離心泵改造實(shí)踐的體會(huì)

離心泵改造實(shí)踐的體會(huì)離心泵的工作原理離心泵的工作原理是：離心泵所以能把水送出去是由于離心力的作用。水泵在工作前，泵體和進(jìn)水管必須罐滿(mǎn)水行成真空狀態(tài)，當(dāng)葉輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片促使水很快旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，泵內(nèi)的水被拋出后，葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水原的水在大氣壓力（或水壓）的作用下通過(guò)管網(wǎng)壓到了進(jìn)水管內(nèi)。這樣循環(huán)不已，就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)抽水。在此值得一提的是：離心泵啟動(dòng)前一定要向泵殼內(nèi)充滿(mǎn)水以后，方可啟動(dòng)，否則將造成泵體發(fā)熱，震動(dòng)，出水量減少，對(duì)水泵造成損壞（簡(jiǎn)稱(chēng)“氣蝕”）造成設(shè)備事故！

離心泵的種類(lèi)很多，分類(lèi)方法常見(jiàn)的有以下幾種方式1按葉輪吸入方式分：?jiǎn)挝诫x心泵雙吸式離心泵。2按葉輪數(shù)目分：?jiǎn)渭?jí)離心泵多級(jí)離心泵。3按葉輪結(jié)構(gòu)分：敞開(kāi)式葉輪離心泵半開(kāi)式葉輪離心泵封閉式葉輪離心泵。4按工作壓力分：低壓離心泵中壓離心泵高壓離心泵。5按泵軸位置分：臥式離心泵邊立式離心泵。下面介紹離心泵的幾條重要的性能曲線(xiàn)。水泵的性能參數(shù)如流量Q揚(yáng)程H軸功率N轉(zhuǎn)速n效率η之間存在的一定的關(guān)系。他們之間的量值變化關(guān)系用曲線(xiàn)來(lái)表示，這種曲線(xiàn)就稱(chēng)為水泵的性能曲線(xiàn)。

水泵的性能參數(shù)之間的相互變化關(guān)系及相互制約性：首先以該水泵的額頂轉(zhuǎn)速為先決條件的。

水泵性能曲線(xiàn)主要有三條曲線(xiàn)：流量—揚(yáng)程曲線(xiàn)，流量—功率曲線(xiàn)，流量—效率曲線(xiàn)。

A、流量—揚(yáng)程特性曲線(xiàn)

它是離心泵的基本的性能曲線(xiàn)。比轉(zhuǎn)速小于80的離心泵具有上升和下降的特點(diǎn)（既中間凸起，兩邊下彎），稱(chēng)駝峰性能曲線(xiàn)。比轉(zhuǎn)速在80～150之間的離心泵具有平坦的性能曲線(xiàn)。比轉(zhuǎn)數(shù)在150以上的離心泵具有陡降性能曲線(xiàn)。一般的說(shuō)，當(dāng)流量小時(shí)，揚(yáng)程就高，隨著流量的增加揚(yáng)程就逐漸下降。

B、流量—功率曲線(xiàn)

軸功率是隨著流量而增加的，當(dāng)流量Q=0時(shí)，相應(yīng)的軸功率并不等于零，而為一定值（約正常運(yùn)行的60%左右）。這個(gè)功率主要消耗于機(jī)械損失上。此時(shí)水泵里是充滿(mǎn)水的，如果長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致泵內(nèi)溫度不斷升高，泵殼，軸承會(huì)發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)可能使泵體熱力變形，我們稱(chēng)為“悶水頭”，此時(shí)揚(yáng)程為最大值，當(dāng)出水閥逐漸打開(kāi)時(shí)，流量就會(huì)逐漸增加，軸功率亦緩慢的增加。

C、流量—效率曲線(xiàn)

它的曲線(xiàn)象山頭形狀，當(dāng)流量為零時(shí)，效率也等于零，隨著流量的增大，效率也逐漸的增加，但增加到一定數(shù)值之后效率就下降了，效率有一個(gè)最高值，在最高效率點(diǎn)附近，效率都比較高，這個(gè)區(qū)域稱(chēng)為高效率區(qū)。1、前言離心泵在抽送液體的過(guò)程中，須要消耗一定的能量。在離心泵的實(shí)際使用過(guò)程中，常常由于各種原因，部分離心泵實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)偏離高效區(qū)，造成離心泵能耗過(guò)高和運(yùn)行狀態(tài)不理想的情況。為改善這一現(xiàn)象，需對(duì)離心泵進(jìn)行必要的技術(shù)改造，在滿(mǎn)足供水系統(tǒng)需要的水量、揚(yáng)程的前提下，進(jìn)一步提高離心泵的運(yùn)行效率。2、水泵改造課題的提出惠州市自來(lái)水總公司某水廠(chǎng)吸水泵站設(shè)計(jì)取水規(guī)模為60萬(wàn)m3/d，首期建成20萬(wàn)m3/d，吸水泵站取水設(shè)備是兩臺(tái)44SAP—14型離心清水泵，其銘牌參數(shù)為Q=9000m3/h，H=28.5m，n=425r/min，η=88%,比轉(zhuǎn)速為140r/min，葉輪直徑ф=1110mm。兩臺(tái)水泵在運(yùn)行3000小時(shí)后，水泵葉輪有較明顯的汽蝕破壞現(xiàn)象，泵體振動(dòng)加劇，軸承出現(xiàn)不正常溫升。水泵運(yùn)行效果不理想主要是由于水泵的選型是以遠(yuǎn)期60萬(wàn)m3/d為依據(jù)，故所選揚(yáng)程高于首期實(shí)際所需揚(yáng)程，因而導(dǎo)致水泵運(yùn)行工況點(diǎn)偏離高效區(qū)，處于低揚(yáng)程、低效率和汽蝕性能差的區(qū)域運(yùn)行。2002年6月6日，該泵實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)（Q、H）為（11800，18）（圖一中的Z點(diǎn)），運(yùn)行效率僅為η,=75%左右。為解決上述問(wèn)題，2002年7月，惠州市自來(lái)水總公司決定對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)對(duì)性的改造。3、離心泵改造方案的確定及改造效果方案一：更換新泵是最徹底的解決辦法。新泵可選取44SAP—25型離心泵，該泵設(shè)計(jì)參數(shù)為：Q=10800m3/h，H=20m，n=425r/min，η=90%。雖然換該泵時(shí)電機(jī)可使用原有水泵電機(jī)，但由于該方案代價(jià)較高，且耗時(shí)費(fèi)力，不可避免的影響到水廠(chǎng)生產(chǎn)，故不采用。方案二：當(dāng)水泵揚(yáng)程過(guò)高時(shí)，切削葉輪外徑是一種調(diào)整水泵性能、降低水泵功率消耗的簡(jiǎn)便易行的方法?？紤]該廠(chǎng)的首期供水規(guī)模及兩個(gè)泵站的機(jī)組匹配情況，經(jīng)葉輪切削后水泵宜在QB=9700m3/h，HB=18m工況點(diǎn)工作，即圖二的B點(diǎn)處。通過(guò)B點(diǎn)作切削拋物線(xiàn)H‘=K（Q‘）2，與原水泵特性曲線(xiàn)Q-H相交于A點(diǎn)。A點(diǎn)處即為滿(mǎn)足切削律要求的B點(diǎn)的對(duì)應(yīng)工況點(diǎn)：QA=10900m3/h，HA=22.7m。葉輪經(jīng)過(guò)切削后，其性能參數(shù)Q，H的變化與切削后的輪徑D存在以下關(guān)系：QB/QA=DB/DA，HB/HA=（DB/DA）2其中DA為原葉輪直徑，DB為切削后的葉輪直徑。將A、B兩個(gè)工況點(diǎn)代入上式，得DB/DA=89%，即原葉輪的切削量為11%，臨界于比轉(zhuǎn)速為140r/min的葉輪最大允許切削量14%。此外，根據(jù)切削定律，在切削限度內(nèi)，切削拋物線(xiàn)H‘=K（Q’）2又稱(chēng)等效率線(xiàn)，即在該曲線(xiàn)上的A、B兩點(diǎn)的相應(yīng)效率可視為相等。由于A點(diǎn)工況點(diǎn)效率為81%，處于水泵特性Q-H曲線(xiàn)的低效率區(qū)，葉輪切削后的B點(diǎn)的運(yùn)行效率也將處于低效率運(yùn)行區(qū)（見(jiàn)圖一特性曲線(xiàn)）。本方案對(duì)水泵運(yùn)行效率提高不多，故也不采用。方案三：采用非標(biāo)葉輪法對(duì)水泵葉輪進(jìn)行改造，即設(shè)計(jì)制造非標(biāo)準(zhǔn)葉輪并裝配在原有的泵體上運(yùn)行，以達(dá)到有效改變水泵性能參數(shù)的目的。根據(jù)這一思路，能過(guò)對(duì)44SAP—25型水泵的葉輪進(jìn)行切削及參數(shù)整合，使之符合44SAP—14型水泵的要求。同時(shí)把原有水泵的比轉(zhuǎn)速由140r/min提高到250r/min，以使改造后的水泵達(dá)到降低揚(yáng)程、提高運(yùn)行效率的效果。2002年11月，按此方案對(duì)其中一臺(tái)水泵進(jìn)行了改造。改造后的44SAP—14/25型水泵運(yùn)行工況點(diǎn)QD=9700m3/h，HD=18m（圖中D點(diǎn)）處于水泵運(yùn)行高效區(qū)，運(yùn)行效率在88%左右。（其水泵特性曲線(xiàn)如圖三）44SAP—14型水泵經(jīng)過(guò)非標(biāo)葉輪改造后，水泵運(yùn)行中的振動(dòng)顯著減輕，噪聲降低，汽蝕現(xiàn)象得到很好的改善。原水泵配套電機(jī)的運(yùn)行電流也由原65.5A降至59.5A，使吸水泵站電耗有了大幅的下降。以每天取水量20萬(wàn)噸計(jì)算,改造后每天節(jié)約電量9.6×200=1920度,半年可節(jié)約電量達(dá)35萬(wàn)度。水泵改造前后能耗對(duì)比如下：4、結(jié)論在不適宜更換新泵和進(jìn)行葉輪切削的情況下，采用非標(biāo)葉輪法對(duì)離心泵進(jìn)行改造，可以達(dá)到如下效果：（1）額定參數(shù)可按實(shí)際需求重新確定，受原水泵參數(shù)的限制更?。唬?）改造后新泵運(yùn)行參數(shù)能更加符合生產(chǎn)需求，水泵運(yùn)行效率可以適當(dāng)提高，改造后節(jié)能效果顯著；（3）可以有針對(duì)性的改善水泵的某些特定性能。重視節(jié)能的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)（延長(zhǎng)離心泵使用壽命的方法）離心泵廣泛地應(yīng)用于石油化工，煤化工等化學(xué)工業(yè)中，輸送不同性質(zhì)的液體，提供化學(xué)反應(yīng)所需要的壓力，流量。離心泵的種類(lèi)繁多，根據(jù)輸送介質(zhì)性質(zhì)的不同可分為酸泵，堿泵，清水泵，泥漿泵等。輸送介質(zhì)的工作溫度和工作壓力不同，因此，有效延長(zhǎng)離心泵的使用周期，減少維修量，對(duì)提高工廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益有很大的作用。1、離心泵的選擇及安裝離心泵應(yīng)該按照所輸送的液體進(jìn)行選擇，并校核需要的性能，分析抽吸，排出條件，是間歇運(yùn)行還是連續(xù)運(yùn)行等。離心泵通常應(yīng)在或接近制造廠(chǎng)家設(shè)計(jì)規(guī)定的壓力和流量條件下運(yùn)行。泵安裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行以下復(fù)查：①基礎(chǔ)的尺寸，位置，標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，地腳螺栓必須恰當(dāng)和正確地固定在混凝土地基中，機(jī)器不應(yīng)有缺件，損壞或銹蝕等情況；②根據(jù)泵所輸送介質(zhì)的特性，必要時(shí)應(yīng)該核對(duì)主要零件，軸密封件和墊片的材質(zhì)；③泵的找平，找正工作應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定，若無(wú)規(guī)定時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范》的規(guī)定；④所有與泵體連接的管道，管件的安裝以及潤(rùn)滑油管道的清洗要求應(yīng)符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2、離心泵的使用泵的試運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)符合下列要求：①驅(qū)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向應(yīng)與泵的轉(zhuǎn)向相同；②查明管道泵和共軸泵的轉(zhuǎn)向；③各固定連接部位應(yīng)無(wú)松動(dòng)，各潤(rùn)滑部位加注潤(rùn)滑劑的規(guī)格和數(shù)量應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定；④有預(yù)潤(rùn)滑要求的部位應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑；⑤各指示儀表，安全保護(hù)裝置均應(yīng)靈敏，準(zhǔn)確，可靠；⑥盤(pán)車(chē)應(yīng)靈活，無(wú)異?，F(xiàn)象；⑦高溫泵在試運(yùn)轉(zhuǎn)前應(yīng)進(jìn)行泵體預(yù)熱，溫度應(yīng)均勻上升，每小時(shí)溫升不應(yīng)大于500℃；泵體表面與有工作介質(zhì)進(jìn)口的工藝管道的溫差不應(yīng)大于4090；⑧設(shè)置消除溫升影響的連接裝置，設(shè)置旁路連接裝置提供冷卻水源。離心泵操作時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①禁止無(wú)水運(yùn)行，不要調(diào)節(jié)吸人口來(lái)降低排量，禁止在過(guò)低的流量下運(yùn)行；②監(jiān)控運(yùn)行過(guò)程，徹底阻止填料箱泄漏，更換填料箱時(shí)要用新填料；③確保機(jī)械密封有充分沖洗的水流，水冷軸承禁止使用過(guò)量水流；④潤(rùn)滑劑不要使用過(guò)多；⑤按推薦的周期進(jìn)行檢查。建立運(yùn)行記錄，包括運(yùn)行小時(shí)數(shù)，填料的調(diào)整和更換，添加潤(rùn)滑劑及其他維護(hù)措施和時(shí)間。對(duì)離心泵抽吸和排放壓力，流量，輸人功率，洗液和軸承的溫度以及振動(dòng)情況都應(yīng)該定期測(cè)量記錄。3、離心泵的維護(hù)3.1離心泵機(jī)械密封失效的分析離心泵停機(jī)主要是由機(jī)械密封的失效造成的。失效的表現(xiàn)大都是泄漏，泄漏原因有以下幾種：①動(dòng)靜環(huán)密封面的泄漏，原因主要有：端面平面度，粗糙度未達(dá)到要求，或表面有劃傷；端面間有顆粒物質(zhì)，造成兩端面不能同樣運(yùn)行；安裝不到位，方式不正確。②補(bǔ)償環(huán)密封圈泄漏，原因主要有：壓蓋變形，預(yù)緊力不均勻；安裝不正確；密封圈質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)；密封圈選型不對(duì)。實(shí)際使用效果表明，密封元件失效最多的部位是動(dòng)，靜環(huán)的端面，離心泵機(jī)封動(dòng)，靜環(huán)端面出現(xiàn)龜裂是常見(jiàn)的失效現(xiàn)象，主要原因有：①安裝時(shí)密封面間隙過(guò)大，沖洗液來(lái)不及帶走摩擦副產(chǎn)生的熱量；沖洗液從密封面間隙中漏走，造成端面過(guò)熱而損壞。②液體介質(zhì)汽化膨脹，使兩端面受汽化膨脹力而分開(kāi)，當(dāng)兩密封面用力貼合時(shí)，破壞潤(rùn)滑膜從而造成端面表面過(guò)熱。③液體介質(zhì)潤(rùn)滑性較差，加之操作壓力過(guò)載，兩密封面跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)不同步。例如高轉(zhuǎn)速泵轉(zhuǎn)速為20445r/min，密封面中心直徑為7cm，泵運(yùn)轉(zhuǎn)后其線(xiàn)速度高達(dá)75m/s，當(dāng)有一個(gè)密封面滯后不能跟蹤旋轉(zhuǎn)，瞬時(shí)高溫造成密封面損壞。④密封沖洗液孔板或過(guò)濾網(wǎng)堵塞，造成水量不足，使機(jī)封失效。另外，密封面表面滑溝，端面貼合時(shí)出現(xiàn)缺口導(dǎo)致密封元件失效，主要原因有：①液體介質(zhì)不清潔，有微小質(zhì)硬的顆粒，以很高的速度滑人密封面，將端面表面劃傷而失效。②機(jī)泵傳動(dòng)件同軸度差，泵開(kāi)啟后每轉(zhuǎn)一周端面被晃動(dòng)摩擦一次，動(dòng)環(huán)運(yùn)行軌跡不同心，造成端面汽化，過(guò)熱磨損。③液體介質(zhì)水力特性的頻繁發(fā)生引起泵組振動(dòng)，造成密封面錯(cuò)位而失效。液體介質(zhì)對(duì)密封元件的腐蝕，應(yīng)力集中，軟硬材料配合，沖蝕，輔助密封0形環(huán)，V形環(huán)，凹形環(huán)與液體介質(zhì)不相容，變形等都會(huì)造成機(jī)械密封表面損壞失效，所以對(duì)其損壞形式要綜合分析，找出根本原因，保證機(jī)械密封長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。3.2離心泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)后的要求①離心泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)后應(yīng)關(guān)閉泵的人口閥門(mén)，待泵冷卻后再依次關(guān)閉附屬系統(tǒng)的閥門(mén)。②高溫泵停車(chē)應(yīng)按設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定執(zhí)行，停車(chē)后應(yīng)每偏20一30min盤(pán)車(chē)半圈，直到泵體溫度降至50℃為止。③低溫泵停車(chē)時(shí)，當(dāng)無(wú)特殊要求時(shí)，泵內(nèi)應(yīng)經(jīng)常充滿(mǎn)液體；吸入閥和排出閥應(yīng)保持常開(kāi)狀態(tài)；采用雙端面機(jī)械密封的低溫泵，液位控制器和泵密封腔內(nèi)的密封液應(yīng)保持泵的灌漿壓力。④輸送易結(jié)晶，易凝固，易沉淀等介質(zhì)的泵，停泵后應(yīng)防止堵塞，并及時(shí)用清水或其他介質(zhì)沖洗泵和管道。⑤排出泵內(nèi)積存的液體，防止銹蝕和凍裂。3.3離心泵的保管①尚未安裝好的泵在未上漆的表面應(yīng)涂覆一層合適的防銹劑，用油潤(rùn)滑的軸承應(yīng)該注滿(mǎn)適當(dāng)?shù)挠鸵?，用脂?rùn)滑的軸承應(yīng)該僅填充一種潤(rùn)滑脂，不要使用混合潤(rùn)滑脂。②短時(shí)間泵人干凈液體，沖洗，抽吸管線(xiàn)，排放管線(xiàn)，泵殼和葉輪，并排凈泵殼，抽吸管線(xiàn)和排放管線(xiàn)中的沖洗液。③排凈軸承箱的油，再加注干凈的油，徹底清洗油脂并再填充新油脂。④把吸人口和排放口封起來(lái)，把泵貯存在干凈，干燥的地方，保護(hù)電機(jī)繞組免受潮濕，用防銹液和防蝕液噴射泵殼內(nèi)部。⑤泵軸每月轉(zhuǎn)動(dòng)一次以免凍結(jié)，并潤(rùn)滑軸承。水泵變頻調(diào)速應(yīng)用的注意事項(xiàng)近幾年變頻調(diào)速在供水系統(tǒng)發(fā)展很快，但在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在著較大的盲目性，導(dǎo)致節(jié)能效果不盡人意。本文針對(duì)變頻調(diào)速在水泵節(jié)能方面談一些淺顯的看法，以供商酌。1變頻調(diào)速與水泵節(jié)能水泵節(jié)能離不開(kāi)工況點(diǎn)的合理調(diào)節(jié)。其調(diào)節(jié)方式不外乎以下兩種：管路特性曲線(xiàn)的調(diào)節(jié)，如關(guān)閥調(diào)節(jié)；水泵特性曲線(xiàn)的調(diào)節(jié)，如水泵調(diào)速、葉輪切削等。在節(jié)能效果方面，改變水泵性能曲線(xiàn)的方法，比改變管路特性曲線(xiàn)要顯著得多[1]。因此，改變水泵性能曲線(xiàn)成為水泵節(jié)能的主要方式。而變頻調(diào)速在改變水泵性能曲線(xiàn)和自動(dòng)控制方面優(yōu)勢(shì)明顯，因而應(yīng)用廣泛。但同時(shí)應(yīng)該引起注意的是，影響變頻調(diào)速節(jié)能效果的因素很多，如果盲目選用，很可能事與愿違。2影響變頻調(diào)速范圍的因素水泵調(diào)速一般是減速問(wèn)題。當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，原來(lái)按工頻狀態(tài)設(shè)計(jì)的泵與電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)均發(fā)生了較大的變化，另外如管路特性曲線(xiàn)、與調(diào)速泵并列運(yùn)行的定速泵等因素，都會(huì)對(duì)調(diào)速的范圍產(chǎn)生一定影響。超范圍調(diào)速則難以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。因此，變頻調(diào)速不可能無(wú)限制調(diào)速。一般認(rèn)為，變頻調(diào)速不宜低于額定轉(zhuǎn)速50％，最好處于75％～100％，并應(yīng)結(jié)合實(shí)際經(jīng)計(jì)算確定。

2.1水泵工藝特點(diǎn)對(duì)調(diào)速范圍的影響

理論上，水泵調(diào)速高效區(qū)為通過(guò)工頻高效區(qū)左右端點(diǎn)的兩條相似工況拋物線(xiàn)的中間區(qū)域OA1A2（見(jiàn)圖1）。實(shí)際上，當(dāng)水泵轉(zhuǎn)速過(guò)小時(shí)，泵的效率將急劇下降，受此影響，水泵調(diào)速高效區(qū)萎縮為PA1A2[2]（顯然，若運(yùn)行工況點(diǎn)已超出該區(qū)域，則不宜采用調(diào)速來(lái)節(jié)能了。）圖中H0B為管路特性曲線(xiàn)，則CB段成為調(diào)速運(yùn)行的高效區(qū)間。為簡(jiǎn)化計(jì)算，認(rèn)為C點(diǎn)位于曲線(xiàn)OA1上，因此，C點(diǎn)和A1點(diǎn)的效率在理論上是相等的。C點(diǎn)就成為最小轉(zhuǎn)速時(shí)水泵性能曲線(xiàn)高效區(qū)的左端點(diǎn)。因此，最小轉(zhuǎn)速可這樣求得：

由于C點(diǎn)和A1點(diǎn)工況相似，根據(jù)比例律有：

(QC/Q1)2=HC/H1

C點(diǎn)在曲線(xiàn)H=H0+S·Q2上有：

HC=H0+S·QC2

其中，HC、QC為未知數(shù)，解方程得：

HC=H1×H0/(H1-S·Q12)

QC=Q1×[H0/(H1-S·Q12)]1/2

根據(jù)比例律有：

nmin=n0×[H0/(H1-S·Q12)]1/2

2.2定速泵對(duì)調(diào)速范圍的影響

實(shí)踐中，供水系統(tǒng)往往是多臺(tái)水泵并聯(lián)供水。由于投資昂貴，不可能將所有水泵全部調(diào)速，所以一般采用調(diào)速泵、定速泵混合供水。在這樣的系統(tǒng)中，應(yīng)注意確保調(diào)速泵與定速泵都能在高效段運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)。此時(shí)，定速泵就對(duì)與之并列運(yùn)行的調(diào)速泵的調(diào)速范圍產(chǎn)生了較大的影響[2]。主要分以下兩種情況：

2.2.1同型號(hào)水泵一調(diào)一定并列運(yùn)行時(shí)，雖然調(diào)度靈活，但由于無(wú)法兼顧調(diào)速泵與定速泵的高效工作段，因此，此種情況下調(diào)速運(yùn)行的范圍是很小的。

2.2.2不同型號(hào)水泵一調(diào)一定并列運(yùn)行時(shí)，若能達(dá)到調(diào)速泵在額定轉(zhuǎn)速時(shí)高效段右端點(diǎn)揚(yáng)程與定速泵高效段左端點(diǎn)揚(yáng)程相等。則可實(shí)現(xiàn)最大范圍的調(diào)速運(yùn)行。但此時(shí)調(diào)速泵與定速泵絕對(duì)不允許互換后并列運(yùn)行。

2.3電機(jī)效率對(duì)調(diào)速范圍的影響

在工況相似的情況下，一般有N∝n3，因此隨著轉(zhuǎn)速的下降，軸功率會(huì)急劇下降，但若電機(jī)輸出功率過(guò)度偏移額定功率或者工作頻率過(guò)度偏移工頻，都會(huì)使電機(jī)效率下降過(guò)快，最終都影響到整個(gè)水泵機(jī)組的效率。而且自冷電機(jī)連續(xù)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也會(huì)因風(fēng)量不足影響散熱，威脅電機(jī)安全運(yùn)行。3管路特性曲線(xiàn)對(duì)調(diào)速節(jié)能效果的影響雖然改變水泵性能曲線(xiàn)是水泵節(jié)能的主要方式，但是在不同的管路特性曲線(xiàn)中，調(diào)速節(jié)能效果的差別卻是十分明顯的。為了直觀(guān)起見(jiàn)，這里采用圖2說(shuō)明。在設(shè)計(jì)工況相同的3個(gè)供水系統(tǒng)里（即最大設(shè)計(jì)工況點(diǎn)均為A點(diǎn)，均需把流量調(diào)為QB），水泵型號(hào)相同，但管路特性曲線(xiàn)卻不相同，分別為：

①H=H1+S1·Q2（H0=H1）

②H=H2+S2·Q2（H0=H2，H1＞H2）

③H=S3·Q2（H0=H3=0）

很顯然，若采用關(guān)閥調(diào)節(jié)，則3個(gè)系統(tǒng)滿(mǎn)足流量QB的工況點(diǎn)均為B點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的軸功率為NB；若采用調(diào)速運(yùn)行，則3個(gè)系統(tǒng)滿(mǎn)足流量QB的工況點(diǎn)分別為C，D，E點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速分別為n1，n2，n3，相應(yīng)的軸功率分別為NC，ND，NE。由于N∝Q·H，所以各點(diǎn)軸功率滿(mǎn)足NB＞NC＞ND＞NE。

可見(jiàn)，在管路特性曲線(xiàn)為H=H0+S·Q2的系統(tǒng)中采用調(diào)速節(jié)能時(shí)，H0越小，節(jié)能效果越好。反之，當(dāng)H0大到一定程度時(shí)，受電機(jī)效率下降和調(diào)速系統(tǒng)本身效率的影響，采用變頻調(diào)速可能不節(jié)能甚至反而增加能源浪費(fèi)。4兩種調(diào)速供水方式節(jié)能效果比較在供水系統(tǒng)中，變頻調(diào)速一般采用以下2種供水方式：變頻恒壓變流量供水和變頻變壓變流量供水。其中，前者應(yīng)用得更廣泛，而后者技術(shù)上更為合理，雖然實(shí)施難度更大，但代表著水泵變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向。

4.1變頻恒壓（變流量）供水

所謂恒壓供水方式，就是針對(duì)離心泵“流量大時(shí)揚(yáng)程低，流量小時(shí)揚(yáng)程高”的特性，通過(guò)自控變頻系統(tǒng)，無(wú)論流量如何變化，都使水泵運(yùn)行揚(yáng)程保持不變，即等于設(shè)計(jì)揚(yáng)程。若采用關(guān)閥調(diào)節(jié)，當(dāng)流量由Q2→Q1時(shí)，則工況點(diǎn)由A1變?yōu)锳2，浪費(fèi)揚(yáng)程△H=H1-H3=△H1+△H2。若采用變頻恒壓供水，則自動(dòng)將轉(zhuǎn)速調(diào)至n1，工況點(diǎn)處于B1點(diǎn)（參見(jiàn)圖3）。由于變頻調(diào)速是無(wú)級(jí)變速，可以實(shí)現(xiàn)流量的連續(xù)調(diào)節(jié)，所以，恒壓供水工況點(diǎn)始終處于直線(xiàn)H=H2上，在控制方式上，只需在水泵出口設(shè)定一個(gè)壓力控制值，比較簡(jiǎn)單易行。顯然，恒壓供水節(jié)約了△H1，而沒(méi)有考慮△H2。因此，它不是最經(jīng)濟(jì)的供水調(diào)節(jié)方式，尤其在管路阻力大，管路特性曲線(xiàn)