额定转速下运行时运行工况点为，相应。现欲通过变速调节，使新运行工况点流量减为，试问其转速应为多少额定转速为解变速调节时管路性能曲线不变，而泵运行工况点必在管路性能曲线上，故点可由处向上作垂直线与管路性能曲线相交得出见图，由图可读出点扬程。与不是相似工况点，需在额定转速时曲线上找出相似工况点，以便求出转速。过点作相似抛物线，由式得图给水泵装置性能曲线和管路性能曲线为把相似抛物线作到图上，上式中与关系列表如下把列表中数值作到图上，此过点相似抛物线与额定转速下相交于点。由图可读出故得上述两式得出结果略有不同是因作图及读数误差引起。从计算结果知，此泵装置因管路静扬程很高，故当流量减少到原流量时，其转速只降到原转速，而不是。泵或风机系统管路性能曲线中静扬程静压所占比例大小，与调速装置节能效果大小相关。当静扬程所占比例很大时，即使泵系统工作流量变化很大，但调速装置转速变化范围并不大，结果变速调节节能效果也不大。这是因为静扬程静压不等于零时，管路性能曲线与变转速时相似抛物线不重合，故变速前后各工作点间关系并不符合比例律，即流量比不等于转速比。当静扬程静压为正值时，流量比恒大于转速比。例如型锅炉给水泵，其最高转速，相应，。若泵系统静扬程。则变速调节流量至最大流量时，相应转速为最高转速。可见这比静扬程为零时流量比为时，转速比也为时要高多了。因此，管路性能曲线静扬程越高，则变速调节流量时，其轴功率减少值也越小。如图所示离心泵在不同静扬程下采用变速调节及出口阀门调节方式时流量比和所消耗轴功率比关系。所以说，对于有较大静扬程泵或风机，只用工作流量变化范围大小确定节能效益大小就不正确了，应根据转速变化范围确定节能效益大小才是正确。图泵系统在不同静扬程下轴功率流量特性图中线转速调节线出口阀门调节例若例中锅炉给水泵电动机额定供水情况下，供水管道中水压力大小与供水能力和用水需求之间平衡情况有关当供水能力大于用水量时，管道压力上升当供水能力小于用水量时，则管道压力下降当供水能力等于用水量时，则管道压力保持不变。可见，供水能力与用水需求之间矛盾具体地反映在供水压力变化上。从而压力就成了用来作为控制流量大小参变量，也就是说，保持供水系统中处压力恒定，也就保证了使供水能力和用水需求处于平衡状态，恰到好处地满足了用户用水要求，这就是恒压供水所要达到目。高性能离心泵变频控制方案。高性能离心式水泵由于采用了三元流动，进口导叶等先进技术，离心式水泵特性曲线已经做得非常平坦，高效率工作区域很宽，这也正是水泵生产厂家努力追求目标。但是这样水泵在定压供水工况下，其调速范围很小。供水系统静扬程越大，也就是空载功率所占比例越大，水泵特性越平坦，调速范围就越小，调节转速节能效果也就越差。对于定压供水系统高效离心水泵群如果采用变多定配置控制方案，则会引起些问题。图是定压供水系统中变频水泵调速特性曲线图，从图中容量看出，在定压供水系统中，变频水泵新工况点也就是变频泵特性曲线和等压线交点。因水泵特性曲线非常平坦，变频器调速范围非常小。且因为供水压力小波动这在供水系统中是很常见。新工况点会发生剧烈变动，工况点极不稳定，虽然在控制程序中可以采用软件滤波方法改善不稳定情况，但变定压水泵配置方案运行匹配较为困难，且节能效果有限却是肯定，这也是和采用变频节能控制初衷相违背。因此对于实际工程中高性能离心泵机群，所有泵都采用变频调速控制才是合理。变定水泵并列运行在实际工程中，考虑到投资可能性和运行工况必要性，也常设计变定水泵并列运行方式，但应考虑以下方面因素。首先，在满足最大设计水量基础上，尽量使调速高效特性曲线接近系统特性曲线，也就是说，尽量将各种调速泵组合高效区能套入出现机率最高工作段或点上。调速水泵台数，应是全年内运行工况中开泵运行时间最长台数，而备用泵则采用工频定速泵。当台调速泵出现故障时，可以允许台工频定速泵运行，其综合效率会稍有降低，而扬程则会有所增加。在变定速泵并列运行时，供水工作压力应保证定速泵工作在高效区，以提高定速泵效率。并列泵组中，变频调速泵台数越多，节能效果越好。在多泵并列供水系统中，也常设计变定水泵并列运行方式，但应考虑以下方面因素。首先，在满足最大设计水量基础上，尽量使调速高效特性曲线接近系统特性曲线，也就是说，尽量将各种调速泵组合高效区能套入出现机率最高工作段或点上。调速水泵台数，应是全年内运行工况中开泵运行时间最长台数，而备用泵则采用工频定速泵。当台调速泵出现故障时，可以允许台工频定速泵运行，其综合效率会稍有降低，而扬程则会有所增加。在变定速泵并列运行时，供水工作压力应保证定速泵工作在高效区，以提高定速泵效率。并列泵组中，变频调速泵台数越多，节能效果越好。在多泵并列供水系统中，只上台变频调速泵效果不大，且很难匹配。必须只上台时，也要选扬程最高，流量最大那台，其效果会较好些。在多台调速泵并列运行时，所有调速泵应在同转速下运行对于关死点扬程不值相加，以图两台泵并联为例，先把这两台泵性能曲线和以相同比例尺绘在同坐标图上，然后把各个同扬程值流量分别相加，如图所示，取扬程值为„„，对应于和，上分别为„„和„„取„„得„„连接„„各点即得合成后泵并联性能曲线并，同法可得风机并联性能曲线。当并联泵或风机中台进行变速调节时，如何确定并联运行工况点如图所示，ⅠⅡ两台性能相同泵并联运行。但泵Ⅰ与泵Ⅱ有台为变速泵，另台为定速泵。当变速泵与定速泵以相同额定转速运行时，Ⅰ和Ⅱ并联性能曲线并为Ⅲ，并联运行工况点为。但当变速泵转速降低时，并联性能曲线变为如图中虚线所示，其并联运行工况点也相应地变为„„从图可以看出，当变速泵转速降低时，变速泵流量减小，但定，故其流量扬程或全压与转速关系不符合比例定律，不能直接用比例定律求得。但当管路性能曲线静扬程或静压等于零时，即或时，管路性能曲线是条通过坐标原点二次抛物线，它与过点变转速时相拟抛物线重合，因此，与又都是相似工况点，故可用比例定律直接由点参数求出点参数。例锅炉给水泵装置性能曲线如图所示，其在额定转速下运行时运行工况点为，相应。现欲通过变速调节，使新运行工况点流量减为，试问其转速应为多少额定转速为解变速调节时管路性能曲线不变，而泵运行工况点必在管路性能曲线上，故点可由处向上作垂直线与管路性能曲线相交得出见图，由图可读出点扬程。与不是相似工况点，需在额定转速时曲线上找出相似工况点，以便求出转速。过点作相似抛物线，由式得图给水泵装置性能曲线和管路性能曲线为把相似抛物线作到图上，上式中与关系列表如下把列表中数值作到图上，此过点相似抛物线与额定转速下相交于点。由图可读出故得上述两式得出结果略有不同是因作图及读数误差引起。从计算结果知，此泵装置因管路静扬程很高，故当流量减少到原流量时，其转速只降到原转速，而不是。泵或风机系统管路性能曲线中静扬程静压所占比例大小，与调速装置节能效果大小相关。当静扬程所占比例很大时，即使泵系统工作流量变化很大，但调速装置转速变化范围并不大，结果变速调节节能效果也不大。这是因为静扬程静压不等于零时，管路性能曲线与变转速时相似抛物线不重合，故变速前后各工作点间关系并不符合比例律，即流量比不等于转速比。当静扬程静压为正值时，流量比恒大于转速比。例如型锅炉给水泵，其最高转速，相应，。若泵系统静扬程。则变速调节流量至最大流量时，相应转速为最高转速。可见这比静扬程为零时流量比为时，转速比也为时要高多了。因此，管路性能曲线静扬程越高，则变速调节流量时，其轴功率减少值也越小。如图所示离心泵在不同静扬程下采用变速调节及出口阀门调节方式时流量比和所消耗轴功率比关系。所以说，对于有较大静扬程泵或风机，只用工作流量变化范围大小确定节能效益大小就不正确了，应根据转速变化范围确定节能效益大小才是正确。图泵系统在不同静扬程下轴功率流量特性图中线转速调节线出口阀门调节例若例中锅炉给水泵电动机额定功率为，额定转速时实际出力为，试估算其节能效果。由图可以看出，此给水泵出口压力为，锅炉气包压力为，由上例计算结果，当转速下降到，即额定转速时，流量为，即额定流量，压力为，略高于锅炉汽包压力，为了保证汽包顺利进水，转速已不能再下降了。所以其调速范围为，根据式阻力曲线可以看成是条与净扬程点平行条直线。水泵将水通过粗管道垂直向上打入个开口蓄水池就是属于这种情况。电厂锅炉给水泵系统中，由于给水压力极高，管网阻力相对较小，因此采用变频运行时也可以看成属于这种情况，如图所示。为变频器最高运行频率性能曲线。工作点，和为变频运行性能曲线。为实际扬程。图中不论怎样调节频率，扬程都恒定不变，只是流量变化。水泵输出功率只随流量变化而变化。从图中可以看出，随着频率减少，微小频率变化∆会引起很能大流量变化∆。性能曲线越平坦，∆引起∆就越大。因此频率越低，流量越小时这种变化就越大。所以说频率与流量之间关系为。是种非线性很难说是几次方关系。由于功率与流量成正比。功率与频率关系为，也很难说与频率是几次方关系。在这种情况下进行变频运行时，流量不宜太小，以防止微小频率或转速变化引起流量较大变化，造成水泵流量不稳定。越高，就越小，流量和功率随着频率变化就越大。高性能离心泵群变频控制方案恒压供水控制特点供水控制，归根结底，是为了满足用户对流量需求。所以，流量是供水系统基本控制对象，但流量检测比较困难，费用也较高。考虑到在动态供水情况下，供水管道中水压力大小与供水能力和用水需求之间平衡情况有关当供水能力大于用水量时，管道压力上升当供水能力小于用水量时，则管道压力下降当供水能力等于用水量时，则管道压力保持不变。可见，供水能力与用水需求之间矛盾具体地反映在供水压力变化上。从而压力就成了用来作为控制流量大小参变量，也就是说，保持供