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文檔簡介
1、1水泵變頻調(diào)速給水系統(tǒng)1.11.1水泵變頻調(diào)速的基本原理水泵變頻調(diào)速的基本原理水泵變頻調(diào)速是靠其動力設(shè)備三相交流異步電動機(jī)的調(diào)速性能來實(shí)現(xiàn)的。交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式為:n=60f(1S)p(1)式中,n為異步電動機(jī)轉(zhuǎn)速,f為電源頻率,S為電動機(jī)轉(zhuǎn)差率,P為電動機(jī)定子繞組極對數(shù)。從式(1)中可以看出,因電機(jī)生產(chǎn)時,P、S已確定,異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速隨電源頻率的增大而增加,隨電源頻率的減少而降低。交流變頻器正是通過均勻地改變輸入異步電動機(jī)定
2、子的供電頻率,來調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)速的。又根據(jù)水泵的比例定律,改變轉(zhuǎn)速n,可使水泵的流量Q、揚(yáng)程H、和功率P都隨之相應(yīng)地改變,其關(guān)系式:QQ1=nn1,HH1=(nn1)2,PP1=(nn1)3…(2),式中,n1、Q1、H1、P1分別為改變后的水泵轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程和功率。由(2)式可以看出,改變水泵的轉(zhuǎn)速,可以改變揚(yáng)程和流量等,可以滿足供水要求,隨著轉(zhuǎn)速的降低,水泵消耗的功率與轉(zhuǎn)速相比,是以立方根的方式下降的,節(jié)能效果顯著。1.21.2變頻
3、調(diào)速恒壓供水原理變頻調(diào)速恒壓供水原理全自動恒壓供水系統(tǒng),首先根據(jù)供水范圍內(nèi)最大用水量時,系統(tǒng)所需的供水壓力Ha進(jìn)行管網(wǎng)壓力設(shè)定,如圖1所示,當(dāng)流量由Qa減少到Qb時,恒速水泵的揚(yáng)程升至b處,超出了設(shè)定的管網(wǎng)壓力Ha,管網(wǎng)壓力傳感器檢測出壓力的上升且輸出信號發(fā)生變化,控制器(PLC)經(jīng)過PID計(jì)算,控制變頻器降低輸出頻率,使水泵的運(yùn)行轉(zhuǎn)速由n1減少到n2,保持管網(wǎng)恒壓在Ha處,這樣比恒速泵減少了bb段揚(yáng)程,避免了由于超壓供水造成的電能浪費(fèi)
4、。反之,流量由Qc增加到Qb時,用水量大,管網(wǎng)壓力下降,經(jīng)壓力信號的反饋,控制器進(jìn)行PID調(diào)節(jié),控制變頻器輸出頻率增加,水泵轉(zhuǎn)速由n3升至n2,保持管網(wǎng)壓力恒定在Ha處,既保證了末端用水的需求,保證供水,又避免了水泵轉(zhuǎn)速過高,增加不必要的電能消耗。1.4QHBS—4H型全自動恒壓變量給水設(shè)備型全自動恒壓變量給水設(shè)備1.4.1工作原理及系統(tǒng)原理圖QHBS—4H型全自動恒壓變量給水設(shè)備是一種采用微機(jī)控制的變頻調(diào)速給水設(shè)備。具有變流量供水時控
5、制水泵的出口壓力為恒壓或變壓的基本功能。本設(shè)備是通過壓力傳感裝置,將實(shí)際運(yùn)行中的壓力信號變換成標(biāo)準(zhǔn)的電信號輸入微機(jī),經(jīng)放大、比較、運(yùn)算等處理后,得到最佳控制參數(shù)控制水泵機(jī)組的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行臺數(shù),進(jìn)行變頻調(diào)速運(yùn)行,滿足實(shí)際用水量和壓力要求,從而達(dá)到高效節(jié)能和改善供水工況之目的。該設(shè)備的系統(tǒng)原理圖如下:1.4.2QHBS—4H型全自動恒壓變量給水設(shè)備的工作程序:水泵機(jī)組的變頻調(diào)速運(yùn)行,其目的是為了滿足用戶需要多少水,水泵就提供多少水。即:用戶用
6、水量增大時,電機(jī)立即通過變頻調(diào)速系統(tǒng)提高轉(zhuǎn)速,若用戶用水量減少時,則反之。下面以三臺泵為例詳細(xì)說明:1.4.2.1當(dāng)用水量在一臺泵額定流量區(qū)間時,1號泵自動啟動實(shí)行變頻調(diào)速運(yùn)行。1.4.2.2當(dāng)用水量大于1臺泵,而小于2臺泵的流量時,1號泵自動切換成工頻(即泵的額定轉(zhuǎn)速)運(yùn)行。2號泵自動啟動實(shí)行變頻調(diào)速運(yùn)行。1.4.2.3當(dāng)用水量大于2臺泵,而小于或等于3臺泵的流量時,1號、2號泵自動切換成工頻運(yùn)行。3號泵自動啟動實(shí)行變頻調(diào)速運(yùn)行。1.
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