水泵变频运行的图解分析方法

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1、水泵变频运行的图解分析方法作者:变频器肚界1引言也i采用变频调速町以达到很好的节能效果，这在同行业中已经有很多人写了大銀的论文进行论述。但其结果却有很多不尽人惫的地方,冇很*结论捷至是错谋的和无法解那淸楚的，本文以简易的图解分析法來进行进-步的解群和分析。2水泵变频运行分析的淚区2.1冇很筋人在水泵变频运行的分析中都习惯引用她水泵中的比例定律流量比例定律Q1/Q2=n1/n2扬程比例定律H1/H2=(n1/n2)2轴功率比例定律P1/P2=(n1/n2)3并曲此得出结论：水泵的流量与转速成正比，水泵的扬程与转速的平方成正比，水泵的输出功率与

2、转速的3次方成正比。以上结论确实是由风机和水泵的比例定律中引导出來的，但是却无法解释如下问题：(1)为什么水泵变频运行时频率在30-35HZ以上时才出水？(2)为什么水泵在不出水时电流和功率极小,一旦出水时电流和功率会有一个突跳，然后才随着转速的升髙而升高？2.2绘制水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线很多人绘制出水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线如图1所示。图1水泵的特性曲线水泵变频运行的图解分析方法作者:变频器肚界1引言也i采用变频调速町以达到很好的节能效果，这在同行业中已经有很多人写了大銀的论文进行论述。但其结果却有很多不尽人惫的地方,冇很

3、*结论捷至是错谋的和无法解那淸楚的，本文以简易的图解分析法來进行进-步的解群和分析。2水泵变频运行分析的淚区2.1冇很筋人在水泵变频运行的分析中都习惯引用她水泵中的比例定律流量比例定律Q1/Q2=n1/n2扬程比例定律H1/H2=(n1/n2)2轴功率比例定律P1/P2=(n1/n2)3并曲此得出结论：水泵的流量与转速成正比，水泵的扬程与转速的平方成正比，水泵的输出功率与转速的3次方成正比。以上结论确实是由风机和水泵的比例定律中引导出來的，但是却无法解释如下问题：(1)为什么水泵变频运行时频率在30-35HZ以上时才出水？(2)为什么水泵在

4、不出水时电流和功率极小,一旦出水时电流和功率会有一个突跳，然后才随着转速的升髙而升高？2.2绘制水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线很多人绘制出水泵的性能特性曲线和管道阻力曲线如图1所示。图1水泵的特性曲线图1中，水泵在工频运行的特性曲线为F1,额定工作点为A,额定流§QA,额定扬程HA,管网理想阻力曲线R1=KQ与流量Q成正比。采用节流调节时的实际管网阻力曲线R2,工作点为B.流量QB,扬程HB。采用变频调速且没有节流的特性曲线F2.理想工作点为C.流屋QC,扬程HC;这里QB二QC。按图1中所示曲线，要想川训速的方法将流虽降到零，必须将变频

5、器的频率也降到零，但这与实际情况是不相符的。实际水泵变频调速时，频率降到30-35HZ以下时就不出水了,流量已经降到零。2.3变频泵与工频泵并联变频泵与工频泵并联运行时，由于工频泵出门压力大，变频泵出口压力小，因此怀疑变频泵是否会不出水？是否工频泵的水会向变频泵倒淞?3以上分析的谋区(1)相似定律确实是风机水泵在理论分析当中的一条很重要的定律，它表明相似泵(或风机)在相似工况下运行时，对应各参数之相互关系的讣算公式。而比例定律是相似定律作为特例演变而來的。即两台完全相同的泵在相同的工况条件下，输送相同的流体.且泵的直径和输送流体的密度不变，

6、仅仅转速不同时，水泵的流議、扬程和功率与转速Z间的关系。(2)在风机单机运行时，风门捋板不变且温度和密度不变时，管网阻力只与风机的流呈有关，阻力系数为常数。因此其运行工况与标強工况相同，可以应用比例定律。但在风机并联运行时，山于出口风压受其它风机的风压的影响，出口流量也与总流虽不同，造成工况变化，因此比例定律己经不再适用了。⑶相似定律在引风机中.如果描板不变但介质温度和密度发生了变化时.作为特例，其形式也发生了变化.与上述比例定律不同.必须进行温度或密度的修正。(4)在水泵方面，比例定律仅适用于水泵的出水口和进水口Z间没有高度差，即没有净扬

7、程的情况。比如在没有落差的同一水平面上远距离输水，水泵的输岀扬程(压力)仅用來克服管道的阻力，在这种情况下，当转速降到零时.扬程(压力)也降到零，流凰也iE好降到零.这是理想的水泵运行工况。图1中工作点A和。就完全适合这种工况，可以使用比例定律。(5)但实际水泵运行工况不可能达到理想工况，水泵的出水口和进水口Z间是有高度差的，有时还很大。在水泵并联运行时，水泵的出水口压力还要受到其它水泵运行压力的影响。并联运行的泵要想出水，水其扬程必须大于貝:他水泵当时的压力。水泵出口流呈并不是总管网流虽，总管网流虽为所冇运行的水泵的流量利。由于管网总流虽

8、増大和阻力増大，囚此并联运行的水泵扬程更高，工况发生变化，因此比例定律在此也不再适用。4单台水泵变频运行的图解分析(1)单台水泵变频运行分析的关键，在于水泵进出口水位的高度差，也