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談水泵的節能效果（上）

企業(yè)：控制網(wǎng) 行業(yè)：水利領(lǐng)域：機器人
點(diǎn)擊數：1636 發(fā)布時(shí)間：2004-11-26 16:31:00
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張志奇

1 引言

筆者曾見(jiàn)到幾篇文章論述水泵的節能效果只與轉速的一次方成正比。其基本論點(diǎn)是：水泵的恒壓控制，可與具有穩壓電源的電路相類(lèi)比。而在由穩壓電源供電的電路中，負載所消耗的功率是和電流的一次方成正比的。由此類(lèi)推，得出水泵消耗的功率和流量（從而轉速）的一次方成正比的結論。也有人認為，這種推理方法只對恒壓差控制的循環(huán)水系統才是正確的。筆者認為，上述推理的結論既不符合實(shí)際，理論上也有欠妥之處。

2 電路與水路的相似與區別

2.1 恒壓電路的基本分析

(1) 恒壓電路的含義

當負載發(fā)生變化時(shí)，電壓相對穩定的電路，稱(chēng)為電壓源電路，或恒壓電路。通常指以下兩種情況：

① 許多控制電路中常常配置穩壓電路，使控制電壓保持恒定。

② 容量比負載容量大得多的電源，通常也認為是恒壓電路，如各工廠(chǎng)和家庭中的電網(wǎng)電源。

(2) 恒壓電路的基本規律

由恒壓源供電的基本電路如圖1(a)所示。

首先令S1和S2都閉合，則：

① 電流間的關(guān)系

I_S=I₁+I₂(1)

式中，I_S為電源電流，A；I₁為R1支路中的電流，A；I₂為R2支路中的電流，A。

如果I₁=I₂，則：I_S=2I₁

(3) 電源的輸出功率

因為電壓為恒值，故有：

P_S=U_S?I_S=2U_S?I₁(2)

式中，P_S為電源輸出功率，kW；U_S為電源電壓，V。

接著(zhù)將S2斷開(kāi)，則：

(1) 因為I₂=0A，所以電源電流減小為：I_S’=I₁

(2) 電源的輸出功率 P_S’=U_S?I_S’=U_S?I₁=P_S/2

可見(jiàn)，當負載減少一條支路時(shí)，電源輸出的功率將隨電流成正比地減小。

(a) 恒壓電路 (b)

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