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离心式水泵的转速、流量、压力扬程、功率的关系！ 点击：39967 | 回复：68



刘志斌

    
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发表于：2012-06-23 01:04:12
楼主
sunnyan(游客)发表评论于2012/6/20 13:46:21
请教下，使用变频器改变叶轮泵的转速，流量和扬程会发生什么变化？Q-H曲线会有什么变化？

 

1、当频率下降时，扬程会以平方关系下降；

2、流量与功率正比变化；

3、如果要保持扬程，调整流量，不能用变频器，只能用节流阀；

4、用调“节流阀”调流量，并没有浪费电，流量减小时，功率正比下降！

 

 

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jona

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发表于：2012-06-29 00:02:35
41楼

上述有关叶轮的截面可以理解为叶轮的宽度！宽度是一维的、截面是二维的，如何理解？、

离心风机水泵“速度确定，功率确定；是一个普遍的理论错误！ 没有听说有这么个理论，也就没有所谓的普遍的理论错误！

其他的错误还有，不一一指出了。不过有一个地方用了一个数学式，这个地方也是错的：

速度相同，离心叶轮的线速度（ω^2r）不变，扬程不变，压头相同

注意这里将线速度表示为ω^2r，这是错的。因为这个是加速度而不是线速度！

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 00:33:47
42楼

引用 jona 的回复内容：

……1、我们讲离心风机、水泵类负载，一般不会超负荷。……

1、额定电压、额定频率下离心风机、水泵类负载额定扬程、额定流量下运行，为额定负荷；

2、额定电压、额定频率下离心风机、水泵类负载超负荷运行的情况：

1）额定流量，超扬程运行；

2）扬程一定，超流量运行；

3、额定电压、额定频率下离心风机、水泵类负载轻负荷运行的情况：

1）额定流量，低扬程运行；

2）扬程一定，低流量运行；

4、离心风机、水泵速度一定，功率一定的说法是错误的；

5、离心风机、水泵速度一定，用风门、节流阀调低流量，功率正比下降；

 

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 01:01:24
43楼

引用 jona 的回复内容：

……

3、……我一直讨论的都是速度变化时，流量、压头和功率的变化规律，也正式楼主拟定的议题。但是楼主却偏向于讨论转速不变，流量和功率的关系，只限于阀门调节这一很窄的范围来讨论问题，并由此得到阀门调节要优越于其他方式的结论。显然是错误的。

……

1、许多节能计算过程中，把风门调节、节流阀调节流量，说成是一种电能的浪费；

2、浪费的理由是，他们认为电机速度不变，功率与速度的立方成正比，所以功率不变；

3、我的主楼观点就是针对这种错误说法的，这种说法的错误就在于认为，“风门调节、节流阀调节流量”电功率不变；

4、我的观点是，电机速度不变，可以认为扬程不变，功率与流量成正比变化！

5、我的观点是，电机速度不变，可以认为扬程不变，功率与流量成正比变化，所以把风门调节、节流阀调节流量，说成是一种电能的浪费，是错误的观点；
6、如果工艺需要调流量，而不需要调扬程或压头，用风门、节流阀调流量是正确的选择，它没有浪费电能，它也“节能”因为流量小时，功率正比减小；

7、如果工艺需要调压头（或扬程），调速度是最好的选择，因为压头与速度的平方成正比；

8、变频调风机、水泵的速度，压头与速度的平方下降，流量与速度成正比下降，是否符合你工艺的需要，要慎重考虑，有很多人没有注意这个问题；

 

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 01:09:35
44楼

9、你可以用风门、节流阀调一下流量，观察电机电流减小了多少，看看调节前后流量的比与电流的比是不是正比？！

10、这里说的“功率与速度的立方成正比”，“功率与流量成正比”，都是个理论值，在额定状态时是正确的，远离额定状态时误差越大；

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 01:22:27
45楼

引用 jona 的回复内容：

……

4、……谁讲的截面增大，流量增大。在一个管路里面大小头前后流量完全一样，变化的是压力和流速！这根本就是个错误的看法，……

1、一个新建的棉籽脱绒厂，风机空载试车时，电机电流严重过载，将风门关小后，电流降了下来；

2、潜水泵，没有按说明书规定的截面配管子，结果运行时电流过载。

3、这样的例子很多！

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 01:37:51
46楼

引用 jona 的回复内容：

……“…速度确定，功率随流量变化，而且是正比变化！”这句话，用速度一词不准确不说。这句话本身也不准确，在一个范围可以说近似正确但是对于从零到最大流量的整个流量和功率的关系则是错的！

1、“离心风机、水泵的功率与扬程×流量的乘积成正比”、“离心风机、水泵的功率与速度的立方成正比”，“速度一定，扬程一定，功率与流量成正比”，都是纯理论关系，忽略了实际存在的管路压阻等能量损耗的实际问题！

2、是理论参数关系，不是错误，是实际问题要实际对待，有适用范围、条件！

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 01:57:23
47楼

引用 jona 的回复内容：

上述有关叶轮的截面可以理解为叶轮的宽度！宽度是一维的、截面是二维的，如何理解……

1、我们不是专业人士，流量与叶轮的关系怎么说好？我拿不准；

2、流量应该等于叶轮的线速度与叶轮的宽度的乘积；

3、这样，电机速度一定，线速度一定，流量与叶轮的宽度成正比；

4、叶轮截面的说法不妥，纠正一下！

5、就是说速度、扬程相同的风机、水泵，功率不同，流量不同，其差别就是叶轮的宽度不同；

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 02:21:04
48楼

引用 jona 的回复内容：

……有一个地方用了一个数学式，这个地方也是错的：速度相同，离心叶轮的线速度（ω^2r）不变，扬程不变，压头相同注意这里将线速度表示为ω^2r，这是错的。因为这个是加速度而不是线速度！

1、线速度是ωr，线速度的平方是（ωr）^2，压头或扬程与叶轮的半径r的平方成正比，叶轮半径r增大时，功率与半径r的立方成正比；

2、谢谢 jona 指正，应该叫 jona 一声师傅！

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herrick0

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发表于：2012-06-29 09:13:10
49楼

1、许多节能计算过程中，把风门调节、节流阀调节流量，说成是一种电能的浪费；

2、浪费的理由是，他们认为电机速度不变，功率与速度的立方成正比，所以功率不变；

3、我的主楼观点就是针对这种错误说法的，这种说法的错误就在于认为，“风门调节、节流阀调节流量”电功率不变；

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

我相信很少人认为“风门调节、节流阀调节流量”电功率不变，也承认风门、节流阀调节是一种节能的方式，关小风门，轴功率自然是下降的。只不过这样风机、水泵偏离了它的最佳工作区间，效率变低了。变频和节流阀都是节能的方式，只不过在很多工况下，变频比风门，节流阀这样的方式效率更高。

节能效率：变频>风门>工频不调。

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jona

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发表于：2012-06-29 11:05:11
50楼

引用 刘志斌 的回复内容：引用 jona 的回复内容：……4、……谁讲的截面增大，流量增大。在一个管路里面大小头前后流量完全一样，变化的是压力和流速！这根本就是个错误的看法，……1、一个新建的棉籽脱绒厂，风机空载试车时，电机电流严重过载，将风门关小后，电流降了下来；2、潜水泵，没有按说明书规定的截面配管子，结果运行时电流过载。3、这样的例子很多！

这种情况，是因为风机选配电机功率小了，风机的轴功率在风门全开时最大。电机额定功率>=轴功率/风机效率。只要电机选配合适就不会过负载。

 

刘老师太谦虚了，我只是在谈论问题。

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刘志斌

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发表于：2012-06-29 23:58:03
51楼

引用 herrick0 的回复内容：……我相信很少人认为“风门调节、节流阀调节流量”电功率不变，也承认风门、节流阀调节是一种节能的方式，关小风门，轴功率自然是下降的。只不过这样风机、水泵偏离了它的最佳工作区间，效率变低了。变频和节流阀都是节能的方式，只不过在很多工况下，变频比风门，节流阀这样的方式效率更高。节能效率：变频>风门>工频不调。

1、谢谢你也支持“风门、节流阀调节是一种‘节能’的方式，关小风门，轴功率自然是下降的。”

2、“风机、水泵偏离了它的最佳工作区间，效率变低了”，这句话说得好！

 

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刘志斌

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发表于：2012-06-30 00:07:18
52楼
3、其实我认为风门、节流阀调流量，没有白白浪费能量，如果流量的调节范围大，确实存在设备效率下降的问题；
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刘志斌

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发表于：2012-06-30 00:16:25
53楼

4、但是变频调流量，变频器的损耗大、效率低，如果流量调节幅度一样大，风门、节流阀的效率要高；

5、变频调流量，压力以速度的平方倍率下降，很多场合不适合；

6、简单地说“节能效率：变频>风门。”不科学，有问题！

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刘志斌

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54楼
7、有很多文章，以离心风机、水泵的功率与速度的立方成正比，进行的节能计算中，把流量减小功率正比减小的实际过程给忽悠成速度不变功率不变！
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qxcbj2008

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发表于：2012-11-15 12:50:44
55楼
对：刘老师  您好；我想把中央空调上面的水泵更换小了，原有水泵参数为；37KW,流量243立方/h,扬程；38.3米，更换为；22KW,流量；243立方/h,扬程；24.5米。流量不变，扬程降低后，在水泵运行时，我把水泵出口的压力提高多少才可以达到原先的扬程啊？（提高的压力用其他的方式提高）

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刘志斌

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发表于：2012-11-18 18:07:34
56楼

引用 qxcbj2008 的回复内容：

……22KW,流量；243立方/h,扬程；24.5米。流量不变，扬程降低后，在水泵运行时，我把水泵出口的压力提高多少才可以达到原先的扬程啊？（提高的压力用其他的方式提高）

1、水泵出口的压力p与扬程h的关系为：P=ρgh ；

2、问题是扬程24.5米，提高到38.3米，对泵来说是不允许的；

3、你为什么要这样做？

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东 方

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发表于：2013-07-01 14:52:34
57楼

又见刘老师。

现在不知意见统一了没有？

东方：主要是用变频器来调节流量和阀门调节流量相比，前者有很可观的节能率。

刘志斌：但是变频调流量，变频器的损耗大、效率低，如果流量调节幅度一样大，风门、节流阀的效率要高；

东方：主要的问题就在这里。把水泵等效于发电机，发出一定的电压，水管有一定的阻力，相当于电阻，流量相当于电流

I=U/R

如果要节流，有两种方法

1、加电阻           I=U/(R+△R)

2、降电压           I=（U﹣△U）/R

这两种方法都能有效调流量，哪种方法好呢？刘志斌先生？

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东 方

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发表于：2013-07-01 14:55:52
58楼

还要请教刘老师一个问题：

离心式水泵，在电压提高时，功率是怎样变化的呢？

谢谢！

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小号手

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发表于：2016-01-14 11:55:53
59楼

@刘志斌老师：看了您的贴，受益匪浅，感觉您是大家，我昨天刚做了一个实验，发现容积泵和离心泵功率产生机理大不同，想了一个上午仍有困惑，如果从能量守恒的角度：功率P=流体动能+压力能，毕竟压力能最终要转化成与管道摩擦的能量，与阀门摩擦的能量，及可能会转化成的势能。所以在工程实践中，如果说功率正比于流量立方是否欠妥。我现在也在思考中，平时考虑容积泵比较多，容积泵的效率只考虑压力*流量就行了。请帮忙分析下

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2000枪

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发表于：2016-01-14 19:40:50
60楼

你们说的是额定扬程吧。

如果在水泵运转时，关小或关闭阀门，出水压力或者实际扬程要变大的，这时候实际功率也要变大很多。

你们手头有水泵的话测一下就知道了，比如一直550w的水泵，运转时关闭出水口，实际功率已经超过1kw了。

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