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系統(tǒng)介紹

    變頻恒壓供水系統(tǒng)是指在供水管網(wǎng)中用水量發(fā)生變化時，出口壓力保持不變的供水方式。供水管網(wǎng)的出口壓力值是根據(jù)用戶需求確定的。傳統(tǒng)的恒壓供水方式是采用水塔、高水位箱、氣壓罐等設(shè)施實現(xiàn)的。

近年來，隨著變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟，其顯著的節(jié)能效果和可靠穩(wěn)定的控制方式，在供水系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。變頻恒壓供水系統(tǒng)對水泵電機實行無級調(diào)速，依據(jù)用水量及水壓變化通過微機檢測、運算，自動改變水泵轉(zhuǎn)速保持水壓恒定以滿足用水要求，是目前*********，合理的節(jié)能供水系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的水塔、高位水箱、氣壓罐等供水方式比較，不論是投資、運行的經(jīng)濟性、還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、自動化程度等方面都具有優(yōu)勢： 

（1）高效節(jié)能。與傳統(tǒng)供水方式相比變頻恒壓供水能節(jié)能30%-60%。

（2）占地面積小，投入少，效率高。

（3）配置靈活，自動化程度高，功能齊全，靈活可靠。

（4）運行合理，由于一天內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速下降，軸上的平均扭矩和磨損減少，水泵的壽命將大為提高。

（5）由于能對水泵實現(xiàn)軟停和軟起，并可消除水錘效應(yīng)（水錘效應(yīng)：直接起動和停機時，液體動能的急劇變大，導致對管網(wǎng)的極大沖擊，有很大破壞力）。

（6）操作簡便，省時省力。

系統(tǒng)原理

    變頻恒壓供水系統(tǒng)以管網(wǎng)水壓 (或用戶用水流量)為設(shè)定參數(shù)，通過微機控制變頻器的輸出頻率從而自動調(diào)節(jié)水泵電機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)管網(wǎng)水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié) (PID)，使供水系統(tǒng)自動恒穩(wěn)于設(shè)定的壓力值：即用水量增加時，頻率升高，水泵轉(zhuǎn)速加快，供水量相應(yīng)增大；用水量減少時，頻率降低，水泵轉(zhuǎn)速減慢，供水量亦相應(yīng)減小，這樣就保證了供水效率用戶對水壓和水量的要求，同時達到了提高供水品質(zhì)和供水效率的目的，“用多少水，供多少水”；采用該設(shè)備不需建造高位水箱，水塔，水質(zhì)無二次污染，是一種理想的現(xiàn)代化建筑供水設(shè)備。

相關(guān)原理

    用變頻設(shè)備來實現(xiàn)恒壓供水，與用調(diào)節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比，節(jié)能效果十分顯著（可根據(jù)具體情況計算出來）。其優(yōu)點是：

 1、 起動平衡，起動電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動時對電網(wǎng)的沖擊；

 2、 由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長泵和閥門等的使用壽命；

 3、 可以消除起動和停機時的水錘效應(yīng)；

    一般地說，當由一臺變頻器控制一臺電動機時，只需使變頻器的配用電動機容量與實際電動機容量相符即可。當一臺變頻器同時控制兩臺電動機時，原則上變頻器的配用電動機容量應(yīng)等于兩臺電動機的容量之和。但如在高峰負載時的用水量比兩臺水泵全速供水量相差很多時，可考慮適當減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。

雖然水泵在低速運行時，電動機的工作電流較小。但是，當用戶的用水量變化頻繁時，電動機將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過電動機的額定電流，導致電動機過熱。因此，電動機的熱保護是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來的溫升，變頻器內(nèi)的電子熱保護功能是難以起到保護作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來進行電動機的熱保護。

在主要功能預置方面，最高頻率應(yīng)以電動機的額定頻率為變頻器的最高工作頻率。升、降速時間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況下，升、降速時間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動態(tài)響應(yīng)過程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時，只要在預置時設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時間將自動失效。

設(shè)備特點

1.采用可編程控制器，程序靈活多變，精度高，可靠性強，功能多，反映速度快。

    2.均配有穩(wěn)壓泵或穩(wěn)壓罐穩(wěn)壓，在用水量小到一定值時，主泵可停止運轉(zhuǎn)，減少水泵電機的機械磨損并且節(jié)約電能。

    3.對水泵均為軟啟動，延長設(shè)備壽命，消除了啟動電流對電網(wǎng)的沖擊。

    4.根據(jù)用水量的變化，水泵循環(huán)變頻運行，先啟的先停，使水泵均衡工作。當一臺泵運轉(zhuǎn)六小時或二十四小時，自動切換到另一臺。

    5.******的特點為雙恒壓控制，生活消防可公用的一套設(shè)備，為用戶節(jié)約投資。而且一機兩用，大大的提高了使用效率。

    6.結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小 ，安裝快，投資省，運行穩(wěn)定。無污染。

適用范圍

    1.各種類型的自來水廠，供水站。 

    2.工業(yè)與民用建筑的生活、生產(chǎn)、消防用水系統(tǒng)。 

    3.公共設(shè)施賓館，飯店的生活熱水，空調(diào)供水系統(tǒng)。

    4.油田的輸油管道，油泵站恒壓輸送系統(tǒng)和工廠、礦山通風機風壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

    5.熱水鍋爐定壓及熱水管道的定壓系統(tǒng)。

安裝說明

    1.設(shè)備要求按圖正確的與系統(tǒng)安裝，泵房溫度不得低于0攝氏度，不高于40攝氏度，設(shè)備應(yīng)高于地面50-100mm，留有排水溝，各水泵應(yīng)有單獨的吸水管，地上水池加閘閥，以便維修。

    2.安裝盡量少用彎頭，以減少不必要的損失。 

    3.該設(shè)備經(jīng)廠方技術(shù)人員調(diào)試完畢后，交付用戶的專門管理人員負責，專用消防設(shè)備，必須定制嚴格管理制度，以達到一有火情，立即啟動。

技術(shù)參數(shù)

輸送液體：清水

液體溫度：0℃—+70℃

最高使用壓力：20kg/cm3

最小吸入壓力：0.2kg/cm3

允許吸入壓力：受到最高使用壓力限制

水泵：立式/臥式多級離心泵

水泵組合臺數(shù)：2---6臺

電源：三相×220/380V×50HZ

吸入、輸出管：不銹鋼鋼管

控制要求

（1）系統(tǒng)開始供水時，變頻運行；

（2）三臺泵根據(jù)恒壓的需要，采取“先開先停”的原則接入和退出；

（3）在用水量小的情況下，如果一臺泵連續(xù)運行時間超過3小時，則要切換到下一臺泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”可避免某一臺泵長時間工作；

（4）三臺泵啟動時有延時，減小電流過大時對其他用電設(shè)備的沖擊；

（5）要有完善的報警功能；

（6）對電機的操作要有手動和自動兩種控制功能。

系統(tǒng)設(shè)計

本設(shè)計綜合PLC在多方面的應(yīng)用，既有開關(guān)量I/O，也有模擬量I/O，及其PID調(diào)節(jié)器的使用。另外，設(shè)計中還使用了變頻器控制。

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