泵是(shi)耗能(neng)大戶(hu)。據專(zhuan)家估(gu)計，約(yue)占世(shi)界總(zong)能耗(hao)的20%。在(zai)石油(you)和化(hua)🤶🏾工工(gong)業中(zhong)更分(fen)别高(gao)達59%和(he)26%。因此(ci)，泵的(de)節能(neng)是一(yi)項意(yi)🔞義深(shen)遠、潛(qian)😥力巨(ju)大、經(jing)濟效(xiao)益和(he)社會(hui)效益(yi)十分(fen)顯👀著(zhe)的大(da)事。過(guo)去，離(li)心泵(beng)的調(diao)節😁，普(pu)遍采(cai)用閥(fa)門控(kong)制和(he)啟閉(bi)旁通(tong)ˇ等方(fang)法，能(neng)量損(sun)失很(hen)大。随(sui)着變(bian)🛀🏼頻技(ji)術工(gong)業應(ying)用的(de)發展(zhan)，變速(su)調節(jie)不僅(jin)方便(bian)，而且(qie)🧛🏾‍♀️經濟(ji)上也(ye)呈現(xian)合理(li)。
摘要(yao)：
   通過(guo)離心(xin)泵與(yu)管路(lu)系統(tong)的特(te)性曲(qu)線圖(tu)分析(xi)了離(li)心泵(beng)流💯量(liang)調節(jie)的幾(ji)種主(zhu)要方(fang)式：出(chu)口閥(fa)門調(diao)節、泵(beng)變速(su)調節(jie)和泵(beng)的串(chuan)、并聯(lian)調節(jie)。用特(te)性曲(qu)線圖(tu)分析(xi)🏃🏻‍♀️了出(chu)口閥(fa)門調(diao)節和(he)泵變(bian)速調(diao)節兩(liang)種方(fang)式的(de)能耗(hao)損失(shi)，并進(jin)😁行了(le)對比(bi)，指出(chu)離心(xin)👿泵用(yong)變速(su)🧑🏻‍❤️‍🧑🏼調節(jie)流量(liang)比用(yong)出口(kou)閥門(men)調節(jie)流量(liang)可以(yi)更好(hao)的節(jie)約能(neng)耗，且(qie)節能(neng)效率(lü)與流(liu)量變(bian)化大(da)小有(you)關。在(zai)實際(ji)應用(yong)時應(ying)該注(zhu)意變(bian)速調(diao)節的(de)範圍(wei)，才能(neng)更好(hao)🧜🏼‍♀️的應(ying)用離(li)心泵(beng)變速(su)調節(jie)。

離心(xin)泵是(shi)廣泛(fan)應用(yong)于化(hua)工工(gong)業系(xi)統的(de)一種(zhong)通用(yong)流體(ti)機械(xie)。它🚶🏾‍♀️‍➡️具(ju)有性(xing)能适(shi)應範(fan)圍廣(guang)（包括(kuo)流量(liang)、壓頭(tou)及對(dui)輸送(song)…介質(zhi)性質(zhi)的适(shi)應性(xing)）、體積(ji)小、結(jie)構簡(jian)單、操(cao)作容(rong)易、操(cao)作費(fei)✡️用低(di)等🏃🏿‍♀️‍➡️諸(zhu)多優(you)ˇ點。通(tong)常🏊🏾‍♀️，所(suo)選離(li)心泵(beng)🧑🏽‍🎄的流(liu)量、壓(ya)👩‍🍼頭可(ke)能會(hui)和管(guan)路中(zhong)要求(qiu)的不(bu)一緻(zhi)，或由(you)于生(sheng)産任(ren)務、工(gong)藝要(yao)求發(fa)⛹🏻‍♀️生變(bian)化，此(ci)時都(dou)要求(qiu)對泵(beng)進行(hang)流量(liang)調節(jie)，實質(zhi)是改(gai)變離(li)心泵(beng)的工(gong)作點(dian)。離心(xin)👽泵的(de)工作(zuo)點是(shi)由泵(beng)的特(te)性曲(qu)線和(he)👹管路(lu)系統(tong)特性(xing)曲線(xian)共同(tong)決定(ding)的，因(yin)此，改(gai)變任(ren)何一(yi)個的(de)特性(xing)曲線(xian)都可(ke)以達(da)到流(liu)量調(diao)節的(de)目的(de)。目前(qian)，離心(xin)泵的(de)流量(liang)調節(jie)方式(shi)主要(yao)有調(diao)節閥(fa)控制(zhi)、變速(su)控制(zhi)以及(ji)泵的(de)^并、串(chuan)聯調(diao)節等(deng)。由于(yu)各種(zhong)調節(jie)方式(shi)的原(yuan)理不(bu)同，除(chu)💌有自(zi)己的(de)優缺(que)點外(wai)，造成(cheng)的能(neng)量損(sun)耗也(ye)不一(yi)樣，為(wei)💞了尋(xun)求*、能(neng)耗最(zui)小、最(zui)節能(neng)的流(liu)量調(diao)節🧜🏼‍♀️方(fang)式，必(bi)須全(quan)面地(di)了解(jie)離心(xin)泵的(de)流量(liang)調節(jie)方式(shi)與能(neng)耗之(zhi)間的(de)關系(xi)。

1 泵流(liu)量調(diao)節的(de)主要(yao)方式(shi)

1．1 改變(bian)管路(lu)特性(xing)曲線(xian)

改變(bian)離心(xin)泵流(liu)量最(zui)簡單(dan)的方(fang)法就(jiu)是利(li)用泵(beng)出口(kou)閥👹門(men)的開(kai)🏊🏾‍♀️度來(lai)控制(zhi)，其實(shi)質是(shi)改變(bian)管路(lu)特性(xing)曲線(xian)的位(wei)置來(lai)🧑🏾‍🎄改變(bian)泵的(de)工作(zuo)點。

1．2 改(gai)變離(li)心泵(beng)特性(xing)曲線(xian)
根據(ju)比例(li)定律(lü)和切(qie)割定(ding)律，改(gai)變泵(beng)的轉(zhuan)速、改(gai)變泵(beng)💞結構(gou)（如👩🏽‍🐰‍👩🏿切(qie)削🤑葉(ye)輪外(wai)徑法(fa)等）兩(liang)種方(fang)法都(dou)能改(gai)變離(li)心泵(beng)的特(te)性曲(qu)線，從(cong)👀而達(da)到調(diao)節流(liu)量（同(tong)時改(gai)變壓(ya)頭）的(de)目的(de)。但是(shi)對于(yu)已經(jing)工作(zuo)的泵(beng)，改變(bian)泵結(jie)構的(de)方法(fa)不太(tai)方便(bian)，并且(qie)由于(yu)改變(bian)了泵(beng)的結(jie)構，降(jiang)低了(le)泵的(de)通用(yong)性，盡(jin)管它(ta)在某(mou)些時(shi)候調(diao)節流(liu)量經(jing)濟方(fang)🛀🏼便1，在(zai)生産(chan)中也(ye)很少(shao)采用(yong)。這裡(li)僅分(fen)析改(gai)變離(li)心泵(beng)🤶🏾的轉(zhuan)速調(diao)節流(liu)量的(de)方法(fa)。從圖(tu)1中分(fen)析，當(dang)改變(bian)泵轉(zhuan)速調(diao)節流(liu)量從(cong)Q1下降(jiang)到Q2時(shi)，泵的(de)轉速(su)（或電(dian)機轉(zhuan)速）從(cong)n1下降(jiang)到n2，轉(zhuan)速為(wei)n2下泵(beng)的特(te)性曲(qu)線Q-H與(yu)管路(lu)特性(xing)曲線(xian)✍🏻He=H0+G1Qe2（管路(lu)特曲(qu)線不(bu)變🧜🏼‍♀️化(hua)）交于(yu)點A3(Q2，H3)，點(dian)A3為通(tong)過調(diao)🔞速調(diao)節流(liu)👼🏾量後(hou)新的(de)工作(zuo)點。此(ci)調節(jie)方法(fa)調節(jie)效果(guo)明顯(xian)、快捷(jie)、安全(quan)可靠(kao)，可以(yi)延長(zhang)泵使(shi)用壽(shou)🙂‍↔️命，節(jie)約電(dian)能，另(ling)外降(jiang)低轉(zhuan)速運(yun)行還(hai)能有(you)效的(de)降低(di)離…心(xin)泵的(de)👩‍🍼汽蝕(shi)餘量(liang)NPSHr，使泵(beng)遠離(li)汽蝕(shi)區，減(jian)小離(li)心泵(beng)發生(sheng)🥑️汽蝕(shi)的可(ke)能性(xing)✡️2。缺點(dian)是改(gai)變泵(beng)的轉(zhuan)速需(xu)要有(you)通過(guo)變頻(pin)技術(shu)來改(gai)變原(yuan)動機(ji)（通常(chang)是電(dian)動機(ji)）的轉(zhuan)速，原(yuan)理複(fu)^雜，投(tou)資較(jiao)大，且(qie)流量(liang)調節(jie)範圍(wei)小。

1．3 泵(beng)的串(chuan)、并連(lian)調節(jie)方式(shi)
當單(dan)台離(li)心泵(beng)不能(neng)滿足(zu)輸送(song)任務(wu)時，可(ke)以采(cai)用離(li)心泵(beng)✍🏻的并(bing)聯或(huo)串聯(lian)操作(zuo)。用兩(liang)台相(xiang)同型(xing)号的(de)離心(xin)🧑🏽‍🎄泵并(bing)聯，雖(sui)然壓(ya)頭變(bian)化不(bu)大，但(dan)加大(da)了總(zong)的輸(shu)送流(liu)量，并(bing)聯泵(beng)的總(zong)👽效率(lü)與👩‍🍼單(dan)台泵(beng)的效(xiao)率🧑🏽‍🎄相(xiang)同；離(li)心泵(beng)串聯(lian)時總(zong)的壓(ya)頭增(zeng)大，流(liu)量變(bian)化不(bu)大，串(chuan)聯泵(beng)的總(zong)~效率(lü)與單(dan)台泵(beng)效率(lü)相同(tong)。

2 不同(tong)調節(jie)方式(shi)下泵(beng)的能(neng)耗分(fen)析
在(zai)對不(bu)同調(diao)節方(fang)式下(xia)的能(neng)耗分(fen)析時(shi)，文章(zhang)僅針(zhen)對目(mu)前廣(guang)泛👀采(cai)💔用的(de)閥門(men)調節(jie)和泵(beng)變轉(zhuan)速調(diao)節兩(liang)種調(diao)節方(fang)式加(jia)以分(fen)析。由(you)于離(li)心泵(beng)的并(bing)、串聯(lian)操作(zuo)目的(de)在于(yu)提高(gao)壓頭(tou)或流(liu)量，在(zai)化工(gong)領域(yu)運用(yong)不多(duo)，其能(neng)耗可(ke)以結(jie)合圖(tu)2進行(hang)分析(xi)，方👩🏼‍❤️‍👨🏾法(fa)基本(ben)相同(tong)。

2．1 閥門(men)調節(jie)流量(liang)時的(de)功耗(hao)
離心(xin)泵運(yun)行時(shi)，電動(dong)機輸(shu)入泵(beng)軸的(de)功率(lü)N為：
N＝vQH／η
式(shi)中N——軸(zhou)功率(lü)，w；
    Q——泵的(de)有效(xiao)壓頭(tou)，m；
    H——泵的(de)實際(ji)流量(liang)，m3/s；
    v——流體(ti)比重(zhong)，N/m3；
    η——泵的(de)效率(lü)。
當用(yong)閥門(men)調節(jie)流量(liang)從Q1到(dao)Q2，在工(gong)作點(dian)A2消耗(hao)的軸(zhou)功率(lü)為：
NA2＝vQ2H2／η
  vQ2H3——實(shi)際有(you)用功(gong)率，W；
vQ2(H2－H3)——閥(fa)門上(shang)損耗(hao)得功(gong)率，W；
vQ2H2(1／η－1)——離(li)心泵(beng)損失(shi)的功(gong)率，W。

2．2 變(bian)速調(diao)節流(liu)量時(shi)的功(gong)耗
    在(zai)進行(hang)變速(su)分析(xi)時因(yin)要用(yong)到離(li)心泵(beng)的比(bi)例定(ding)律，根(gen)據其(qi)應用(yong)條件(jian)，以下(xia)分析(xi)均指(zhi)離心(xin)泵的(de)變速(su)範圍(wei)在±20%内(nei)，且離(li)心泵(beng)本身(shen)效率(lü)的變(bian)化不(bu)大3。用(yong)電動(dong)機變(bian)速調(diao)節流(liu)量到(dao)流量(liang)Q2時，在(zai)工作(zuo)點A3泵(beng)消耗(hao)的軸(zhou)功率(lü)為：
NA3＝vQ2H3／η
同(tong)樣經(jing)變換(huan)可得(de)：
NA3＝vQ2H3＋vQ2H3(1／η－1)   （2）
式中(zhong)    vQ2H3——實際(ji)有用(yong)功率(lü)，W；
vQ2H3(1／η－1)——離心(xin)泵損(sun)失的(de)功率(lü)，W。
2．3 能耗(hao)對比(bi)分析(xi)

3 結論(lun)
    對于(yu)目前(qian)離心(xin)泵通(tong)用的(de)出口(kou)閥門(men)調節(jie)和泵(beng)變轉(zhuan)👿速調(diao)節兩(liang)種主(zhu)要流(liu)量調(diao)節方(fang)式，泵(beng)變轉(zhuan)速調(diao)節節(jie)約的(de)能耗(hao)比出(chu)口閥(fa)門調(diao)節大(da)得多(duo)，這點(dian)可以(yi)從兩(liang)ˇ者的(de)功耗(hao)分析(xi)和功(gong)耗對(dui)比分(fen)析看(kan)出。通(tong)過離(li)心泵(beng)的流(liu)量與(yu)揚程(cheng)的關(guan)✡️系圖(tu)，可以(yi)更為(wei)直觀(guan)的反(fan)映出(chu)✋兩種(zhong)調節(jie)方…式(shi)下的(de)能耗(hao)關系(xi)。通過(guo)泵~變(bian)速調(diao)節來(lai)👺減小(xiao)流量(liang)還🤶🏾有(you)利于(yu)降低(di)離心(xin)👾泵發(fa)生汽(qi)蝕的(de)可能(neng)性。當(dang)流量(liang)減小(xiao)越大(da)時，變(bian)速調(diao)節的(de)節能(neng)效率(lü)也越(yue)大，即(ji)閥門(men)調節(jie)損耗(hao)💑🏾功率(lü)越大(da)，但是(shi)，泵變(bian)速過(guo)大時(shi)😵‍💫又會(hui)造成(cheng)泵效(xiao)率降(jiang)低，超(chao)出泵(beng)比例(li)定律(lü)範圍(wei)👨‍🦰，因此(ci)，在實(shi)際應(ying)用時(shi)應該(gai)從多(duo)方面(mian)考慮(lü)，在二(er)者之(zhi)間綜(zong)合出(chu)*的流(liu)量調(diao)節方(fang)法。