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無吸塵管網疊壓供水設備核心技術—物業無憂供水系統
采用物業無憂帶來的好處
傳統的無負壓供水變頻控制系統由PLC,觸摸屏,變頻器等模塊組成,其占主導控制的變頻控制柜一般隨水泵機組放置在水泵房,往往出現問題還不能被知道,而且每天需要派專員到水泵房對設備運行進行巡檢。并且需要人工記錄各運行點的運行狀態,對操作和信息存檔有較大的不便性,在變頻器報警或設備出現故障后不具備提前預知性。大大的影響了生活用水。
可使設備使用者不需要跑到水泵房現場去查看設備運行狀態,而通過工控機直接查看運行數據,大大方便維護,并且具有故障預警性。與信息記錄存檔功能。
無吸塵管網疊壓供水設備創新節能上——小流量保壓功能
技術點的起因
無負壓變頻供水設備的小流量“費電”問題
根據流體力學理論,當水泵調速時,水泵電機軸功率P和流量Q,壓力H與轉速N之間的關系為:
Q1/Q2= N1/N2 (1-1)
H1/H2=(N1/N2)2 (1-2)
P1/P2=(N1/N2)3 (1-3)
即水泵的流量與其轉速成正比,揚程(壓力)與其轉速的平方成正比,軸功率與其轉速的立方成正比。按以上關系,在其它運行條件不變的情況下,通過下調電機的運行速度,其電耗是與轉速成立方關系降低的,節電效果應非常明顯。例如如果工況只需要50%的水量,則可以將電機的轉速調節為額定的一半,此時電機消耗的功率僅為額定的12.5%,即理論上節能可達87.5%。
但以上結論只是理論分析,而且以上關系滿足的前提是水泵的總效率η恒定,實際上當調速范圍很大時,水泵的總效率η變化(降低)較大,根據水泵電機軸功率P和流量Q,揚程(壓力)H之間的關系:
P=K·H·Q/η (1-4)
其中K為常數,η為水泵的總效率。一般當水泵調速60%以下時,水泵效率η急劇降低,而且,實際的供水系統并不是開環狀態,而是恒壓閉環控制系統,速度調節范圍不能很大,否則就滿足不了設定壓力的要求,所以,實際的變頻恒壓閉環供水控制系統小流量甚至“零流量”時水泵轉速并不很低,管路壓力設定越高,“零流量”頻率越高。根據經驗知道,對多層供水系統“零流量”頻率約為25~30Hz,對高層,深水井供水系統“零流量”頻率約為30~35Hz,若水泵揚程(選型不當)富裕量小,“零流量”頻率會更大。
所以水泵在60%以下調速時,其電機軸功率P降低平緩,并不是完全與轉速成立方的關系降低,這一點已由實踐得以證實?梢哉f公式(1-1)~(1-3)僅當速度調節范圍不大時成立,因此相對于水塔,高位水箱等的工頻供水模式,當水泵速度調節范圍很大時,變頻供水模式就存在小流量“費電”問題。
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管網疊壓供水設備,主要由無負壓罐,加壓泵組,氣壓罐,以及管閥配件組成,該設備可以對自來水管網進行疊壓供水,全密閉運行,無污染,設備壽命可達3年,生手只需稍加學習即可操作。
管網疊壓供水設備直接以市政管網為水源,形成連續密閉的接力增壓供水方式,徹底避免了傳統2次增壓供水系統造成的水質標準降低和各種水源污染問題,完全保持了市政水源的水質標準充分利用市政水源本身壓力熱能,差多少補多少,切實有效地,較大限度地發揮了變頻調速的節能效果。
管網疊壓供水設備產品特點
(1)高效節能:充分利用市政水源本身具有的壓力熱能,差多少補多少,切實有效地,較大限度地發揮了變頻調速的節能效果。
(2)潔凈衛生:構成連續密閉的增壓供水方式,完全保持了市政水源的國家水質衛生標準,從根本上避免了增壓系統造成的水質標準降低和各種水源污染問題。
(3)杜絕浪費:不僅淘汰了高位水箱,還徹底地取消了地面(地下)水池水箱,完全杜絕了水箱溢流,定期清洗造成的水源浪費。
(4)運行噪聲低:系列產品采用全變頻調整方案時,大部分時間特別在夜間處于低噪聲運行工況。
(5)設計了全密閉的,兼有緩沖作用和動態補償作用的水源箱罐,與目前市場所謂無負壓罐相比,更具有實際意義,并使控制系統得以簡化。
給水管增壓設備產品特點
1,不用建水池,水箱,與自來水管網直接串接加壓供水,可充分利用自來水原有的壓力;
2,供水質量提高,純凈的自來水經過設備加壓后直接供到用戶,無負壓罐防腐處理,密封連接,水源沒有任何污染,水質質量好,用戶可以使用到符合衛生標準的自來水,解決二次污染難題。
3,節能效果50%~90%以上;
4,節水顯著,克服水池跑,冒,滴,漏,滲現象;
5,不用建泵房,設水池,減少投資60%以上;
6,供水質量提高,恒壓,解決二次污染難題;
7,設備奉命延長5倍以上;
8,停電不停水(恢復原管網壓力供水);
給水管增壓設備是在傳統變頻恒壓供水系統的基礎上發展起來的一種新型供水方式,它不是水泵,管件閥門,罐體和控制柜的簡單組合,而是集機械,電子,信息,自控技術為一體的高科技產品。隨著無負壓供水概念發展的深入,越來越多的科研單位及生產企業對無負壓技術進行了深入的研究,并取得了比較豐碩的成果。在國內無負壓技術根據市場上現有無負壓的給水設備工作原理進行分析,小高層加壓給水管增壓設備系統主要由變頻調速水泵機組,穩流,真空抑制器,壓力和流量傳感器,預壓自平衡器,控制柜,過濾器,倒流防止器等設備組成。根據其實現無負壓功能原理的不同,大體可以分為以下幾種形式:
穩流和真空抑制器控制模式
當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時,真空抑制器打開,空氣進入穩流中,使原本封閉的變為斷流水箱,抑制負壓產生,另在穩流中設置液位控制,當低于低位時,水泵停止工作。
自控限流模式
當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時,通過壓力傳感信號的反饋,采取限制變頻器,使水泵不超量取水,而當市政管網供水滿足要求時,系統恢復正常。
高效低噪音給水管增壓設備功能介紹
擁有壓力防過沖功能:
引入2點防過沖設計:1,壓力在單位時間內上升較快時,不投入工頻泵。接近設定壓時,不投入工頻泵。2,當出口壓在變頻泵向工頻泵切換后,超過防過沖壓力值,變頻泵立即降到休眠頻率以下,以減小壓力過沖的值,這對保證出口恒壓和不做多余的功起了很大的作用。
擁有故障自修復功能:
水泵故障時程序內部控制自屏蔽退出,不影響供水系統正常運行。
擁有外部自由選擇泵功率:
外部旋鈕開關控制,可以自由選擇啟停泵,而不需要相關專業知識,操作起來簡單,方便。
給水管增壓設備擁有雙頻率控制:
休眠頻率與退泵頻率完全分開,在各自的領域各自控制,控制精準,沒有做多余的功。
給水管增壓設備主要技術點—三項壓力恒定措施。
靠前項:壓力防過沖設計。
技術點的起因:當用戶用水流量加大時,系統必然要將一臺泵轉換到兩臺泵運行,在這個轉換過程中,變頻頻率要上升到50HZ,經過加泵延時(一般是10-15S)后轉兩臺運行。一般產家是這樣的設計。但會有兩個問題:
問題1:當用水流量遠遠大于一臺泵的供水流量時,是否能滿足及時的轉換到兩臺泵運行,也就是說怎么能保證在10-15S內壓力不掉太快?
問題2:當用戶流量在切換泵過程中突然減小的情況下怎能保證壓力的不超調及穩定?也就是說當1臺泵滿足不了由系統切換到兩臺運行時,而此時1臺泵又能滿足出水流量,如果不采取措施,必將發生壓力超調及振蕩。這些問題對出水壓力穩定性和管網的安全性是很不利的。
給水管增壓設備解決方案:
為防止出現壓力過沖的現象發生,程序上做保護設計措施,程序自動根據出水壓力與設定壓力的差值來決定加泵延時時間,較大化的避免了加泵產生的振蕩。
程序上設計防過沖抑制系數,在超出防過沖壓力時,自動降速運行,較大限度的保證出水管網壓力的恒定及保護管網的安全性
給水管增壓設備PID控制原理:
根據反饋原理:要想維持一個物理量不變或基本不變,就應該引這個物理量與恒值比較,形成閉環系統。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,從而形成閉環系統。但被控制的系統特點是非線性,大慣性的系統,現在控制和PID相結合的方法,在壓力波動較大時使用模糊控制,以加快響應速度;在壓力范圍較小時采用PID來保持靜態精度。這通過PLC加智能儀表可時現該算法,同時對PLC的編程來時現泵的工頻與變頻之間的切換。實踐證明,使用這種方法是可行的,而且造價也不高。
要想維持供水網的壓力不變,根據反饋定理在管網系統的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件,由于給水管增壓設備供水系統管道長,管徑大,管網的充壓都較慢,故系統是一個大滯后系統,不易直接采用PID調節器
管網疊壓供水設備運行原理說明:
1,配套緩沖罐的設備
設備說明
成套設備一般由緩沖罐,水泵機組,氣壓罐控制柜及控制儀表組成,各部分說明如下:
a,緩沖罐:是接在設備入口處的氣壓罐,簡稱緩沖罐,給水運行時罐內部分容積為壓縮空氣,靠壓縮空氣的貯能,對各種突變沖擊具有很好的減緩消除作用,同時對市政供水具有一定動態補償作用。
有2種不同結構的緩沖罐,隔膜緩沖罐采用天然橡膠隔膜材料,因完全密閉更有利于保持水質標準,普通鋼制緩沖罐內壁涂有符合衛生標準的防腐涂料,但補氣時會與外界空氣接觸。
緩沖罐即可串接使用,也可并接使用(進出水為同一管道,作為分支與市政管路相接。
b,水泵機組:選用本公司具有非過載特性的水泵,其工作特性可以適應水源的較大范圍內的壓力變化,不會產生過載現象。
c,氣壓罐:其作用與通常2次增壓供水設備中的氣壓罐相同,本系列標準產品采用的隔膜式微型氣壓罐,主要利用其保壓功能,有利于設備的智能化自動節能控制。
d,變頻控制柜:可采用全變頻控制系統,即所有水泵均采用變頻調速拖動,也可采用部分變頻控制系統(樣本標準產品只有1臺泵為變頻調速拖動)。
e,旁通管路:如果市政供水平時能夠滿足水壓要
你希望掌握永恒,那你必須控制現在。
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