一、定（dìng）速泵與變速泵：

        傳統的供（gòng）熱、空調係（xì）統，是按單獨質調（diào）節的運行方式選（xuǎn）擇循環水（shuǐ）泵，選泵的原則（zé）是泵的（de）流量不能小於外網的所（suǒ）需流量，一般按照外網理論流（liú）量的1.1～1.2倍（bèi），揚程按管路及用戶總阻力的1.05～1.10倍進行選擇，這時（shí）對應的軸功（gōng）率已大於100%。可見按定流量的運行方式，水泵運行電耗是很大的。而（ér）且帶來的調（diào）節效果也不（bú）十分理（lǐ）想。

        水泵按定流量的運行方式，如圖1：當部分負荷狀態下，係統所需流量降低，為適應其流量變（biàn）化，需通過減小閥門開度的調節以改變係統特性曲線（xiàn），即消耗多餘的壓頭（tóu），浪費了大量電能！

        除了通過改變閥門開度完成對水泵運行點（diǎn）的調節（jiē），我們還可以采用改（gǎi）變泵（bèng）轉速的方法：

        由可以看出：當泵的轉速改變後泵（bèng）的性能曲線將同（tóng）時改變，而（ér）轉速將隨頻率（lǜ）[Hz]改變而改變。對循環水泵（bèng）性能分析可知：水泵的流量、揚程和軸功率均（jun1）與水泵的葉輪轉速之間存在著一定的比例關係：

        如由此可以看出，水泵的揚程（chéng）與電機轉速的平方成正比（bǐ），水泵的軸功率（lǜ）與電機轉速的立方成正比。即當水泵的流量降低20%的時候，電機的（de）轉速應降低20%，水泵（bèng）的（de）電耗將降低50%；當水泵的流量降低50%的時候，電機的轉速就降低（dī）50%，水泵的電耗降低87.5%。當係統需（xū）要的流量降低時，通過降低轉速，相應地（dì）水泵的流量降低，水泵的軸功（gōng）率（lǜ）降低，節約電能效（xiào）果顯著。並且，由於（yú）采用變速調節，也避免了采用閥門調節時不必要的閥門壓頭損耗。

二、速度控製的原理：

        當流量降低時，控製器將（jiāng）檢測壓力信號（通過傳感器或者（zhě）電機電流或轉速的狀態）。此時，控製器將向變頻器發出一個信號，使其降低（dī）輸出（較低頻率）直至壓力回（huí）到要求（qiú）的水平（píng）（設定點）。反之，當流量再次升高時，控製器將（jiāng）檢測到壓力在降低。控製器將向變頻器發出一個信（xìn）號，使其提高輸出（較高頻率）直至壓力回到要求的水平（設定點）。

三、變速泵的總體效（xiào）率

        通常人們所指的泵的效率，僅為水（shuǐ）泵（bèng）效率[hp],而嚴格（gé）意義上說，我們應該衡量的是（shì）其總（zǒng）效率：

        總體效率[ht]的評估要同時考慮電機效率[hm]、水泵效率[hp]和（hé）轉化效率[hd]。總體效率（lǜ）是指P1到P4的變化。電機效率（lǜ）根據（jù）電機效率（lǜ）等級（EFF1或EFF2）和電機負荷的不同而不同。

何為電機效率等級？

        美國國會在1997年10月製定和實施了“能源政策法案”（EPACT），該法案對高效電機進行了定義。同樣歐盟（méng）也有類似的（de）定義，歐洲（zhōu）電（diàn）機（jī）和電力電子製作商協會（huì）（CEMEP）也（yě）對1.1-90KW，2極和4極範圍內的高效電機製定了低要求的定義。現（xiàn）在CEMEP和EPACT分別是50Hz和60HZ世界上公認的高效電機（jī）標準。根據CEMEP標準，電機（jī）的（de）效率被分為三個等級：EFF1-高效率等級；EFF2-中等效率等級；EFF3-低效率等級。

Eff1電機有（yǒu）何優（yōu）點呢？

效率更高

        相對於普通電機來說，高校意味（wèi）著對於相同的能量數如而（ér）言，電機自（zì）身能量損失更少，而輸出更多（duō）。同樣，因為電機自身能量損失少，在相同工作（zuò）量所需的能量條件下，電機（jī）輸入的能量（liàng）就會減少，從而節省了能（néng）耗和運行成本。如圖7，當負荷很低時（小於25%），意味著效（xiào）率會（huì）急劇降（jiàng）低。但（dàn）此時Eff1電機效率明顯高（gāo）於Eff2電機。

部分負載時效率更（gèng）高

        大多數電機都很少在100%的滿負載狀況（kuàng）下工（gōng）作。因而在非（fēi）滿負載的情況下，電機的標稱（chēng）效率是（shì）多少，這一點是很重要的。對於普通電機而言（yán），則一般不提供此數據，但是EFF1電機的效率必須是在75%負載（zǎi）和100%負載時的效率（lǜ）。對於EFF1電機來說，這兩個效率值通常是相同的。

電（diàn）機工作溫（wēn）度低

        因為EFF1電機的效率高，有能量損失所產生的熱量非常（cháng）少，所以工作時電機的溫度要比普通電機的（de）工作溫度低。由此，高效電機就能夠在更高的環境溫度下工作，所需的環境冷卻（què）要求也要比通常使用的標準電機（jī）低。

        同（tóng）樣（yàng），受溫度影響的電機定子繞（rào）組的（de）電阻也能保持在正常的範圍內，EFF1電機很少（shǎo）會出現電機定子繞組過熱的（de）現（xiàn）象。這樣，電機定子繞組絕緣和電機軸承的使用壽（shòu）命都會增加。

噪音低

        通常情況下，電機（jī）的噪音主要是由冷卻（què）風扇產（chǎn）生（shēng）的。對於EFF1電機，因為（wéi）效率更高，由（yóu）能量損（sǔn）失所產生的熱量較少，用於降（jiàng）低電機溫（wēn）升所需的冷卻空氣也（yě）較少。所以大多數額EFF1電（diàn）機的冷卻風扇都較小，從而產生的（de）噪音也會（huì）降低。

運行成本降低（dī）

        EFF1電（diàn）機（jī）能夠節（jiē）省能量、減（jiǎn）少維修成本（běn）和其它的相關運行成（chéng）本，大大減少了（le）業主成本。就此（cǐ）而言，EFF1電機的價格非常有競爭力。實際上，在（zài）正常工作的情況（kuàng）下，增加的初采購成本在可以不到3年的（de）時間內完全收回。

轉化效率

        計算轉化效率時要（yào）考慮電機負荷和（hé）頻率輸出的因素。但當負荷（hé）降低至30%時，效率變化（huà）將（jiāng）很大。

水（shuǐ）泵（bèng）效率（lǜ）

        泵的效率根據流（liú）量不同而（ér）不同（tóng）。

        同時泵的大效率根據（jù）泵的大小而不同（tóng），通常來（lái）講大泵會比小泵效率更高。當泵的速度改（gǎi）變時，泵的效率將同（tóng）時改變。如果速度降低小於20％，效（xiào）率的改變很小。
        雖然總效率對能耗（hào）來（lái）講是很重要的，但控製模式卻對（duì）能耗有著更大的影響。下圖展示了不同控製模式下的（de）節能效果：

四、結論：

        隨著技術的（de）進步，變頻技術將越來越多的被人們認（rèn）可和應用，配合正確的係統設計（如三次泵係統）以及科學的選泵配泵，在使用戶感受到更高舒適性的同時，得到更加明顯的節能效果。