能，另外(wài)降低(dī)轉速(sù)運行還能有效的降低離心泵的汽(qì)蝕餘量NPSHr，使泵遠離汽蝕區，減小(xiǎo)離心泵發生汽蝕的可能性[2]。缺點是改變泵的轉速(sù)需要有通過變頻技術來改變原動機（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。

1.3 泵的串(chuàn)、并連調節方式

當單台離心泵不能滿(mǎn)足輸送任務時，可(kě)以采用離心泵(bèng)的并聯或串(chuàn)聯操作。用兩台相同型号的離(lí)心泵并聯，雖然壓頭變化不大，但加大了總的(de)輸送流量，并聯(lián)泵的總效率與單台(tái)泵的效(xiào)率相同；離心泵串聯時總的壓頭(tóu)增大(dà)，流量變化不大，串聯泵的總(zǒng)效率與單台泵效率(lǜ)相同。

2、不同調節方式下(xià)泵的能耗分析

在對不(bú)同調節方式下的能耗分析(xī)時，文章僅針對目前廣泛采用的閥門調節和泵變轉速(sù)調節兩種調節方式加以分析(xī)。由于離心泵的并(bìng)、串(chuàn)聯(lián)操作目的在于提高壓頭(tóu)或流量，在化工領域運用不多，其能耗可以(yǐ)結合圖2進行分析，方法基本相(xiàng)同。

2.1 閥門調節流量時的功耗(hào)

離(lí)心(xīn)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——泵的有效壓頭，m；

H——泵(bèng)的實際流量，m3/s；

v——流體比重，N/m3；

η——泵(bèng)的效率。

當用閥門調節流量(liàng)從Q1到Q2，在工作點A2消耗(hào)的軸功率為：

NA2＝vQ2H2／η

vQ2H3——實際有用功率(lǜ)，W；

vQ2(H2－H3)——閥門上(shàng)損耗得功率，W；

vQ2H2(1／η－1)——離心(xīn)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(yīn)要用到(dào)離心(xīn)泵的比例定律，根據其應用條件，以下分析均(jun1)指(zhǐ)離(lí)心泵的變(biàn)速範圍在±20%内，且(qiě)離心泵本身效率的變化(huà)不大[3]。用電動機變速調節流(liú)量到流量Q2時，在工作點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——實際有用功(gōng)率，W；

vQ2H3(1／η－1)——離(lí)心泵損失的(de)功率，W。

2.3 能耗對比分析

3、結論

對于目前(qián)離心泵通用的出口閥門調節和泵變轉速調節兩種(zhǒng)主要流量調(diào)節方式，泵變轉速調節(jiē)節約的能耗比(bǐ)出口閥門(mén)調節大得(dé)多，這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析(xī)看出。通過離(lí)心泵的(de)流量與揚程的關系(xì)圖，可以更為直觀的反映出兩種調節方(fāng)式下的能耗關(guān)系。通過泵變速(sù)調節來(lái)減小流量還有利于降低(dī)離心泵發生汽蝕的可能性。當流量(liàng)減小越(yuè)大時，變速調節(jiē)的節能效率也越大，即閥門調(diào)節損耗功(gōng)率越(yuè)大(dà)，但是，泵變速過大時又會造(zào)成泵效(xiào)率降低(dī)，超出泵比例定律範圍，因此，在實際應用(yòng)時應該從多方面考慮，在二者之間綜合(hé)出*的流量調節方(fāng)法。