對于目前多級離心泵通用的出口閥門調節(jié)和泵變轉速調節(jié)兩種主要流量調節(jié)方式,泵變轉速調節(jié)節(jié)約的能耗比出口閥門調節(jié)大得多,這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過多級離心泵的流量與揚程的關系圖,可以更為直觀的反映出兩種調節(jié)方式下的能耗關系。通過泵變速調節(jié)來減小流量還有利于降低多級離心泵發(fā)生汽蝕的可能性。當流量減小越大時,變速調節(jié)的節(jié)能效率也越大,即閥門調節(jié)損耗功率越大,但是,泵變速過大時又會造成泵效率降低,超出泵比例定律范圍,因此,在實際應用時應該從多方面考慮,在二者之間綜合出最佳的流量調節(jié)方法。
1、多級離心泵運行時,電動機輸入泵軸的功率N為:
N=vQH/η
式中N——軸功率,w;
Q——泵的有效壓頭,m;
H——泵的實際流量,m3/s;
v——流體比重,N/m3;
η——泵的效率。
2、當用閥門調節(jié)流量從Q1到Q2,在工作點A2消耗的軸功率為:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——實際有用功率 W;
vQ2(H2-H3)——閥門上損耗得功率 W;
vQ2H2(1/η-1)——離心泵損失的功率 W。
3、變速調節(jié)流量時的功耗
在進行變速分析時因要用到多級離心泵的比例定律,根據(jù)其應用條件,以下分析均指多級離心泵的變速范圍在±20%內,且多級離心泵本身效率的變化不大[3]。用電動機變速調節(jié)流量到流量Q2時,在工作點A3泵消耗的軸功率為:
NA3=vQ2H3/η
同樣經變換可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1) (2)
式中:vQ2H3——實際有用功 W;
vQ2H3(1/η-1)——離心泵損失的功率 W。
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