段小汇 汤方平 石丽建 谢传流 张文鹏 夏 烨

(1.扬州大学水利与能源动力工程学院， 扬州 225100; 2.盐城工学院电气工程学院， 盐城 224051)

引言

泵的性能预测对于泵站规划和泵的设计有重要的指导作用。对于一台设计参数已确定、且已投入使用的轴流泵装置，其调速性能预测模型作用很大。轴流泵装置在调水过程中会因为多种因素导致流量、扬程发生变化而偏离设计工况点，通过调速控制能全自动跟踪负荷的变化，随时调整轴流泵机组的运行工况，使机组时刻处于最优状态，达到可靠、节能的目的。研究轴流泵调速性能模型对于研究泵的调控策略具有实际意义。

泵的性能预测理论研究经历了早期理论、现代理论和新型理论3个研究阶段。早期性能预测理论[1]主要是研究模型泵到原型泵的性能换算。按照水力损失考虑因素的不同可以分为基于水力光滑面的换算式、基于水力粗糙面的换算式以及考虑摩擦损失以外损失的换算式，它们的前提条件是假定泵的水力损失与圆管的水力摩擦损失具有同样性质。现代理论[2]在早期理论的基础上考虑了粗糙度影响因素，但忽略了泵内水力损失中的撞击损失和形状阻力损失,因而也就无法对泵特性作全面预测。李彦军等[3-4]在早期理论和现代理论基础上提出了新型理论，即通过对泵内损失相似性的分析,从理论上建立了水泵机械效率、水力效率、容积效率及泵和泵装置总效率表达式,同时考虑了泵内形状阻力损失、摩擦阻力损失和冲击损失的影响,能够很好地适应泵和泵装置在设计工况点和非设计工况点的效率换算,从而可以较准确地预测原型泵及装置的动力特性。……