燃?xì)鉄崴骺刂破髟O(shè)計(jì)

1、摘 要 目前，節(jié)能減排作為環(huán)保的一大主題，在日常生活中，人們都希望在盡可 能的減少支出的同時(shí)也能降低對環(huán)境的污染。以前，大部分中小型賓館都是使 用鍋爐加熱，這種方法不僅耗時(shí)，其排放的氣體對環(huán)境還造成很大的破壞。 70 年代中期以后，PLC 已廣泛地使用微處理器作為中央處理器，輸入輸出 模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路，這時(shí)的 PLC 已不再是僅有邏輯(Logic)判斷功能，還同時(shí)具有數(shù)據(jù)處理、PID 調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通 信功能。 本文詳細(xì)的介紹了 PLC 控制方案在燃?xì)鉄崴到y(tǒng)中的應(yīng)用，以清潔能源天 然氣作為燃料，通過 PLC 的控制，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)鉄崴到y(tǒng)的自動化。同時(shí)，將壽

2、命均衡控制運(yùn)用到本系統(tǒng)中，增加了泵的使用壽命。 關(guān)鍵詞：燃?xì)鉄崴到y(tǒng) PLC 壽命均衡控制 Abstract At present, the energy conservation and emission reduction as a major theme of environmental protection, in daily life, people are hoping to reduce spending as much as possible of also can reduce pollution to the environment. Previously, most of

3、 the small and medium-sized hotels are using the boiler heating, this method not only, time-consuming, and its emissions of gases on the environment also caused great destruction. Since the mid 70 s, PLC already widely used microprocessors as the central processor, input/output module and peripheral

4、 circuit are adopted, and large-scale even in large scale integrated circuit, then the PLC is no longer only Logic (Logic) to judge functions, but also at the same time a data processing, PID regulation and data communication function. This article detailed the PLC control scheme of shaoxing in gas

5、hot water system, the application of natural gas as fuel to clean energy, through the PLC control, realized the automation of gas hot water system. At the same time, will life balance control applied to the system, and increase the service life of the pump. Keywords: Gas hot water system PLC Life ba

6、lance control 目目 錄錄 摘 要.I ABSTRACT.II 第一章 概述.1 1.1 課題背景.1 1.2 燃?xì)鉄崴到y(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀.1 1.3 設(shè)計(jì)的基本要求.4 第二章 總體方案的設(shè)計(jì).5 2.1 能源方案.5 2.2 控制方案.5 2.3 水系統(tǒng)方案.6 2.3.1 水箱的選型.7 2.3.2 燃?xì)鉄崴鞯倪x型.8 2.3.3 水泵的選型.10 2.3.4 閥的選型.13 2.4電器控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì).17 2.4.1 水位繼電器的選擇.17 2.4.2 溫度儀表的選擇.19 第三章 PLC 控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) .21 3.1 PLC 的選擇.21 3.2 系統(tǒng)軟件需求分析.22

7、 3.3 PLC 編程.23 結(jié) 論.26 參考文獻(xiàn).27 附 錄.28 附錄 1 設(shè)備清單.28 附錄 2 具體使用說明.29 致 謝.34 第一章 概述 1.1 課題背景 目前，在各大城市的中小型賓館中，其使用的熱水系統(tǒng)的加熱方式主要有 燃?xì)饧訜幔柲芗訜?，電加熱和鍋爐加熱等，由于要做到使用者即開即熱， 這些加熱裝置大部分時(shí)間都處于工作狀態(tài)，而鍋爐加熱，不但污染嚴(yán)重而且浪 費(fèi)煤資源嚴(yán)重，逐漸在被淘汰，太陽能作為一種清潔的能源，已經(jīng)廣泛的使用 在人們的日常生活中，但是受到天氣因素的限制，在賓館中常常需要電加熱來 聯(lián)合使用，往往給賓館帶來了更多的支出，隨著西氣東輸工程的大力發(fā)展，不 僅給西部

8、帶來了經(jīng)濟(jì)利益與發(fā)展，同時(shí)也給東部的人民帶來了生活上的便利， 燃?xì)鉄崴鞑粌H方便，快捷，更主要的是它節(jié)約資源，同時(shí)對壞境也沒有破壞。 若在賓館的每個(gè)房間中都裝置一個(gè)燃?xì)鉄崴?，對中小型賓館來說顯然是一筆 不菲的開支。如果能實(shí)現(xiàn)燃?xì)鉄崴鞯募苫妥詣踊?，勢必會給人們帶來方 便和經(jīng)濟(jì)效益。PLC 一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動化程度高、可靠性好、設(shè)計(jì)周期 短、使用和維護(hù)簡便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，備受國內(nèi)外工程技術(shù)人員和工業(yè)界廠商的極 大關(guān)注。 1.2 燃?xì)鉄崴到y(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 隨著我國人民生活水平的不斷提高,特別是城鎮(zhèn)燃?xì)馐聵I(yè)的飛速發(fā)展,近年 來家用燃?xì)饪焖贌崴鞅阊杆僮哌M(jìn)千家萬戶。由于熱水器用戶日益增多,于是燃 氣

9、快速熱水器的生產(chǎn)便成為一個(gè)新的社會行業(yè),越來越多的生產(chǎn)廠家出現(xiàn)在祖國 各地。目前全國熱水器廠家有 160 多家,年產(chǎn)量達(dá) 500 多萬臺,產(chǎn)品有 4、5、6、615、81/ min 等。排氣方式有直排式的,也有煙道式和平衡式的。水 閥控制型式有前制式的,但更多的為后制式。在自動點(diǎn)火、自動控制及安全使用 等方面亦發(fā)展迅速。產(chǎn)品正向著大容量、多功能、高效、安全、全自動方向發(fā) 展。 (1).容量、多功能 以前人們購買熱水器,目的是為了洗澡,即淋浴和盆浴。然而,隨著人們生活 水平的不斷提高,人們對熱水的需求量越來越多,不僅洗澡用,而且還要洗涮餐具、 洗菜、洗臉?biāo)⒀?、在有些地方甚至還要取暖。由于快速熱水

10、器具有熱效率高、 使用方便快速等特點(diǎn),因而在人們生活節(jié)湊不斷加快的今天,使用熱水器提供這 些熱水和熱源具有明顯的優(yōu)越性。故兼有淋浴、盆浴、洗涮、取暖于一體的多 功能家用快速熱水器必將越來越受到人們的青睞。目前,日本、法國、德國等生 產(chǎn)的熱水器多數(shù)具有這種特點(diǎn)。人們用熱量的增多及用熱水的多樣化,使得熱水 器向大容量方向發(fā)展,這僅是一個(gè)方面的原因。第二個(gè)原因:在南方冬季沒有取 暖設(shè)備,衛(wèi)生間較冷,由于墻壁的吸熱作用(即冷壁效應(yīng)) ,即使熱水器的出口水 溫高達(dá) 45 左右,人們淋浴時(shí)亦普遍感覺較冷而易導(dǎo)致感冒。為了克服這種負(fù) 作用,就需加大熱水器的額定出水量,或采用高溫升熱水器。第三,在冬季,熱水

11、器的入口水溫一般較低,時(shí)常會出現(xiàn)低于 10 (遠(yuǎn)低于 1520 的標(biāo)準(zhǔn)入口水 溫) 的情況,這樣在額定熱負(fù)荷時(shí),若保證額定出水量,則出口水溫僅能達(dá)到 35 左右,低于人們的體溫,根本不能淋浴;如果保證 4045 的出口水溫,則出 水量將大大降低,亦無法滿足淋浴要求,例如 51/ min 的熱水器此時(shí)出水量僅為 3161/ min ,因此,要保證在高溫升時(shí)仍有較大出水量,必須向大容量方面發(fā)展。 在國際上,德國大量生產(chǎn)的是 8、10 、131/ min 的家用熱水器(如 Vaillant 威 能牌) ;法國 FRISQUET 公司生產(chǎn)的熱水器為 9、11 、13 、15 、19 、211/ min

12、 (在 t = 30 的高溫升的情況下) ;日本生產(chǎn)的熱水器絕大多數(shù)為 8、10 、12 、16 、20 、241/ min。在國內(nèi),沈樂滿、勝多、水仙、申花、吉帝等生 產(chǎn)的有 81/ min 的家用快速熱水器,頗受用戶歡迎。 (2).強(qiáng)化燃燒和強(qiáng)化傳熱 目前家用燃?xì)饪焖贌崴鞫嗖捎么髿馐饺紵?它與擴(kuò)散式燃燒器相比具有 強(qiáng)化燃燒、火焰短、火焰溫度高、燃燒完全等優(yōu)點(diǎn)。但是當(dāng)熱水器向大容量方 面發(fā)展時(shí),若仍采用大氣式燃燒器,則熱水器燃燒室就顯得過于龐大,阻礙了其向 大容量發(fā)展。 近年來,日本在向大容量熱水器邁進(jìn)時(shí),采用了鼓風(fēng)式燃燒器,其大大強(qiáng)化了 燃燒,明顯縮小了熱水器的體積。如日本 GASTA

13、R 有限公司生產(chǎn)的 OURB - 1600Z2 型 101/ min 快速熱水器的外型尺寸為高 590 寬 350 厚 100mm ,明 顯低于國內(nèi)生產(chǎn)的 81/ min 的快速熱水器(如申花牌 81/ min ,其外型尺寸為高 725 寬 350 厚 255mm) 。另一方面,強(qiáng)化傳熱在縮小熱水器體積方面起著舉 足輕重的作用。大家知道,燃?xì)鉄崴?80 %左右的熱量是靠翅片換熱器吸收的。 隨著熱水器容量的增大,翅片換熱器的體積亦越來越大,因而采用高傳熱系數(shù)的 強(qiáng)化翅片將在提高換熱器較率、減輕換熱器重量,縮小換熱器體積方面起著重要 作用。 目前國內(nèi)熱水器的翅片換熱器均采用板式翅片。由于煙氣通過

14、翅片時(shí)的流速很 低( 1m/ s) ,雷諾數(shù)較小,一般為 500 左右,所以煙氣通過翅片換熱器時(shí)處于 層流狀態(tài)。這樣沿著煙氣流動方面在翅片上形成的層流邊界層厚度會逐漸加厚, 該層的傳熱僅有導(dǎo)熱,因而隨著邊界層厚度的增大,熱阻也逐漸增大。故在翅片 后半部傳熱效果較差。為了提高翅片的傳熱系數(shù),必須想辦法阻止層流邊界層的 形成和發(fā)展,增加氣流擾動,使煙氣流動形式向過渡區(qū)或者紊流區(qū)過渡。當(dāng)然這 樣做是有限度的,因?yàn)閿_動越強(qiáng)烈,流動阻力也越大,所以研制在阻力增加不大的 情況下( 30 %60 %) 的翅片換熱器意義非 常大。 在日本,三國集團(tuán)的熱水器采用了槽帶翅片,其擾動氣流、阻止邊界層發(fā)展的作 用比穿

15、孔翅片大,但其工藝復(fù)雜,熱水器運(yùn)行時(shí)流動阻力較大,對一次空氣和二次 空氣的引入產(chǎn)生一定的負(fù)作用。 為此,日本 GASTAR 有限公司采用強(qiáng)制鼓風(fēng)燃燒器取代引射式大氣燃燒器, 既強(qiáng)化了燃燒,又可增大氣流速度,增加氣流擾動,使燃燒室和換熱器同時(shí)大大縮 小,具有較大的經(jīng)濟(jì)性。國內(nèi)產(chǎn)品中,據(jù)我們所知,只有“吉帝”牌中臺合資的 81/ min 全自動燃?xì)鉄崴鞑捎昧舜┛壮崞瑩Q熱器,其熱較率高達(dá) 85 %以上。 (3).安全清潔 對于直排式燃?xì)饪焖贌崴鱽碚f,所需氧氣取自室內(nèi),燃燒后產(chǎn)生的煙氣又 排放在室內(nèi),當(dāng)熱水器負(fù)荷較大時(shí),單位時(shí)間內(nèi)所需空氣量很多,排放的煙量亦很 大,故若室內(nèi)通風(fēng)不良,不僅污染室內(nèi)環(huán)

16、境,而且極易發(fā)生 CO 中毒事件。目前大 于 61/min 的熱水器基本上均采用煙道式或平衡式的換氣方式,使燃燒產(chǎn)生的廢 氣全部排出室外,因而避免了煤氣中毒發(fā)生。尤其是平衡式家用快速熱水器,它 不僅使燃燒產(chǎn)生的煙氣全部排出室外,而且燃燒所需空氣也全部取自室外,整個(gè) 燃燒系統(tǒng)與室內(nèi)隔開,因而基本上可以杜絕煤氣中毒、爆炸等事故,非常安全可 靠。同時(shí)絲毫不用室內(nèi)的空氣,可以保持室內(nèi)有充足的氧氣,保持室內(nèi)空氣的新 鮮和清潔。在日本,他們生產(chǎn)了許多直接安裝在室外或陽臺天井上的燃?xì)饪焖贌?水器,這無疑更為安全和清潔。 (4).采用先進(jìn)的電腦自動控制系統(tǒng),并運(yùn)用紅外遙控技術(shù)。 在這方面日本走在世界的最前列。

17、例如日本 GASTAR 有限公司生產(chǎn)的燃?xì)?快速熱水器,可以自動設(shè)定水溫,浴盆水位,予定運(yùn)行時(shí)間和啟動時(shí)刻,自動切換 功能等。附帶遙控器兩只,可任意裝在浴室內(nèi),廚房里及其他操作方便的地方,做 到隨時(shí)可以開關(guān)及調(diào)節(jié)水溫,使用非常方便。 (5).帶有各種安全保護(hù)裝置 如熄火保護(hù)裝置,水氣聯(lián)動閥,過熱保護(hù)裝置,防凍裝置、安全壓力閥、沸騰 防止裝置等,因此使用非常安全可靠。總之,隨著人民生活水平的明顯提高,人們 對燃?xì)饪焖贌崴鞯男枨罅繒絹碓蕉?。大容量、多功能、高效、安全、全?動的燃?xì)鉄崴鲗⒃絹碓绞艿饺藗兊臍g迎。我國熱水器生產(chǎn)廠家雖然不少,但總 起來看產(chǎn)品還比較單一,容量小,花樣少,檔次較低,人

18、員素質(zhì)需進(jìn)一步提高,售后 服務(wù)還需加強(qiáng)。我們在走先引進(jìn)、再逐步消化吸收的道路時(shí),應(yīng)注意加快培養(yǎng)一 批自己的高素質(zhì)的產(chǎn)品開發(fā)隊(duì)伍。 1.3 設(shè)計(jì)的基本要求 中小型中央熱水控制系統(tǒng)功能要求： （1）熱水溫度控制范圍 6580； （2）保溫水箱水位控制范圍 1.52 米； （3）水壓控制范圍 0.30.4MPa； （4）燃?xì)鉄崴鬟B續(xù)加熱時(shí)間不大于 45 分鐘； （5）回水溫度控制范圍為 2535。 設(shè)計(jì)任務(wù)如下： （1）實(shí)現(xiàn)中央熱水系統(tǒng)控制功能要求，完成熱水系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)及計(jì)算； （2）完成 PLC 控制方案設(shè)計(jì)； （3）完成 PLC 電氣控制系統(tǒng)接線圖設(shè)計(jì)； （4）完成 4 張 A1 號圖幅水系

19、統(tǒng)圖、PLC 控制系統(tǒng)原理圖、電氣系統(tǒng)接線 圖。 第二章 總體方案的設(shè)計(jì) 2.1 能源方案 目前，我們常見的熱源主要有：（1） 、燃?xì)鉄崴鳌?（2） 、電加熱。 （3） 、 清潔能源。如，空氣源、太陽能和地?zé)帷?常用的組合方式有：（1） 、太陽能+燃?xì)狻?（2） 、空氣源+燃?xì)狻?（3） 、空氣 源+電輔.（4） 、空氣源+太陽能+電輔 由于是在中小型賓館中使用，要能夠保證即開即熱，電加熱只能作為輔助 能源，而太陽能在低溫和陰雨天氣吸熱不夠，不能將水加熱到使用的溫度，故 選擇燃?xì)鉄崴髯罴选?2.2 控制方案 我們所用到的控制方案有兩種：一是 PLC 控制，二是繼電器控制。這兩種 控制方式的

20、區(qū)別在于： （1）控制方式 繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸電的串聯(lián)或者 并聯(lián)及延時(shí)繼電器的之后動作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。 PLC 采用存儲邏輯，其控制邏輯是一程序方式存儲在內(nèi)存中的，要改變控 制邏輯，只需要改變程序即可，稱軟接線。 （2）速度控制 繼電器控制邏輯是依靠觸電的機(jī)械動作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率底，毫秒級、 機(jī)械觸電有抖動現(xiàn)象。 PLC 是程序指令控制半導(dǎo)體電路實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級，嚴(yán)格同步， 無抖動。 （3）延時(shí)控制 繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器 定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難 PLC 是利用半

21、導(dǎo)體集成電路定時(shí)器，始終脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高， 調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。 plc 控制電路相對于繼電器控制電路的優(yōu)點(diǎn) （1）控制方式上看：電器控制硬接線，邏輯一旦確定，要改變邏輯或增加 功能很是困難；而 plc 軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或增加功 能。 （2）工作方式上看：電器控制并行工作，而 plc 串行工作，不受制約。 （3）控制速度上看：電器控制速度慢，觸點(diǎn)易抖動；而 plc 通過半導(dǎo)體來 控制，速度很快，無觸點(diǎn)，顧而無抖動一說。 （4）定時(shí)、記數(shù)看：電器控制定時(shí)精度不高，容易受環(huán)境溫度變化影響， 且無記數(shù)功能；plc 時(shí)鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時(shí)范圍寬；有

22、記數(shù)功能。 （5）可靠、維護(hù)看：電器控制觸點(diǎn)多，會產(chǎn)生機(jī)械磨損和電弧燒傷，接線 也多，可靠、維護(hù)性能差；plc 無觸點(diǎn)，壽命長，且有自我診斷功能，對程序 執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場調(diào)試和維護(hù)方便。 綜合因素考慮，選用 PLC 控制方案。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如 2-1 所示。 圖 2-1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 2.3 水系統(tǒng)方案 圖 2-2 為設(shè)計(jì)的水系統(tǒng)圖，該水系統(tǒng)由保溫水箱、供水泵、補(bǔ)水閥、補(bǔ)熱 閥、單向閥、截止閥、熱力膨脹式恒溫閥、燃?xì)鉄崴鹘M成。 圖 2-2 水系統(tǒng)圖 2.3.1 水箱的選型 水箱有效容積和公稱容積: 水箱有效容積一般采用調(diào)節(jié)水量確定,其值應(yīng)按最高日水箱進(jìn)水量和用水出 水量的逐時(shí)流量變化曲線

23、求得。當(dāng)缺少資料時(shí)一般可按最高日用水量的 10%左 右計(jì)算。當(dāng)給水系統(tǒng)為水泵和水箱方式時(shí),如水泵為自動控制,水箱的有效容積 可取最高日用水量的 5%; 如為人工控制, 則取最高日用水量的 12% 。當(dāng)水箱負(fù) 有消防的儲備水功能時(shí),則有效容積還應(yīng)包括按現(xiàn)行有關(guān)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范確定 的水量。水箱公稱容積為箱體的總?cè)莘e。為確保水箱有效容積和盡可能縮小水 箱公稱容積,在設(shè)計(jì)選用水箱時(shí)設(shè)計(jì)者必須根據(jù)水箱的液位控制方式、溢流管位 置、出水管位置及最低水位時(shí)管口淹沒情況、箱底排水坡度和泄水管位置等情 況來計(jì)算確定水箱公稱容積。 根據(jù)使用標(biāo)準(zhǔn)，每人一天平均用水 4050L，中小型賓館約有 30100 個(gè) 床位

24、。當(dāng)賓館人滿的時(shí)候一天用水量為： Q=50*100=5000L=5T 因此可選保溫水箱的有效容積為 5T ，基本尺寸見圖 2-3。 圖 2-3 水箱尺寸圖 2.3.2 燃?xì)鉄崴鞯倪x型 由于是用在賓館中，對燃?xì)鉄崴鞯墓δ軟]有太多的要求，只需要其熱水 產(chǎn)率相比家庭用的大，故可選用熱水產(chǎn)率為 16L/min 的燃?xì)鉄崴?，同時(shí)保證 其額定熱負(fù)荷在 30MJ/h 以上，綜合各方面因素考慮，選用熱水器型號為：萬和 JSQ32-16P3。見圖 2-4。 規(guī)定每個(gè)熱水器連續(xù)加熱的時(shí)間不能超過 45 分鐘，在 45 分鐘內(nèi)一個(gè)熱水 器可加熱 16*45=720L 的水，加熱 5T 的水需要 5000%72

25、0=7，考慮熱水器可能出 現(xiàn)故障的因素，應(yīng)使用燃?xì)鉄崴鞯膫€(gè)數(shù)為 8 個(gè)。 圖 2-4 萬和 JSQ32-16P3 萬和 JSQ32-16P3 詳細(xì)參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 系列名稱：V10 非常節(jié)能糾錯(cuò) 額定熱負(fù)荷：32MJ/h 糾錯(cuò) 熱水產(chǎn)率：16 升/分糾錯(cuò) 適用水壓：0.02-1.0Mpa 糾錯(cuò) 啟動水壓：0.02MPa 糾錯(cuò) 電源規(guī)格：220V/50Hz 2.3.3 水泵的選型 一 、 泵選型原則 （1）使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚(yáng)程、壓力、溫度、汽蝕流量、 吸程等工藝參數(shù)的要求。 （2）機(jī)械方面可靠性高、噪聲低、振動小 （3）經(jīng)濟(jì)上要綜合考慮到設(shè)備費(fèi)、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)、維修費(fèi)和管理費(fèi)的總成本最

26、低。 （4）離心泵具有轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、效率高、流量大、結(jié)構(gòu)簡單、 輸液無脈動、性能平穩(wěn)、容易操作和維修方便等特點(diǎn)。 二、泵的選型依據(jù) 泵選型依據(jù)，應(yīng)根據(jù)工藝流程，給排水要求，從五個(gè)方面加以考慮，既液 體輸送量、裝置揚(yáng)程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運(yùn)轉(zhuǎn)條件等 （1）流量是選泵的重要性能數(shù)據(jù)之一，它直接關(guān)系到整個(gè)裝置的的生產(chǎn)能 力和輸送能力。 如設(shè)計(jì)院工藝設(shè)計(jì)中能算出泵正常、最小、最大三種流量。選 擇泵時(shí)，以最大流量為依據(jù)，兼顧正常流量，在沒有最大流量時(shí)，通?？扇≌?常流量的 1.1 倍作為最大流量。 （2）裝置系統(tǒng)所需的揚(yáng)程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)，一般要用放大 5%10%余量后揚(yáng)程來選

27、型。 （3）液體性質(zhì)，包括液體介質(zhì)名稱，物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì)，物 理性質(zhì)有溫度 c 密度 d，粘度 u，介質(zhì)中固體顆粒直徑和氣體的含量等，這涉及 到系統(tǒng)的揚(yáng)程，有效氣蝕余量計(jì)算和合適泵的類型：化學(xué)性質(zhì)，主要指液體介 質(zhì)的化學(xué)腐蝕性和毒性，是選用泵材料和選用那一種軸封型式的重要依據(jù)。 （4） 裝置系統(tǒng)的管路布置條件指的是送液高度送液距離送液走向，吸如 側(cè)最低液面，排出側(cè)最高液面等一些數(shù)據(jù)和管道規(guī)格及其長度、材料、管件規(guī) 格、數(shù)量等，以便進(jìn)行系梳揚(yáng)程計(jì)算和汽蝕余量的校核。 （5） 操作條件的內(nèi)容很多，如液體的操作 T 飽和蒸汽力 P、吸入側(cè)壓力 PS（絕對） 、排出側(cè)容器壓力 PZ、海拔高

28、度、環(huán)境溫度操作是間隙的還是連續(xù) 的、泵的位置是固定的還是可移的。 根據(jù)以上的說明，我們應(yīng)選擇的供水泵的相關(guān)參數(shù)計(jì)算為： 假設(shè)在某一時(shí)間段有 1/4 的人用水，則水泵的流量為： Q=100*1/4*8L/min*60%1000=12 m3/h。 一般中小型賓館的樓層數(shù)為 2-5 層。故水泵的揚(yáng)程為： H=5*3*2=30m。 查格蘭富水泵的選型表，選擇水泵為 CM 10-2。 由于要設(shè)計(jì)到壽命均衡，故選擇的泵的個(gè)數(shù)為 2 個(gè)。 具體的選型見圖 2-5 和圖 2-6，CM 10-2 的尺寸見圖 2-7 和表 2-1。 圖 2-5 CM 泵系列性能范圍 圖 2-6 CM 10 性能范圍 圖 2-7

29、 泵 CM 10 尺寸 表 2-1 CM 10 尺寸參數(shù)表 2.3.4 閥的選型 本設(shè)計(jì)所用到的閥有：電磁閥、截止閥、單向閥、熱力膨脹式恒溫閥 選擇閥門的步驟和依據(jù)： 選擇步驟 明確閥門在設(shè)備或裝置中的用途，確定閥門的工作條件：適用介質(zhì)、工 作壓力、工作溫度等等。 確定與閥門連接管道的公稱通徑和連接方式：法蘭、螺紋、焊接等。 確定操作閥門的方式：手動、電動、電磁、氣動或液動、電氣聯(lián)動或電 液聯(lián)動等。 根據(jù)管線輸送的介質(zhì)、工作壓力、工作溫度確定所選閥門的殼體和內(nèi)件 的材料：灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、銅合 金等。 選擇閥門的種類：閉路閥門、調(diào)節(jié)閥門、安全閥門等。 確定

30、閥門的型式：閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節(jié)流閥、安全閥、減壓 閥、蒸汽疏水閥、等。 選擇閥門的依據(jù) 在了解掌握選擇閥門步驟的同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)一步了解選擇閥門的依據(jù)。 所選用閥門的用途、使用工況條件和操縱控制方式。 工作介質(zhì)的性質(zhì)：工作壓力、工作溫度、腐蝕性能，是否含有固體顆粒， 介質(zhì)是否有毒，是否是易燃、易爆介質(zhì)，介質(zhì)的黏度等等。 對閥門流體特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等級等等。 安裝尺寸和外形尺寸要求：公稱通徑、與管道的連接方式和連接尺寸、 外形尺寸或重量限制等。 對閥門產(chǎn)品的可靠性、使用壽命和電動裝置的防爆性能等的附加要求。 （在選定參數(shù)時(shí)應(yīng)注意：如果閥門要用于控制目的，必須確定如

31、下額外參 數(shù)：操作方法、最大和最小流量要求、正常流動的壓力降、關(guān)閉時(shí)的壓力降、 閥門的最大和最小進(jìn)口壓力。 ） 根據(jù)上述選擇閥門的依據(jù)和步驟，合理、正確地選擇閥門時(shí)還必須對各種 類型閥門的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)了解，以便能對優(yōu)先選用的閥門做出正確的抉擇。 管道的最終控制是閥門。閥門啟閉件控制著介質(zhì)在管道內(nèi)的流束方式，閥 門流道的形狀使閥門具備一定的流量特性，在選擇管道系統(tǒng)最適合安裝的閥門 時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。 根據(jù)以上閥的選型的步驟和依據(jù)， （1）對電磁閥的選擇為：介質(zhì)都為液體，工作壓力在 0.3-0.4MPa，工作溫度 在 0-80左右。由于連接的水管的規(guī)格為 DN50，故其公稱通徑應(yīng)該小于 50

32、mm。 因此可選用 OK68 系列電磁閥。個(gè)數(shù)為 2。其相關(guān)的技術(shù)參數(shù)見表 2-2。 表 2-2 OK68 系列參數(shù) （2）對截止閥的選型： 選用嘉興貴龍不銹鋼內(nèi)螺紋截止閥，見圖 2-8。產(chǎn)品編號：J11W，數(shù)量為 3 個(gè)。 圖 2-8 嘉興貴龍不銹鋼內(nèi)螺紋截止閥 J11W 不銹鋼內(nèi)螺紋截止閥主要性能規(guī)范表見表 2-3 表 2-3 截止閥主要參數(shù) J11W 不銹鋼內(nèi)螺紋截止閥主要外形尺寸表見表 2-4。 表 2-4 截止閥外形尺寸表 （3）對單向閥的選型： 選用嘉興貴龍不銹鋼內(nèi)螺紋單向閥，見圖 2-9，產(chǎn)品編號為：H44H-16P。 數(shù)量為 2 個(gè)。 圖 2-9 嘉興貴龍不銹鋼內(nèi)螺紋單向閥 （

33、4）對熱力膨脹式恒溫閥的選型： 要求回水的溫度為 25-35C，水管管徑為 DN50，選用丹佛斯 TE5-TE55 系 列膨脹閥，數(shù)量為 1 個(gè)。見圖 2-10。 圖 2-10 丹佛斯 TE5-TE55 系列膨脹閥 2.4 電器控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 要讓水系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的功能，必須有相應(yīng)的電器系統(tǒng)對其進(jìn)行監(jiān) 測和控制，圖 2-11 為電器聯(lián)系圖，在保溫水箱中插入溫度傳感器和水位電極， 通過溫度儀表顯示水箱中水的溫度，電極經(jīng)水位繼電器接到控制箱，再通過電 磁閥的開關(guān)來控制上水和補(bǔ)熱?？刂葡渲械?PLC 經(jīng)過設(shè)置好的程序可以實(shí)現(xiàn)對 泵，補(bǔ)水閥和補(bǔ)熱閥的控制。 圖 2-11 燃?xì)鉄崴到y(tǒng)電氣控制接

34、線圖 2.4.1 水位繼電器的選擇 繼電器是根據(jù)某種輸入信號來接通或斷開小電流控制電路，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控 和保護(hù)的自動控制電器。其輸入量可以是電流、電壓等電量，也可以是溫度、 時(shí)間、速度、壓力等非電量，而輸出則是觸頭的動作或者是電路參數(shù)的變化。 繼電器的種類很多，按輸入信號的性質(zhì)分為：電壓繼電器、電流繼電器、 時(shí)間繼電器、溫度繼電器、速度繼電器、壓力繼電器等。按工作原理分為：電 磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、電動式繼電器、熱繼電器和電子繼電器等。按輸 出形式分為：有觸點(diǎn)和無觸點(diǎn)兩類。按用途分為：控制用和保護(hù)用繼電器等。 液位繼電器是控制液面的繼電器。這是一個(gè)繼電器內(nèi)部有電子線路。利用 液體的導(dǎo)電性。當(dāng)

35、液面達(dá)到一定高度時(shí)繼電器就會動作切斷電源。液面低于一 定位置時(shí)接通電源使水泵工作。達(dá)到自動控制的作用。 自動控制由傳感器和控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。液位控制器的傳感器一般是導(dǎo)線。 利用水的導(dǎo)電性。水的導(dǎo)電性較差，不能直接驅(qū)動繼電器。所以要有電子線路 將電流放大，以推動繼電器工作。繼電器就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 在本課題的水系統(tǒng)中，采用的是五電極兩繼電器補(bǔ)水，其水位電極連接圖 和繼電器接線圖分別見圖 2-12 和圖 2-13。 7 6 5 6 5 圖 2-12 水位電極連接圖 圖 2-13 水位繼電器接線圖 選用欣靈 HHY7G(JYB-714 供水型)液位繼電器，工作電源： AC24V、220V、380V 工作

36、模式：HHY7G(JYB-714)為供水型，水控距離：100 米，觸電形式：一組 常開常閉觸點(diǎn)，觸電容量：3A AC220V(阻性)，外形尺寸：554192mm，安裝 方式：35mm 導(dǎo)軌式和裝置式，選用的個(gè)數(shù)為 2 個(gè)。 2.4.2 溫度儀表的選擇 溫控器主要分為兩種，機(jī)械式的和電子式的。其中電子式的有帶液晶顯示 （帶液晶顯示的電子式溫控器有些具有可編程功能）和不帶液晶顯示之分。機(jī) 械式溫控器，內(nèi)部是雙金屬片或者金屬膜盒，根據(jù)物體的熱脹冷縮原理，調(diào)節(jié) 在設(shè)定溫度情況下，對環(huán)境溫度進(jìn)行加溫或者降溫（看所連接的是加熱器還是 冷卻器） 。電子式的是由熱敏電阻感知所在環(huán)境溫度，通過繼電器控制所連接的

37、 加熱器或冷卻器的工作或停止。 在本課題中，我們所要監(jiān)測的溫度是水箱中水的溫度，控制的范圍在 65- 80，當(dāng)?shù)陀谶@一溫度時(shí)，必須通過補(bǔ)熱電磁閥進(jìn)行加熱，使水溫達(dá)到設(shè)定的 溫度，溫控儀表見圖 2-14。其接線圖見 2-15。 圖 2-14 溫控儀表 圖 2-15 溫控儀表接線圖 選用 XMTD-5000 系列智能溫度控制儀，個(gè)數(shù)為 1 個(gè)。產(chǎn)品說明為： 輸入信號：熱電偶:K、E、J，熱電阻:Pt100、Cu50，測量誤差： (1.0%FS+1 個(gè)字)，調(diào)節(jié)方式：二位式繼電器觸點(diǎn)通斷控制；斷續(xù) PID 繼電 器觸點(diǎn)通斷控制； 斷續(xù) PID 驅(qū)動 SSR 電壓控制；報(bào)警方式：上限報(bào)警繼電器觸點(diǎn)輸出

38、；下限報(bào)警 繼電器觸點(diǎn)輸出；上下限報(bào)警繼電器觸點(diǎn)輸出； 基本參數(shù)： 工作電源：AC220V 外形尺寸：7272100mm 開孔尺寸：67+167+1 安裝方式：面板式 第三章 PLC 控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 3.1 PLC 的選擇 PLC 選用 Siemens 的 LOGO!230RC 的 PLC。 LOGO!230RC 可編程控制器能適合自動化工程中的各種應(yīng)用場合，是一種模 塊化中小型 PLC 系統(tǒng)，多種的性能遞增的 CPU 和豐富的且?guī)в性S多方便功能的 Io 擴(kuò)展模塊，使用戶可以完全根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適的模塊。當(dāng)任務(wù)規(guī)模擴(kuò) 大并且愈加復(fù)雜時(shí)，可隨時(shí)使用附加模塊對 PLC 進(jìn)行擴(kuò)展。在國內(nèi)， LO

39、GO!230RC 以其模塊化、無排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布、易于用戶掌握等特點(diǎn)， 成為各種控制任務(wù)的方便又經(jīng)濟(jì)的解決方案，能滿足從小規(guī)模到中等性能的控 制要求。 LOGO!230RC PLC 由以下幾部分組成： （1）中央處理單元(CPU) 各種 CPU 有各種不同的性能，例如：有的 CPU 上集成有輸入輸出點(diǎn)，有 的 CPU 上集成有 PROFIBUS-DP 通訊接口等。 （2）信號模塊(SM) 用于數(shù)字量和模擬量輸入輸出。 （3） 通訊處理器(CP) 用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對點(diǎn)連接。 （4） 功能模塊(FM) 用于高速計(jì)數(shù)，定位操作(開環(huán)或閉環(huán)控制)和閉環(huán)控制。 LOGO!230RC PLC 具有

40、如下諸多功能： （1）豐富的指令集和功能庫 包含 350 多條指令，包括二進(jìn)制邏輯、括號指令、結(jié)果賦值、存儲、計(jì)數(shù)、 裝載、傳輸、比較、移位、循環(huán)、產(chǎn)生補(bǔ)碼、塊調(diào)用、跳轉(zhuǎn)等，還有定點(diǎn)運(yùn)算 和浮點(diǎn)運(yùn)算功能，用此功能可以有效地實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算。特別是集成 了很多標(biāo)準(zhǔn)控制功能塊，如 PID，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的過程控制。 （2） 高速的指令處理 0.60.1us 的指令處理時(shí)間完全滿足中等到較低的性能要求。 （3） 方便用戶的參數(shù)賦值 只用一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具就可給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值，節(jié)省 了入門和培訓(xùn)的費(fèi)用。 （4）人機(jī)界面(HMI) 方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在 LOGO!230RC

41、操作系統(tǒng)內(nèi)，因此人機(jī)對話的 編程要求大大減少。 （5）診斷功能 CPU 的智能化的診斷系統(tǒng)能連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特 殊系統(tǒng)事件(例如：超時(shí)、模塊更換等等)。 （6）口令保護(hù) 多級口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的 復(fù)制和修改。 （7）操作方式選擇開關(guān) 操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作 方式，可防止非法刪除或改寫用戶程序。 （8）功能強(qiáng)大的通訊技術(shù) Siemens LOGO!230RC CPU 支持執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器與 CPU 之間的過程和現(xiàn)場 通訊，以及可編程控制器相互之間的數(shù)據(jù)通訊。 此外，LOGO!230RC 系列

42、PLC 還具有模塊點(diǎn)數(shù)密度高，結(jié)構(gòu)緊湊，性價(jià)比高， 性能優(yōu)越，裝卸方便等優(yōu)點(diǎn)。 3.2 系統(tǒng)軟件需求分析 燃?xì)鉄崴到y(tǒng)由西門子公司的 LOGO!230RC PLC 作為核心控制器，利用編 程軟件 Logo！ Comfort 6.0 進(jìn)行系統(tǒng)編程，實(shí)現(xiàn)對燃?xì)鉄崴到y(tǒng)的控制，達(dá)到 設(shè)計(jì)技術(shù)要求，整個(gè)控制系統(tǒng)軟件需求如下： （1）整個(gè)控制系統(tǒng)分為手動控制和自動控制兩部分。手動控制方式是實(shí)現(xiàn) 電機(jī)和變頻器的手動啟動；自動控制方式是根據(jù)控制要求、采集的信息來實(shí)現(xiàn) 對系統(tǒng)控制要求。 （2）根據(jù)水位傳感器確定水位，當(dāng)為低水位時(shí)，補(bǔ)水電磁閥打開，通過燃 氣熱水器加熱補(bǔ)水，溫控儀表采集的溫度確定水箱內(nèi)水的溫度，

43、當(dāng)?shù)陀谛枨蟮?溫度時(shí)，補(bǔ)熱電磁閥打開，通過燃?xì)鉄崴鲗⑺訜岬娇梢允褂玫臏囟?，在?過供水泵將水供出去，用 2 泵實(shí)現(xiàn)壽命均衡的控制。 指示燈面板見圖 3-1. 圖 3-1 指示燈 3.3 PLC 編程 如圖 3-2，Siemens 的 LOGO!230RC 的 PLC 的接線圖，采用的是八輸入四輸 出，輸入端分別為啟動開關(guān)，停止開關(guān)，溫控儀表，低水位保護(hù)開關(guān)，高水位 保護(hù)開關(guān)，泵的選擇按鈕和工作模式按鈕，輸出端分別為補(bǔ)水閥，補(bǔ)熱閥以及 兩個(gè)供水泵。 圖 3-2 PLC 接線圖 采用的編程軟件為 logo!soft comfort v6.0，編制的程序圖見圖 3-3 和圖 3- 4。 圖 3-

44、4 PLC 程序圖 從圖 3-4 PLC 的編程圖可以看出： （1）泵運(yùn)轉(zhuǎn)的條件為：啟動開關(guān)打開，處于低水位時(shí)低水位保護(hù)開關(guān)打開。 （2）加熱閥打開的條件為：啟動開關(guān)打開，溫度未到設(shè)定的溫度，上水電 磁閥關(guān)閉。 （3）上水電磁閥打開的條件為：啟動開關(guān)打開，處于低水位時(shí)低水位保護(hù) 開關(guān)打開。 兩泵壽命均衡控制的編程 在本設(shè)計(jì)中需要用兩泵來實(shí)現(xiàn)壽命均衡的控制，即通過對兩泵交替運(yùn)行的 控制來增加泵的使用壽命，為了使兩泵運(yùn)行的時(shí)間相同，在編制 PLC 程序時(shí)使 用塊運(yùn)行小時(shí)計(jì)數(shù)器和塊加減計(jì)數(shù)器，在自動控制模式下，先讓一泵開始運(yùn)行， 同時(shí)計(jì)時(shí)，當(dāng)加減計(jì)數(shù)器從初始值達(dá)到上限時(shí)換用另一泵運(yùn)行，達(dá)到加減計(jì)數(shù)

45、器的下限時(shí)在換泵，如此交替的運(yùn)行便可實(shí)現(xiàn)壽命均衡的控制。具體的程序見 圖 3-3。 圖 3-3 兩泵壽命均衡程序圖 結(jié) 論 PLC 控制在國內(nèi)外已經(jīng)是應(yīng)用非常普遍而且成熟。目前在許多中小型賓館 中運(yùn)用 PLC 控制燃?xì)鉄崴到y(tǒng)還不多見，因此對該方案的設(shè)計(jì)研究還有待提高。 本文針對傳統(tǒng)燃?xì)鉄崴到y(tǒng)在運(yùn)行過程中會浪費(fèi)大量能源而將其與 PLC 控制相 結(jié)合，同時(shí)采用兩泵達(dá)到壽命均衡的目的。在本次設(shè)計(jì)過程中，既鍛煉了自己 的能力 ，又提高了技術(shù)水平，積累了不少經(jīng)驗(yàn)。 1.本次設(shè)計(jì)中，應(yīng)用西門子的 LOGO!230RC PLC 作為控制部分，它和智能溫 控儀、電動機(jī)，電磁閥共同完成了燃?xì)鉄崴到y(tǒng)的自動控

46、制。用燃?xì)饧訜崞骷?熱比起電加熱，節(jié)約了不少的電能，同時(shí)將各控制部分集成在同一控制面板上， 方便了操作。 2.根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，選定 PLC 的 CPU 和各種功能模塊。在此基礎(chǔ)上， 通過 PLC 控制程序完成所有控制任務(wù)。 3.軟件設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化編程，將一個(gè)復(fù)雜的程序分解成若干個(gè)子結(jié)構(gòu)，便 于控制、降低程序的復(fù)雜性，使程序易于閱讀、理解和維護(hù)，由于結(jié)構(gòu)化編程 方法能夠把錯(cuò)誤控制到最低限度，因此減少了調(diào)試和查錯(cuò)的時(shí)間。 4設(shè)計(jì)過程中沒有考慮系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，因此系統(tǒng)性價(jià)比較低。 5在信號采集的過程中沒有考慮到信號的隔離和濾波，可能存在信號的干 擾問題。 本設(shè)計(jì)用 LOGO!230RC 來實(shí)現(xiàn)燃?xì)?/p>

47、熱水系統(tǒng)的自動控制，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障 時(shí)，能及時(shí)報(bào)警，和保護(hù)電路共同使該系統(tǒng)安全運(yùn)行。詳細(xì)介紹了各系統(tǒng)的論 證，各元件的選型和使用方法，以及 PLC 的編程，功能說明等。 參考文獻(xiàn) 1、暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械工業(yè)出版社。 2、耿文學(xué)，可編程控制器應(yīng)用技術(shù)手冊，科學(xué)技術(shù)出版社，1996 4、汪曉平等編著，PLC 可編程控制器系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航，人民郵電出版社， 2004 5、耿文學(xué)，可編程控制器應(yīng)用技術(shù)手冊，科學(xué)技術(shù)出版社，1996 6、王淑英，電氣控制與 PLC 控制技術(shù)，機(jī)械工業(yè)出版社，2005 7、張鳳珊，電氣控制及可編程序控制器，中國輕工業(yè)出版社，2003 8、趙惠忠，深入淺出西門子LO

48、GO!，北京航空航天大學(xué)出版社，2004 9、鄭兆生,張偉,鄭新志. PLC及變頻器恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)J. 山東輕工學(xué) 院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(03) 10、龍成忠,龍先超. 恒壓供水自動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)J. 裝備制造技術(shù). 2009(06) 附 錄 附錄 1 設(shè)備清單 序號符號名稱數(shù)量 1KA1 補(bǔ)水電磁閥 1 2KA2 補(bǔ)熱電磁閥 1 3KA3 泵 1 電磁閥 1 4KA4 泵 2 電磁閥 1 5KA5 過載保護(hù)器 1 6KA6 低水位繼電器 1 7KA7 高水位繼電器 1 8KM1 供水泵 1 接觸器 1 9KM2 供水泵 2 接觸器 1 10HL0 電源指示燈 1 11HL1

49、 補(bǔ)水開關(guān)顯示燈 1 12HL2 補(bǔ)熱開關(guān)顯示燈 1 13HL3 1#供水泵顯示燈 1 14HL4 2#供水泵顯示燈 1 15HL5 故障顯示燈 1 16SB1 1#供水泵啟動按鈕 1 17SB2 2#供水泵啟動按鈕 1 18SB3 急停按鈕 1 19SK1 手自動模式選擇按鈕 1 20SK2 PLC 時(shí)空開關(guān) 1 21P1 1#供水泵 1 22P2 2#供水泵 1 23GA1 1#燃?xì)鉄崴?1 24GA2 2#燃?xì)鉄崴?1 25TA 保溫水箱 1 附錄 2 具體使用說明 一、裝置特點(diǎn) 1 節(jié)能 采用燃?xì)鉄崴到y(tǒng)的目的就是為了節(jié)能，原理是通過燃?xì)鉄崴鞯募訜幔?將水加熱到可以使用的熱水，儲

50、存在保溫水箱中，用戶可以直接通過供水泵使 用，相比在每個(gè)房間裝燃?xì)鉄崴骰蛘唿c(diǎn)加熱器，其能效比可保持在 300%以上， 從而節(jié)省了大量的電能。這也是目前燃?xì)鉄崴到y(tǒng)在酒店賓館得到廣泛使用的 原因。 采用壽命均衡的控制，可以增加泵的工作時(shí)間，一般泵的使用壽命在 5 年 左右，若采用單泵，出現(xiàn)故障時(shí)就無法供水，給用戶帶來不便，通過壽命均衡 控制，用兩個(gè)泵交替運(yùn)轉(zhuǎn)，使兩泵的工作時(shí)間維持在相同的水平，這樣就能保 證 24 小時(shí)不間斷的供水，同時(shí)泵的壽命得到延長。 2 防腐蝕能力強(qiáng) 所有管道均采用 PPR 管，具有較強(qiáng)的防腐蝕能力。 3. 保護(hù)功能齊全，可靠性高 裝置具有過流、過載、短路、過熱等自動保護(hù)

51、停機(jī)功能，有故障顯示和報(bào) 警功能；并具有自動狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷能力。 4. 自動化程度高 該裝置通過 PLC 的控制，實(shí)現(xiàn)技術(shù)參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷功能。 二、 技術(shù)說明 該裝置主要由燃?xì)鉄崴到y(tǒng)、集成控制系統(tǒng)組成。 燃?xì)鉄崴到y(tǒng)是由燃?xì)鉄崴?、保溫水箱，供水泵，補(bǔ)水電磁閥，補(bǔ)熱電 池閥，截止閥，單向閥，熱力膨脹式恒溫閥和相應(yīng)的管道組成。 集成控制系統(tǒng)主要由 PLC 控制器，智能溫控儀，水位繼電器組成。 三、 功能說明 1.水箱水位的控制 水箱中有 5 個(gè)水位電極與電控箱內(nèi)的低水位繼電器 KA6 和高水位繼電器 KA7 相連接，同時(shí)經(jīng)過 PLC 控制器給出的綜合回水溫度信號控制熱水箱的補(bǔ)

52、水， 只有當(dāng)水位低于低限水位時(shí)才強(qiáng)制補(bǔ)水；當(dāng)水位高于低限水位時(shí)，根據(jù)水箱溫 度進(jìn)行補(bǔ)水控制，保證供水泵泵出的是滿足溫度要求的熱水，另一方面，低限 水位信號還用于泵出現(xiàn)缺水干轉(zhuǎn)的故障，即一旦出現(xiàn)水箱缺水，供水泵會自動 停機(jī)。當(dāng)水位達(dá)到高限水位時(shí)，會通過 PLC 控制補(bǔ)水電磁閥 KA1，使其關(guān)閉。 2.溫度的控制 在水箱中有溫度傳感器，可以測知水箱中水的溫度，再送到智能溫控儀， 推薦的熱水溫度范圍在 65-80，即在這一溫度范圍內(nèi)可滿足用戶洗澡的要求， 當(dāng)溫度低于低限溫度時(shí)，經(jīng) PLC 控制的補(bǔ)熱電磁閥 KA2 打開，燃?xì)鉄崴骷訜?后回流到保溫水箱中，達(dá)到節(jié)水節(jié)能的效果。 3.供水泵的控制 供水泵可將水輸送到高層用戶，防止當(dāng)水壓不足的時(shí)候，水輸送不上去， 由水泵 P1 和 P2 共同完成，電控箱面板上有工況選擇開關(guān)和按鈕開關(guān)來控制。 工況選擇開關(guān)有兩個(gè)模式，手動選擇工作泵的模式和自動選擇工作泵的模式。 當(dāng)選擇手動模式時(shí)，可以自由的選擇泵 A 還是泵 B 工作，按啟動開關(guān)按鈕，水 泵直接連接電源啟動運(yùn)行；并且運(yùn)行的條件是水箱低限水位達(dá)到和電極無過流 過載保護(hù)，當(dāng)選擇自動模式時(shí)，按下啟動開關(guān)按鈕，經(jīng)過 PLC 控制的兩泵交替 運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)壽命均衡的目的。 四、 使用要求 1.運(yùn)行前檢查