通(tōng)過離心泵(bèng)與管路系(xì)統的(de)特性曲線圖(tú)分(fèn)析了離(lí)心泵流量調節的幾種主要(yào)方式：出口(kǒu)閥門調節、泵變(biàn)速調節和泵的(de)串、并聯(lián)調節。用(yòng)特性曲線圖分(fèn)析了(le)出口(kǒu)閥門(mén)調節(jiē)和泵變速(sù)調節兩種方(fāng)式(shì)的能耗損(sǔn)失，并進行了(le)對比，指(zhǐ)出離心泵用變(biàn)速調節(jiē)流量比(bǐ)用出口(kǒu)閥門調(diào)節流量可以更好的節(jiē)約能耗(hào)，且節(jiē)能效率與(yǔ)流(liú)量變(biàn)化(huà)大小(xiǎo)有關。在實際應(yīng)用時應該(gāi)注意變速調節的範(fàn)圍，才能更好的應用(yòng)離心(xīn)泵變(biàn)速調節。

離心泵是廣泛應(yīng)用于(yú)化工工業系統的一(yī)種通用流體機械(xiè)。它(tā)具有(yǒu)性能(néng)适應範圍(wéi)廣（包括(kuò)流(liú)量、壓頭及(jí)對輸送介(jiè)質性(xìng)質的(de)适應(yīng)性）、體積小、結構(gòu)簡單、操作(zuò)容易(yì)、操作費(fèi)用低等諸多優點。通常，所選(xuǎn)離心泵的流量、壓頭可能會和(hé)管路中要(yào)求的不一緻，或(huò)由于生(shēng)産任務(wù)、工藝要求(qiú)發生(shēng)變化，此時都要(yào)求對泵進(jìn)行(háng)流量調節(jiē)，實質是(shì)改變(biàn)離(lí)心(xīn)泵的(de)工作(zuò)點。離心泵的工作(zuò)點是由(yóu)泵的特性曲線(xiàn)和管路(lù)系(xì)統特(tè)性曲(qǔ)線(xiàn)共(gòng)同決(jué)定的(de)，因此(cǐ)，改變(biàn)任何一個的特(tè)性曲(qǔ)線(xiàn)都(dōu)可(kě)以(yǐ)達到流量調節(jiē)的目的(de)。目前，離心泵的流量調(diào)節方式(shì)主要有(yǒu)調節閥控制、變(biàn)速控制以(yǐ)及泵(bèng)的并、串(chuàn)聯調節(jiē)等。由(yóu)于各種調(diào)節(jiē)方式的(de)原理(lǐ)不同(tóng)，除有自己的優(yōu)缺點外，造(zào)成的能量損耗也不一樣，為了(le)尋(xún)求*、能耗(hào)最小(xiǎo)、最節(jiē)能的流量(liàng)調節方式(shì)，必須(xū)全面地了解離(lí)心泵的流量調節方式與能耗(hào)之間的關系。

1、泵流量(liàng)調節(jiē)的主(zhǔ)要方式

1.1 改(gǎi)變管路特(tè)性曲線

改(gǎi)變離心泵(bèng)流量(liàng)最簡單的方(fāng)法(fǎ)就是利用泵出(chū)口閥(fá)門(mén)的開度(dù)來控制(zhì)，其實質是改(gǎi)變管路特(tè)性曲線(xiàn)的位(wèi)置(zhì)來改變(biàn)泵的工(gōng)作點。

1.2 改變離心(xīn)泵特(tè)性曲線

根(gēn)據比例定(dìng)律和(hé)切割(gē)定律(lǜ)，改(gǎi)變(biàn)泵的轉速、改變泵結構（如切削(xuē)葉輪外(wài)徑(jìng)法等(děng)）兩種方(fāng)法都能(néng)改變離心泵的(de)特性(xìng)曲(qǔ)線(xiàn)，從而(ér)達到調節(jiē)流量（同時改變壓頭(tóu)）的目的。但(dàn)是對(duì)于已(yǐ)經工(gōng)作的(de)泵，改變泵(bèng)結構的方法不太方便，并且由(yóu)于改(gǎi)變了(le)泵(bèng)的結構(gòu)，降低了(le)泵的通用性，盡管它在(zài)某些時候調節流量(liàng)經濟方便(biàn)[1]，在生産中也很少采(cǎi)用。這裡僅分析改(gǎi)變離心泵的(de)轉速調節(jiē)流量(liàng)的方(fāng)法。從(cóng)圖1中分析，當改(gǎi)變泵(bèng)轉速(sù)調節流量(liàng)從q1下(xià)降到(dào)q2時，泵的轉(zhuǎn)速（或電機轉速）從n1下(xià)降到n2，轉速為n2下泵的(de)特性曲線q-h與管(guǎn)路(lù)特(tè)性曲(qǔ)線he=h0+g1qe2（管路(lù)特曲線(xiàn)不變(biàn)化）交(jiāo)于點(diǎn)a3(q2，h3)，點a3為通(tōng)過調速(sù)調節流量後新(xīn)的工(gōng)作點(diǎn)。此調(diào)節方法調(diào)節效(xiào)果明顯、快捷、安(ān)全(quán)可(kě)靠，可以延(yán)長泵(bèng)使用壽命(mìng)，節約電能(néng)，另外降低轉速運行(háng)還能(néng)有效(xiào)的降(jiàng)低離心(xīn)泵(bèng)的汽(qì)蝕餘量(liàng)npshr，使泵(bèng)遠(yuǎn)離汽(qì)蝕(shí)區，減小(xiǎo)離心泵發生汽蝕的(de)可能性[2]。缺點是(shì)改(gǎi)變泵的(de)轉速(sù)需要(yào)有通(tōng)過變頻技術來(lái)改變原動機（通常是(shì)電(diàn)動(dòng)機）的(de)轉(zhuǎn)速(sù)，原理(lǐ)複雜(zá)，投資較大，且流(liú)量調節範(fàn)圍小(xiǎo)。

1.3 泵的(de)串(chuàn)、并連調(diào)節方式

當單台(tái)離心泵不(bú)能滿(mǎn)足輸送任務時(shí)，可以采用離心(xīn)泵的(de)并聯(lián)或串(chuàn)聯操(cāo)作。用兩台相同(tóng)型(xíng)号的離(lí)心泵并聯，雖然(rán)壓頭變化不大，但加大(dà)了(le)總的輸送(sòng)流量，并聯(lián)泵的總效(xiào)率與(yǔ)單台(tái)泵的(de)效率(lǜ)相同；離(lí)心泵串(chuàn)聯時總(zǒng)的壓頭增大，流量變化不大，串(chuàn)聯泵的(de)總效率與(yǔ)單(dān)台(tái)泵效(xiào)率相同。

2、不(bú)同調節方式下泵的能耗分析(xī)

在對不(bú)同(tóng)調節(jiē)方式下的能耗(hào)分析時(shí)，文章僅針對(duì)目(mù)前廣泛采用的閥門調(diào)節和(hé)泵變轉速(sù)調節兩種(zhǒng)調節方式(shì)加(jiā)以分析(xī)。由于離心泵的(de)并、串(chuàn)聯操(cāo)作目(mù)的在于提高壓(yā)頭或流量(liàng)，在(zài)化工領域運用不多，其(qí)能(néng)耗可以(yǐ)結合(hé)圖(tú)2進行分(fèn)析，方(fāng)法(fǎ)基(jī)本相(xiàng)同。

2.1 閥(fá)門調(diào)節流量時的功(gōng)耗

離(lí)心泵運(yùn)行時，電動機(jī)輸入(rù)泵軸(zhóu)的功率(lǜ)n為(wéi)：

n＝vqh／η

式中(zhōng)n——軸功率，w；

q——泵的有(yǒu)效壓頭，m；

h——泵(bèng)的實(shí)際流量，m3/s；

v——流體比(bǐ)重，n/m3；

η——泵的(de)效率。

當用閥(fá)門調節流(liú)量從(cóng)q1到(dào)q2，在(zài)工作(zuò)點a2消(xiāo)耗的軸功(gōng)率為(wéi)：

na2＝vq2h2／η

vq2h3——實(shí)際(jì)有用(yòng)功率(lǜ)，w；

vq2(h2－h3)——閥(fá)門上損耗得功率，w；

vq2h2(1／η－1)——離心(xīn)泵損失的功率(lǜ)，w。

2.2 變速調節流量(liàng)時的功耗

在進(jìn)行變速分(fèn)析時(shí)因要(yào)用到離心(xīn)泵的比例(lì)定律(lǜ)，根據其應用條(tiáo)件，以下(xià)分析均(jun1)指離(lí)心泵的變速範(fàn)圍(wéi)在±20%内，且(qiě)離心泵本身效(xiào)率的變化不大(dà)[3]。用電動機變速(sù)調節(jiē)流量到流量q2時(shí)，在工作點(diǎn)a3泵消耗(hào)的軸功(gōng)率為(wéi)：

na3＝vq2h3／η

同樣(yàng)經變換可得(dé)：

na3＝vq2h3＋vq2h3(1／η－1) （2）

式中 vq2h3——實(shí)際有(yǒu)用功(gōng)率，w；

vq2h3(1／η－1)——離心(xīn)泵損(sǔn)失的功(gōng)率，w。

2.3 能耗對比(bǐ)分(fèn)析

3、結論

對(duì)于目前離心泵(bèng)通用(yòng)的出口閥門調(diào)節(jiē)和泵變轉速(sù)調節(jiē)兩種主要(yào)流量調節(jiē)方式，泵變轉速調節節約的能(néng)耗比(bǐ)出口閥門調節(jiē)大得(dé)多，這(zhè)點可(kě)以從兩者的功(gōng)耗分析和功耗(hào)對比(bǐ)分析看出。通過離(lí)心泵的(de)流量與揚程的關系圖，可(kě)以更(gèng)為直(zhí)觀的(de)反映出兩種調節方(fāng)式下的能耗關(guān)系。通(tōng)過泵變速(sù)調節來減小流(liú)量還有利于降(jiàng)低離心泵發生汽蝕的可能性(xìng)。當流量減(jiǎn)小(xiǎo)越大時，變速(sù)調節的節能效(xiào)率也越大，即閥門調(diào)節損耗功(gōng)率越(yuè)大，但是(shì)，泵(bèng)變(biàn)速(sù)過大時又會造(zào)成泵(bèng)效(xiào)率(lǜ)降低(dī)，超出(chū)泵比例定律範圍，因(yīn)此，在(zài)實際(jì)應用時應該從多(duō)方(fāng)面考(kǎo)慮，在二者之間綜合出*的(de)流量調節(jiē)方法。