收稿日期:2004-02-18作者简介:罗新梅(1967-),男,江西万安人,副教授.文章编号:1005-0523(2004)04-0019-03水泵变流量运行性能分析罗新梅1,周向阳1,曾祖铭2(1.华东交通大学土木建筑学院,南昌330013;2.深圳工程咨询公司,深圳518027)摘要:通过对水泵相似律的分析,指出在多数情况下,水泵运行工况点之间不具有水泵相似律三公式关系,给出了在一般情况下水泵变流量运行时功率的计算方法.关　键　词:水泵相似律;相似工况点;水泵功率中图分类号:ＴＵ831.3+.6　　　　　　文献标识码:Ａ1　前言空调冷水系统采用变流量运行可以节能,这已是众所周知,据统计,在常规空调机房侧的能耗中,冷水机组约占62%,水泵约占30%,冷却塔约占8%[1],水泵的能耗在空调系统总能耗中占有相当的比例,因此降低的水泵的能耗对于空调系统的节能具有十分深远的意义.空调冷水系统的变流量,如果从节能方面来考虑,仅仅依靠调节末端水量调节阀的流量来实现,即采用比例式电动二通阀,当室内负荷发生变化时,通过温度控制系统来调节二通阀的开度,以使冷水提供的冷量适应室内负荷变化,意义是不大的.因为当末端设备水流量减少时,虽然供水干管水流量也随之减小,但这时供水压力相应升高,尽管冷水水泵的能耗有所降低,但是其能耗的减少却十分有限,节能效果并不明显.为了使冷水水泵的能耗尽可能地降低,采用变频器控制水泵转速,使系统的流量和压力都随负荷的减小而减少,是目前变水量系统行之有效的手段.理论分析和工程实践都已证明:通过水泵的变频调速可大幅度降低水泵的能耗,但是究竟可降低多少,却值得研究探讨.在对水泵变频控制能耗进行经济分析时,一般都是采用了水泵相似工况性能转换的三个公式,然而,往往忽视了这三个公式成立的必要前提,即只有在相似工况点上这三个公式才能成立.如果随意地利用水泵相似工况性能转换的三个公式进行分析,得出的结果常常小于实际的能耗,片面地夸大了水泵变频调速的节能效果.采用这种经济分析方法所得到的结果,在国内外文献并非罕见.通过以下分析,可以知道当流量减小一半时,压力并不一定就等于原来的1/4,水泵的能耗并一定等于原来的1/8.2　水泵的相似工况性能转换[2]根据相似原理,相似水泵不仅须几何相似,即相似水泵的各过流部件相应的线性尺寸比值应相等,相应的角度也应相等,还要求运动相似,即两水泵在相似工况点的同名称速度比值相等、方向相同,也就是相似工况点的速度三角形相似,相似工况速度比值λｖ视不同的相似工况点有不同值,这一点应特别注意.相似水泵还必须动力相似,但通常不采用“准数”来判断水泵的相似,而是根据工况相似来提出第21卷第4期2004年8月华东交通大学学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥａｓｔＣｈｉｎａＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＶｏｌ.21　Ｎｏ.4Ａｕｇ.,2004