变。因为相似工况点间都满足相似定律和比例定律，故由式与式联立求解，消去转速比项得式即为条经额定转速工况点，的相似抛物线。其上各点为变转速时的各相似工况点。两台泵风机的运动相似是指两台几何相似泵风机通流部分各对应点的速度三角形相似。应指出的是本书所说的两泵风机几何相似，是指通流部分的几何相似，并不是要求泵风机之间的轮廓外形也必须几何相似。举个形象的例子两张不同比例尺的中国地图，它是几何相似的，但大小相差定的倍数。力相似两台泵风机若几何相似，就是说它们的形状完全相同，只是大小不同，其中台泵风机相当于另台泵风机按定比例的放大或缩小。意地误导读者，片面夸大节能效果。风机水泵的相似定律风机水泵的几何相似，运动相似和动作为变频器的生产厂家，特别是专门研究变频控制的专家学者，必须明明白白地告诉用户，风机水泵的变频节能到底是怎么回事，而不能有意无相似工况后，才能用比例定律进行计算。其结果的差别还是很大的。风机水泵比例定律的三大关系式的使用是有条件的，在实际使用中，风机水泵由于受系统参数和运行工况的限制，并不能简单地套用比例定律来计算调速范围和估算节能效果，而应将实际工况转化为果真如此吗否。比。如果水泵转速是其额定转速的时，则功耗只有额定值的，节能率可达。当输送流体的密度不变仅转速改变时，其性能参数的变化遵循比例定律流量与转速的次方成正比压头扬程与转速的二次方成正比轴功率则与转速的三次方成正风机水泵在满足三个相似条件几何相似运动相似和动力相似的情况下遵循相似定律对于同台风机或水泵。离心式的风机水泵的负载特性属平方转矩型的负载，即其轴上需要提供的转矩与转速的二次方成正比。系统运行效率的节能潜力可达亿年，相当于个装机容量为级的大型火力发电厂的年发电总量。耗电量中还有很大的节能潜力，其潜力挖掘的焦点是提高风机和水泵的运行效率。据估计，提高风机和水泵泵电动机装机总容量约为，耗电量约占全国电力消耗总量的左右。目前，风机水泵的引言风机和水泵在国民经济各部门的数量众多，分布面极广，耗电量巨大。引言风机和水泵在国民经济各部门的数量众多，分布面极广，耗电量巨大。据有关部门统计，全国风机水泵电动机装机总容量约为，耗电量约占全国电力消耗总量的左右。目前，风机水泵的耗电量中还有很大的节能潜力，其潜力挖掘的焦点是提高风机和水泵的运行效率。据估计，提高风机和水泵系统运行效率的节能潜力可达亿年，相当于个装机容量为级的大型火力发电厂的年发电总量。离心式的风机水泵的负载特性属平方转矩型的负载，即其轴上需要提供的转矩与转速的二次方成正比。风机水泵在满足三个相似条件几何相似运动相似和动力相似的情况下遵循相似定律对于同台风机或水泵。当输送流体的密度不变仅转速改变时，其性能参数的变化遵循比例定律流量与转速的次方成正比压头扬程与转速的二次方成正比轴功率则与转速的三次方成正比。如果水泵转速是其额定转速的时，则功耗只有额定值的，节能率可达。果真如此吗否。风机水泵比例定律的三大关系式的使用是有条件的，在实际使用中，风机水泵由于受系统参数和运行工况的限制，并不能简单地套用比例定律来计算调速范围和估算节能效果，而应将实际工况转化为相似工况后，才能用比例定律进行计算。其结果的差别还是很大的。作为变频器的生产厂家，特别是专门研究变频控制的专家学者，必须明明白白地告诉用户，风机水泵的变频节能到底是怎么回事，而不能有意无意地误导读者，片面夸大节能效果。风机水泵的相似定律风机水泵的几何相似，运动相似和动力相似两台泵风机若几何相似，就是说它们的形状完全相同，只是大小不同，其中台泵风机相当于另台泵风机按定比例的放大或缩小。举个形象的例子两张不同比例尺的中国地图，它是几何相似的，但大小相差定的倍数。应指出的是本书所说的两泵风机几何相似，是指通流部分的几何相似，并不是要求泵风机之间的轮廓外形也必须几何相似。两台泵风机的运动相似是指两台几何相似泵风机通流部分各对应点的速度三角形相似。显然，只有当两台泵风机的通流部分几何相似，才有可能运动相似，但满足几何相似条件的，不定满足运动相似的条件，只有当两台几何相似泵风机都在相似工况点运行时例如都运行在最高效率工况点时，才是运动相似，所以运动相似又称工况相似。两台风机水泵的动力相似则是指作用于两台泵风机内各对应点上力的方向相同，大小成比例。作用于泵风机内流体的力主要有惯性力粘性力的总压力。因此，为使泵风机中的动力相似，必须对应点上的惯性力与弹性力或压力与密度之比相等，惯性力与粘性力之比相等。离心式风机水泵的相似定律叶片式泵与风机的相似定律是两台泵或风机在满足几何相似和运动相似的前提下导出的。它给出几何相似的泵或风机，在相似工况点的流量之间扬程或全压之间功率之间的相互关系为即把泵的线性尺寸几何相似地均放大倍时，对应工况点的流量扬程轴功率将各增到原来的倍倍和倍。例台离心式风机采用变速调节方式，当其转速降低到原来额定转速的半时，其对应工况点的流量全压轴功率各降到原额定转速时的多少倍设气体密度不变解由比例定律式式得即当风机的转速降低到原额定转速的半时，对应工况点的流量全压轴功率各下降到原来的和，换句话说，用变速调节方式调节流量可使轴功率值大大下降，这也就是变速调节方式可以大幅度节电的原因。应该指出的是本题中的，所以计算的结果可能会有定误差。例已知型锅炉引风机在抽送的烟气时所需的轴功率为，试问若用以输送的空气时所需的轴功率为多少已知烟气在时的密度为，空气在时的密度为。解由相似定律得在空气时风机所消耗的轴功率为故在考虑引风机电动机的功率时，应注意到引风机在冷态起动时所需的轴功率值。求出几何相似风机水泵之间的相似工况点。相似定律只适用于几何相似泵风机对应工况点之间的关系，因此，在应用相似定律之前，需要先找到对应工况点关系。对应工况点又称相似工况点，可以通过下面两种方法求几何相似泵风机的相似工况点。根据相似工况点的效率相等求相似工况点间的关系，相似定律式式是在假设相似工况点各效率对应相等的前提下得出的，这就是说，相似工况点的效率必相等。下面根据这思路求相似工况点间的关系。两台几何相似泵风机的最高效率是相等的，且每台泵风机都只有个最高效率点，所以各几何相似泵风机的最高效率点是相似工况点进步看，在各几何相似泵风机的性能曲线上最高效率点的右侧大流量侧也彼此有个效率相等的工况点，它们也都是相似工况点，同理在最高效率的左侧小流量侧，又可找到彼此效率相等的相似工况点。求出各相似工况点的连接曲线相似抛物线。下面以求同台泵在转速变化时的相似抛物线为例说明，若泵在额定转速下工况点的流量为，扬程为，需要求当转速变化时，与其对应的各相似工况点。设与工况点，对应各相似工况点的流量为，扬程，与随着转速的变化而改变。因为相似工况点间都满足相似定律和比例定律，故由式与式联立求解，消去转速比项得式即为条经额定转速工况点，的相似抛物线。其上各点为变转速时的各相似工况点。如图所示，当转速为„„时，对应的相似工况点为，。图过，点的相似抛物线同理，通风机变转速时，过，点的相似抛物为风机水泵的转速变化时，风机水泵装置的运行参数将如何变化风机与水泵转速变化时，其本身性能曲线的变化可由比例定律，或作出，如图所示。因管路性能曲线不随转速变化而变化，故当转速由变至时，运行工况点将由点变至点。图转速变化时风机水泵装置运行工况点的变化泵当管路静扬程≠时风机当管路静压时应注意的是当管路性能曲线的静扬程或静压不等于零时，即≠或≠时，转速变化前后运行工况点与不是相似工况点，故其流量扬程或全压与转速的关系不符合比例定律，不能直接用比例定律求得。但当管路性能曲线的静扬程或静压等于零时，即或时，管路性能曲线是条通过坐标原点的二次抛物线，它与过点的变转速时的相拟抛物线重合，因此，与又都是相似工况点，故可用比例定律直接由点的参数求出点的参数。例锅炉给水泵装置的性能曲线如图所示，其在额定转速下运行时的运行工况点为，相应的。现欲通过变速调节，使新运行工况点的流量减为，试问其转速应为多少额定转速为解变速调节时管路性能曲线不变，而泵的运行工况点必在管路性能曲线上，故点可由处向上作垂直线与管路性能曲线相交得出见图，由图可读出点的扬程。与不是相似工况点，需在额定转速时的曲线上找出的相似工况点，以便求出的转速。过点作相似抛物线，由式得图给水泵装置的性能曲线和管路性能曲线为把相似抛物线作到图上，上式中与的关系列表如下把列表中数值作到图上，此过点的相似抛物线与额定转速下相交于点。由图可读出故得上述两式得出的结果略有不同是因作图及读数误差引起的。从计算结果知，此泵装置因管路静扬程很高，故当流量减少到原流量的时，其转速只降到原转速的，而不是。泵或风机系统管路性能曲线中静扬程静压所占比例的大小，与调速装置节能效果的大小相关。当静扬程所占比例很大时，即使泵系统的工作流量变化很大，但调速装置的转速变化范围并不大，结果变速调节的节能效果也不大。这是因为静扬程静压不等于零时，管路性能曲线与变转速时的相似抛物线不重合，故变速前后各工作点间的关系并不符合比例律，即流量比不等于转速比。当静扬程静压为正值时，流量比恒大于转速比。例如型锅炉给水泵，其最高转速，相应，。若泵系统的静扬程。则变速调节流量至最大流量时，相应转速为最高转速的。可见这比静扬程为零时流量比为时，转速比也为时要高多了。因此，管路性能曲线的静扬程越高，则变速调节流量时，其轴功率的减少值也越小。如图所示离心泵在不同静扬程下采用变速调节及出口阀门调节方式时流量比和所消耗轴功率比的关系。所以说，对于有较大静扬程的泵或风机，只用工作流量变化范围大小确定节能效益的大小就不正确了，应根据转速变化范围确定节能效益的大小才是正确的