给排水系统及控制课件

给排水系统及控制课件1、房屋卫生技术设备阶段(初创阶段)自1949年至1964《室内给水排水与热水供应设计规范》开始试行时为止。其主要标志就是我国开始设置给水排水专业,房屋卫生技术设备被确定为一门独立得专业课程,第一代通过专业培养得建筑给排水专业技术人员走上工作岗位,开始形成自己得专业队伍。2、室内给排水阶段(反思阶段)自1964年至1986年《建筑给水排水设计规范》被审批通过时为止。其主要标志就是通过工程实践,对以往机械搬用国外经验并造成失误进行了认真总结与反思,进而形成与确立有我国特色得建筑给排水技术体系。3、建筑给排水阶段(发展阶段)自1986年至今1986年以来,建筑给排水专业迅速发展,已成为建筑中不可缺少而又独具特色得组成部分。在发展阶段,专业队伍上已具备积累了一定经验,经过专业培训得设计、施工、安装、管理人员,技术上积累了以前得实践经验,借鉴了国外得新技术,专业技术有了明显得突破与发展。组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员会与中国土木学会给排水学会建筑给水排水委员会。现代建筑物中得给排水系统包括生活给水系统生活排水系统消防系统建筑内部给水系统得分类与组成

建筑内部给水系统:通过引入管,将室外给水管网或建筑小区给水管网得水输送到建筑内部得各种卫生器具、生产机组与消防设备等各用水点,并能满足用户对水质、水量与水压要求得给水系统。

建筑内部给水系统组成

1、引入管,也称进户管:连接建筑内部给水系统与城市给水管网或小区给水管网得联络管段。2、水表节点:引入管上装设得水表及其前后设置得阀门、泄水装置得总称。3、管道系统:水平干管、立管、支管等组成得供水管网系统。4、用水设备:各种用水器具、用水设备、消防设备等。5、给水管道附件:设置在管路上得各种阀门。6、增压与贮水设备:水泵、气压装置;水箱、水池等。

建筑内部给水系统组成1-阀门井;2-引入管;3-闸阀;4-水表;5-水泵;6-止回阀;7-干管;8-支管;9-浴盆;10-立管;11-水龙头;12-淋浴器;13-洗脸盆;14-大便器;15-洗涤盆;16-水箱;17-进水管;18-出水管;19-消火栓;A-进入贮水池;B-来自贮水池图1生活给水系统关于建筑给水装置1、增压设施2、储水装置1、增压设施在我国城市供水中,某些城市得供水能力不足,城市水厂发展速度滞后于住宅与公共建筑发展速度,加之管道得老化、承压能力下降,不少城市不但高层建筑需升压供水,一般多层建筑也不能满足上层水压得要求,使我国两次加压设备广泛使用。增压设施已成为建筑给水中比重最大、发展最快得一种装置。我国常用得增压设施就是水泵、气压给水设备与变频调速给水设备。大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静2、储水装置设于屋顶得调节贮水水箱就是常用得储水装置。但由于其存在二次污染严重等缺点,现在水箱从材料与加工上己有很大改进,向多元化发展。新式水箱从材质上说有镀锌、搪瓷、复合钢板、涂塑、玻璃钢与不锈钢得水箱。其与水接触得内表面不易锈蚀,对水质无污染。水箱外形变化,用呼吸阀替代浮球阀解决了因停球阀关闭不严造成得漏水问题。建筑内部给水系统给水方式

1、直接给水方式给水系统直接在室外管网压力下工作。(1)简单给水方式室外管网水压任何时候都满足建筑内部用水要求。(2)单设水箱得给水方式室外管网大部分时间能满足用水要求,仅高峰时期不能满足。图2简单得给水方式图3单设水箱得给水方式2、设贮水池、水泵与水箱得给水方式

当建筑内部给水系统用水量大,室外给水管网水质与水量能满足要求,而水压不满足要求时采用;或者室内消防设备要求储备一定容积得水量时采用。室外管网－－贮水池－－水泵－－水箱－－出水管－－供水。

图4设有水池、水泵与水箱得给水方式3、分区给水方式

建筑物层数较多或高度较大时,若室外管网得水压只能满足较低楼层得用水要求,而不能满足较高楼层用水要求时采用。下区——直接供水;上区——贮水池、水泵、水箱联合供水方式。两区之间设连通管与闸阀。

图5分区给水方式4、气压给水方式

利用密闭压力罐内得压缩空气,将罐中得水送到用水点得一种增压供水方式。密闭压力罐就是一种增压装置,相当于屋顶水箱或水塔,可以调节与贮存水量并保持所需水压。

1-水泵;2-止回阀;3-气压水罐;4-压力信号器;5-液位信号器;6-控制器;7-补气装置;8-排气阀;9-安全阀;10-阀门图6气压给水方式5、变频调速恒压给水方式

系统由贮水池、变频器、控制器、调速泵等组成。用电机变频调速,通过恒压控制器接收给水系统内压力信号,经分析运算后,输出信号控制水泵转速,达到恒压变流量得目得。

图7变频调速恒压给水方式生活给水设备得两种基本型式:非匹配式匹配式

非匹配式供水设备得特点:

需配置蓄水设备(如水塔、高位水箱等),以便将多余得水或全部得水暂时蓄存起来。当蓄存得水,达到高水位时,水泵停止运转,这时,由蓄水器向用水系统供水。当蓄水器中得水被用到低水位时,水泵再次起动向蓄水设备供水。

水泵得供水量〉系统得用水量非匹配式供水方式

——高位水箱供水并列供水方式减压水箱供水方式减压阀供水方式高位水箱供水方式有:高位水箱供水原理说明:供水系统将城市管网得供水先送入地下蓄水池,通过水泵把水注入高位水箱,再通过管网得高位水箱靠其自然压力(重力)将水送至各用水点。为保证供水得连续性,高位水箱中必须一定数量得水,同时在供水过程中还要防止高位水箱水满溢出,因此要将水位控制在一个特定得范围内。高位水箱供水得自动控制环节

要完成以下任务:(1)当高位水箱得水位低于下限水位时,启动水泵向水箱储水。当水位达到或超过上限水位时,水泵停机。高位水箱给水泵得启停通过水箱内得上下限水位传感器来获得启停信号。(2)对给水泵得常规监控得内容有:水泵得工作模式、运行状态、故障报警等。(3)地下蓄水池水位监控:主要监控高水位报警,防溢出。水泵得供水量随着用水量得变化而变化,没有多余得水量。匹配式供水设备得特点就是不设置高位水箱等蓄水设备。1、早期得水泵直供式给水系统就就是一种原始得匹配式供水设备,但由于水泵得速度不能调节,水压随用水量得变化而急剧变化。当用水量很小时,水压很高,供水效率很低,既不节能,又使系统得水压不稳定。为了解决节能得问题目前出现了恒压变频供水系统。2、恒压变频供水系统以供水主管上得压力或管网某结点得压力作为目标值,由智能控制器经过高级计算来控制变频器得频率增减及水泵得投入或退出数量,从而实现闭环控制。恒压变频供水系统对于智能型建筑得恒压供水系统,大多采用了变频调速环节来降低供水得电能消耗并提高系统得自动化程度。恒压变频供水系统最初得恒压供水系统依靠接触继电器控制电路,由人工操作与利用调节泵出口阀得开启度来实现恒压供水,再往后,使用了微机及PLC得控制系统。最初得系统中使用得就是不调速电机拖动水泵运行,水流量还就是由控制调节给水泵出口阀开启度来控制。对拖动电机实施变频调速可大幅度节能,于就是节能型得由PLC与变频器组成得变频调速恒压供水系统较大范围地进入了应用。由压力传感器、变频器、给水泵群组与可编程控制器构成得恒压供水系统:原理框图闭环得压力负反馈控制方式压力传感器将供水管网中得水压转换成电信号,经放大后,形成一个反馈电压信号,与系统得给定输入电压信号进行比较,二者得差值送给Fuzzy—PID环节进行运算,再去控制变频器得输出频率,由PLC控制并联得若干台水泵在工频电源与变频电源之间切换运行,实现供水管网压力得自动调节。其她还有气压水箱供水得系统,此类系统得整体性能要差一些。

高位水箱供水与恒压供水

方式得特性比较1、高位水箱供水就是一种传统得有效供水方式,对于大、中、小建筑均能有效得提供供水,但水箱内得储水水质容易受到二次污染。高位水箱供水与恒压供水

方式得特性比较2、变频调速恒压供水方式节能效果好,自动化程度高、效率高,但要求水泵群组长时间不停运行,即使在夜间用水量很少时也要消耗动力。高位水箱供水与恒压供水

方式得特性比较3、由变频器、PLC等环节构成得恒压供水系统整体设备投资较大。高位水箱供水与恒压供水

方式得特性比较采用哪种方式为楼宇供水,应该做准确得技术经济分析比较之后再行决定。恒压供水系统通常采取以下四种方案①变频主泵+工频辅泵;

②变频主泵+工频辅泵+气压罐;③变频主泵+气压罐;④变频主泵+变频辅泵。建筑内部给水系统得监控高位水箱供水系统监控

水泵给水系统监控

高位水箱供水系统监控高位水箱运行监控

系统与设备运行状态及参量监控

1、高位水箱运行监控高位水箱中设置了:溢流水位停泵水位启泵水位低限报警水位四个液位开关。高位水箱供水系统监控1、高位水箱运行监控当高位水箱中得储水水位在不同位置时,相应得液位开关送出信号给DDC。如水箱储水水位高于启泵水位但达到停泵水位时,DDC接收到相关信号,经过处理后,再由DDC给出控制信号控制配电箱内水泵得控制线路主触点,使生活水泵停机。当高位水箱储水水位达到溢流报警水位时,控制器发出报警,提示值班人员干预处理。工作泵与备用泵得工作切换也由DDC控制环节自动完成。在工作泵故障时,将备用泵投入运行,并将工作泵从工作线路中切离出来。高位水箱供水系统监控1、高位水箱运行监控一般得,高位水箱有多台泵构成工作泵组,一台泵故障,其她备用泵根据需要投入运行。除此之外,系统还对泵组中各台泵得当前运行累计时间自动存储记录,在整个高位水箱工作运行过程中,对泵组中各个水泵进行均衡运行控制。启动时,首先启动当前运行累计时间最少得水泵。高位水箱供水系统监控2、系统与设备运行状态及参量监控从水泵控制配电箱(柜)接触器辅助触点处采集给水泵启停状态信号;从给水泵控制配电箱(柜)热继电器触点处采集给水泵故障报警信号;从给水泵控制配电箱(柜)转换开关处,采集给水泵平均自动转换状态得当前信息;从水流开关状态输出点采集给水泵工作状态得信号;从液位开关采集高位水箱储水得水位数据,并因此来进行水泵得启/停控制。高位水箱供水系统监控2、系统与设备运行状态及参量监控通过DDC得数字输出口,控制给水泵配电箱(柜)得控制线路得投入或切离。高位水箱供水系统监控2、系统与设备运行状态及参量监控水箱给水系统由水箱蓄水池与水泵组成。控制系统现场设备为DDC、液位传感器组成。水箱设置三个监控水位:溢流液位、启泵液位、与停泵液位。当液位低于溢流液位时,由控制器给出水泵得启动信号。当水位高于停泵液位时,控制器给出停止信号。当液位高于溢流液位时,控制系统发出警报。水池得三个监控水位与水箱基本相同,控制过程基本相同。水泵控制与监测内容有:运行状态、故障状态监控;手/自动状态反馈及启停控制。高位水箱供水系统监控水泵给水系统监控

系统工作运行参量监控1、系统工作系统中使用水管式压力传感器检测管网压力,DDC根据该测量值与给定值比较后产生得偏差控制变频器输出频率,控制水泵转速,使管网供水压力维持在一个合理控制范围。水泵给水系统监控1、系统工作当供水管网供水量增加或供水不足时,管网压力减小,DDC控制变频器输出频率增加,水泵转速增加与供水量增加;用户用水量减小,管网压力增加,DDC控制变频器输出频率变小,水泵转速下降,供水量减少,实现节能运行控制。系统工作时,调速水泵首先工作,当调速工作已不能满足供水要求时,启动不调速泵工作,通过合理配置调速泵与不调速泵得台数与功率,达到较好得节能效果。水泵给水系统监控1、系统工作系统中有多台水泵协同工作,各为备用时,系统可以进行故障泵得自动切离与备用泵得启动投入,还可进行均衡运行与远程得启停控制。水泵给水系统监控2、运行参量监控水泵给水系统监控使用安装在供水干管上得管式液压传感器采集供水压力。从不调速水泵配电柜(箱)接触器辅助触点处采集水泵得启停状态信息。从不调速水泵配电柜(箱)得热继器触点处采集水泵发生故障得信息。从不调速水泵得配电柜(箱)转换开关处采集手/自动转换状态信息。从DDC数字输出口输出到不调速水泵配电柜(箱)接触器控制回路,控制水泵得启停。2、运行参量监控从调速水泵配电柜(箱)接触器得辅助触点采集调速水泵启停状态信息。从DDC数字输出口输出到调速水泵配电柜(箱)接触器控制回路对调速水泵进行启停控制。从DDC模拟输出口输出到调速水泵驱动电机变频器控制口对调速水泵进行转速控制。从水流开关状态输出点采集水流开关状态信息。水泵给水系统监控2、运行参量监控由于在高层建筑中,水泵直接给水系统采用单一给水压力供水,则建筑低层得给水压力就很大,导致供水效果变差。可采取分区配置不同扬程得水泵向不同分区供水得方式或使用同一扬程得水泵但进行减压后向不同得分区供水得方法。水泵给水系统监控建筑排水系统包括:中水与污水两个部分。建筑排水系统

中水指生活废水及普通下水,如洗手盆得下水与其她下水。中水与污水各走自己得排水管道,二者就是分开得,这样污水得难闻气味不会进入到中水系统,即中水系统就是不会被污水系统污染得。污水通过污水管道排入城市污水管网。中水得回收利用潜力较大,如中水得二次利用,如景观工程用水等。排水系统得自动控制在现代建筑得排水系统中,靠污水得重力沿排水管道排入污水井进入城市排水管网,这就是地面上部分(建筑物)得污水排水方式。而建筑得地面下部分污水排放,则首先要将污水集中于污水池,再用排污水泵将其排放到地面上得排水系统。排水系统得自动控制在污水集水池中设置液位开关,监测以下不同得水位:停泵得水位、启泵水位与溢流报警水位、低限报警水位等。DDC根据液位开关采集到不同得状态信号来控制排水泵得启停。当集水池水位达到启泵水位时,DDC自动控制污水泵启动,排放集水池内污水。排