轻便式高剪切泵，众所周知，它是用来输送液体的动力元件，在国民经济的许多部门要用到它。其品种规格繁多。对它的分类方法也各不相同，按其工作原理可以分为三大类：叶片式轻便式高剪切泵，容积式轻便式高剪切泵，其他类型轻便式高剪切泵。离心泵是叶片泵的一种，亦为应用最为广泛的泵型。此种泵的工作原理是靠叶轮高速旋转时叶片拨动液体旋转，使液体获得离心力而完成轻便式高剪切泵的输水过程，所以这种泵称为离心泵。其应用领域涉及生活热水供水、污水排水、工业应用、商业建筑暖通空调循环、冷却水输送等各个方面。由于离心泵是一种重要的设备，它的运转需要消耗大量的动力！据统计，全世界20%的电能是消耗在轻便式高剪切泵系统上。而事实上，通过采取必要的技术措施及控制手段，其中的30%-50%的能耗是可以节省下来的。
一、定速泵与变速泵：
传统的供热、空调系统，是按单独质调节的运行方式选择循环轻便式高剪切泵，选泵的原则是泵的流量不能小于外网的所需流量，一般按照外网理论流量的1.1～1.2倍，扬程按管路及用户总阻力的1.05～1.10倍进行选择，这时对应的轴功率已大于100%。可见按定流量的运行方式，轻便式高剪切泵运行电耗是很大的。而且带来的调节效果也不十分理想。
轻便式高剪切泵按定流量的运行方式，如图1：当部分负荷状态下，系统所需流量降低，为适应其流量变化，需通过减小阀门开度的调节以改变系统特性曲线，即消耗多余的压头，浪费了大量电能！
除了通过改变阀门开度完成对轻便式高剪切泵运行点的调节，我们还可以采用改变泵转速的方法：
由可以看出：当泵的转速改变后泵的性能曲线将同时改变，而转速将随频率[Hz]改变而改变。对循环轻便式高剪切泵性能分析可知：轻便式高剪切泵的流量、扬程和轴功率均与轻便式高剪切泵的叶轮转速之间存在着一定的比例关系：
如由此可以看出，轻便式高剪切泵的扬程与电机转速的平方成正比，轻便式高剪切泵的轴功率与电机转速的立方成正比。即当轻便式高剪切泵的流量降低20%的时候，电机的转速应降低20%，轻便式高剪切泵的电耗将降低50%；当轻便式高剪切泵的流量降低50%的时候，电机的转速就降低50%，轻便式高剪切泵的电耗降低87.5%。当系统需要的流量降低时，通过降低转速，相应地轻便式高剪切泵的流量降低，轻便式高剪切泵的轴功率降低，节约电能效果显著。并且，由于采用变速调节，也避免了采用阀门调节时不必要的阀门压头损耗。
二、速度控制的原理：
当流量降低时，控制器将检测压力信号（通过传感器或者电机电流或转速的状态）。此时，控制器将向变频器发出一个信号，使其降低输出（较低频率）直至压力回到要求的水平（设定点）。反之，当流量再次升高时，控制器将检测到压力在降低。控制器将向变频器发出一个信号，使其提高输出（较高频率）直至压力回到要求的水平（设定点）。
三、变速泵的总体效率
通常人们所指的泵的效率，仅为轻便式高剪切泵效率[hp],而严格意义上说，我们应该衡量的是其总效率：
总体效率[ht]的评估要同时考虑电机效率[hm]、轻便式高剪切泵效率[hp]和转化效率[hd]。总体效率是指P1到P4的变化。电机效率根据电机效率等级（EFF1或EFF2）和电机负荷的不同而不同。
何为电机效率等级？
美国国会在1997年10月制定和实施了“能源政策法案”（EPACT），该法案对高效电机进行了定义。同样欧盟也有类似的定义，欧洲电机和电力电子制作商协会（CEMEP）也对1.1-90KW，2极和4极范围内的高效电机制定了最低要求的定义。现在CEMEP和EPACT分别是50Hz和60HZ世界上公认的高效电机标准。根据CEMEP标准，电机的效率被分为三个等级：EFF1-最高效率等级；EFF2-中等效率等级；EFF3-低效率等级。
Eff1电机有何优点呢？
效率更高
相对于普通电机来说，高校意味着对于相同的能量数如而言，电机自身能量损失更少，而输出更多。同样，因为电机自身能量损失少，在相同工作量所需的能量条件下，电机输入的能量就会减少，从而节省了能耗和运行成本。如图7，当负荷很低时（小于25%），意味着效率会急剧降低。但此时Eff1电机效率明显高于Eff2电机。
部分负载时效率更高
大多数电机都很少在100%的满负载状况下工作。因而在非满负载的情况下，电机的标称效率是多少，这一点是很重要的。对于普通电机而言，则一般不提供此数据，但是EFF1电机的效率必须是在75%负载和100%负载时的效率。对于EFF1电机来说，这两个效率值通常是相同的。
电机工作温度低
因为EFF1电机的效率高，有能量损失所产生的热量非常少，所以工作时电机的温度要比普通电机的工作温度低。由此，高效电机就能够在更高的环境温度下工作，所需的环境冷却要求也要比通常使用的标准电机低。
同样，受温度影响的电机定子绕组的电阻也能保持在正常的范围内，EFF1电机很少会出现电机定子绕组过热的现象。这样，电机定子绕组绝缘和电机轴承的使用寿命都会增加。
噪音低
通常情况下，电机的噪音主要是由冷却风扇产生的。对于EFF1电机，因为效率更高，由能量损失所产生的热量较少，用于降低电机温升所需的冷却空气也较少。所以大多数额EFF1电机的冷却风扇都较小，从而产生的噪音也会降低。
运行成本降低
EFF1电机能够节省能量、减少维修成本和其它的相关运行成本，大大减少了业主成本。就此而言，EFF1电机的价格非常有竞争力。实际上，在正常工作的情况下，增加的最初采购成本在可以不到3年的时间内完全收回。
转化效率
计算转化效率时要考虑电机负荷和频率输出的因素。但当负荷降低至30%时，效率变化将很大。
轻便式高剪切泵效率
泵的效率根据流量不同而不同。
同时泵的最大效率根据泵的大小而不同，通常来讲大泵会比小泵效率更高。当泵的速度改变时，泵的效率将同时改变。如果速度降低小于20％，效率的改变很小。
虽然总效率对能耗来讲是很重要的，但控制模式却对能耗有着更大的影响。下图展示了不同控制模式下的节能效果：
四、结论：
随着技术的进步，变频技术将越来越多的被人们认可和应用，配合正确的系统设计（如三次泵系统）以及科学的选泵配泵，在使用户感受到更高舒适性的同时，得到更加明显的节能效果。
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