無負壓供水設備控制系統的主要特點:
(1)無負壓供水設備高效節(jié)能。與傳統供水方式相比變頻恒壓供水能節(jié)能30%-60%。(2) 無負壓供水設備占地面積小,投入少,效率高。(3) 無負壓供水設備配置靈活,自動化程度高,功能齊全,靈活可靠。(4) 無負壓供水設備運行合理,由于一天內的平均轉速下降,軸上的平均扭矩和磨損減少,水泵的壽命將大為提高。(5)無負壓供水設備 由于能對水泵實現軟停和軟起,并可消除水錘效應(水錘效應:直接起動和停機時,液體動能的急劇變人,導致對管網的*沖擊,有很大破壞力)。(6) 無負壓供水設備 操作簡便,省時省力。
無負壓供水設備 的節(jié)能原理
圖1為水泵調速時的全揚程特性(H-Q)曲線。橫坐標為水泵流量Q,縱坐標為水泵揚程H。泵的揚程和出水壓力是線形關系,因此也可近似表示為出水壓力P。H 1A是恒壓線,n1、n2、…n0是不同轉速下的H-Q特性??梢?,在n1轉速下,如果通過控制閥門開度使流量從Qa減小到Qc時,壓力將沿n1曲線升高到D點。很顯然,在減少流量同時,提高了壓力(DC段是壓力升高值)。如果將轉速由n1減小到n3,則流量沿著恒壓線從Qa減小到Qc時,而壓力沒變。
無負壓供水設備 據水泵的特性曲線公式:
PL=QρH/ηb·η×10-3-------------------------(1)
式中: PL─水泵使用工況軸功率(kW);
Q─泵每秒排出的流量;
ρ─液體的比重(N/m3),水的比重ρ=9810 N/m3;
H─泵的揚程;
ηb─泵的效率;
η─傳動機構的效率;
可以求出運行在D點和運行在C點的水泵工況軸功率分別為:
PD= QCΡH2/ηb·η×10-3----------------(2)
PC= QCΡH1/ηb·η×10-3----------------(3)
無負壓供水設備 兩者之差為:
ΔP= PD-PC= QCΡ(H2-H1)/ηb·η×10-3------(4)
也就是說,用閥門控制流量時,有ΔP功率被損耗浪費掉了,且隨著閥門不斷關小,這個損耗還要增加。而用轉速控制時,根據流量Q、揚程H、功率P和轉速N之間的關系,有無負壓供水設備 :
Q2 / Q1=N2 / N1
H2 / H1=(N2 /N1 )2 ----------------(5)
P2 / P1=( N2 / N1 )3
無負壓供水設備由(5)式可知,流量Q與轉速N的一次方成正比;揚程H與轉速N的平方成正比;軸功率P與轉速N的立方成正比,即功率與轉速成3次方的關系下降。如果不是用關小閥門的方法,而是把電機轉速降下來,那么在轉運同樣流量的情況下,原來消耗在閥門的功率就可以全避免,從而獲得圖1中H2-H1-C-D矩形區(qū)域大小的節(jié)能效果,這就是水泵調速節(jié)能原理。
無負壓供水設備 變頻調速的基本原理是根據交流電動機工作原理中的轉速關系:
N=60f(1-s)/p ----------------(6)
由(6)式可知,均勻改變電動機定子繞組的電源頻率f,就可以平滑地改變電動機的同步轉速。電動機轉速變慢,軸功率就相應減少,電動機輸入功率也隨之減少。這就是水泵變頻調速的節(jié)能作用。
無負壓供水設備 應用范圍·新建的住宅小區(qū)或辦公樓等生活用水。 ·低層自來水壓力不能滿足要求的消防用水。 ·改造原有的氣壓供水設備,可以充分利用原有的氣壓罐。 ·已經建好水池的,可以采用智能型管網接力升壓(無負壓)設備與水池共用的供水方式。 ·自來水廠的大型供水中間加壓泵站。 ·工礦企業(yè)的生產、生活用水等。 ·各種循環(huán)水系統
無負壓供水設備 系統原理
智能型管網接力升壓(無負壓)設備可根據用戶需求設定用戶供水壓力,如果管網供水壓力高于設定壓力時,水泵機組處于停機狀態(tài),自來水可通過連通管路直接對用戶供水。當市政管網供水壓力低于設定壓力時,設備自動進人接力升壓工作狀態(tài),機組通過壓力傳感器,水泵及恒壓變頻控制柜組成閉環(huán)控制系統,隨著用水量的變化,不斷調整水泵轉速及投入運行的水泵臺數,以保持供水壓力恒定無負壓供水設備 流量調節(jié)器是密封容器,在供水管網能滿足供水要求時,此設備作為供水管網與供水設備之間的緩沖裝置,以消除水泵機組對管網的脈動影響。在供水管網供水量不足時,作為流量調節(jié)裝置,以緩解管網用水高峰時的流量不足。