流量調節可選調節閥或變頻器，哪個更好？流量調節使用調節閥和變頻器均可實現，使用調節閥調節能耗大，而變頻調節在節能的同時可能存在閥后壓力不足和調節慢的問題，儀表工應按照現場工況工藝要求來判斷和選擇。

目前過程控制領域中，流體運送系統中流量調節方法主要有節流調節和離心泵變頻調速調節。節流調節是通過調節閥門開度以改變管路特性曲線達到改變流量來滿足工況需求，但是此過程中大部分能量都被消耗在了閥門的節流環節以及冗余設計而導致的泵出口閥壓降上面。20世紀80年代初發展起來的變頻調速技術是在不改變管路特性曲線的基礎上改變泵的轉速以調節流量，避免了消耗在閥門上的能量，因此變頻調節比節流調節更節能，但變頻調節方式并不總是符合要求的。在通過改變轉速來調節流量的過程中，揚程(壓力) 也會一同改變，甚至比流量改變得更快，因此可能會導致流體壓力過低而無法滿足工藝要求。

根據圖1，通過節流方式使流量從Q₀調至Q₁時，閥門開度變小，管路特性曲線從R₀變成R₁，泵轉速保持n₀不變，揚程從H₀上升到H₁，工況點由A變為B，此時消耗的功率正比于面積H₁OQ₁B。而變頻調節則是在不改變閥門開度即管路阻力特性R₀的條件下改變離心泵的特性曲線，即轉速從n₀變為n₁時，揚程也從H₀下降到H₂，工況點由A變為C，此時消耗的功率正比于面積H₂OQ₁C。很明顯，SH₁OQ₁B＞SH₂OQ₁C，變頻調節比節流調節要更節省能量。


圖1 離心泵與管路特性曲線

但在單獨使用變頻調速調節流量時，根據離心泵的比例定律，若離心泵的轉速變化小于20%，則流量Q、揚程H隨轉速n變化的趨勢為：



也就是說，流量從Q₀變為Q₁的同時，揚程會從H₀變為H₂，甚至比流量變快得更快。若此時沒有閥門對流體能量的儲存，在流量低到一定程度時可能會致使閥后壓力過低而達不到后續流程中對流體壓力的要求。除此之外，轉速的改變是一個動態過程，對于管路流量設定值變化或者末端容器內部壓力有突變的情況，相比節流調節而言，由于變頻調節的特性，流量的調節可能不會及時達到要求。而節流調節由于閥門的“儲能”作用，可以在改變流量的同時滿足壓力要求，且在操作條件有突變時也能有較快的響應速度。

在流量調節控制系統中使用調節閥能耗大，而使用變頻器節能的同時可能存在閥后壓力不足和調節慢的問題。

作者：馮少輝博士(現從事先進控制工作，有一線十幾年工作經歷，真正理論聯系實際的過程控制專家)