箱式無(wú)負壓變頻給水設備之變頻調速節能原理

      箱式無(wú)負壓變頻給水設備變頻調速之所以節能,主要在于把全速運行中浪費的電能節約了下來(lái)。尤其是閉環(huán)調速系統,如箱式無(wú)負壓變頻給水設備恒壓供水系統等,實(shí)現了按需拖動(dòng),幾乎消除了拖動(dòng)系統在運行過(guò)程中的浪費。這是從大的方面實(shí)現了節能,但并不等于節能潛力已經(jīng)挖掘干凈了。事實(shí)上,在許多場(chǎng)合,還存在著(zhù)大馬拉小車(chē)的現象,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電40%以上,但是某些情況還會(huì )比不接變頻器浪費!變頻器是通過(guò)輕負載降壓實(shí)現節能的,拖動(dòng)轉距負載由于轉速沒(méi)有多大變化,即便是降低電壓,也不會(huì )很多,所以節能很微弱,但是用在風(fēng)機環(huán)境就不同了,當需要較小的風(fēng)量時(shí)刻,電機會(huì )降低速度,我們知道風(fēng)機的耗能跟轉速的1.7次方成正比,所以電機的轉距會(huì )急劇下降,節能效果明顯。當然,如果環(huán)境要求須調速,變頻器節能效果還是比較明顯的。不調速的場(chǎng)合變頻器不會(huì )省電,只能改善功率因數。其實(shí),箱式無(wú)負壓變頻給水設備變頻器乃至電力電子產(chǎn)業(yè)實(shí)現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,降低待機損耗。

    2)避免電力公害,盡量減少電流諧波,提高功率因數。

    3)提高電源裝置和系統的電磁兼容性。

    4)降低電噪聲。

    5)實(shí)現高性能可控性。宣鋼煉鋼廠(chǎng)除塵風(fēng)機、水系統、給料系統也正是適應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,為我國的節能事業(yè)做出一定貢獻。

箱式智能無(wú)負壓增壓給水設備產(chǎn)品的性能與特點(diǎn)：

　　1、自動(dòng)化程度高、智能化運行：全自動(dòng)變頻恒壓供水設備由智能中央處理器控制，工作泵、備用泵運行、切換過(guò)程全自動(dòng)進(jìn)行，故障自動(dòng)報警，用戶(hù)可從人機界面直觀(guān)快捷地找出故障原因。采用PID閉環(huán)調節，恒壓精度高，水壓波動(dòng)小。通過(guò)設定的各種功能真正可以實(shí)現無(wú)人值守。

　　2、控制合理：全自動(dòng)變頻恒壓供水設備采用多臺泵循環(huán)軟啟動(dòng)控制方式，減少直接啟動(dòng)對電網(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)、機會(huì )均等，有利于延長(cháng)機組的壽命。

　　3、功能齊全：具有過(guò)載、短路、過(guò)流等各種自動(dòng)保護功能，設備運行穩定、可靠，方便使用和維護。具有缺水停泵、定時(shí)自動(dòng)切換水泵運轉等功能。在系統定時(shí)供水方面，可以通過(guò)系統內的中控單元設置為定時(shí)開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現定時(shí)開(kāi)關(guān)水泵。手動(dòng)、自動(dòng)、單步(有觸摸屏時(shí)才有)三種工作方式，以滿(mǎn)足不同的工作條件下的需要。

　　4、遠程監控(備選功能)：全自動(dòng)變頻恒壓供水設備在充分研究國內外產(chǎn)品、用戶(hù)需求的基礎上，結合專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員多年的自動(dòng)化經(jīng)驗而設計的供水設備智能化控制系統，對系統水量、水壓、液位等進(jìn)行遠程在線(xiàn)監控、監測，通過(guò)強大的組態(tài)軟件可以直接監視和記錄系統的工作狀況，反饋實(shí)時(shí)信息。對采集的數據進(jìn)行統計和處理提供對整個(gè)系統的網(wǎng)絡(luò )數據庫管理，供查詢(xún)和分析。并可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行異地操作、監控、故障分析和信息共享。

　　5、衛生節能：取代傳統屋頂水箱供水方式，消除二次污染。通過(guò)變頻控制改變電機轉速達到用戶(hù)管網(wǎng)壓力恒定，節能效率可高達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)：機組每臺水泵單獨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(hù)管網(wǎng)水壓波動(dòng)更小，供水質(zhì)量更高，節能效果更加好(比普通供水設備節電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)負壓增壓給水設備系統原理

　　箱式智能無(wú)負壓增壓給水設備投入使用，自來(lái)水管網(wǎng)的水進(jìn)入穩流調節罐，罐內空氣通過(guò)真空消除器自動(dòng)排除，待水充滿(mǎn)后，真空消除器自動(dòng)關(guān)閉。

　　當自來(lái)水管網(wǎng)壓力能夠滿(mǎn)足用水要求時(shí)，系統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。

　　當用水管網(wǎng)用水量不斷增加，自來(lái)水管網(wǎng)壓力不能滿(mǎn)足用水要求時(shí)，系統壓力信號由遠傳壓力表反饋給變頻控制器，水泵開(kāi)始運行，并且根據用水量的大小自動(dòng)調節轉速恒壓供水。如果水泵的轉速達到工頻轉速時(shí)，則會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)另一臺水泵變頻運轉。實(shí)現了“差多少、補多少”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，穩流調節罐內的水作為補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，破壞了罐內的真空形成，確保自來(lái)水給水管網(wǎng)不產(chǎn)生負壓;用水高峰過(guò)后，系統又恢復正常供水狀態(tài);

　　當自來(lái)水管網(wǎng)停水時(shí)，穩流調節罐內的水位不斷下降，液位探測器信號反饋給變頻控制器，水泵自動(dòng)停機，以保護水泵機組;

　　夜間小流量用水且自來(lái)水給水管網(wǎng)壓力不能滿(mǎn)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)。蓄能罐根據自來(lái)水給水管網(wǎng)的壓力穩定情況配置。

箱式智能無(wú)負壓增壓給水設備特點(diǎn)

1、技術(shù)先進(jìn)：供水設備將真空抑制技術(shù)、流體控制技術(shù)和智能變頻技術(shù)等多項先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化融合，變頻給水設備  與自來(lái)水管網(wǎng)直接串接，實(shí)現穩壓、節能、衛生、安全可靠運行，不產(chǎn)生負壓，不用建水池、水箱。

2、衛生無(wú)二次污染：供水設備為全密封結構，細菌和粉塵不會(huì )進(jìn)入系統；避免了藻類(lèi)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(hù)使用的是符合國家衛生標準的自來(lái)水。

3、節能效果顯著(zhù)：全封閉結構運行，避免了滲、跑、冒、滴、漏等現象發(fā)生，無(wú)水池、水箱，節約了消毒沖洗用水。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，差多少補多少，自來(lái)水滿(mǎn)足要求時(shí)設備就停止工作。變頻給水設備  大部分時(shí)間在較低頻率下運行，耗電量少。采用變頻技術(shù)，進(jìn)一步節能，綜合節能一般可達50%以上。

4、運行可靠：對自來(lái)水管網(wǎng)無(wú)影響，設備利用調節罐無(wú)負壓自動(dòng)調節，管網(wǎng)增壓供水時(shí)不會(huì )對原管網(wǎng)產(chǎn)生負壓，不影響其它用戶(hù)的正常用水。

5、投資節約：無(wú)需修建蓄水池或水箱，節省了土建投資；無(wú)需從零加壓，因此設備選型較，設備投資減少；水質(zhì)無(wú)二次污染，不需要凈化設備，節省投資?？沙浞掷米詠?lái)水管網(wǎng)的壓力，能耗小，節省日常的用電開(kāi)支。沒(méi)用水池、水箱，節省定期清洗消毒的費用。

6、設備電氣配置靈活：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)負壓增壓給水設備技術(shù)指標　

1、供水流量 0—1500 M3/H 揚程

2、控制電機功率 0.75---1500KW

3、供水戶(hù)數 10—10000戶(hù)

4、壓力控制范圍 0.15—1.6MPa

5、平均節電率 30—60%

6、控制原理 正弦波PWM或空間矢量SVPWM

7、運行方式 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