供热管网循环水泵的曲线拟合于洁（北方交通大学土木建筑工程学院，北京100044）泵的真正运行状况，分析和比较了使用单台水泵、双台水泵并联或3台水泵并联3种不同情况下的水力工况。

　　在热水采暖系统中，循环水泵的作用是用来驱动一定量的循环热水，使其在锅炉内加热到所要求的温度值，通过室外供水管道送入热用户的散热设备，散热后由回水管道再送回锅炉，不断循环。循环水泵的扬程是用来克服锅炉及锅炉房管道阻力、室外管网阻力和热用户系统的阻力。为了使运行的水泵能在高效区工作，而又使循环水量满足需要值，不致产生严重的水力和热力失调现象，必须分析循环水泵（单台或多台）在不同的系统中运行的工作状况，确定水泵的性能和工作点，进行水泵的匹配。通常采用作图法和数值计算法，但其准确性差且较麻烦。因此可利用小二乘法原理对采暖循环水泵的性能实验数据进行曲线拟合，再进行分析。

　　1循环水泵的曲线拟合11小二乘法及正规方程所谓曲线拟合，就是用一个适当的函数关系式来表示若干个已知离散值之间内在规律的数据整理方法。采用小二乘法可以妥善解决参数的可信赖值估计组合测量的数据处理，用实验方法来拟定经验公式及分析处理数据。应用小二乘法进行曲线拟合的基本思路1是：首先确定函数类型，通过误差分析建立误差方程，在误差值小的条件下，导出相应的正规方程组（线性代数方程组）得到回归系数，从而建立起曲线拟合的多项式。

　　直线、抛物线、双曲线、指数曲线规律，以及按周期性规律变化的离散值，均可以拟合成以下形式的多项式回归方程于洁：供热管网循环水泵的曲线拟合皿若用曲线/（x）对实验数据（x，y）（=12…，n）进行拟合，由于/（x）曲线与实测点之间存在误差，根据小二乘法原理，测量结果的可信赖值应在残余误差平方和为小的条件下求得，所以残余误差平方和应为令/（x）=ajx，利用求极值的方法，将误差方程转化为正规方程组。/―得解此方程组得a/（=1，2…）的值，即可求得回归曲线/（x）。

　　12循环水泵的拟合曲线从可知，水泵性能曲线H―G、N―近似于抛物线，故用三次回归曲线对测试数据进行水泵性能拟合，其回归曲线方程为（1）对水泵的H―G特性曲线拟合，按式（3）回归系数Ai、A2、A3和Ho可按正规方程组计算当n>4、m>n展开为（2）对水泵的N―G特性曲线拟合，按式（4）回归系数Bi、B2、B3和No按正规方程组计算当n>4、m>n+i时，（3）对水泵的n―G曲线的计算为其中符号同前。当然，同理可知已知G、H和n后能求出N.北方交通大学学报由小二乘原理可得三次回归曲线正规方程组，求解该方程组，即可确定上面三个方程的系数，从而确定H―G、n―G、N―G回归曲线方程。

　　2水泵运行工况分析由水泵性能拟合曲线方程，便可知水泵的运行状况，若再给定管路特性曲线方程，利用计算机对它们联立求解，求出工作点，得到工作点的流量和扬程。可以与实际管路的总流量和总阻力进行比较，来分析系统水力工况，从而进行合理有效的网络系统调节，并得到佳的循环水泵匹配。

　　21系统概况某热水供暖系统，建筑面积为9X104m2，系统循环水泵型号为：200RXL―如果循环水泵运行台数分别为1台、2台并联、3台并联，分别对系统运行情况进行计算分析。

　　22由计算程序求得拟合水泵特性曲线方程根据计算程序和厂家提供的200RXL―24型水泵的实验数据求得水泵特性曲线方程：（1）单台水泵的拟合特性曲线方程为（2）双台水泵并联运行拟合特性曲线方程为（3）3台水泵并联运行拟合特性曲线方程为23水泵运行工况分析表1循环水泵并联运行参数工作状况单台两台三台由表1可以看出，就9X104m2采暖面积的系统，使用一台水泵其流量已能满足需要；增加一台水泵，使两台水泵并联运行，系统流量只增加了44，扬程增加了9.0但水泵的效率却下降了，增加了水泵的无效电耗；如果再增加一台水泵，采用3台水泵并联运行，其流量比两台并联运行增加了1.6，扬程增加了2.9而水泵的效率下降更多，无效电耗更大。

　　于洁：供热管网循环水泵的曲线拟合因此，由对于一个水力失调严重的供暖系统，简单地采用增加水泵数量的方法并不能达到预期的效果。因为单台水泵的工作点已经处于水泵性能曲线的平坦区域当增加水泵台数后，总流量增加有限。如果再增加台数，流量的增加会更小。所以解决水力失调的途径应该首先考虑通过用户引入口处的阀门来调节，使系统流量得以分配；或增加监控仪表和平衡阀进行调节。

　　3结论在热水供暖系统中，循环水泵的运行状况决定着整个系统的热力状况，只有认真进行严格的工况分析，找到佳工况点，才能保证整个热系统正常运行，而建立循环水泵运行曲线拟合方程是目前准确、科学的方法，它为自动选择水泵提供了理论基础，提高了设计精度，减少了不必要的设计冗余，从而降低了能源的消耗和设备的投资，同时它也是量化管理的需要。