摘要
离心泵广泛应用于供水、灌溉系统、工业流程、发电及暖通空调等领域，用于将液体从一个地点输送到另一个地点。在可持续能源未来中，离心泵具有特殊重要性，因此泵的节能问题仍是研究人员关注的热点话题，旨在降低能源成本并帮助保护能源资源。目前，大多数此类水力机械通过节流阀以恒定转速运行；然而，变速技术利用变频驱动器（VSD）可提供更广泛的运行速度范围。本研究旨在通过变速控制节能，降低和缓解泵的运营成本。离心泵的变速控制方法主要分为两类：恒压泵控制（CPPC）和比例泵控制（PPC）。本文研究了水平多级离心泵在三种不同控制方法下的运行情况，包括全负荷和部分负荷下的固定转速节流控制、恒定泵压下变速控制以及比例控制模式下的变速控制。所有流量、扬程、电输入功率及其他变量的数值均通过实验测量获得。根据所应用控制方法的实验结果，绘制了所用泵的系统曲线和泵特性曲线。对测试台上应用的每种控制方法从能耗角度进行评估，以确定该控制技术是否具有经济可行性。在经济可持续性范畴内，通过泵控制方法计算了投资回收期。本研究表明，比例控制模式下变频驱动器的投资回收期分别为7.4个月和12.6个月，恒压泵控制模式下为45.18个月。与节流控制相比，所应用的变速方法实现了显著的节能效果，符合联合国（UN）可持续发展目标（SDGs）的可持续能源消耗要求。本文展示了泵送系统中流量调节技术如何促进可持续能源消耗并减少碳足迹。
