离心泵流量调节方法

离心泵流量控制方法探讨前言离心泵是目前使用最为广泛的泵产品，广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。

如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论，曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量，取消所有控制阀控制流量的型式，单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法：出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。

现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。

离心泵流量常用控制方法方法一：出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头没有改变，但是流量曲线有所衰减。

方法二：旁路阀调节这种方法中阀门和泵并联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头发生改变，同时流量曲线特性也发生变化，流量曲线更接近线形。

方法三：调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件，流量特性曲线随直径变化而变化。

方法四：调速控制叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线，曲线的特性不发生变化，转速降低时，曲线变的扁平，压头和最大流量均减小。

泵系统的整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失，泵系统效率都大幅减小。

叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小，调速控制方法基本不影响系统效率，只要转速不低于正常转速的50%。

能耗水平假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h，输出为60m3/h时的功率消耗为100%（此时压头为70m），那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何？（1）出口阀开度调节，能量消耗为94%，流量较低时消耗功率较大。

（2）旁路调节，旁路阀将泵的压头减小到55M，这只能通过增加泵的流量来实现，结果能耗增加了10%。

（3）调整叶轮直径，缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低，能耗缩减到67%。

（4）调速控制，转速降低，泵的流量和压头均减小，能耗缩减到65%。

总结下表中总结出了各种流量调节方法，每种方法各有优缺点，应根据实际情况选用。

一、离心泵流量调节的方法如图，用离心泵将水由贮槽A 送往高位槽B ，两槽均为敞口，且液位恒定。

已知输送管路为φ45 mm×2.5 mm ，在泵出口阀门全开的情况下，整个输送系统的总长为20 m （包括所有局部阻力的当量长度），摩擦系数为0.02。

查该离心泵的样本，在输送范围内其特性方程为：H=18-6×105q v （q v 的单位为m 3/s ，H 的单位为m ）。

水的密度可取为1000 kg/m 3。

试求：（1）阀门全开时离心泵的流量与压头；（2）现关小阀门使流量减为原来的90%，写出此时的管路特性方程 （3）并计算多消耗在阀门上的功率（设此时泵的效率为62%）。

解：（1）在1-1’截面和2-2’截面间列伯努利方程2522222521,221,221,222212111023.381.914.3804.02002.082,422v v v q q q gd l l H gu d l l H d q u H g pg u z H g p g u z ef ef v f e ⨯=⨯⨯⨯=⨯+=⨯+==+++=+++∑∑∑∑∑---πλλπρρ所以因为已知z 1 = 0，z 2 = 3 m ，u 1 = u 2 ≈ 0；p 1 =p 2 = 0（表压） a ．管路特性曲线方程可以改写为：2521,1023.33v q H gp z H f e ⨯+=+∆+∆=∑-ρ b ．离心泵特性方程为：H=18-6×105q v 二式联立得：q v =4.03×10-3 m 3/s ，H=8.25 m注意：列管路特性方程时通常把两个截面的动能差△u 2/2g 那项忽略去（2）阀门全开时的管路特性曲线为1所示，工作点为M ；阀门关小后的管路特性曲线为2所示，新工作点为M ’关小阀门后M ’的流量与压头分别为：q v ’=0.9q v =0.9×4.03×10-3 =3.63×10-3 m 3/s H ’=18-6×105q v =18-6×105×(3.63×10-3)=10.09 m （通过离心泵求） 设此时的管路特性方程为：H e =B+K q v 2由于截面状况没有改变，因此B=3 m 不变，但是K 值因为关小阀门而增大，此时的新工作点M ’应满足管路特性方程，即： 10.09=3+K×0.003632 K=5.38×105 因此关小阀门后的管路特性方程为： H e =3+5.38×105 q v 2（3）计算多消耗在阀门上的功率？ 当阀门全开，而流量为q v ’ =3.63×10-3 m 3/s 时，管路所需的压头m 26.7) 103.63(1023.331023.332-3525=⨯⨯⨯+=⨯+=v q H e而现在离心泵提供的压头为H ’=10.09 m 。

离心泵是一种常见的流体输送设备，广泛应用于工业生产和民用领域。

在使用离心泵时，往往需要对其流量进行调节，以满足不同的工艺要求或使用场合。

流量调节的方法有很多种，每种方法都有其特点和适用范围。

本文将简要介绍离心泵流量调节的方法及各自特点。

一、调节叶片角度离心泵的叶轮是在泵内旋转，它的叶片角度的改变可以改变泵的性能，从而达到调节流量的目的。

这种方法通过调节叶轮的转速和叶片的角度来改变流道的截面积，从而改变流体通过泵的流量。

这种方法的特点是调节范围大，可以在一定范围内实现较大的流量调节，但是调节复杂，需要专业的技术人员进行操作。

二、改变泵的入口和出口阀门的开度通过改变泵的入口和出口阀门的开度来调节流量。

当阀门开度越大，流量越大，反之，阀门开度越小，流量越小。

这种方法的特点是调节简单，操作方便，但是调节范围较小，且对阀门的严密性要求较高，如果阀门密封不严，会影响泵的工作效率。

三、改变泵的转速通过改变泵的电机转速来调节泵的流量。

当转速增大时，流量增大，反之，流量减小。

这种方法的特点是调节范围大，操作方便，但是需要有专业的设备来实现转速调节，且不同泵的转速范围不同，有些泵转速调节范围较小。

四、安装变频器控制器通过安装变频器控制器来实现调节泵的流量。

变频器控制器可以精细调节泵的转速，从而实现流量的精确控制。

这种方法的特点是调节精度高，范围大，可实现连续无级调节，但是安装成本较高，需要有专业的技术人员进行操作。

五、改变泵的叶轮直径通过更换不同直径的叶轮来实现流量的调节。

更换大直径的叶轮可以增大泵的流量，更换小直径的叶轮可以减小泵的流量。

这种方法的特点是操作简单，不需要专业的技术人员进行操作，但是更换叶轮需要停机维护，对生产有一定的影响。

总结起来，离心泵的流量调节方法有很多种，每种方法都有其特点和适用范围。

在实际应用中，选择合适的调节方法需综合考虑系统的要求、设备的性能和经济成本等因素，综合分析，选择最合适的流量调节方法才能更好地满足工业生产和民用需求。

离心泵流量控制方法探讨前言离心泵就是目前使用最为广泛得泵产品,广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。

如何经济有效得控制泵输出流量曾经引发过大讨论,曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量,取消所有控制阀控制流量得型式,单从目前来瞧市场上有4种广泛使用得方法:出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。

现在我们来逐一分析讨论各种方法得特点。

离心泵流量常用控制方法方法一:出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联,它得实际效果如同采用了新得泵系统,泵得最大输出压头没有改变,但就是流量曲线有所衰减。

方法二:旁路阀调节这种方法中阀门与泵并联,它得实际效果如同采用了新得泵系统,泵得最大输出压头发生改变,同时流量曲线特性也发生变化,流量曲线更接近线形。

方法三:调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件,流量特性曲线随直径变化而变化。

方法四:调速控制叶轮转速变化直接改变泵得流量曲线,曲线得特性不发生变化,转速降低时,曲线变得扁平,压头与最大流量均减小。

泵系统得整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失,泵系统效率都大幅减小。

叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小,调速控制方法基本不影响系统效率,只要转速不低于正常转速得50%。

能耗水平假定通过上述四种办法将泵得输出流量从60m3/h调整到50m3/h,输出为60m3/h时得功率消耗为100%(此时压头为70m),那么几种控制流量得办法对泵消耗得功率影响如何？(1) 出口阀开度调节,能量消耗为94%,流量较低时消耗功率较大。

(2) 旁路调节,旁路阀将泵得压头减小到55M,这只能通过增加泵得流量来实现,结果能耗增加了10%。

(3) 调整叶轮直径,缩小叶轮直径后泵得输出流量与压力均降低,能耗缩减到67%。

(4) 调速控制,转速降低,泵得流量与压头均减小,能耗缩减到65%。

总结下表中总结出了各种流量调节方法,每种方法各有优缺点,应根据实际情况选用。

离心泵流量控制方法探讨前言离心泵是目前使用最为广泛的泵产品，广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。

如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论，曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量，取消所有控制阀控制流量的型式，单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法：出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。

现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。

离心泵流量常用控制方法方法一：出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头没有改变，但是流量曲线有所衰减。

方法二：旁路阀调节这种方法中阀门和泵并联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头发生改变，同时流量曲线特性也发生变化，流量曲线更接近线形。

方法三：调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件，流量特性曲线随直径变化而变化。

方法四：调速控制叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线，曲线的特性不发生变化，转速降低时，曲线变的扁平，压头和最大流量均减小。

泵系统的整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失，泵系统效率都大幅减小。

叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小，调速控制方法基本不影响系统效率，只要转速不低于正常转速的50%。

能耗水平假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h，输出为60m3/h时的功率消耗为100%（此时压头为70m），那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何？（1）出口阀开度调节，能量消耗为94%，流量较低时消耗功率较大。

（2）旁路调节，旁路阀将泵的压头减小到55M，这只能通过增加泵的流量来实现，结果能耗增加了10%。

（3）调整叶轮直径，缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低，能耗缩减到67%。

（4）调速控制，转速降低，泵的流量和压头均减小，能耗缩减到65%。

总结下表中总结出了各种流量调节方法，每种方法各有优缺点，应根据实际情况选用。

调节离心泵流量的方法
调节离心泵流量的方法有以下几种：
1. 调节进口阀门开度：通过调节进口阀门的开度来控制流量。

当阀门开度增大时，流量增加；当阀门开度减小时，流量减小。

2. 改变转速：通过改变离心泵的转速，可以实现流量的调节。

当转速增大时，流量增加；当转速减小时，流量减小。

可以通过调节电机的转速或使用变频器来改变转速。

3. 更换叶轮：更换不同类型或规格的叶轮可以改变离心泵的性能曲线，从而影响流量。

例如，更换叶轮为高效能型叶轮，可以提高流量。

4. 调节出口阀门开度：通过调节出口阀门的开度，可以改变离心泵的排液阻力，从而调节流量。

当阀门开度增大时，排液阻力减小，流量增加；当阀门开度减小时，排液阻力增大，流量减小。

需要注意的是，调节离心泵流量时，应根据具体情况综合考虑，并在设备安全范围内进行操作。

同时，应定期检查和维护离心泵，确保其正常运行。

通过离心泵与管路系统的特性曲线图分析了离心泵流量调节的几种主要方式：出口阀门调节、泵变速调节和泵的串、并联调节。

用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变速调节两种方式的能耗损失，并进行了对比，指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗，且节能效率与流量变化大小有关。

在实际应用时应该注意变速调节的范围，才能更好的应用离心泵变速调节。

离心泵是广泛应用于化工工业系统的一种通用流体机械。

它具有性能适应范围广（包括流量、压头及对输送介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、操作费用低等诸多优点。

通常，所选离心泵的流量、压头可能会和管路中要求的不一致，或由于生产任务、工艺要求发生变化，此时都要求对泵进行流量调节，实质是改变离心泵的工作点。

离心泵的工作点是由泵的特性曲线和管路系统特性曲线共同决定的，因此，改变任何一个的特性曲线都可以达到流量调节的目的。

目前，离心泵的流量调节方式主要有调节阀控制、变速控制以及泵的并、串联调节等。

由于各种调节方式的原理不同，除有自己的优缺点外，造成的能量损耗也不一样，为了寻求最佳、能耗最小、最节能的流量调节方式，必须全面地了解离心泵的流量调节方式与能耗之间的关系。

1 泵流量调节的主要方式1．1 改变管路特性曲线改变离心泵流量最简单的方法就是利用泵出口阀门的开度来控制，其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。

1．2 改变离心泵特性曲线根据比例定律和切割定律，改变泵的转速、改变泵结构（如切削叶轮外径法等）两种方法都能改变离心泵的特性曲线，从而达到调节流量（同时改变压头）的目的。

但是对于已经工作的泵，改变泵结构的方法不太方便，并且由于改变了泵的结构，降低了泵的通用性，尽管它在某些时候调节流量经济方便[1]，在生产中也很少采用。

这里仅分析改变离心泵的转速调节流量的方法。

从图1中分析，当改变泵转速调节流量从Q1下降到Q2时，泵的转速（或电机转速）从n1下降到n2，转速为n2下泵的特性曲线Q-H与管路特性曲线He=H0+G1Qe2（管路特曲线不变化）交于点A3(Q2，H3)，点A3为通过调速调节流量后新的工作点。

离心泵流量控制方法探讨前言离心泵是目前使用最为广泛的泵产品，广泛使用在石油天然气、石化、化工、钢铁、电力、食品饮料、制药及水处理行业。

如何经济有效的控制泵输出流量曾经引发过大讨论，曾一度流行全部使用变频调速来控制输出流量，取消所有控制阀控制流量的型式，单从目前来看市场上有4种广泛使用的方法：出口阀开度调节、旁路阀调节、调整叶轮直径、调速控制。

现在我们来逐一分析讨论各种方法的特点。

离心泵流量常用控制方法方法一：出口阀开度调节这种方法中泵与出口管路调节阀串联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头没有改变，但是流量曲线有所衰减。

方法二：旁路阀调节这种方法中阀门和泵并联，它的实际效果如同采用了新的泵系统，泵的最大输出压头发生改变，同时流量曲线特性也发生变化，流量曲线更接近线形。

方法三：调整叶轮直径这种方法不使用任何外部组件，流量特性曲线随直径变化而变化。

方法四：调速控制叶轮转速变化直接改变泵的流量曲线，曲线的特性不发生变化，转速降低时，曲线变的扁平，压头和最大流量均减小。

泵系统的整体效率出口阀调节与旁路调节方法均增加了管路压力损失，泵系统效率都大幅减小。

叶轮直径调整对整个泵系统效率影响较小，调速控制方法基本不影响系统效率，只要转速不低于正常转速的50%。

能耗水平假定通过上述四种办法将泵的输出流量从60m3/h调整到50m3/h，输出为60m3/h时的功率消耗为100%（此时压头为70m），那么几种控制流量的办法对泵消耗的功率影响如何？（1）出口阀开度调节，能量消耗为94%，流量较低时消耗功率较大。

（2）旁路调节，旁路阀将泵的压头减小到55M，这只能通过增加泵的流量来实现，结果能耗增加了10%。

（3）调整叶轮直径，缩小叶轮直径后泵的输出流量和压力均降低，能耗缩减到67%。

（4）调速控制，转速降低，泵的流量和压头均减小，能耗缩减到65%。

总结下表中总结出了各种流量调节方法，每种方法各有优缺点，应根据实际情况选用。