‘变频器世界》2005年7月争鸣园地TechniqneExchan~水泵变频运行的图解分析方法TheGraphicAnalysisMethodofPumpSpeedVariableRunning北京永基凯奇自动化技术有限公司吴自强WUziqiang摘要：本文以解的方式分析r水泵变频运?5"LI~J的特性曲线，以及水泵并联运行时的特性，为水泵变频运行时的节能分析和计算提供r一种简易的分析疗法。关键词：水泵变频运行特性曲线1-作点Abstract：Thearticleanalyzesthecharacteristiccurveofpumpspeedvariablerunning，andthecharacteristicofpumpparallelrunningtousegraphicanalysismethod．Andoffersasampleanalysismethodforanalyzingandcalculatingtheenergysavingofpumpspeedvariablerunning．Keywords：PumpSpeedvariablerunningCharacteristiccurveWorkingpoint【中图分类号JI'K370【艾献怀识码JB文章编号l56ll__0330(2005)07⋯0l3005l引言(1)为什么水泵变频运行时频率在30-35Hz以上时水泵采用变频调速可以达到很好的节能效果，这才出水?在同行业中已经有很多人写了大量的论文进行论述。(2)为什么水泵在不出水时电流和功率极小，一旦但其结果却有很多不尽人意的地方，有很多结论甚至出水时电流和功率会有一个突跳，然后才随着转速的是错误的和无法解释清楚的，本文以简易的图解分析升高而升高?法来进行进一步的解释和分析。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2水泵变频运行分析的误区线如图l所示。2．1有很多人在水泵变频运行的分析中都习惯引用风机水泵中的比例定律流量比例定律Q／Q，=n／n，。_扬程比例定律H1／H，=(n1／n2)一轴功率比例定律P／P，=(n1／n2)并由此得出结论：水泵的流量与转速成正比，水泵图1水泵的特性曲线的扬程与转速的平方成正比，水泵的输出功率与转速图l中，水泵在工频运行的特性曲线为Fl，额定工作点为A，额定流量QA，额定扬程HA，管网理想阻力的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曲线R。：Ko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。采出来的，但是却无法解释如下问题：130ITheWorldofInverters‘变频器世界'2005年7月用变频调速且没有节流的特性曲线F，，理想工作点为管网总流量增大和阻力增大，因此并联运行的水泵扬程C，流量Qc，扬程Hc；这里QB=Q。更高，工况发生变化，因此比例定律在此也不再适用。按图1中所示曲线，要想用调速的方法将流量降到零，必须将变频器的频率也降到零，但这与实际情况是4单台水泵变频运行的图解分析不相符的。实际水泵变频调速时，频率降到30—35Hz以(1)单台水泵变频运行分析的关键，在于水泵进出下时就不出水了，流量已经降到零。口水位的高度差，也就是水泵的净扬程H0。水泵的扬2．3变频泵与工频泵并联程只有大于净扬程时才能出水。因此管网阻力曲线的变频泵与工频泵并联运行时，由于工频泵出口压起始点就是该净扬程的高度，见图2。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灌?3以上分析的误区(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)在相似工况下图2单台水泵变频运行特性曲线运行时，对应各参数之相互关系的计算公式。而比例定图2中，额定工作点仍然为A，理想管网阻力曲线律是相似定律作为特例演变而来的。即两台完全相同R．与流量成正比。变频后的特性曲线F，，工作点B。流的泵在相同的工况条件下，输送相同的流体，且泵的直量为零时的净扬程H，变频运行实际工作点H与净扬径和输送流体的密度不变，仅仅转速不同时，水泵的流程的差△H=H一H，为克服管网阻力达到所需流量Q量、扬程和功率与转速之问的关系。时的附加扬程。由于管网阻力曲线与图1不同，因此不(2)在风机单机运行时，风门挡板不变且温度和密满足相似定律。度不变时，管网阻力只与风机的流量有关，阻力系数为(2)图2中的工作点A为水泵额定工作点，满足水常数。因此其运行工况与标准工况相同，可以应用比例泵的额定扬程和额定流量。因此R．成