變頻恒壓供水簡(jiǎn)介

1、變頻器在恒壓供水中的應(yīng)用三肯施耐德愛(ài)默生 我們知道，大樓啟用最基本的條件就是要有供水系統(tǒng)。自來(lái)水廠通過(guò)城市輸、配水管供水，水壓一般在2kg/cm2 左右，夜間可達(dá)2.52.7kg/cm2，所以五層以下住戶(hù)直接使用市政管網(wǎng)正常用水是沒(méi)有問(wèn)題的。但目前城市除了建普通建筑以外，還要建次高層建筑和高層建筑。相比之下，次高層建筑（特別是住宅）和高層建筑容積率高，經(jīng)濟(jì)效益大，更得到市場(chǎng)的青睞。而這類(lèi)建筑的供水就涉及到供水難的問(wèn)題。 1.1 常見(jiàn)幾種供水方式 一般高層、次高層建筑供水采用以下幾種方式： (1) 水池水泵水塔（高位水箱）用水點(diǎn) 以前的單幢次高層和高層建筑的高壓供水區(qū)較多采用該種方案。一般需要設(shè)

2、計(jì)有一座地下水池，通過(guò)兩臺(tái)水泵（一用一備）抽水送至水塔（高位水箱），再由其向下供水至各用水點(diǎn)。 水塔高位水箱(2) 水池水泵（恒壓變頻）管網(wǎng)系統(tǒng)用水點(diǎn) 對(duì)于多幢住宅的建筑小區(qū)，目前較多采用此種供水方案。一般設(shè)計(jì)有地下生活水池一座，集中恒壓變頻供水，不設(shè)屋頂水箱。最不利的用水點(diǎn)是頂層住宅。主水泵一般有3-4臺(tái)， 3用一備自動(dòng)切換，輔助泵為一小流量泵，夜間用水量小時(shí)主泵自動(dòng)切換到輔助泵，以維持系統(tǒng)壓力基本不變。 變頻器恒壓供水系統(tǒng)1.2 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益比較 第一種方式采用傳統(tǒng)的水塔、高位水箱，樓底水泵將蓄水池的用水打到樓頂水箱，樓頂水箱中的水在利用自身的重力壓到用水管道。這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的供水模式，

3、它最主要的問(wèn)題就在于水泵工作時(shí)間的控制上面了，剛開(kāi)始時(shí)，專(zhuān)門(mén)安排專(zhuān)職人員開(kāi)關(guān)水泵，沒(méi)水了開(kāi)泵，水滿(mǎn)出來(lái)了就關(guān)泵。這樣做不僅麻煩，還浪費(fèi)了人力，而且高位水塔的清洗也成問(wèn)題。 第二種方式采用變頻恒壓供水是較為理想和先進(jìn)的。首先恒壓變頻供水保證出水壓力不變，根據(jù)用水量大小進(jìn)行變頻供水，既節(jié)約電能，又保證水泵軟啟動(dòng)（對(duì)電網(wǎng)電壓沖擊不大），延長(zhǎng)了水泵壽命。各臺(tái)水泵自動(dòng)輪換使用，即最先投入使用的水泵最早退出運(yùn)行，這樣，各臺(tái)水泵壽命均等。而且一旦水泵出現(xiàn)故障，該系統(tǒng)能自動(dòng)跳過(guò)故障泵運(yùn)行。還可減少屋頂水箱的二次污染和保證頂層的供水壓力。 剛開(kāi)始變頻器只擁有簡(jiǎn)單的調(diào)速功能，而要恒壓就必須要做閉環(huán)，也就需要PID

4、調(diào)節(jié)器。還需要PLC（可編程控制器）對(duì)水泵使用的臺(tái)數(shù)進(jìn)行控制，在此情況下，第一，PLC需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行編程。第二，PID調(diào)節(jié)器不能很好的調(diào)整參數(shù)，PID效果總是不盡人意，所以剛開(kāi)始許多設(shè)計(jì)人員都認(rèn)為該系統(tǒng)是莫測(cè)高深，很難掌握，干脆就放棄不用，這也是造成該供水方式前期得不到很好發(fā)展的主要原因。 隨后變頻器生產(chǎn)廠家開(kāi)始解決這些問(wèn)題，把PID調(diào)節(jié)器內(nèi)置到變頻器中，而且很好調(diào)整，很多系統(tǒng)的參數(shù)不用做調(diào)整,直接使用出廠值就可以得到很好的穩(wěn)定效果。接著就把PLC的功能也通過(guò)各種方式內(nèi)置到變頻器中，有的廠家做成備選件插卡的模式，有的廠家則直接推出供水的專(zhuān)用變頻器型號(hào)，設(shè)計(jì)使用人員只要設(shè)置幾個(gè)簡(jiǎn)單的參數(shù)就可以

5、實(shí)現(xiàn)控制功能。變頻恒壓供水系統(tǒng)示例 泵的組合方式一般采用最為常見(jiàn)的多泵并聯(lián)的供水模式，這樣不但提高供水系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度的靈活性，而且供水的可靠性也會(huì)進(jìn)一步得到保障。我們的設(shè)計(jì)思維應(yīng)該是在保證可靠供水的前提下再談節(jié)能問(wèn)題，所以水泵選擇一定要設(shè)有備用泵，同時(shí)考慮到日后維修方便，盡量采用相同型號(hào)的水泵。在變頻器的使用搭配上，采用變頻、工頻混合的配置方式應(yīng)該是較為經(jīng)濟(jì)和實(shí)用。 壓力設(shè)定信號(hào)和壓力反饋信號(hào)在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(jì)算，輸出給變頻器一個(gè)轉(zhuǎn)速控制信號(hào)。還有一種辦法是將壓力設(shè)定信號(hào)和壓力反饋信號(hào)送入PID 回路調(diào)節(jié)器，由PID 回路調(diào)節(jié)器在調(diào)節(jié)器內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)算后，輸入給變頻器一個(gè)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號(hào)。當(dāng)然隨著變頻器技術(shù)的快速發(fā)展，后一種辦法更經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。 下圖是施耐德ATV61 變頻器的PID 系統(tǒng)工作原理 新型變頻恒壓供水方式與過(guò)去的水塔或高位水箱相比，不論是設(shè)備的投資，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、自動(dòng)化程度等方面都具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，而且具有顯著的節(jié)能效果。恒壓供水調(diào)速系統(tǒng)的這些優(yōu)越性，引起國(guó)內(nèi)幾乎所有供水設(shè)備廠家的高度重視，并不斷投入開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)這一高新技術(shù)產(chǎn)品。 在短短的幾年內(nèi)，調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)經(jīng)歷了一個(gè)逐步完善的發(fā)展過(guò)程，早期的單泵調(diào)速恒壓系統(tǒng)逐漸為