由流體力學理論可知，大部分流體傳輸設備(如水泵、風機等)的輸出流量Q與其轉(zhuǎn)速n成正 比；輸出壓力或揚程P與其轉(zhuǎn)速n的平方成正比；輸出功率N與其轉(zhuǎn)速n的三次方成正比，用數(shù)學公式可表示為：
　　Q＝K1×n
　　P＝K2×n2
　　N＝Q×P＝K3×n3 (K1、K2、K3為比例常數(shù))
　　由上述原理可知，降低水泵的轉(zhuǎn)速，水泵的輸出功率將下降更多。例如，將電機的供電頻率由 50Hz降為40Hz，則理論上，頻率改變后與改變前的輸出功率之比為(40/50)3 = 51.2%。
　　　
長期實踐證明，在供水系統(tǒng)中接入變頻節(jié)能系統(tǒng)，利用變頻技術(shù)改變水泵轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)管道中的流量， 以取代閥門調(diào)節(jié)方式，能取得明顯的節(jié)能效果，一般節(jié)電率都在30%以上。另外，變頻器的軟啟動功能及平滑調(diào)速的特點可實現(xiàn)對流量的平穩(wěn)調(diào)節(jié)，同時減少啟動 沖擊并延長機組及管組的使用壽命。
　　
如上所述，流量是供水系統(tǒng)的基本控制對象，供水流量需要隨時滿足用水流量。在供水系統(tǒng)中，管道 中的水壓能夠充分反映供水能力與用水需求之間的關(guān)系：
　　若 供水流量>用水流量 → 管道水壓上升↑
　　若 供水流量<用水流量 → 管道水壓下降↓
　　若 供水流量=用水流量 → 管道水壓不變
所以,保持管道中的水壓恒定，就可保證該處供水能力恰好滿足用水需求，這就是恒壓供水系統(tǒng)所要 達到的目的。供水壓力由用戶在PID調(diào)節(jié)器上設定，同時壓力傳感器將管路的實際壓力反饋給PID調(diào)節(jié)器，經(jīng)過PID算法得出的比較變量將以模擬量的形式接 入到變頻器的頻率設定端，再由變頻器控制電機及水泵的轉(zhuǎn)速、終調(diào)節(jié)水泵的輸出流量達到恒壓供水目的，滿足供水及用水
恒壓供水設備的整個控制過程如下：　　
用水需求↑——管路水壓↓——壓力設定值與返饋值的差值↑——PID輸出↑——變頻器輸出頻率 ↑——水泵電機轉(zhuǎn)速↑——供水流量↑——管路水壓趨于穩(wěn)定節(jié)能系統(tǒng)特點A.變頻器界面為LED顯示，設定參數(shù)豐富；鍵盤布局簡潔、易于操作。B.變頻器有 過流、過壓、過熱、缺相等多種電子保護裝置，并具有故障報警輸出功能，可有效保護供水系統(tǒng)的正常運作；C.專用數(shù)字PID調(diào)節(jié)器為LED顯示，參數(shù)設定方便，易于監(jiān)控；D.加裝變頻節(jié)能器后，水泵電機具有軟啟動及變頻調(diào)速功能，可有效降低系統(tǒng)的機械磨損，同時減輕管路負擔。E.有“手動”“自動”兩種 工作模式，在變頻器出現(xiàn)故障的情況下，仍可按原有工作方式繼續(xù)運行。F.水泵互為備用，或一用一備，循環(huán)工作，當某一臺發(fā)生故障時自動跳過，不會影響正常供水。