给水系统的控制与节能.ppt

中法分类号丁，2740引言目前，我国居民小区与高层建筑的生活供水，作遍疋用，频方式。它在沿能耗尺，噪音高，水源存在次污染等诸多问。而用变频调速控制中后期，随着变频调,速技术的不断发展与完善，基子该项技术的全自动恒压给水方式已在发达国家得到广泛的应用，且日趋成熟。近几年来，作者在变频调速给水控制系统的设计与施工方面做了些实际工作，积,累了些经验，并形成了对于些问1水泵节能原理变频调速系统之所以得到推广。个很重要统来说。调速后的水泵有如下的函数关系xt+L，20PK5HMUhil；K分别为水泵调速前,后的转速，松分别为水泵调速仙的扬程。综合以上公式得即合水泵的丈际扬程与电源频半的平方成1比。而通过变器改变水泵屯机的供屯频率，就可控制水泵的供水压力。2恒压供水自动控,制变频供水系统吩理枢1.；为给定的压力值，为，力沁感器从管道上所测得的实际压力值，10调1器通过对两者的误差运算，并经过控制变频器的频率输出。从而使管道的1力始终保持,在设定值上。们调节器电机水泵管道压力该系统能动检测用广的瞬寸水压此调节给水量的多少及电机的运行状况。还可根据所需的给水压力设定控制压力值，让设备始终处于恒压状态，从负,载电机的特性可知，所配电机的轴功率代转速的次方成正比，叫心广例如变频器输出频率为，设定为50出，也就是实际转速为额定转速的7脱时，调速器的用电量为343，约占额定的,33.也就是说，水泵总处于恒压变流量匹配方式恒速与变频调速轴功率变化曲线2，比4编，控制器广动控制设托压力及液位控制屯磁阀巾政管网较可知变频调速方式节能效果最为明显交,流变频调哞器忙迪叫轴实例分析以武汉市某小区变频供水系统为例恒压供水的自动控制原理。该小区变频供意3，整套设备包括自动控或自制。内置式，需配用专用压力检；且价格昂贵。在,使用中，亦可自制，电路可根据现场工况灵活设置调节器参数，辅以国产普通力传感器，1七作4尺大提高其性价比，而在使效果和可靠性上与迸1设备不相上下。恒乐供水适讪过变频调速,来调1水的流从而达到忙1的目的，它最终控制的目标是水压。控制对象具有非线性滞后特性。，调节器性能的好坏，在很大裎度上决定供水系统的质。当系统在启动与停止阶段，或压力设,记值人幅设变化时，由于在短时间内存在很大的偏差，因而无论，调节器的过程中，必然导致系统出现较大的超调和长时间影响了设备的正常运行。要把这种影响降至最低，就应在控制算法,中采用积分分离的，控制方系统达到稳定的过渡过程时间。系统中配备两台1水泵1河为主泵，工作时提供大高峰流，单台则满足小流量和夜间供水外，所有水从均能以变频方式运厅，醒，,鼹恶愚，姐髓狱，娜时轴功丰；水系统设备蓄水池水泵组1河，2及相关辅配件构成。本系统的核心是变频调速控制柜，它通过压力传感器对管网压力进行实时监测，并转换为电信号提供给,变频器进行运算属过变频器可编程控制器以与继电器阵列的共同控制，构成了完善的全自动变频调速给水系统。变频器的品种繁多，如菱富士肯及人耶等型号。般常选用泵类风机专用系列。,以菱4，为例，它除了般品牌所具，的功能外，还有如下特点内部采用，智能功率模块。使电机的噪音减至，低；变频器与频电源之间可进行切换月广只，通过上输入纟动停止及1动切换指,令，就可方妞地通过接触器的互锁动作来切换不同的水泵，而不需要像以往那样自行设计繁琐的控制程序，这是该变频器所特有的功能之；内置的瞬时停电再启动与再试启动功能，在无人看,管的情况下，即使变频器停机后也可自行启动，完全实现了以自动化方式的运行。本系统中的，周节器可用变频器内置式变频速供水系统原理小意阁值很大，这就会庄偏差调节。在消除偏差,调卞的继屯器阵列变频器T电源输入网的冲击。值得注意的是，两泵在变频与工频之间切换时，仅有程序互锁是不够的，输出必须采用机械联锁接触器。这样可避免两个接触器瞬间同，闭合,的情况，以免造成电源的瞬叫短路。传感器，实时监测水压信号的大小，信号经丹0处理，输入至变频器。小流量时，水泵电机1肘运转，吸合，并通过反馈通道不断调整其转速，以保持压,力的恒定；在大流量的情况下，经压力比较屯路讪过以发出变频频切换与运行联锁指令，机械联锁接触器212+21殪2的2012接触器301得电。这时，电机21以变频方式启动,，1厘则切换至工频令速运。这样，本系统能始终将刖水量维讣在个1定的压力上前述小区建成初期，供水采用工频方式，因能耗大，可靠性差，住户反映强烈。改用变频供水后，装机总容,量较原设备减小23，实际综合节电指1小接近3脱，效果显著。4应用中的几冲例大名数怙况下，现场的使坏境较为恶劣。变频器虽然本身具有很强的保护功能，如欠压过压过流电流限幅,选择整定过载过热缺相短路及断水保护功能等，但仍应做到防患于未然。经使用发现，菱富士两种品牌，由于在设计和制造中充分考虑了各种恶劣的运行环境。在同样条件下的可靠性和使用,寿命较某些品牌高。湖北鄂西山区某小城市，平均海拔1200，常年大部分时间湿度偏高80左右，氧化硫污染严重，某厂生产的套变频供水设备，因未考虑上述因素，以至于不到年的时,间，设备的有关部件严重腐蚀。而我们在同地区设计安装的同类产品，因充分考虑了各种不同的情况，在设备与元件的选型上，采用了船用标准。经两年多的使用，运行良好，经受了各种严,峻的考验。在实际使用中发现，变频器本身就是个强大的干扰发生源，往往会影响设备的正常运行。特别是水泵低转速运转时，变频器上显的频率与实际运行频率不符。干扰扰。根据现场的,实际情况可采取相应的措施予以解决。例如，对可编程控制器的电源端增加；虑波与吸收路调氏器单化的输入输出定要有可靠加蔽，将变频电机1的接地端子牢叫地与接地，子相连，控制线,与动力线要留有定的距离，以增强抗电磁干扰的能力。只有这样，才能使系统在高温潮湿霉菌强干扰等严酷的条件下保持长期稳定的工作状态。5结束语以变频调速为核心的供水方式，节水,节电效果明显，可广泛适用于2010000户居民生活区高层建筑宾馆饭店消防或小区加压供水，也是中小型自来水厂给水的理想设施。其供水质量，经济效益明显，社会效益巨大，随着,国民经济的发展和人民生活水平的不断提，它定会在我国逐步得到应用与推广。1张万忠，朱杰，王民权。种新型变频恒压供水泵站作出版社。1呢9.59624给排水自5化工程编,4组。给排水！动化工程。北3吕光大。建筑电气安装工程手册。北京水利电力出版京水利电力出版社，1997.30312余永富院士落户理工大月6日下，在欢迎仪式来1沙矿1研究,院的中1工程院院士余水富从我校校长周祖，中接过了武汉押人学的教授博士研究生导师聘1和工作证，这意味着余永；院士正式成为我校的w.余永富院士长期从事矿物加工工程的科研工,作，在氧化铁矿稀土稀有金属矿分选工程方面的研究居国际领先水平。余永富院士曾获重大科技成果奖多项，其中获国家科技进步等奖2项等奖1项。1986年至989年先1；波评为湖,南，动税范特等劳动模范全国先进1作片。1986获。，动奖章。副校长张清杰主持了欢迎仪式，校党委副书记程森成宣读了武汉理工大学人事处聘任文件，周祖德校长致欢迎辞，校党泛,副书记陈磊代学校党杳讲话。校合并成