變頻供水設(shè)備精選(九篇)

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第1篇：變頻供水設(shè)備范文

關(guān)鍵詞：變頻供水設(shè)備；應(yīng)用；控制

中圖分類號： TU731.5 文獻標識碼： A

引言

變頻調(diào)速系統(tǒng)是近年來新發(fā)展起來的技術(shù)手段，用以滿足人們對于高品質(zhì)的調(diào)速需求。供水系統(tǒng)也引入了變頻技術(shù)，變頻調(diào)速器的引入更好地解決了供水的自動化需求問題，并且由于其設(shè)備的投資較少并且其穩(wěn)定的系統(tǒng)運行性能，深受用戶的青睞。另外隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展變頻器的占地面積也不大，并且還可以通過操控達到節(jié)水節(jié)電的效果。在理論認識上，變頻器的引入優(yōu)點頗多，但是實際操作以及應(yīng)用時由于型號選擇不當以及控制方式等問題，反而會費電費水，而達不到節(jié)能的目的。

1、普通的變頻供水設(shè)備

循環(huán)軟啟動類型的變頻供水設(shè)備是在現(xiàn)實應(yīng)用中最為廣泛的，整個系統(tǒng)組成較為簡單，主要包括了水泵、變頻柜、儀表、以及各種管路交錯組成。這里需要提到的是，這種系統(tǒng)的水泵應(yīng)當選取型號相同的二至四臺為宜。下面就以三臺作為例子進行詳盡的分析。日常供水主要是使用一臺水泵進行供水，但是當使用量增加，一臺水泵的供水不足以滿足水量的要求時，變頻柜就會在將運行水泵轉(zhuǎn)變成工頻運行后開啟第二臺水泵。以此類推，當兩臺水泵共同運行也不能滿足水量需求時則將第二臺也轉(zhuǎn)變成工頻然后開啟第三臺。當水量使用減少時，再按照啟動的順序，將水泵依次停止，最后將第一臺水泵恢復(fù)恒壓。一次變頻運行結(jié)束。另外由于供水系統(tǒng)在平時的供水中主要是使用一臺水泵，因此會設(shè)定水泵的運行時間，依次保證水泵不會超負荷運轉(zhuǎn)，這個時間的設(shè)定視實際情況而定。當超過了特定的時間變頻柜就會停止水泵的運行，啟動下一臺，這個時間可以隨時的根據(jù)需求進行調(diào)整，不僅可以保證系統(tǒng)的正常運行，同時也可以延長機械的使用壽命。雙恒壓的接口是變頻控制器能夠節(jié)能的特殊結(jié)構(gòu)，雙恒壓的供水功能是實現(xiàn)節(jié)能的基礎(chǔ)。這種變頻式的供水系統(tǒng)應(yīng)用于一些林區(qū)的供水，功率一般不會過大，由于適用的區(qū)域用水流量變換不大，所以一般采用循環(huán)水系統(tǒng)。

2、帶小流量泵的循環(huán)軟啟動變頻供水設(shè)備

當變頻供水系統(tǒng)在小流量或零流量的情況下，比如在夜間用水低谷時，系統(tǒng)內(nèi)的用水量很小，此時水泵在低流量下運行，會造成水泵效率大大降低，不能達到節(jié)能的目的，水泵功率越大用電越多。例如對300-1000戶的多層住宅小區(qū)或600戶左右的小高層住宅樓群(12層以內(nèi))的生活用水系統(tǒng)，生活主泵功率一般在15kW左右，系統(tǒng)的零流量頻率f0一般為25-35Hz，故在夜間小流量時，采用主泵變頻供水效率較低。這就涉及供水系統(tǒng)在小流量或零流量時的節(jié)電問題，一般可以采取4種方案：①變頻主泵+工頻輔泵；②變頻主泵+工頻輔泵+氣壓罐；③變頻主泵+氣壓罐；④變頻主泵+變頻輔泵+氣壓罐。從節(jié)能、投資角度看第4種方案更為適宜，該方案即在原變頻主泵基礎(chǔ)上，再配備1-2臺小泵專用在夜間或平時小流量時變頻供水，一般選擇小泵流量為3-6m3/h，居民區(qū)戶數(shù)越多，流量可適當選擇大些。小泵功率一般為1.5-3kW，小泵的揚程按主泵揚程或略低于主泵揚程即可。變頻柜采用PLC控制，程序采用模塊化設(shè)計。平時系統(tǒng)運行于主泵循環(huán)軟啟動變頻供水模式，系統(tǒng)用水量減小時，主泵頻率逐漸降低，當頻率低于小流量頻率時，PID調(diào)節(jié)器發(fā)出低頻切換信號，延時后，系統(tǒng)自動進入小泵變頻供水模式。當用水量增大，小泵流量不能滿足系統(tǒng)需要時，PID調(diào)節(jié)器發(fā)出滿頻信號，延時后，系統(tǒng)自動返回主泵循環(huán)軟啟動變頻供水模式。為達到更好的節(jié)能效果，系統(tǒng)也可實現(xiàn)雙恒壓供水功能。

3、全流量高效變頻供水設(shè)備

對比較大的林區(qū)用水，若單配主泵機組和小流量泵，因小泵流量QL和主泵流量QM差別較大，當流量調(diào)節(jié)范圍在QL-1/3Qm時，水泵的運行效率仍很低，導(dǎo)致水泵運行不經(jīng)濟，浪費電能。并且流量在大于或接近QL時還會出現(xiàn)頻繁的換泵操作。為實現(xiàn)在全流量范圍內(nèi)水泵始終能高效率運行，這就有必要再增加一種中流量水泵，流量可選為1/3Qm-1/2QM。特殊情況下還可增加2種中流量水泵。這樣整體水泵流量選擇呈階梯狀，從而使得設(shè)備在任何流量段運行時均處于水泵的高效率段，更加節(jié)能。

變頻柜控制核心由PLC和多功能PID調(diào)節(jié)儀構(gòu)成，以三種泵配置為例系統(tǒng)也可實現(xiàn)雙恒壓供水功能，中泵和小泵變頻時低恒壓供水，主泵變頻時高恒壓供水。

4、深水井變頻供水設(shè)備

目前深水井潛水泵采用變頻調(diào)速控制的也非常廣泛，主要是因為不需再建水塔，設(shè)備占地小，建設(shè)周期短，水質(zhì)無二次污染，水泵軟啟動軟停車，故障率低，大修周期延長，壽命提高。但對夜間也要求供水的系統(tǒng)(一般居民生活用水都有要求)，仍存在夜間小流量“費電”問題。一般潛水泵功率較大，小流量頻率fL一般在 28Hz 以上。如30kW的潛水泵，小流量頻率按30Hz計算，每天夜間近 6h 內(nèi)約有 50kW·h 電能“浪費”，一年就是 18000kW·h，這還未計入白天小流量時的用電。

5、生活消防合用變頻供水設(shè)備

對多層建筑，《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87第8.1.2條規(guī)定“消防給水宜與生產(chǎn)、生活給水管道合用”。但對高層建筑，《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95第7.4.1條規(guī)定“室內(nèi)消防給水系統(tǒng)應(yīng)與生活、生產(chǎn)給水系統(tǒng)分開獨立設(shè)置”。而12層以內(nèi)小高層建筑(特別是住宅樓群)，生活消防壓力差別不大，若管材選用適當或消防管路采取防倒流措施，在采用變頻設(shè)備及電源可靠條件下，建議高規(guī)適當放寬要求應(yīng)允許生活消防合用供水設(shè)備。同時有以下優(yōu)點：(1)生活消防泵組定時輪換運行，不會因消防泵長期不用或管理不善而使水泵銹死，機組時刻處在工作狀態(tài)。(2)生活泵組和消防泵組合用，基本節(jié)省一套消防泵,且便于設(shè)備管理和維護。(3)設(shè)備自動化程度高，供水穩(wěn)定可靠，且水質(zhì)無二次污染。(4)水泵軟啟動軟停車，無沖擊和超壓危害。系統(tǒng)可按循環(huán)軟啟動變頻設(shè)備或帶小流量泵的循環(huán)軟啟動變頻供水設(shè)備選型，主泵流量按生活、消防兩者最大的來選擇，并留有1臺備用泵，揚程一般按消防設(shè)計壓力選擇。

結(jié)束語

供水系統(tǒng)采用變頻供水設(shè)備可改善供水水質(zhì)，且自動化程度高，又是國家節(jié)能推廣技術(shù)，但若選擇使用不當，又會造成電能“浪費”，達不到預(yù)期目標。因此建議設(shè)計人員和用戶在方案確定之前應(yīng)根據(jù)用水性質(zhì)、用水特點、用水規(guī)模、設(shè)備投資等因素綜合考慮，在保證可靠供水前提下，充分發(fā)揮變頻調(diào)速的節(jié)能潛力。

參考文獻

[1] 蒙聯(lián)光.變頻調(diào)速“無負壓”供水技術(shù)的應(yīng)用[J]. 中國科技信息. 2010(14)

[2] 邵起超.變頻調(diào)速技術(shù)在鐵路供水中的應(yīng)用[J]. 科技信息. 2008(27)

[3] 黃華灶.淺談變頻調(diào)速裝置在水泵電機上的節(jié)電應(yīng)用與控制方案[J]. 中國科技信息. 2008(18)

第2篇：變頻供水設(shè)備范文

關(guān)鍵詞：生活供水；變頻技術(shù)；分析

生活供水系統(tǒng)采用變頻供水設(shè)備可改善供水水質(zhì)，且自動化程度高，又是國家節(jié)能推廣技術(shù)，但若選擇使用不當，又會造成電能“浪費”，因此建議設(shè)計人員和用戶在方案確定之前應(yīng)根據(jù)用水性質(zhì)、用水特點、用水規(guī)模、設(shè)備投資等因素綜合考慮，在保證可靠供水前提下，充分發(fā)揮變頻調(diào)速的節(jié)能潛力。

近幾年來，隨著微機應(yīng)用技術(shù)在我國的發(fā)展，變頻調(diào)速恒壓供水裝置在一些大型的賓館、寫字樓、綜合樓等建筑中開始應(yīng)用。這種裝置，有著突出的節(jié)能特點，與同容量的普通水泵相比，日常運行的電費要少得多，且運行可靠，設(shè)備簡單，占地少。這些優(yōu)點，對于小區(qū)給水來說也是頗有吸引力的。

1 普通循環(huán)軟啟動變頻供水設(shè)備

該類型設(shè)備在實際應(yīng)用中較多，系統(tǒng)由水泵機組，循環(huán)軟啟動變頻柜、壓力儀表、管路系統(tǒng)等構(gòu)成。變頻柜由變頻調(diào)速器，PLC，多功能PCS-PID調(diào)節(jié)儀，低壓電器等構(gòu)成。系統(tǒng)一般選擇同型號水泵2～3臺，以3臺泵為例，系統(tǒng)的工作情況如下：

平時1臺泵變頻供水，當1臺泵供水不足時，先開的泵倒為工頻運行，變頻柜再軟啟動第2臺泵，若流量還不夠，第2臺泵倒為工頻運行，變頻柜再軟啟動第3臺泵。若用水量減少，按啟泵順序依次停止工頻泵，直到最后1臺泵變頻恒壓供水。

另外系統(tǒng)具有定時換泵功能，若某臺泵連續(xù)運行超過24h變頻柜可自動停止該泵切換到下一臺泵繼續(xù)變頻運行。換泵時間由程序設(shè)定，可按要求隨時調(diào)整。這樣可均衡各泵的運行時間，延長整體泵組的壽命。為達到更好的節(jié)能目的，多功能PCS-PID調(diào)節(jié)儀設(shè)有雙恒壓接口，系統(tǒng)可實現(xiàn)雙恒壓供水功能。

該系統(tǒng)一般適用于規(guī)模較小的多層住宅小區(qū)（如300戶以內(nèi)）或其它小規(guī)模用水系統(tǒng)，水泵功率一般不超過7.5 kW。另外也適用于小流量用水時間很短或用水量變化不大的其它場合.如循環(huán)水系統(tǒng)。

2 帶小流量泵的循環(huán)軟啟動變頻供水設(shè)備

當變頻供水系統(tǒng)在小流量或零流量的情況下，比如在夜間用水低谷時，系統(tǒng)內(nèi)的用水量很小，此時水泵在低流量下運行，會造成水泵效率大大降低，不能達到節(jié)能的目的，水泵功率越大用電越多。例如對300～1 000戶的多層住宅小區(qū)或600戶左右的小高層住宅樓群（12層以內(nèi)）的生活用水系統(tǒng)，生活主泵功率一般在15 kW 左右，系統(tǒng)的零流量頻率一般25～35 Hz，故在夜間小流量時，采用主泵變頻供水效率較低。這就涉及供水系統(tǒng)在小流量或零流量時的節(jié)電問題，一般可以采取4種方案：①變頻主泵+工頻輔泵；②變頻主泵+工頻輔泵+氣壓罐；③ 變頻主泵+氣壓罐；④變頻主泵+變頻輔泵。從節(jié)能、投資角度看第4種方案更為適宜，該方案即在原變頻主泵基礎(chǔ)上，再配備1～2臺小泵專用在夜間或平時小流量時變頻供水，一般選擇小泵流量為3～6 m3/h，居民區(qū)戶數(shù)越多，流量可適當選擇大些。小泵功率一般為1.5～3 kW。小泵的揚程按主泵揚程或略低于主泵揚程即可。

變頻柜采用PLC控制，程序采用模塊化設(shè)計，系統(tǒng)控制流程見圖1.平時系統(tǒng)運行于主泵循環(huán)軟啟動變頻供水模式，系統(tǒng)用水量減小時，主泵頻率逐漸降低，當頻率低于小流量頻率時，PCS-PID調(diào)節(jié)器發(fā)出低頻切換信號，延時2min，系統(tǒng)自動進入小泵變頻供水模式。當用水量增大，小泵流量不能滿足系統(tǒng)需要時，PCS-PID調(diào)節(jié)器發(fā)出滿頻信號，延時5min，系統(tǒng)自動返回主泵循環(huán)軟啟動變頻供水模式。為達到更好的節(jié)能效果，系統(tǒng)也可實現(xiàn)雙恒壓供水功能。

以某單位住宅小區(qū)變頻供水系統(tǒng)為例，生活主泵配QDG30-20×3立式多級泵2臺，單臺Q=30m3/h，H=60m，N=11kW，小泵配QDL4.8-8×6立式多級泵1臺，Q=4.8m3/h，H=48m，N=1.5kW。在用水非高峰時，主泵運行小流量頻率平均為30Hz，電流為6.5A，采用小泵時小流量頻率平均為35Hz，電流為2.5A，按每天小流量運行時間15h計算，每年可節(jié)電3800kW?hc。

3 全流量高效變頻供水設(shè)備

對比較大的生活小區(qū)和高層建筑的生活用水，若單配主泵機組和小流量泵，因小泵流量QL和主泵流量QM差別較大，當流量調(diào)節(jié)范圍在QL～1/3QM時，水泵的運行效率仍很低，導(dǎo)致水泵運行不經(jīng)濟，浪費電能。并且流量在大于或接近QL時還會出現(xiàn)頻繁的換泵操作。為實現(xiàn)在全流量范圍內(nèi)水泵始終能高效率運行，這就有必要再增加一種中流量水泵，流量可選為1/3QM～1/2QM.特殊情況下還增加2種中流量水泵。這樣整體水泵流量選擇呈階梯狀，從而使得設(shè)備在任何流量段運行時均處于水泵的高效率段，更加節(jié)能。

4 深水并變頻供水設(shè)備

目前深水井潛水泵采用變頻調(diào)速控制的也非常廣泛，主要是因為不需再建水塔，設(shè)備占地小，建設(shè)周期短，水質(zhì)無二次污染，水泵軟啟動軟停車。故障率低，大修周期延長，壽命提高。但對夜間也要求供水的系統(tǒng)（一般居民生活用水都有要求），仍存在夜間小流量“費電”問題。一般潛水泵功率較大，小流量頻率fL一般在28Hz以上，如30kW的潛水泵，小流量頻率按30Hz計算，每天夜間近6h內(nèi)約有50kW?h電能“浪費”，一年就是18000kW?h！這還未計入白天小流量時的用電。

為解決小流量耗電問題，還增配1臺Φ600～1200的囊式氣壓罐，一般氣壓罐可直接安裝在泵房。根據(jù)氣壓罐的調(diào)節(jié)容量合理設(shè)置小流量頻率fL。變頻柜控制核心仍為PLC和多功能PCS-PID調(diào)節(jié)儀，當系統(tǒng)用水量變小，運行頻率降至小流量頻率fL時，系統(tǒng)進入小流量變頻穩(wěn)壓狀態(tài)，同時PLC自動計算潛水泵啟動次數(shù)，若小時啟動次數(shù)D≥12次，系統(tǒng)則回到潛水泵變頻恒壓供水狀態(tài)。

5 生活消防合用變頻供水設(shè)備

對多層建筑，《建筑設(shè)計防火規(guī)范>GBJ16―87第8.1.2條規(guī)定“消防給水宜與生產(chǎn)、生活紿水管道合用”。但對高層建筑，《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范）GB50045―95第7.4.1條規(guī)定“室內(nèi)消防給水系統(tǒng)應(yīng)與生活、生產(chǎn)給水系統(tǒng)分開獨立設(shè)置”。而12層以內(nèi)小高層建筑（特別是住宅樓群），生活消防壓力差別不大.若管材選用適當或消防管路采取防倒流措施，在采用變頻設(shè)備及電源可靠條件下，建議高規(guī)適當放寬要求應(yīng)允許生活消防合用供水設(shè)備。同時有以下優(yōu)點：

（1）生活消防泵組定時輪換運行.不會因消防泵長期不用或管理不善而使水泵銹死，機組時刻處在工作狀態(tài)。

（2）生活泵組和消防泵組合用，基本節(jié)省一套消防泵組，且便于設(shè)備管理和維護。

（3）設(shè)備自動化程度高.供水穩(wěn)定可靠，且水質(zhì)無二次污染。

（4）水泵軟啟動軟停車.無沖擊和超壓危害。

系統(tǒng)可按循環(huán)軟啟動變頻設(shè)備或帶小流量泵的循環(huán)軟啟動變頻供水設(shè)備選型，主泵流量按生活、消防兩者最大的來選擇.并留有1臺備用泵.揚程一般按消防設(shè)計壓力選擇。另外還應(yīng)注意的有以下幾點：

（1）應(yīng)設(shè)消防接口，如有消防報警系統(tǒng)應(yīng)設(shè)24 VDC無源啟停接口.如為消防按鈕開關(guān)控制，宜留交流200 V有源接口。

（2）直有消防時確保消防用水的技術(shù)措施，如在生活總管上安裝電磁閥，消防時關(guān)閉生活用水。

（3）應(yīng)設(shè)水位接口，消防低水位報警，并關(guān)閉生活用水。

（4）應(yīng)有雙恒壓功能，即平時低恒壓生活供水，消防時自動轉(zhuǎn)入高恒壓消防供水。

（5）消防時應(yīng)限制退泵操作，以防止壓力不穩(wěn)。

參考文獻：

第3篇：變頻供水設(shè)備范文

Abstract: The paper introduces today's main frequency constant water supply system and makes the compassion and analysis.

關(guān)鍵詞:變頻恒壓供水控制系統(tǒng);主要類型;比較;分析

Key words: frequency constant water supply system;main types;comparison;analysis

中圖分類號:TV73 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)27-0236-01

在我國,節(jié)電節(jié)水的潛力非常大。據(jù)有關(guān)國際組織發(fā)表的資料顯示:中國的單位國民經(jīng)濟總產(chǎn)值所消耗的電是美國、德國等的4倍左右,消耗的水是他們的2倍左右。我國的大量用電設(shè)備中,風機和泵類電機的耗電量占全國發(fā)電量的50%左右,若推廣新型電機調(diào)速技術(shù),可節(jié)電40%左右,即可以節(jié)約全國發(fā)電量的1/5。由于我國人均占有水、電資源相對于別國又少很多,因此,在我國一方面水電供應(yīng)緊張,而另一方面,水電的浪費又十分驚人。節(jié)電節(jié)水,不僅潛力巨大,而且意義深遠。

近十年來,變頻技術(shù)的應(yīng)用在我國有很大的發(fā)展,并取得了良好的效果。可以說,變頻技術(shù)已為大多數(shù)用戶所接受。但是,不能不指出,我國在變頻技術(shù)的應(yīng)用方面,與發(fā)達國家的水平尚有很大差距。目前,我國在用的交流電動機使用變頻調(diào)速運行的僅6%左右,而工業(yè)發(fā)達國家已達60%~70%;日本在風機、水泵上變頻調(diào)速的采用率已達10%,而我國則遠遠落后于這個數(shù)字;在日本,空調(diào)器的70%采用了變頻調(diào)速,而我國才剛剛起步。從這個現(xiàn)實出發(fā),變頻技術(shù)尚有很大的發(fā)展空間,我們應(yīng)該鍥而不舍地做好推廣應(yīng)用工作。

變頻控制技術(shù)的進步不僅僅是異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、堅固、易于維護等優(yōu)點,更主要的是采用變頻調(diào)速技術(shù)的異步電動機的機械特性達到了直流電動機調(diào)壓調(diào)速的特性。由于計算機技術(shù)的介入,使得變頻器具有豐富的功能和方便好用的特點,因此人們才有可能按照實際要求,自行構(gòu)成一個適用和可靠的調(diào)速系統(tǒng)。

變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備以其節(jié)能、安全、高品質(zhì)的供水質(zhì)量等優(yōu)點,使我國供水行業(yè)的技術(shù)裝備水平從20世紀90年代初開始經(jīng)歷了一次飛躍。恒壓供水調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)水泵電機無級調(diào)速,依據(jù)用水量的變化自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運行參數(shù),在用水量發(fā)生變化時保持水壓恒定以滿足用水要求,是當今最先進、合理的節(jié)能型供水系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中得到了很大的發(fā)展。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,變頻器的功能也越來越強。充分利用變頻器內(nèi)置的各種功能,對合理設(shè)計變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備,降低成本,保證產(chǎn)品質(zhì)量等方面有著非常重要的意義。

變頻恒壓供水控制系統(tǒng)主要有:

①帶PID回路調(diào)節(jié)器和/或可編程序控制器(PLC)的控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,變頻器的作用是為電動機提供可變頻率的電源,實現(xiàn)電動機的無級調(diào)速,從而使管網(wǎng)水壓可控。傳感器的任務(wù)是檢測管網(wǎng)水壓;壓力設(shè)定單元為系統(tǒng)提供滿足用戶需要的水壓期望值;壓力設(shè)定信號和壓力反饋信號輸入可編程控制器后,經(jīng)可編程控制器內(nèi)部PID控制程序的計算,輸給變頻器一個轉(zhuǎn)速控制信號。還有一種辦法是將壓力設(shè)定信號和壓力反饋信號送入PID回路調(diào)節(jié)器,由后者進行運算后,輸給變頻器一個轉(zhuǎn)速控制信號。

由于變頻器的轉(zhuǎn)速控制信號是由可編程控制器或PID回路調(diào)節(jié)器給出的,所以對可編程控制器來講,既要有模擬量輸入接口,又要有模擬量輸出接口。由于帶模擬量輸入/輸出接口的可編程控制器價格很高,這無形中就增加了供水設(shè)備的成本。若采用帶有模擬量輸入/數(shù)字量輸出的可編程控制器,則要在可編程控制器的數(shù)字量輸出口端另接一塊PWM調(diào)制板,將可編程控制器輸出的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M量。這樣,可編程控制器的成本沒有降低,還增加了連線和附加設(shè)備,降低了整套設(shè)備的可靠性。如果采用一個開關(guān)量輸入/輸出的可編程控制器和一個PID回路調(diào)節(jié)器,其成本也和帶模擬量輸入/輸出的可編程控制器差不多。所以,在變頻調(diào)速恒壓給水控制設(shè)備中,PID控制信號的產(chǎn)生和輸出就成為降低給水設(shè)備成本的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

②新型變頻調(diào)速供水設(shè)備。針對傳統(tǒng)的變頻調(diào)供水設(shè)備的不足之處,國內(nèi)外不少生產(chǎn)廠家近年來紛紛推出了一系列新產(chǎn)品,如華為的TD2100,施耐德公司的Altivar58泵切換卡,SANKEN的SAMCO-I系列,ABB公司的ACS600、ACS400系列,富士公司的G11S/P11S系列等。這些產(chǎn)品將PID調(diào)節(jié)器以及簡易可編程控制器的功能都綜合進變頻器內(nèi),形成了帶有各種應(yīng)用宏的新型變頻器。由于PID運算在變頻器內(nèi)部,這就省去了對可編程控制器存儲容量的要求和對PID算法的編程,而且PID參數(shù)的在線調(diào)試非常容易,這不僅降低了生產(chǎn)成本,而且大大提高了生產(chǎn)效率。由于變頻器內(nèi)部自帶的PID調(diào)節(jié)器采用了優(yōu)化算法,所以使水壓的調(diào)節(jié)十分平滑、穩(wěn)定。同時,為了保證水壓反饋信號值的準確、不失值,可對該信號設(shè)置濾波時間常數(shù),同時還可對反饋信號進行換算,使系統(tǒng)的調(diào)試非常簡單、方便。這類變頻器的價格僅比通用變頻器略高一點,但功能卻強很多,所以采用帶有內(nèi)置PID功能的變頻器生產(chǎn)出的恒壓供水設(shè)備,降低了設(shè)備成本,提高了生產(chǎn)效率,節(jié)省了安裝調(diào)試時間。在滿足工藝要求的情況下應(yīng)優(yōu)先采用。

③供水專用變頻器。供水專用變頻器是將普通變頻器和PLC控制器集成在一起,是集供水管控一體化的系統(tǒng),內(nèi)置供水專用PID調(diào)節(jié)器,只需加一只壓力傳感器,即可方便地組成供水閉環(huán)控制系統(tǒng)。傳感器反饋的水壓信號直接送入變頻器自帶的PID調(diào)節(jié)器輸入口,而壓力設(shè)定既可使用變頻器的鍵盤設(shè)定,也可采用一只電位器以模擬量的形式送入。每日可設(shè)定多段壓力運行,以適應(yīng)供水壓力的需要。也可設(shè)定指定日供水壓力。面板可以直接顯示壓力反饋值(MPa)。

系統(tǒng)供水有兩種基本運行方式:變頻泵固定方式和變頻泵循環(huán)方式。變頻泵固定方式最多可以控制七臺泵,可選擇“先開先關(guān)”和“先開后關(guān)”(適用泵容量不同場合)兩種水泵關(guān)閉順序;變頻泵循環(huán)方式最多可以控制四臺泵,系統(tǒng)以“先開先關(guān)”的順序關(guān)泵。

供水系統(tǒng)采用變頻供水技術(shù)可改善供水水質(zhì),且自動化程度高,又是國家節(jié)能推廣技術(shù),但若選擇使用不當,又會造成電能“浪費”,因此設(shè)計人員在方案確定之前應(yīng)根據(jù)用水性質(zhì)、用水特點、用水規(guī)模、設(shè)備投資等因素綜合考慮,在保證可靠供水前提下,充分發(fā)揮變頻調(diào)速的節(jié)能潛力。

參考文獻:

第4篇：變頻供水設(shè)備范文

【關(guān)鍵詞】自動化水泵;供水系統(tǒng);分析

當前工業(yè)自動化進程正在不斷加快，變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)深入到各個行業(yè)，如機械、化工等。變頻技術(shù)的優(yōu)越性同樣受到供水行業(yè)的關(guān)注，近年來，在工業(yè)與生活等供水系統(tǒng)中，變頻技術(shù)正在發(fā)揮著重要作用。與變頻控制系統(tǒng)相比，工頻技術(shù)在實踐應(yīng)用中弊端較多，如使用壽命短、電能浪費嚴重等，特別是工頻控制設(shè)備易磨損，縮短了工頻系統(tǒng)的使用壽命，系統(tǒng)的整個控制能力也在不斷下降，當磨損到達一定程度，只能依靠控制閥門和啟停電動機實現(xiàn)調(diào)控壓力，系統(tǒng)功率較低，并且會產(chǎn)生噪聲污染[1]。本系統(tǒng)是一種新型的水泵供水系統(tǒng)，變頻器、PLC、中央控制系統(tǒng)是該系統(tǒng)主要組成部分，并且自動化程度高，解決了傳統(tǒng)供水系統(tǒng)的操作難度大、占地面積廣的難題。該系統(tǒng)依托于變頻技術(shù)，能夠使水泵運行速度與流量保持一致，實現(xiàn)了節(jié)能減排?？傊冾l調(diào)速技術(shù)能夠改善供水系統(tǒng)供水流程，對提高供水系統(tǒng)運行效率具有重要意義。

1控制原理問題

水泵供水自動化系統(tǒng)是一種閉控制裝置，依托PLC、變頻器等設(shè)備能夠合理控制水泵運行，確保供水壓力平穩(wěn)。當管網(wǎng)壓力變大時，系統(tǒng)會自動調(diào)節(jié)水泵運行速度壁并控制流量，以穩(wěn)定供水壓力。水泵供水自動化系統(tǒng)控制水泵轉(zhuǎn)速主要依靠調(diào)節(jié)頻率實現(xiàn)，該系統(tǒng)中的壓力變送器能夠?qū)芫W(wǎng)的出水壓力進行檢測并將檢測的壓力參數(shù)傳輸至PID控制器，經(jīng)PID控制器計算，會得出合適的頻率，然后由系統(tǒng)自動進行調(diào)節(jié)。PLC內(nèi)置控制方式的核心是PID[2]。Δp是預(yù)先設(shè)定的壓力與給水連接管壓力變送器之間的差值，也是控制系統(tǒng)進行控制的主要依據(jù)。當Δp≠0，PID模塊就開始計算Δp，在設(shè)定的調(diào)節(jié)規(guī)律內(nèi)對PLC輸出值進行轉(zhuǎn)變，進而使變頻器輸出頻率改變，確保連接管給水壓力保持在合理范圍內(nèi)。當Δp=0時，PID模塊不會計算Δp，變頻器輸出頻率不會發(fā)生變化，水泵電機就能夠保持平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，在PID調(diào)節(jié)規(guī)律下，靜態(tài)不斷縮小且系統(tǒng)條件時間會顯著縮短。應(yīng)當注意的是，變頻器輸出值在50Hz以下時，會產(chǎn)生電流沖擊，在切換電網(wǎng)時，應(yīng)確保變頻器輸出值在正常范圍內(nèi)。如果出現(xiàn)變頻器輸出值50Hz，但供水仍然不足時，則應(yīng)立即采用工頻代替變頻，避免對供水產(chǎn)生影響。

2自動化水泵供水系統(tǒng)設(shè)計

2.1控制系統(tǒng)問題

2.1.1手動控制模式

手動控制模式是指由人工控制設(shè)備開啟、停止，此種控制模式需將選擇開關(guān)安裝于設(shè)備的控制箱，另外，還可以設(shè)置手動或自動選擇的變頻器操作面板。手動控制模式要求操作人員對水泵運轉(zhuǎn)情況進行具體分析，根據(jù)實際情況利用變頻器對水泵運行效率進行設(shè)置。一般情況下，當某臺水泵運轉(zhuǎn)時間超過24h，則應(yīng)手動切換至其他水泵。另外，手動控制模式還能夠?qū)ψ詣踊┧O(shè)備進行檢測或故障維修。

2.1.2 PLC控制模式

經(jīng)濟實用、高效節(jié)能是對水泵供水系統(tǒng)的要求，利用變頻器調(diào)節(jié)供水運行系統(tǒng)，可以實現(xiàn)水泵供水系統(tǒng)自動化運行，有益于節(jié)能減排。PLC控制模式是自動化水泵供水控制系統(tǒng)的核心。在PLC控制模式中，PLC、壓力變送器、PID智能調(diào)節(jié)器是其主要組成部分，在PLC控制模式是自動化水泵供水控制系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制的主要部分。壓力變送器、PID等產(chǎn)生的4-20毫安的AI信號和DI信號也由PLC接收。PLC在啟動水泵前，會綜合分析水泵累計運行時間和運行狀況，優(yōu)先開啟運行時間短、運行狀態(tài)好的水泵，以避免水泵運行時間過長或長時間不運行而產(chǎn)生的問題[3]。另外，PLC還會累計和計算系統(tǒng)反饋過來相關(guān)數(shù)據(jù)，如流量、時間等。PLC能夠自動控制水泵，并在中央控制層的指令下更改控制策略。，為了便于值班人員了解水泵具體運行情況和，一般PLC會配設(shè)一臺觸摸屏，借助觸摸屏直值班人員還能隨時修改PLC的各項參數(shù)，使之滿足水泵運行需求。

2.1.3中央控制系統(tǒng)

中央控制系統(tǒng)主要用于對自動化水泵控制系統(tǒng)進行宏觀調(diào)度，設(shè)備控制畫面、設(shè)備開關(guān)是其主要組成部分。另外，中央控制系統(tǒng)還可以對變頻器的輸出、頻率、壓力進行遠程設(shè)置。中央控制系統(tǒng)還擔負著統(tǒng)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，分析不同工藝參數(shù)數(shù)值，優(yōu)化系統(tǒng)運行狀態(tài)、提升系統(tǒng)運行效益的職能。在中央控制器的顯示屏幕上，可以清晰顯示出系統(tǒng)各設(shè)備的運行狀態(tài)、變化參數(shù)和故障信息。如果系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，中央控制器還可以報警信號。

2.3硬軟件的配置問題

PLC是進行輸入信號采集、穩(wěn)定水泵壓力的重要設(shè)備，是自動化水泵供水系統(tǒng)的關(guān)鍵，因此，選擇合理的軟件與硬件對自動化水泵供水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行至關(guān)重要[4]。PLC生產(chǎn)廠家眾多，應(yīng)根據(jù)供水具體情況，綜合考慮設(shè)備質(zhì)量，選擇合適的PLC設(shè)備。本次研究中的PLC設(shè)備為西門子公司設(shè)計制造，為管網(wǎng)壓力設(shè)備選擇提供方便，有利于日后信號傳輸至變頻器。水泵供水系統(tǒng)擴展模式選擇具備4個模擬輸入（AI）和1個模擬輸入（AO）的EM235模擬量，水泵是一種組轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成正比的負載，公式是TL=T0+KTNL2，負載轉(zhuǎn)矩：TL;比例系數(shù)：KT;水泵轉(zhuǎn)速：NL;空載轉(zhuǎn)矩：T0。由于在低速運行下，供水系統(tǒng)TL較低，因此變頻器應(yīng)選擇專用型或節(jié)能型。本次研究中選擇的變頻器為西門子MM440變型器，該種變型器質(zhì)量過硬、性能高、動態(tài)性能較好，能夠滿足低速高轉(zhuǎn)矩要求。另外，由于壓力變化易影響電路器件的電阻值，加配了遠程壓力傳感器與滑動觸電裝置。供水系統(tǒng)的軟件主程序安裝于主程序內(nèi)，如生成水泵控制信號等。在供水系統(tǒng)故障和報警模塊中，采用了變頻器的短路、過載等功能，以避免因短路、過載等因素影響供水系統(tǒng)運行。在初始化程序中，根據(jù)具體供水需求，調(diào)整變頻器的供水壓力值、上限值、下限值等。根據(jù)設(shè)定值與被控制對象的實際值之間的偏差，利用PID計算控制器的輸出量，利用PID抑制系統(tǒng)閉環(huán)擾動。

3結(jié)語

水泵供水系統(tǒng)應(yīng)用自動化技術(shù)是時代的要求，也符合其發(fā)展趨勢。與傳統(tǒng)水泵工頻技術(shù)相比，PLC變頻調(diào)速控制系統(tǒng)優(yōu)點眾多，穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟效益好，符合當下節(jié)能減排要求，也改善了水泵供水工頻技術(shù)在實踐應(yīng)用中的弊端，應(yīng)用價值高，值得廣泛推廣。

參考文獻：

[1]閉學(xué)英. 自動化水泵供水控制系統(tǒng)應(yīng)用中的問題分析[J]. 技術(shù)與市場，2015，04：41+43.

[2]周干人. 自動化水泵供水控制系統(tǒng)研究[J]. 科技創(chuàng)業(yè)家，2013，09：90.

第5篇：變頻供水設(shè)備范文

發(fā)展前景,以推廣無負壓變頻恒壓供水的應(yīng)用,充分發(fā)輝其高效節(jié)能供水的優(yōu)點。

關(guān)鍵詞：無負壓;供水系統(tǒng);基礎(chǔ);前景

1.無負壓變頻恒壓供水的定義

隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展,給排水設(shè)備也在不斷提高,從過去老式的水泵加屋頂水箱到現(xiàn)在的變頻供水。近年來又一新型的供水設(shè)備出現(xiàn)———無負壓變頻恒壓供水,它是在變頻恒壓供水設(shè)備上發(fā)展起來的,主要由無負壓調(diào)節(jié)罐、水泵、氣壓罐、智能控制系統(tǒng)等組成。在采用獨特的預(yù)壓平衡技術(shù)、負壓反饋技術(shù)、真空抑制技術(shù)及信號采集分析處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,無負壓變頻恒壓供水以完全和空氣隔絕、外界管網(wǎng)不受影響為前提,利用原有自來水管網(wǎng)壓力進行高效節(jié)能供水的一種二次加壓方式。

2.無負壓變頻恒壓供水的特點

無負壓變頻恒壓供水系統(tǒng)是在傳統(tǒng)恒壓供水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型供水方式,其主要特征是取消了泵前的水池或水箱,水泵直接從市政供水管網(wǎng)上吸水,通過先進的自動控制系統(tǒng)對泵前和泵后壓力進行調(diào)節(jié)。無負壓供水系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:

1) 清潔衛(wèi)生:由于取消了泵前的水池或水箱,實現(xiàn)了全封閉供水,根本上杜絕了自來水在水池或水箱中滯留時與空氣接觸而產(chǎn)生的水質(zhì)污染。

2) 節(jié)能高效:可直接利用市政管網(wǎng)余壓,實現(xiàn)疊壓供水,不但節(jié)約大量的運行成本,而且降低水泵的裝機容量。

3) 結(jié)構(gòu)緊湊:由于取消了泵前的水池和水箱,可以通過提高防護等級實現(xiàn)供水系統(tǒng)室外安裝,取消水泵房,增加建筑物的有效使用面積。盡管無負壓變頻恒壓供水有它自身的優(yōu)點(節(jié)能、衛(wèi)生等) ,但也存在以下不足:

1) 它的供水可靠性不高。由于它缺少蓄水池,市政供水一有故障,整個設(shè)備癱瘓,將處于停水狀態(tài)。

2) 由于它是一種新型的設(shè)備,技術(shù)不成熟,均還有待進一步完善。

3) 由于它是從市政管網(wǎng)中直接抽水,盡管可以解決負壓問題,但必須取得主管部門批準。

4) 更為關(guān)鍵的一點是整個行業(yè)現(xiàn)無標準可依、可行。如果無條件地允許無負壓設(shè)備接入管網(wǎng),有可能使管網(wǎng)超過承受能力,也有可能使劣質(zhì)產(chǎn)品乘機充斥市場,給用戶用水和管網(wǎng)安全帶來隱患,再者,不制定一個科學(xué)、合理的準用條件,也不利于行業(yè)有序、規(guī)范的發(fā)展。

3.無負壓變頻恒壓供水的應(yīng)用

無負壓變頻恒壓供水本身是一種供水設(shè)備,一般可以應(yīng)用如下:

1) 適用于任何自來水壓力不足地區(qū)的加壓給水。

2) 新建改建擴建的住宅小區(qū)、寫字樓、綜合樓生活用水。

3) 自來水廠的給水中間加壓泵站。

4) 工礦企業(yè)的生活、生產(chǎn)用水等。

5) 各種循環(huán)水系統(tǒng)。

然而,由于該設(shè)備的技術(shù)特點,應(yīng)用上也存在局限性。當用戶最大用水量大于自來水管網(wǎng)最小進水量時,既有可能出現(xiàn)求大于供的情況時就不允許采用無負壓供水設(shè)備,還有可能對市政管網(wǎng)造成污染時不能應(yīng)用該設(shè)備。具體體現(xiàn)在以下場所:

1) 城市給水管網(wǎng)經(jīng)常性停水的區(qū)域;2) 城市給水管網(wǎng)可資利用水頭過低的區(qū)域;3) 城市給水管網(wǎng)供水Q , H 波動過大的區(qū)域;4) 使用管網(wǎng)(無負壓) 給水設(shè)備后,對周邊現(xiàn)有(或規(guī)劃) 用戶用水會造成嚴重影響的區(qū)域;5) 供水保證率要求高,不允許停水的用戶;6) 凡可能對市政管網(wǎng)造成回流污染危害的相關(guān)行業(yè),如醫(yī)院、化工等。

根據(jù)無負壓供水設(shè)備的特點,在應(yīng)用該設(shè)備時應(yīng)注意如下幾個問題:

1) 在具體工程項目中,無負壓給水設(shè)備直接從市政供水管網(wǎng)上抽水,設(shè)置前必須征得地方自來水公司的同意;

2) 作為設(shè)計單位應(yīng)該核算無負壓給水設(shè)備引水管的管徑和抽取水量,以避免因引水管通過水量經(jīng)常性小于用戶設(shè)計水量而帶來的設(shè)備故障的產(chǎn)生;

3) 房地產(chǎn)開發(fā)公司等使用單位檢查產(chǎn)品制造商的產(chǎn)品應(yīng)由銅、不銹鋼或者耐腐蝕的塑料及復(fù)合材質(zhì)組成,并取得地方衛(wèi)生行政部門頒發(fā)的衛(wèi)生許可證。

4.無負壓變頻恒壓供水的發(fā)展前景

逐步推廣二次供水無負壓供水設(shè)備,以減少用水單位供水管網(wǎng)中間的諸多環(huán)節(jié),解決二次供水污染源。鑒于傳統(tǒng)二次加壓供水方式的種種弊端,采用無負壓供水方式勢在必行。

特別在2003 年“非典”期間,人們對二次供水污染的嚴重性有了清醒的認識,無負壓供水設(shè)備具有的徹底解決二次供水污染等優(yōu)點,終于引起世人的關(guān)注。加之這種設(shè)備在節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)省建設(shè)資金等方面具有顯著優(yōu)勢,成為取代水池、水箱等傳統(tǒng)二次供水設(shè)施的首選設(shè)備。無論是設(shè)計單位,還是房地產(chǎn)開發(fā)商,在討論設(shè)置增壓給水設(shè)備時首先想到的是無負壓給水設(shè)備,不少國家機關(guān)、高檔賓館、大專院校和高級住宅區(qū)此后在改造或新建工程時,也都指定使用無負壓供水設(shè)備,從而導(dǎo)致市場需求驟然升溫。而給排水設(shè)備制造商也看到了這個市場需求,爭相早日生產(chǎn)參與競爭,有些讓人感覺遍地開花之勢。然而,由于缺少標準、監(jiān)管缺位,在利益的驅(qū)動下,很多原本生產(chǎn)水泵、水箱的供水設(shè)備企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)產(chǎn)無負壓設(shè)備,目前國內(nèi)大多無負壓設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)都是由水泵、水箱廠演變而來的。一些廠家利用人們對無負壓技術(shù)的知識匱乏和信任心理,將許多落后的技術(shù)改頭換面地貼上了“無負壓”名牌以欺騙用戶,如有的設(shè)備采用進氣排氣原理,有的采用管道泵抽水原理,有的采用囊式氣壓罐原理,有的采用水泵疊壓原理,有的廠家還把傳統(tǒng)的水池供水模式小型化后,以“無負壓產(chǎn)品”的名義推向市場。眾多假冒“無負壓供水設(shè)備”廠家的跟進,把“無負壓”由一種先進的供水方式變成了概念炒作,不但擾亂了市場秩序,還在葬送這項利國利民產(chǎn)品的前途的同時,為城鎮(zhèn)供水帶來巨大的安全隱患。

為了規(guī)范市場,應(yīng)該出臺一個合乎市場準則的行業(yè)標準。但就目前情況來看,標準的制作主要有以下幾個問題:

1) 在國外,無負壓給水設(shè)備只作為增壓水泵中的一種,所以目前還沒有一個現(xiàn)行的國際標準作為參考。

2) 可參考的技術(shù)論文、研究報告、實驗報告、準用條件、應(yīng)用總結(jié)等資料不夠充分或尚有異議。

3) 檢測方法和手段不完備。

4) 產(chǎn)品品種單一。

任何事物只有經(jīng)歷從無到有的過程,才會進步成熟并逐步完善起來。目前,有關(guān)無負壓給水設(shè)備的中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標準正在專家的支持和制造商的參與下開展編制工作,預(yù)計不久的將來將與大家見面,這將對無負壓給水設(shè)備的“遍地開花”和“無序與無約束條件”的狀況起到很好的規(guī)范作用,在市政管理、設(shè)計、用戶及制造商的共同努力下,使無負壓給水設(shè)備的使用更科學(xué)、合理、環(huán)保、節(jié)能,造福于廣大人民群眾。

參考文獻

第6篇：變頻供水設(shè)備范文

關(guān)鍵詞：恒壓供水 變頻調(diào)速 變頻器 PLC

一、系統(tǒng)總體方案的設(shè)計

1.供水控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

供水控制系統(tǒng)的設(shè)計主要包括兩方面：一方面是機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計；另一方面是PLC和變頻器電氣控制方面的設(shè)計。

（1）主要組成部分。①壓力傳感器：作為系統(tǒng)的控制輸入量，能否準確采集該信號決定控制系統(tǒng)的精度及可靠性。②控制器：是整個控制系統(tǒng)的核心，通過對外界輸入狀態(tài)進行檢測，輸出控制量；對外界輸入的數(shù)據(jù)進行運算處理后，輸出相應(yīng)的控制量。例如單片機、可編程邏輯控制器、計算機等。本系統(tǒng)采用西門子的SIMATIC S7-200系列。CPU226具有24個輸入點和16個輸出點，共40個I/O點。③變頻器：作為核心控制器的后續(xù)控制單元，對終端設(shè)備進行控制，最終達到控制要求。本系統(tǒng)主要采用全新一代標準變頻器中的風機和泵類變轉(zhuǎn)矩負載專用MM430型變頻器。功率范圍7.5kW至250kW。具有高度可靠性和靈活性。④水泵：供水系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，通過變頻器控制電動機的轉(zhuǎn)速，最后達到控制水泵流量大小的要求。

（2）電氣控制系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)主要包括操作面板、電氣控制柜等單元。在該系統(tǒng)中需要檢測較多的數(shù)字輸入量，并且還要檢測模擬量的輸入，然后根據(jù)設(shè)定的程序進行數(shù)據(jù)處理，供水系統(tǒng)的監(jiān)控主要包括水泵的自動啟?？刂?、供水壓力的測量與調(diào)節(jié)、系統(tǒng)水處理設(shè)備運轉(zhuǎn)的監(jiān)視及控制、故障及異常狀況的報警等。電氣控制系統(tǒng)安裝在電氣控制柜中，包括供水控制器（PLC系統(tǒng)）、變頻器和電控設(shè)備三個部分。

2.恒壓供水系統(tǒng)的工作原理

變頻恒壓供水系統(tǒng)以供水出口管網(wǎng)水壓為控制目標，在控制上實現(xiàn)出口總管網(wǎng)的實際供水壓力跟隨設(shè)定的供水壓力。設(shè)定的供水壓力可以是一個常數(shù)，也可以是一個時間分段函數(shù)，在每一個時段內(nèi)是一個常數(shù)。所以，在某個特定時段內(nèi)，恒壓控制的目標就是使出口總管網(wǎng)的實際供水壓力維持在設(shè)定的供水壓力上。

二、恒壓供水系統(tǒng)電路設(shè)計

1.恒壓供水系統(tǒng)主電路設(shè)計

系統(tǒng)包括Ml、M2、M3三臺水泵電動機，功率分別為45kW、22kW、22kW。該系統(tǒng)為一臺變頻器依次控制每臺水泵實現(xiàn)恒壓控制，具有變頻和工頻兩種運行狀態(tài)。其中接觸器KM2、KM4、KM6分別控制Ml、M2、M3變頻運行，KMl、KM3、KM5分別控制Ml、M2、M3工頻運行，F(xiàn)R1、FR2、FR3分別為三臺水泵電動機過載保護用的熱繼電器；QS1、QS2、QS3和QS4分別為變頻器和三臺泵電動機主電路的隔離開關(guān)；FU為主電路的熔斷器；變頻器是風機水泵負載專用變頻器MM430。

2.恒壓供水系統(tǒng)控制電路設(shè)計

控制電路的設(shè)計包括繼電控制電路及PLC控制電路。繼電控制電路圖設(shè)計SA為手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，SA撥在1的位置為手動控制狀態(tài)，撥在2的狀態(tài)為自動控制狀態(tài)。手動運行時，可用按鈕SB1～SB8控制三臺泵的啟/停和電磁閥YV2的通/斷；自動運行時，系統(tǒng)在PLC程序控制下運行。其中接觸器KM2、KM4、KM6分別控制Ml、M2、M3變頻運行，KMl、KM3、KM5分別控制Ml、M2、M3工頻運行。HL1～HL6為指示燈，其中HLl、HL3和HL5分別指示Ml～M3的工頻運行，HL2、HL4、HL6分別指示Ml～M3的變頻運行。HL7、HL8分別水位的上下限指示燈，KA為報警電鈴。KA1為生活消防轉(zhuǎn)換接觸器。HL9為自動運行狀態(tài)電源指示燈。HL10為報警指示燈。KA2為變頻器復(fù)位接觸器。

三、其他輔助設(shè)備的選用和系統(tǒng)電路的設(shè)計

第7篇：變頻供水設(shè)備范文

關(guān)鍵詞：超高層寫字樓；重力供水；變頻供水；疊壓供水；供水方案

Abstract: water supply scheme selection diversity, flexibility, each have its advantages and disadvantages, to a tall office buildings the drinking water design as an example, the group of variable frequency pump water supply and the overlying water supply, water pump water tank joint gravity water supply, alternatives, choose excellent water supply scheme.

Keywords: tall office buildings; Gravity water supply; Frequency conversion water supply; The overlying water supply; Water supply scheme

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：

1 確定供水方案的原則

系統(tǒng)穩(wěn)定性強， 安全可靠，運行費用低，維護管理方便，節(jié)能。

目前大多數(shù)項目供水方案為變頻供水與水泵水箱聯(lián)合重力供水兩種，對于超高層辦公樓，因其用水的特殊情況，選用水泵水箱聯(lián)合重力供水方案在超高層辦公樓供水系統(tǒng)中有其獨特的優(yōu)點，在建和已經(jīng)建好正在使用的超高層寫字樓供水系統(tǒng)中，此方案比較常見，物業(yè)管理反應(yīng)良好。

2 工程概況

某辦公樓，地下一二三層為設(shè)備房及車庫，共33層，層高4.2米，其中十五，二十三層為避難層，兼做設(shè)備層，其它層均為辦公樓層，總高約160米。

方案一：變頻調(diào)速泵組供水：系統(tǒng)共為地下三層至二層為1區(qū)，由市政直接供水，三層至十層為2區(qū)，十一至十八層為3區(qū)，十九層至二十六層為4區(qū)，二十七層至頂層為5區(qū)，地下三層生活泵房共設(shè)四組變頻調(diào)速泵組分別供給2區(qū)，3區(qū)，4區(qū)，5區(qū)，揚程流量分別按規(guī)范要求取值。

方案二：采用疊壓供水設(shè)備，供水所需水壓由變頻水泵疊加市政給水管網(wǎng)水壓系統(tǒng)共為地下三層至二層為1區(qū)，由市政直接供水，三層至十層為2區(qū)，十一至十八層為3區(qū)，十九層至二十六層為4區(qū)，二十七層至頂層為5區(qū)，地下三層生活泵房共設(shè)四組變頻調(diào)速泵組直接從市政自來水管網(wǎng)抽水，充分利用市政自來水管網(wǎng)壓力，分別供給2區(qū)，3區(qū)，4區(qū)，5區(qū)，水泵流量取值按方案一，揚程為方案一揚程減去市政穩(wěn)定水壓。

方案三：水泵水箱聯(lián)合重力供水方案：十五，二十三層為避難層，在十五，二十三層避難層，屋頂機房層各設(shè)重力供水生活水箱，水箱容量按規(guī)范要求計算容量，材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)，分為容量基本相等的兩個，十五層重力供水生活水箱由地下三層工頻轉(zhuǎn)輸水泵供水，二十三層重力供水生活水箱由十五層避難層工頻轉(zhuǎn)輸泵組從十五層避難層生活水箱抽水供給，屋頂層重力供水生活水箱由二十三層避難層工頻轉(zhuǎn)輸泵組從二十三層避難層生活水箱抽水供給，三層至十一層供水由十五層重力供水生活水箱重力供水，超壓樓層設(shè)減壓閥組；十二層至二十層供水由二十三層避難層重力供水，超壓樓層設(shè)減壓閥組；二十一至三十層供水由屋頂層重力供水，超壓樓層設(shè)減壓閥組；三十一層至三十三層由屋頂層變頻調(diào)速泵組聯(lián)合氣壓罐供水，水泵揚程流量按規(guī)范要求計算，選型。

方案一：變頻調(diào)速泵組供水；方案二：采用疊壓供水設(shè)備；方案三：水泵水箱聯(lián)合重力供水這三種生活供水方案各有其優(yōu)缺點，在不同的供水場所各具優(yōu)勢，對于超高層寫字樓，毫無疑問：方案一：變頻調(diào)速泵組供水，雖然其也是比較通用，流行的比較好的一種供水方案，但對于超高層寫字供水方案，其不足之處明顯。

方案二：采用疊壓供水設(shè)備，基本上在整個系統(tǒng)上同方案一：變頻調(diào)速泵組供水，優(yōu)點是充分利用市政自來水壓頭，地下室設(shè)備間面積有所減小，但這種方案首選的征得當?shù)刈詠硭芾砉驹S可，允許其直接從市政自來水管網(wǎng)抽水，而且當市政自來水管網(wǎng)水壓較低時，其運行受到一定限制，其在建和已建的項目上運用此方案相對于方案一：變頻調(diào)速泵組供水并不多見。

方案三：水泵水箱聯(lián)合重力供水穩(wěn)定性好，節(jié)能效果明顯，系統(tǒng)設(shè)備運行維護方便，供水壓力穩(wěn)定，并有一定量的儲水，滿足超高層寫字樓用水安全性高的要求，當臨時因設(shè)備故障等原因臨時停電時，系統(tǒng)可維持一定時間內(nèi)的用水量要求，為廣大超高層寫字樓業(yè)主所首選的一個重要因素，例如，深圳超高層寫字樓華潤大廈，沈陽超高層寫字樓華潤大廈，成都超高層寫字樓華潤大廈均采用方案三：水泵水箱聯(lián)合重力供水，此供水系統(tǒng)通過我們?nèi)タ疾欤A潤物業(yè)部門反映良好。

結(jié)語：為不同條件的建筑設(shè)計生活用水方案，應(yīng)以系統(tǒng)穩(wěn)定性強， 安全可靠，運行費用低，維護管理方便，節(jié)能，等為基礎(chǔ)，從工程多方面考慮，充分站在使用者的角色上考慮，由于本項目為大概160m的高層寫字樓，綜合多方面考慮，方案三：水泵水箱聯(lián)合重力供水方案為最佳選擇方案。

參考文獻：

[1]建筑給排水設(shè)計規(guī)范，09版.

第8篇：變頻供水設(shè)備范文

關(guān)鍵詞：變頻器供水行業(yè)應(yīng)用

引言

一般城市管網(wǎng)的水壓無法完全滿足所有用水居民的用水需求，絕大部分用戶須通過提升水壓才能滿足用水要求。以前大多采用傳統(tǒng)的水塔，高位水箱等等增壓設(shè)備，它們都必須由水泵以高出實際用水高度的壓力提升水量，其結(jié)果大大增加了能量損耗。

一、新、舊泵的測試

例如，我公司對6sh-655kw成套機電設(shè)備做如下測試：

75KW三墾變頻器直拖舊泵測試數(shù)據(jù)表：

75KW三墾變頻器直拖新泵測試數(shù)據(jù)表

由上述測試結(jié)果可得老式供水方式被全新變頻供水方式取代具有多項優(yōu)點：

1.1變頻供水能靈活控制供水壓力。

1.2采用變頻供水節(jié)電效果明顯。

1.3當異步電機在全壓啟動時從靜止狀態(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速所需時間小于0.5秒，這意味著在不足0.5秒的時間里，水的流量從零猛增到額定流量，在極短時間內(nèi)流量的巨大變化將引起對管道的壓強過高或過低的沖擊，壓力過高會爆管而過低導(dǎo)致管子的癟塌。直接停機同樣會引起壓力沖擊。從上表測試結(jié)果可見使用變頻器調(diào)速后，可通過對加減速時間的合理預(yù)置來延長啟動和停止過程，合理控制供水壓力減少管道沖擊，最大限度保護管網(wǎng)，管件，同時也提高電機水泵的使用壽命。從上述測試還可以看出泵老化時嚴重影響出水量供水壓力，維護維修不及時泵效率會大幅降低。

二、變頻器的節(jié)能效果

變頻器節(jié)能效果實際工作中更可觀。例如，我公司有一水廠，水廠原供水方案為280KW機電系統(tǒng)一工一變兩套系統(tǒng)向市區(qū)管網(wǎng)以0.18Mpa壓力供水，工頻供水系統(tǒng)為控制供水壓力要采用勒閥門的方法。去年經(jīng)技術(shù)改造改為兩套供水系統(tǒng)均用變頻器供水，嚴禁勒閥門通過變頻器調(diào)頻來控制供水壓力。改變供水方法后該水廠當月電費較前月少近五萬元，當年公司電費較上年減少近六十萬元，可見使用變頻器供水節(jié)能效果很明顯，長期使用變頻器經(jīng)濟效益可觀。

變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，經(jīng)歷了逐步完善的過程。綜合早期的單泵恒壓供水系統(tǒng)與近幾年來被行業(yè)內(nèi)人士普遍使用的多泵恒壓調(diào)速供水系統(tǒng)諸多供水方式來看，我認為最優(yōu)的恒壓供水系統(tǒng)應(yīng)為單泵直拖恒壓供水系統(tǒng)。

三、各種供水方式比較

例如，我單位現(xiàn)使用以下幾種供水方式(以富士變頻器為例)：

3.1變頻器直拖電機變壓（變流量）供水：優(yōu)點：接線簡單，使用電器件少，完全啟用變頻器自身功能運行穩(wěn)定，節(jié)電效果較明顯，維修率較低。缺點：只能變壓（流量）運行，節(jié)能空間有剩余。

3.2多泵運行方式：控制回路用PLC(可編程控制器)設(shè)計以三泵為例：優(yōu)點：可控制實現(xiàn)恒壓（恒流量）供水。缺點：只有一臺泵變頻調(diào)速運行，其余各泵均工頻運行，節(jié)能一般,部分能量未被挖掘出來。維修工作量較大，運行穩(wěn)定性較好。:

第9篇：變頻供水設(shè)備范文

【關(guān)鍵詞】二次供水；無負壓供水系統(tǒng)；改造方案；措施；經(jīng)濟性

隨著城市的建設(shè)發(fā)展，高層住宅越建越多，二次供水設(shè)施成為保證住戶用水不可缺少的一部分。傳統(tǒng)的二次供水設(shè)施多采用變頻恒壓供水方式將水池（箱）內(nèi)的水輸送到用戶管網(wǎng)。但隨著時間的推移，部分居民住宅二次供水設(shè)備因日益陳舊、老化問題凸顯， 造成供水不足、水質(zhì)二次污染，嚴重影響著居民的生活和用水安全[1]。隨著現(xiàn)代生活對飲用水水質(zhì)等要求的不斷提高，更突顯了城市居民住宅二次供水設(shè)施更新改造工作的重要性和緊迫性。

考慮到傳統(tǒng)的二次供水設(shè)施易產(chǎn)生二次污染問題，無負壓供水系統(tǒng)（又稱管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)）在傳統(tǒng)變頻恒壓供水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來。作為一種新型供水方式，與傳統(tǒng)的變頻供水形式相比，具有衛(wèi)生、節(jié)能、省地、節(jié)省初期基建投資，安裝簡便、運行維護簡單且成本低的特點[2]。在市政管網(wǎng)供水條件允許時，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的變頻恒壓供水設(shè)施，在居民住宅樓二次供水設(shè)施更新改造時推廣采用。

1 項目概況

以北京西城區(qū)某20層居民住宅樓為例，建筑高度60m。地下一層為人防，一層至二十層為住戶。二次供水設(shè)施設(shè)在地下一層水泵房內(nèi)，采用變頻恒壓供水方式，且設(shè)備已投入使用14年。經(jīng)北京市衛(wèi)生局衛(wèi)生監(jiān)督所的檢查，不符合二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范的要求。其原因如下：第一、水箱外壁有銹蝕、水箱材料老舊并已在飲用水管理規(guī)定中被淘汰禁用；第二、水箱間內(nèi)有污水管通過，規(guī)范不允許；第三、水箱間內(nèi)墻、地面及頂棚破舊，條件較差。第四、變頻水泵為鑄鐵材質(zhì)，對水質(zhì)有污染，且已過時淘汰。

因水箱間內(nèi)的改造空間有限，若將老舊的水箱、水泵機組進行更換，并對泵房內(nèi)的墻面及頂棚進行裝飾處理，施工難度較大且斷水時間長。結(jié)合無負壓供水設(shè)備的特點，衛(wèi)生監(jiān)督所建議將現(xiàn)有老舊的變頻供水系統(tǒng)改為無負壓供水系統(tǒng)，以確保用戶能喝到符合衛(wèi)生標準的飲用水。

基于上述改造需要，本項目于2014年第三季度改造實施完畢，成功由變頻供水形式改造為無負壓供水形式，安裝切換較方便。目前已投入使用且滿足用戶對水質(zhì)、水量及水壓的使用需求。截止到發(fā)稿，二次供水衛(wèi)生許可證正在辦理過程中。

2項目給水方案的選取

2.1 水源

本工程的水源為市政自來水管網(wǎng)，從市政供水管至連接設(shè)備管的管徑為DN100，市政管網(wǎng)供水壓力為0.25～0.30Mpa，管網(wǎng)水力條件較穩(wěn)定。住宅樓內(nèi)生活給水系統(tǒng)與消防給水系統(tǒng)相獨立設(shè)置。

2.2 用戶用水情況

本建筑物最大日用水量為115m3/ d，最大小時用水量11m3/ h。最不利供水點標高60m。五到二十層為加壓區(qū)，其中5～13層用戶為中區(qū)，14～20層用戶為高區(qū)。加壓區(qū)共計128戶，其中一廚一衛(wèi)112戶，一廚二衛(wèi)16戶。衛(wèi)生器具給水總當量為551，最大用水時給水當量平均出流概率約為2.0%。

2.3 原給水系統(tǒng)的布置

本工程給水系統(tǒng)原設(shè)計方案為：一到四層住戶由市政管網(wǎng)直接供水；五至二十層采用水箱+變頻水泵的供水方式。原DN100市政給水管從地下一層基礎(chǔ)外墻進入泵房內(nèi)，后分為三路。一端連接低區(qū)供水管（DN70），一端通過DN100供水管進生活水箱，另一端接消防供水系統(tǒng)。生活水箱內(nèi)儲存的水接變頻加壓泵及氣壓罐，為用水管網(wǎng)的中區(qū)及高區(qū)進行供水。

生活水箱、變頻水泵及氣壓罐均設(shè)于地下一層泵房內(nèi)。生活水箱容積為37m3， 變頻供水設(shè)備共設(shè)2臺主泵（1 用1 備） 及1臺副泵，主泵流量為30m3/ h，揚程為90m；功率為15KW；副泵流量為11m3/ h，揚程為90m，功率為5.5KW。

2.4改造方案

本著改善原二次供水現(xiàn)狀，力求衛(wèi)生、節(jié)能、省地及便于后期運行維護的原則，將五層到二十層用戶改為用無負壓設(shè)備疊壓供水，一層到四層仍采用市政管網(wǎng)直接供水的形式。改造時拆除原生活水箱、水箱基礎(chǔ)及水泵機組，在原水箱位置處新建生活水泵房間，在其內(nèi)改裝為一套無負壓變頻給水設(shè)備，新水泵間與原生活泵房環(huán)境隔離開。

其中，無負壓設(shè)備進水端連接原生活水箱DN100進水管，出水口直接與中區(qū)、高區(qū)的用戶管網(wǎng)干管進行連接，安裝切換時較方便。無負壓設(shè)備選用的型號為：威派格80ZWG2型智能管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備，水泵共設(shè)兩臺（一用一備）。根據(jù)用戶用水情況，選取的水泵流量為25m3/h，揚程為68m，功率為7.5KW，無負壓罐體型號GW600-80。設(shè)備具有防負壓及防倒流功能，符合國家行業(yè)標準CJ/T303-2008的規(guī)定。

改造后的泵房生活給水布置圖如下：

3主要措施及安裝要求

（1）設(shè)備采用一體式槽鋼聯(lián)合底座，基礎(chǔ)配有減震器，設(shè)預(yù)制水泵砼基礎(chǔ)及控制柜砼基礎(chǔ)。

（2）設(shè)備前后連接的管道采用鋼塑復(fù)合管材，進出水管路上每3-4米做減震吊架，同時安裝饒性接頭，以防止震動傳播。

（3）設(shè)備與市政供水管連接處依次設(shè)置閥門、過濾器、倒流防止器、取樣口及壓力表；設(shè)備出水口端應(yīng)依次設(shè)置取樣口、壓力表及閥門。

（4）為保證泵房內(nèi)通風良好，安裝通風設(shè)備以保持水泵間內(nèi)干燥。控制柜安裝位置嚴禁出現(xiàn)滴、漏、濺、積水等現(xiàn)象，其上方嚴禁有管道通過。控制柜基礎(chǔ)高度保持在20cm以上。