水泵变频 是以流量多少决定变频多少决定电机转速吗?
变频来改变转速,从而改变流量。
由水泵工作原理可知:水泵流量与水泵(电机)转速成正比,水泵扬程与水泵(电机)转速平方成正比,水泵轴功率等于流量与扬程乘积,故水泵轴功率与水泵转速三次方成正比(既水泵轴功率与供电频率三次方成正比)。
上述原理可知改变水泵转速就可改变水泵功率。
流量基本公式:Q∝N
H∝N2
KW=Q*H∝N3
以上Q代表流量,N代表转速,H代表扬程,KW代表轴功率。
例如:将供电频率由50Hz降为45Hz,则P45/P50=(45/50)3=
0.729,即P45=0.729
P50;将供电频率由50Hz降为40Hz,则P40/P50=(40/50)3=
0.512,即P40=0.512
P50。
水泵一般是按供水系统设计时最大工况需求来考虑,而用水系统实际使用中有很多时间不一定能达到用水最大量,一般用阀门调节增大系统阻力来节流,造成电机用电损失,而采用变频器可使系统工作状态平缓稳定,改变转速来调节用水供应,并可降低转速节能收回投资。
水泵扬程与频率没有直接的关系,主要看电机输出。
单位重量液体流经泵后获得的有效能量。是泵的重要工作性能参数,又称压头。可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加,即
H=(p2-p1)/ρg+(c2^2-c1^2)/2g+z2-z1
式中 H——扬程,m;
p1,p2——泵进出口处液体的压力,Pa;
c1,c2——流体在泵进出口处的流速,m/s;
z1,z2——进出口高度,m;
ρ——液体密度,kg/m3;
g——重力加速度,m/s2。
1、离心泵的工作点由水泵的特性曲线和管路的特性曲线共同确定:
水泵的特性曲线H = Ho - SoQ^2 是一条向下凹的递减曲线
管路的特性曲线 H = Z2-Z1 + SQ^2 是一条向上凹的递增曲线
式中:H——水泵扬程,
Ho ——流量为零时的扬程,
So——泵内摩阻,
Q——水泵流量,
Z1——水泵吸水池水位,
Z2——出水池水位,
S——管路摩阻。
离心泵出口阀门的开度的变化,意味着管路的特性曲线发生变化。当阀门的开度变小时,管路阻力增大(S增大),管路的特性曲线变陡,由水泵特性曲线的交点向流量变小,扬程变大的方向移动。当阀门的开度变大时,则相反。
至于轴功率、效率的变化应由水泵的特性曲线和管路的特性曲线图上确定。对于离心泵,轴功率随阀门的开度变小而变小。
2、在变频拖动的供水设备中,频率的高低决定了电机的转速,也就是水泵的转速。对于同
一台水泵来说,可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程,流量,功率。比例定律的定义:同一台水泵,当叶轮直径不变,而改变转速时,其性能的变化规律。
Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=(N1/N2)平方,
P1/P2="(N1/N2)立方。
Q,H,P分别是相应转速N时的流量,扬程,轴功率。
3、流量与转速成一次方关系:Q1/Q2 = n1/n2;
扬程与转速成二次方关系:H1/H2 = ( n1/n2 ) 2
电机轴功率与转速成三次方关系:P1/P2 = ( n1/n2 ) 3
由上述推导可以知道,电机转速公式:
n=60f/p,
其中,n为电机同步转速,
f为供电频率,
p为电机极对数,可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方(n=123)比例关系。
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!
扬程是泵的旋转动能转换为重力势能的一个量度,流体的势能与流体泵出的线速度有关。假设线速度为v,离心泵转速是n,流体流出边缘的动能为E,那么E=1/2*m*v
的平方,v=k*n,由此得到流体流出泵边缘的动能与泵的转的平方成正比,势能可以用k*m*g*h,这里h表示扬程,于是杨程(或压头)就与离心泵转速的平方成正比,在采用变频器调速时也自然与电机电源频率的平方成正比。我们结合第2点,可以得到,扬程与流量的平方成正比。
1、Q-H曲线
Q-H曲线表示泵的流量Q和扬程H的关系。离心泵的扬程在较大流量范围内是随流量增大而减小的。不同型号的离心泵,Q-H曲线的形状有所不同。如有的曲线较平坦,适用于扬程变化不大而流量变化较大的场合;有的曲线比较陡峭,适用于扬程变化范围大而不允许流量变化太大的场合。
2、Q-P/Q-η曲线
Q-P/Q-η曲线表示泵的流量Q和轴功率P及流量Q和效率η的关系,P随Q的增大而增大,显然,当Q=0时,泵轴消耗的功率最小。因此,启动较大流量的离心泵时,为了减小启动功率,应将出口阀关闭。开始η随Q的增大而增大,达到最大值后,又随Q的增大而下降。该曲线最大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的扬程和流量下操作,其效率最高,所以该点为离心泵的设计点。
3、汽蚀余量(NPSH)曲线
离心泵的汽蚀余量(NPSH)与流量、扬程无直接关系。但是同一台泵,当流量增加,扬程降低时,泵入口压力损失变大,汽蚀余量(NPSH)上升,容易产生汽蚀。
4、转速是泵轴单位时间的转数,用符号n表示,单位是r/min。
在变频拖动的供水设备中,频率的高低决定了电机的转速,也就是水泵的转速。对于同一台水泵来说,可以运用水泵的比例定律来计算在不同转速下的扬程,流量,功率。
比例定律的定义:同一台水泵,当叶轮直径不变,而改变转速时,其性能的变化规律。
流量与转速成一次方关系:Q1/Q2 = n1/n2
扬程与转速成二次方关系:H1/H2 = ( n1/n2 )²
电机轴功率与转速成三次方关系:P1/P2 = ( n1/n2 )³
电机转速公式:n=60f/p,其中,n为电机同步转速,f为供电频率,p为电机极对数,可知电机供电频率f与转速成正比。这样频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的比例关系。
5、离心泵的转速对特性曲线的影响
离心泵的特性曲线是在一定转速下测定的。当转速由n1改变为n2时,其流量、压头及功率的近似关系为(比例定律):
当转速变化小于20%时,可认为效率不变,用上式进行计算误差不大。
其二,标准状态下离心泵效率转速越高效率越高,转速决定离心力的大小,转速越高离心力就越大,反之则小。柱塞泵和螺杆泵就不一样了,转速的快慢跟效率基本上没什么影响的。其三,另外在购买水泵的时候可以让厂家给您出一个调频曲线图 这样您就能看到随着频率调解的时候水泵效率的变化
流量单位:立方/小时,
扬程单位:米
P=2.73HQ/η,
其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η(kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g=9.8
比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿
大流量的泵用在小流量中,会带来转速降低的情况,即很低的转速就可以满足运行,水泵一般要求在20HZ以上的转速运行,因为水泵电机需要散热,转速过小,电机的风扇的散热能力会很小,容易造成电机散热降低,电机烧毁的情况。
不是,是以压力变频。
CX-B系列变频恒压供水自动控制装置以变频方式工作时,水泵电机以软启动方式启动后开始运转,由远传压力表检测供水管网实际压力,管网实际压力与设定压力经过比较后输出偏差信号,由偏差信号控制调整变频器输出的电源频率,改变水泵转速,使管网压力不断向设定压力趋近。
这个闭环控制系统通过不断检测、不断调整的反复过程实现管网压力恒定,从而使水泵根据需水量自动调节供水量,达到节能节水的目的。
扩展资料
CX-B系列变频恒压供水自动控制装置具有以下控制功能:
(1)设有手动/自动切换电路,当切换至自动位置时,系统可根据出口压力变化,自动调节变频泵的转速和自动启动、停止备用泵,以维持出口压力恒定,当变频控制电路出现故障时,可切换至手动位置,使水泵直接在工频下运行,保证正常供水;
(2)能够在1d内设置1~9个供水时间段,一周内各天的供水时间可以不同;
(3)用PLC控制水泵(包括备用泵)全循环软启动,周期性地自动交换使用,以期水泵寿命基本一致;
(4)地下蓄水池缺水后取水泵自动停机保护,补水泵自动开机补水,蓄满水后补水泵自动停机,蓄水池水位以数字显示;
(5)故障显示及报警,具有缺相、短路、过热、过载、过压、欠压、漏电、瞬时断电保护等电气保护功能。
参考资料来源:百度百科-变频水泵