箱式無(wú)負(fù)壓變頻給水設(shè)備之變頻調(diào)速節(jié)能原理
箱式無(wú)負(fù)壓變頻給水設(shè)備之變頻調(diào)速節(jié)能原理
箱式無(wú)負(fù)壓變頻給水設(shè)備變頻調(diào)速之所以節(jié)能,主要在于把全速運(yùn)行中浪費(fèi)的電能節(jié)約了下來(lái)。尤其是閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng),如箱式無(wú)負(fù)壓變頻給水設(shè)備恒壓供水系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)了按需拖動(dòng),幾乎消除了拖動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的浪費(fèi)。這是從大的方面實(shí)現(xiàn)了節(jié)能,但并不等于節(jié)能潛力已經(jīng)挖掘干凈了。事實(shí)上,在許多場(chǎng)合,還存在著大馬拉小車的現(xiàn)象,在這一方面,還大有潛力。變頻器可以省電這是不可磨滅的事實(shí),在某些情況下可以節(jié)電40%以上,但是某些情況還會(huì)比不接變頻器浪費(fèi)!變頻器是通過(guò)輕負(fù)載降壓實(shí)現(xiàn)節(jié)能的,拖動(dòng)轉(zhuǎn)距負(fù)載由于轉(zhuǎn)速?zèng)]有多大變化,即便是降低電壓,也不會(huì)很多,所以節(jié)能很微弱,但是用在風(fēng)機(jī)環(huán)境就不同了,當(dāng)需要較小的風(fēng)量時(shí)刻,電機(jī)會(huì)降低速度,我們知道風(fēng)機(jī)的耗能跟轉(zhuǎn)速的1.7次方成正比,所以電機(jī)的轉(zhuǎn)距會(huì)急劇下降,節(jié)能效果明顯。當(dāng)然,如果環(huán)境要求須調(diào)速,變頻器節(jié)能效果還是比較明顯的。不調(diào)速的場(chǎng)合變頻器不會(huì)省電,只能改善功率因數(shù)。其實(shí),箱式無(wú)負(fù)壓變頻給水設(shè)備變頻器乃至電力電子產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)的具體效果就是如下幾點(diǎn):
1)進(jìn)一步提高電能變換效率,降低待機(jī)損耗。
2)避免電力公害,盡量減少電流諧波,提高功率因數(shù)。
3)提高電源裝置和系統(tǒng)的電磁兼容性。
4)降低電噪聲。
5)實(shí)現(xiàn)高性能可控性。宣鋼煉鋼廠除塵風(fēng)機(jī)、水系統(tǒng)、給料系統(tǒng)也正是適應(yīng)了變頻器的這一特性,經(jīng)過(guò)多次理論考證,采用了變頻器,為我國(guó)的節(jié)能事業(yè)做出一定貢獻(xiàn)。
箱式智能無(wú)負(fù)壓增壓給水設(shè)備產(chǎn)品的性能與特點(diǎn)：
1、自動(dòng)化程度高、智能化運(yùn)行：全自動(dòng)變頻恒壓供水設(shè)備由智能中央處理器控制，工作泵、備用泵運(yùn)行、切換過(guò)程全自動(dòng)進(jìn)行，故障自動(dòng)報(bào)警，用戶可從人機(jī)界面直觀快捷地找出故障原因。采用PID閉環(huán)調(diào)節(jié)，恒壓精度高，水壓波動(dòng)小。通過(guò)設(shè)定的各種功能真正可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。
2、控制合理：全自動(dòng)變頻恒壓供水設(shè)備采用多臺(tái)泵循環(huán)軟啟動(dòng)控制方式，減少直接啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和干擾，主泵啟動(dòng)的工作原則是：先開(kāi)先停、先停先開(kāi)、機(jī)會(huì)均等，有利于延長(zhǎng)機(jī)組的壽命。
3、功能齊全：具有過(guò)載、短路、過(guò)流等各種自動(dòng)保護(hù)功能，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，方便使用和維護(hù)。具有缺水停泵、定時(shí)自動(dòng)切換水泵運(yùn)轉(zhuǎn)等功能。在系統(tǒng)定時(shí)供水方面，可以通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)的中控單元設(shè)置為定時(shí)開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)定時(shí)開(kāi)關(guān)水泵。手動(dòng)、自動(dòng)、單步(有觸摸屏?xí)r才有)三種工作方式，以滿足不同的工作條件下的需要。
4、遠(yuǎn)程監(jiān)控(備選功能)：全自動(dòng)變頻恒壓供水設(shè)備在充分研究國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品、用戶需求的基礎(chǔ)上，結(jié)合專業(yè)技術(shù)人員多年的自動(dòng)化經(jīng)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的供水設(shè)備智能化控制系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)水量、水壓、液位等進(jìn)行遠(yuǎn)程在線監(jiān)控、監(jiān)測(cè)，通過(guò)強(qiáng)大的組態(tài)軟件可以直接監(jiān)視和記錄系統(tǒng)的工作狀況，反饋實(shí)時(shí)信息。對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理提供對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理，供查詢和分析。并可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行異地操作、監(jiān)控、故障分析和信息共享。
5、衛(wèi)生節(jié)能：取代傳統(tǒng)屋頂水箱供水方式，消除二次污染。通過(guò)變頻控制改變電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到用戶管網(wǎng)壓力恒定，節(jié)能效率可高達(dá)60%，正常供水時(shí)壓力流動(dòng)可控制在±0.01Mpa。
6、智能變頻控制器(備選)：機(jī)組每臺(tái)水泵單獨(dú)使用智能變頻控制器，能在流量極度變化下保持恒壓，使水泵工作狀態(tài)切換時(shí)用戶管網(wǎng)水壓波動(dòng)更小，供水質(zhì)量更高，節(jié)能效果更加好(比普通供水設(shè)備節(jié)電30%以上)。占地面積小，安裝更為簡(jiǎn)單，縮短施工工期。此控制方式特別適用于功率大、流量變化大、起動(dòng)頻繁的場(chǎng)所。
箱式智能無(wú)負(fù)壓增壓給水設(shè)備系統(tǒng)原理
箱式智能無(wú)負(fù)壓增壓給水設(shè)備投入使用，自來(lái)水管網(wǎng)的水進(jìn)入穩(wěn)流調(diào)節(jié)罐，罐內(nèi)空氣通過(guò)真空消除器自動(dòng)排除，待水充滿后，真空消除器自動(dòng)關(guān)閉。
當(dāng)自來(lái)水管網(wǎng)壓力能夠滿足用水要求時(shí)，系統(tǒng)由旁通止回閥向用水管網(wǎng)直接供水，水泵不工作，充分利用了自來(lái)水管網(wǎng)原有壓力。
當(dāng)用水管網(wǎng)用水量不斷增加，自來(lái)水管網(wǎng)壓力不能滿足用水要求時(shí)，系統(tǒng)壓力信號(hào)由遠(yuǎn)傳壓力表反饋給變頻控制器，水泵開(kāi)始運(yùn)行，并且根據(jù)用水量的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速恒壓供水。如果水泵的轉(zhuǎn)速達(dá)到工頻轉(zhuǎn)速時(shí)，則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)另一臺(tái)水泵變頻運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)現(xiàn)了“差多少、補(bǔ)多少”的功能。
水泵供水時(shí)，若水泵流量小于自來(lái)水給水管網(wǎng)的流量，則系統(tǒng)保持正常供水;
用水高峰時(shí)，若水泵流量大于自來(lái)水給水管網(wǎng)的流量，穩(wěn)流調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水作為補(bǔ)充水源仍能保持一定時(shí)段的正常供水，此時(shí)空氣經(jīng)真空消除器進(jìn)入罐內(nèi)，破壞了罐內(nèi)的真空形成，確保自來(lái)水給水管網(wǎng)不產(chǎn)生負(fù)壓;用水高峰過(guò)后，系統(tǒng)又恢復(fù)正常供水狀態(tài);
當(dāng)自來(lái)水管網(wǎng)停水時(shí)，穩(wěn)流調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水位不斷下降，液位探測(cè)器信號(hào)反饋給變頻控制器，水泵自動(dòng)停機(jī)，以保護(hù)水泵機(jī)組;
夜間小流量用水且自來(lái)水給水管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí)，蓄能罐可以釋放其貯存能量，避免了水泵的頻繁啟動(dòng)。蓄能罐根據(jù)自來(lái)水給水管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定情況配置。
箱式智能無(wú)負(fù)壓增壓給水設(shè)備特點(diǎn)
1、技術(shù)先進(jìn)：供水設(shè)備將真空抑制技術(shù)、流體控制技術(shù)和智能變頻技術(shù)等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化融合，變頻給水設(shè)備 與自來(lái)水管網(wǎng)直接串接，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、節(jié)能、衛(wèi)生、安全可靠運(yùn)行，不產(chǎn)生負(fù)壓，不用建水池、水箱。
2、衛(wèi)生無(wú)二次污染：供水設(shè)備為全密封結(jié)構(gòu)，細(xì)菌和粉塵不會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)；避免了藻類的滋生，防止了水源二次污染及供水水質(zhì)污染問(wèn)題，用戶使用的是符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水。
3、節(jié)能效果顯著：全封閉結(jié)構(gòu)運(yùn)行，避免了滲、跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象發(fā)生，無(wú)水池、水箱，節(jié)約了消毒沖洗用水。與自來(lái)水管網(wǎng)直接串接，可以充分利用自來(lái)水原有壓力，差多少補(bǔ)多少，自來(lái)水滿足要求時(shí)設(shè)備就停止工作。變頻給水設(shè)備 大部分時(shí)間在較低頻率下運(yùn)行，耗電量少。采用變頻技術(shù)，進(jìn)一步節(jié)能，綜合節(jié)能一般可達(dá)50%以上。
4、運(yùn)行可靠：對(duì)自來(lái)水管網(wǎng)無(wú)影響，設(shè)備利用調(diào)節(jié)罐無(wú)負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié)，管網(wǎng)增壓供水時(shí)不會(huì)對(duì)原管網(wǎng)產(chǎn)生負(fù)壓，不影響其它用戶的正常用水。
5、投資節(jié)約：無(wú)需修建蓄水池或水箱，節(jié)省了土建投資；無(wú)需從零加壓，因此設(shè)備選型較，設(shè)備投資減少；水質(zhì)無(wú)二次污染，不需要凈化設(shè)備，節(jié)省投資。可充分利用自來(lái)水管網(wǎng)的壓力，能耗小，節(jié)省日常的用電開(kāi)支。沒(méi)用水池、水箱，節(jié)省定期清洗消毒的費(fèi)用。
6、設(shè)備電氣配置靈活：電氣控制部分既可采用變頻恒（變）壓控制，也可采用壓力(BZG氣壓型）直接控制。
箱式智能無(wú)負(fù)壓增壓給水設(shè)備技術(shù)指標(biāo)
1、供水流量 0—1500 M3/H 揚(yáng)程
2、控制電機(jī)功率 0.75---1500KW
3、供水戶數(shù) 10—10000戶
4、壓力控制范圍 0.15—1.6MPa
5、平均節(jié)電率 30—60%
6、控制原理 正弦波PWM或空間矢量SVPWM
7、運(yùn)行方式 單泵或多泵自動(dòng)切換
8、控制方式 可編程和PID控制
9、過(guò)載能力 150% 60秒
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