生活供水設(shè)備
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變頻控制原理
用變頻調(diào)速來實現(xiàn)恒壓供水,與用調(diào)節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比,效果十分突出(可根據(jù)具體情況計算出來)。其特點是:
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(dāng)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(dāng)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速供水量相差很多時,工程師建議,可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量,但應(yīng)注意留足夠的容量。
雖然水泵在速運行時,電動機的工作電流較小。但是,當(dāng)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、降速的電流可略過電動機的額定電流,導(dǎo)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(yù)置方面,更高頻率應(yīng)以電動機的額定頻率為變頻器的更高工作頻率。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PID調(diào)節(jié)功能時,只要在預(yù)置時設(shè)定PID功能效,則所設(shè)定的升速和降速時間將自動失效。
PID控制原理:
根據(jù)反饋原理:要想維持一個物理量不變或基本不變,就應(yīng)該引這個物理量與恒值比較,形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定,因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較,從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點是非線性、大慣性的系統(tǒng),控制和PID相結(jié)合的方法,在壓力波動較大時使用模糊控制,以加快響應(yīng)速度;在壓力范圍較小時采用PID來保持靜態(tài)精度。這通過PLC加儀表可時現(xiàn)該算法,同時對PLC的編程來時現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切。實踐證明,使用這種方法是可行的,而且造也不高。
要想維持供水網(wǎng)的壓力不變,根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件,由于供水系統(tǒng)管道長、管徑大,管網(wǎng)的充壓都較慢,故系統(tǒng)是一個大滯后系統(tǒng),不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進行控制,而采用PLC參與控制的方式來實現(xiàn)對控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
變頻控制原理:
用變頻調(diào)速來實現(xiàn)恒壓供水,與用調(diào)節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比,效果十分突出(可根據(jù)具體情況計算出來)。其特點是:
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(dāng)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(dāng)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速供水量相差很多時,工程師建議,可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量,但應(yīng)注意留足夠的容量。
雖然水泵在速運行時,電動機的工作電流較小。但是,當(dāng)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、降速的電流可略過電動機的額定電流,導(dǎo)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(yù)置方面,高頻率應(yīng)以電動機的額定頻率為變頻器的高工作頻率。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PID調(diào)節(jié)功能時,只要在預(yù)置時設(shè)定PID功能效,則所設(shè)定的升速和降速時間將自動失效。
恒壓供水系統(tǒng)特點:
1、節(jié)電:優(yōu)化的控制軟件,使水泵實現(xiàn)更大限度地運行;
2、節(jié)水:根據(jù)實際用水情況設(shè)定管網(wǎng)壓力,自動控制水泵出水量,減少了水的跑、漏現(xiàn)象;
3、:由變頻器實現(xiàn)泵的軟起動,使水泵實現(xiàn)由工頻到變頻的沖擊切,防止管網(wǎng)沖擊、避免管網(wǎng)壓力限,管道破裂。
4、聯(lián)網(wǎng)功能:采用中文工控組態(tài)軟件,實時監(jiān)控各個站特點,如電機的電壓、電流、工作頻率、管網(wǎng)壓力及流量等。并且能夠累積每個站特點的用電量,累積每臺泵的出水量,同時提供各種形式的打印報表,以便分析統(tǒng)計。
5、控制靈活:分段供水,定時供水,手動工作方式。
6、自我保護功能:如某臺泵出現(xiàn)故障,主動向上位機發(fā)出報警信息,同時啟動備用泵,以維持供水平衡。一自控系統(tǒng)出現(xiàn)故障,用戶可以直接操作手動系統(tǒng),以保護供水。
生活供水設(shè)備
系統(tǒng)范圍:
1、自來水、加壓泵房
2、居民生活區(qū)、賓館及其它建筑
3、企業(yè)用水
4、鍋爐循環(huán)水系統(tǒng)
5、農(nóng)田灌溉系統(tǒng)
同其它供水方式相比較,變頻恒壓供水系統(tǒng),除了具突出的效果外,還以下顯而易見的優(yōu)點:
1、恒壓供水技術(shù)因采用變頻器改變電動機電頻率,而達到調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速改變水泵出口壓力,比靠調(diào)節(jié)閥門的控制水泵出口壓力的方式,具降管道阻力大大減少截流損失的效能。
2、由于變量泵工作在變頻工況,在其出口流量小于額定流量,泵轉(zhuǎn)速降,減少了軸承的磨損和發(fā)熱,延長泵和電動機的機械使用壽命。
3、水泵電動機采用軟啟動方式,按設(shè)定的加速時間加速,避免電動機啟動時的電流沖擊,對電網(wǎng)電壓造成波動的影響,同時也避免了電動機突然加速造成泵系統(tǒng)的喘振。*消除水錘現(xiàn)象。
4、實現(xiàn)恒壓自動控制,不需要操作人員頻繁操作,降了人員的勞動強度,節(jié)省了人力。
使用:
1、自來水供水、生活小區(qū)及消防供水系統(tǒng),亦可用于熱水、恒壓噴淋等系統(tǒng)。
2、工業(yè)企業(yè)生活、供水系統(tǒng)及工其它需恒壓控制(如空壓機系統(tǒng)的恒壓供氣、恒壓供風(fēng))。各種場合的恒壓、變壓控制,冷卻水和循環(huán)供水系統(tǒng)。
3、污水泵站、污水處理及污水提升系統(tǒng)。
4、農(nóng)業(yè)排灌、園林噴淋、水景和音樂噴泉系統(tǒng)。
5、賓館、大型公共建筑供水及消防系統(tǒng)。
工作條件:
1、輸送介質(zhì):冷熱清潔、非易燃易爆并不含固體顆粒或纖維的液體。
2、液體溫度:常溫型 -15 ℃至 +70 ℃ 熱水型 +70 ℃ 至 +120℃
3、周圍環(huán)境:水滴、蒸汽,漂浮性塵埃及金屬微粒場所。日光照射,高溫及嚴重落塵場所。腐蝕、易 燃性氣體及液體場所。震動、保養(yǎng)檢查容易之場所。
4、環(huán)境溫度:高 +45℃且通風(fēng)良好。