浅谈变频调速供水设备

图 图浅谈变频调速供水设备

河南省建筑设计研究院　陈　栋

众所周知,变频调速恒压变量给水设备,以其许多的优点在给水设备市场中占据了越来越重要的位置。变频调速供水设备具备供水压力稳定、消除超压和回流的无功损耗、延长水泵寿命、减少维修、多台水泵联合供水,代替大泵,适合流量变化,提高总体效率,节省能源和设备运行、维护费用等优点。

大型建筑物和群体建筑,例如宾馆、高层住宅及居住小区等,其用水量在一天之中的变化幅度较大,用水时间相对集中,如果根据用水情况绘制一条时间--用水量曲线的话,会发现其用水高峰、低谷的差值也比较大。在这种情况下,按照以往传统的做法,须按照该建筑物所需的最大扬程、最大流量来选泵,泵的扬程比较高,这样在用水低峰期,小流量-高扬程工况下,管网内将承受高压,会产生水击现象,甚至损坏管网配件,造成漏水。变频调速供水设备能很好地解决这个问题,我想,这一点也正是开发变频调速供水设备的最初思路。

变频调速设备一般由两大部分组成:1.供水装置(主要包括水泵机组);2.控制装置(主要包括变频调速器、压力传感器、控制器、配电柜、单片机等)。变频调速设备的工作原理如下:

通过安装在水泵出水管上的远传压力表,将管道内水压力的变化转换为0.5V 的模拟电信号,经前置放大、多路切换、D 转换成数字

信号,输入微机。经微机运算并与预先给定的参量相比较,得出一调节参量,经由D/A

变换把这一调节参量送给变频控制器,从而控制电机转速以达到调节水压、水量的目的。

变频调速设备的节能原理如下:

根据水泵的比例定律,改变转速n ,可使水泵的流量Q 及扬程H 和功率P 都随之改变,其关系式为:

n /n 1=Q/Q 1;(n/n 1)2

=H/H 1;(n/n 1)3

=P/P 1

用转速n 来调整Q 、H ,比用闸阀增加阻力法更加先进科学,因此采用变频调速设备可以节省能量。转速n 降低时,功率P 以立方根方式降低,亦即P 的降低速度比n 的降低速度更快,节能效果更好。这一点可以从图1形象地看出来。

图1中设定H A A 为恒速泵的H -Q 曲线,A 为工作点,OH 1A 为管道工作特性曲线,其计算式为h 1=h +KQ 21,H O 为最不利配水点几何高度及自由水头,H 1A 为设定的定压线,H B B 、H C C …为水泵变频调速后,在各

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