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全自動變頻供水設備運行原理

時間:2013/1/7 23:03:12 來源:弘凌泵閥

全自動變頻供水設備是將交流變頻調速技術、可編程控制技術應用于水泵自動控制設備之中,與電機泵組相結合的一體化供水設備。成套設備由原裝進口變頻器、工業級可編程控制器、PID調節器、壓力傳感器和泵組組成閉環調節控制系統。
    全自動變頻供水設備根據管網瞬時壓力變化,自動調節某臺水泵電機的轉速和水泵投入退出的臺數,滿足用戶恒壓變量供水的需要,使供水管網末端壓力保持恒定,使得整個供水系統始終保持高效節能的最佳狀態。

設備組成

    全自動變頻供水設備主要有:變頻控制柜、氣壓罐、水泵三部分組成。
    變頻控制柜:主要由交流變頻調速器、可編程控制器(可選)、數字PID調節器、外圍操作、電路保護、壓力傳感器、缺水保護作用等構成。
    氣壓罐:大流量供水時,由水泵加壓供水,氣壓罐蓄能;在小流量或零流量供水時,水泵停機氣壓罐將儲存在罐內的水壓輸入管網,應付少量供水及正常的管網泄漏。
    水泵組:由立式單級離心泵、立式多級離心泵、以槽鋼焊制的鋼制基礎和管路構成,一般由2-3臺同一型號的水泵組成,主、備泵互為備用,以防備用泵長期不用銹死。

運行原理

    全自動變頻供水設備通過安裝在出水總管上的壓力傳感器將壓力信號轉換成電信號,傳輸至PID調節器進行運算處理,同時與設定的壓力值不斷進行比較,其輸出信號至變頻器進行VVVF控制,自動調節變頻器的輸出功率,進而調整水泵的轉速。當用水量增加時,水泵運行速度加快,當用水量減少時,水泵速度減慢,并通過可編程控制器自動控制多泵循環,自動加減泵,先加后減,先減后加。通過改變供水組水泵的轉速和臺數,將管網中的水壓恒穩于預先設定的壓力值,使設備供水量與用戶管網不斷變化的用水量保持一致,達到恒壓變量供水的目的。
    設備首先啟動一臺主泵運行,當供水壓力達到設定值而且水泵供水量與用戶用水量達到平衡時,水泵電機穩定在某一轉速。
    當用水量增加時,水泵將加速至另一穩定轉速,當用水量繼續增加而且變頻器輸出功率達到50HZ(即電機轉速達到最大轉速)時,系統有兩種方式:
    ①系統只有兩臺主泵和一臺附屬小泵,此時系統啟動輔泵投入工頻運行,主泵繼續變頻運行,當用水量減少時,變頻泵頻率下降到設定頻率下限時,系統自動關閉工頻泵,當用水量接近為零時,主泵自動進入休眠,由小泵維持系統壓力,當用水量增加時,系統自動喚醒主泵。
    ②系統主泵臺數在三臺及三臺以上,此時系統將變頻泵切換到工頻運行,變頻器切換到下一臺泵運行,每當變頻泵達到最大轉速時,都將發生上述切換。當用水量減少時,變頻泵頻率下降到設定頻率下限時,系統按先加先減的順序,逐臺關閉工頻泵,直到剩下一臺泵變頻運行。如系統帶有小泵或氣壓罐,主泵可以休眠,由小泵或氣壓罐維持系統壓力。

設備應用

    1、高層建筑、城鎮居民小區、企事業單位等生活用水。
    2、各類工業用水。
    3、各類自來水廠、污水處理廠、機場、噴排灌站。
    4、舊有供水系統改造更新。
    5、環保水處理、滲透分析系統、生產線加工系統。
    6、工業鍋爐穩壓補水系統、熱水供應系統。

設備特點

    1、結構緊湊,體積小,占地少,無須建造高位水箱或水塔,投資省,安裝快,便于集中管理。
    2、采用進口變頻器及相關元器件,設計合理,操作簡便,全自動運行無人值守。
    3、自由設定壓力,按實際用水量來調節水泵轉速,使全自動變頻供水設備始終處于高效運轉狀態。
    4、由變頻器軟啟停水泵,使電網和管網免受沖擊;無水錘現象,減低設備運行噪音,延長使用壽命。

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