水泵组合可优化变频调速给水

2018-05-11 01:47:01 南方中金环境股份有限公司销售热线:4008-316-717 16

图片关键词

  一种新型给水方案(fāng àn),它既保留了变频调速恒压给水方案的优点:出水流量连续可调、出水压力恒定、供水品质优良,又利用水泵组合技术降低了变频调速器的设计容量,提高了全系统(system)的性能价格比。
  目前,建筑物给水系统(system)已逐渐放弃水塔、高位水箱、气压罐等传统技术,而采用电脑控制(control)配合变频调速器对水泵电机无级调速、恒压给水。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。这种技术在稳定水压、减少设备(shèbèi)体积、节能等方面有很大进步,但由于使用了价格昂贵、技术复杂的变频调速器,降低了给水系统的性能价格比。
  要解决这一问题,最有效的方法是在基本不降低给水系统性能前提下降低变频调速器的选用容量。市场(shì chǎng)调查表明,变频调速器的容量越大,对工程造价的影响(influence)越大。因此,在设计容量较大的给水系统时,如何降低变频调速器的容量,是提高工程性能价格比的最有效技术途径。
  1、二进制变流量水泵组合稳压给水方法
  在文中提出了一种不使用变频控制柜(或气压罐)的自动稳压给水方法,即二进制变流量水泵组合稳压给水方法,现介绍如下:
  该系统共有四台水泵M0、M1、M2、M3并联运行,组合给水。各台水泵的额定相同,额定流量呈二倍递变,即如M0的额定流量为q,则其他三台水泵M1、M2、M3的额定流量分别为2
  Q、4
  Q、8q。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。
  以数字1表示水泵工作,数字0表示水泵停止工作。于是M0、M1、M2、M3四台水泵的工作状态各用一位二进制数a0、a1、a2、a3加以表达。它们组合在一起时的工作状态用一个四位的二进制数a3a2a1a0表示。
  四位二进制数共有16种变化情况,这些变化状况不仅代表了当时水泵的组合,而且代表了当时水泵组合所能提供给水系统的出口流量Qt(在计算每种工况的出口流量时,近似忽略了由于水泵并联运行所造成的流量损失)。即这个数越大,则出口流量越大;这个数越小,出口流量越小。由此找到了根据用户用量大小,调节系统的出水流量以保证稳压给水的方法,其工作原理是:电接点压力表设定上限压力H2、下限压力H1,由H1与H2构成了压力稳定(wěn dìng)区间。如实际水压(特指:压强)H偏低,HH2时,可编程控制(control)器按a3a2a1a0递减规律切换水泵组合的工作状态,最大化减少系统流量,水压下降直至H
  利用这种技术,在稳压精度不高,用水负荷波动不太频繁情况(Condition)下,不使用变频调速器亦可稳压供水。但当稳压精度比较高时,如不使用变频调速器,就必须配备较多的水泵(当然水泵的数目比传统水泵并联组合方法大为最大化减少),对优化工程设计与方便施工十分不利。另外,用户负荷变化较大时,不使用变频调速器会造成水泵组合频繁切换,使系统(system)的动态稳压精度大为下降,马达的不断启停使能耗加剧。综合评价较为理想的方案(fāng àn)是把变频恒压给水技术与二进制变流量水泵组合稳压给水技术结合使用。
  2、水泵组合优化变频调速恒压给水方案
  该系统(system)共有三台水泵P0、P1、P2,其中P0与P1的额定流量为q,而P2的额定流量较大为2q,三台水泵的额定相同。另外只有P0采用变频控制(control)柜连续控制转速,而P1与P2直接工频电源开关控制。
  这样配备的水泵系统(system)与典型的变频恒压给水系统相比较,后者一般采用两台大小一致的相同水泵,一台变频调速控制、一台工频开关控制,多用了一台小水泵。但由于变频控制柜所控制的水泵流量下降一倍,故所采用变频控制柜的容量也大致下降一倍。实现了用容量小的变频控制柜代替大容量的变频控制柜,降低了整个系统的性能价格比。
  对采用开关控制的水泵P1与P2,用数字1表示水泵工作,以数字0表示水泵停止工作,于是P1与P2的组合工作状态用一个两位的二进制数a2a1表示。P0采用变频控制柜连续调节马达转速,把它与P1P2的组合工作相结合,则整个给水系统(system)的流量可以在0≤Qt≤4q的区间连续变化(计Qt时近似忽略了由于水泵并联所造成的流量损失)。表2与表1的不同之处在于:由于变频调速水泵P0的加入,可以在0≤Qt≤4q的全流量范围内连续调节给水流量,故理论上可以实现高精度的恒压控制,而不是表1所描述(description)的在一定范围内的稳压控制。同时,与传统的恒压变频调速给水系统相比较,变频控制柜的设计选用容量可减小一半。因此,本方案兼具了二进制变流量水泵组合方案和典型变频调速恒压给水方案的优点。
  若再增加一个容量为4q的水泵P3,依据相同的工作原理,给水系统(system)的出口流量可以在0
  通过(tōng guò)以上二例可以总结(zǒng jié)出,如给水系统(system)的设计流量为Q,则可以把变频水泵的容量设计成q=Q/2n(n=1、2、3……)。同时再配备n台工频电源开关控制的水泵,这n台水泵的额定相同且与变频水泵的一致,但额定流量设计值却是两倍递变,即从小到大为:
  Q、2
  Q、4q……2n-1q。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。
  由这(n+1)台水泵(1台变频调速控制,n台工频开关控制)构成的水泵组合优化变频调速给水系统,即实现在全流量变化范围(fàn wéi)内高质量的恒压给水,又把变频控制柜的设计容量降为q=Q/2n,降低了变频控制柜的工程预算价格,提高了整个给水系统的性能价格比。南方泵业股份有限公司是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的 机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括 水、油、酸碱液、 乳化液、悬乳液和 液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
  3、结论
  本文提出了水泵组合优化变频调速给水方案(fāng àn)。杭州南方如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。它既保留了变频调速方案的优点:全流量范围内可以实现高精度的恒压给水,又利用水泵组合技术大大降低了变频控制柜选用容量,提高了系统(system)的性能价格比。