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智能化全自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)的原理及應(yīng)用
恒壓供水系統(tǒng)的工作原理
市政管網(wǎng)連接無(wú)負(fù)壓穩(wěn)流裝置，無(wú)負(fù)壓穩(wěn)流裝置連接水泵電機(jī)，水泵電機(jī)的出水口連接管網(wǎng)；所述的無(wú)負(fù)壓穩(wěn)流裝置連接有液位檢測(cè)模塊，所述的水泵電機(jī)連接有變頻器，所述的管網(wǎng)連接有壓力檢測(cè)器；所述的微電腦控制器連接通訊模塊、液位檢測(cè)模塊、變頻器和壓力檢測(cè)器；所述的通訊模塊通過(guò)通訊電纜連接工控機(jī)。
在具體工作中的工作過(guò)程是通過(guò)變頻器采集水泵和電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)(電流，電壓，轉(zhuǎn)速等)，壓力檢測(cè)器采集管網(wǎng)出水壓力，液位檢測(cè)模塊采集市政管網(wǎng)壓力及流量。通過(guò)一系列的驅(qū)動(dòng)電路及輸入輸出信號(hào)給微電腦控制器，微電腦控制器將各組采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷。通過(guò)一系列數(shù)據(jù)處理后，將數(shù)據(jù)打包交換給通迅模塊，然后通迅模塊通過(guò)通迅電纜將數(shù)據(jù)交換給工控機(jī)，通過(guò)工控機(jī)上的物業(yè)無(wú)憂(yōu)供水軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，轉(zhuǎn)化成圖文信息，將得到的圖文并茂的各組數(shù)據(jù)在工控機(jī)上顯現(xiàn)出來(lái)。
恒壓供水系統(tǒng)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
1)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
《微機(jī)控制變頻調(diào)速給水設(shè)備》JG/T 3009-93
《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T 17219–1998
《液體泵 帶頻率轉(zhuǎn)換器的泵設(shè)備 保證和兼容性試驗(yàn) 》EN12483-1999
2)、工程標(biāo)準(zhǔn)
《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50242-2002
《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50015-2003
恒壓供水系統(tǒng)操作與使用
1、啟動(dòng)
設(shè)備安裝完畢后，把動(dòng)力電源（交流380伏）接入電控柜內(nèi)，將柜內(nèi)的斷路器和閘。通過(guò)控制面板選擇控制方式，泵房控制系統(tǒng)開(kāi)始 運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、 手動(dòng)、停止、自動(dòng)狀態(tài)選擇
用戶(hù)可根據(jù)自身實(shí)際需要來(lái)確定水泵的工作控制方式
選擇手動(dòng)
把控制柜面板上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)指向“手動(dòng)”狀態(tài)。通過(guò)面板上的按鈕可完成手動(dòng)控制各水泵在工頻狀態(tài)下的啟動(dòng)與停止。
選擇自動(dòng)
把控制面板上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)指向“自動(dòng)”狀態(tài)。即可實(shí)現(xiàn)由電控柜內(nèi)部的自動(dòng)控制系統(tǒng)完成的泵房系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。
選擇停止
把控制面板上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)指向“停止”狀態(tài)。即可實(shí)現(xiàn)泵房系統(tǒng)處于停止待機(jī)。
恒壓供水系統(tǒng)必須具備下述兩項(xiàng)功能
1、使消防給水管道系統(tǒng)最不利點(diǎn)始終保持消防所需壓力;
2、使氣壓水罐內(nèi)始終儲(chǔ)有30秒消防水量。利用氣壓水罐所設(shè)定的P1、P2、Ps1、Ps2運(yùn)行壓力，控制水泵運(yùn)行工況，達(dá)到增壓和穩(wěn)壓的功能。P1為最不利點(diǎn)消防所需壓力(MPa),P2為消防泵啟動(dòng)壓力(MPa),Ps1為穩(wěn)壓泵啟動(dòng)壓力(MPa),Ps2為穩(wěn)壓泵停泵壓力(MPa)
恒壓供水設(shè)備貼近客戶(hù)——運(yùn)行壓力及歷史壓力曲線(xiàn)的功能
即可實(shí)時(shí)查詢(xún)當(dāng)前運(yùn)行壓力與目標(biāo)壓力的曲線(xiàn)圖。
也可查詢(xún)近期運(yùn)行壓力與目標(biāo)壓力的曲線(xiàn)圖。
兩者的顯示是為了更好的看到中崛在產(chǎn)品的運(yùn)行中，出水壓力的恒定及振蕩小。
恒壓供水系統(tǒng)產(chǎn)品特點(diǎn)
1. 恒壓供水系統(tǒng)按輔助供水方式可分為無(wú)輔助供水、小型水泵輔助供水、小型氣壓水罐輔助供水3種
無(wú)輔助供水：同型號(hào)水泵互為備用，小流量供水時(shí)效率較低;
小型水泵輔助供水：有兩種以上規(guī)格的水泵(主泵和副泵)，大流量條件下主泵運(yùn)行，小流量條件下啟用副泵，夜間流量接近零時(shí)仍然存在能量浪費(fèi);
小型氣壓水罐輔助供水：小流量條件下切換到氣壓供水方式，避免能量浪費(fèi)，隔膜式氣壓水罐可緩沖水錘壓力波動(dòng)。
2. 恒壓供水系統(tǒng)按穩(wěn)流罐構(gòu)造可分為氣水分離、氣水接觸2種
氣水分離：利用膠囊將水和空氣隔離，空氣與水無(wú)接觸，衛(wèi)生條件好，對(duì)水錘壓力波動(dòng)有緩沖作用;
氣水接觸：消除負(fù)壓時(shí)空氣通過(guò)過(guò)濾器進(jìn)入穩(wěn)流罐，空氣與水有接觸，衛(wèi)生條件取決于過(guò)濾器質(zhì)量。
3. 恒壓供水系統(tǒng)按供水壓力可分為恒壓變量、變壓變量2種
恒壓變量：供水量隨用水量變化，但供水水壓保持設(shè)定值的供水方式。控制簡(jiǎn)單，但節(jié)能不充分;
變壓變量：供水量隨用水量變化，供水水壓按設(shè)定供水工作曲線(xiàn)或配水管網(wǎng)終端多點(diǎn)壓力控制的供水方式。節(jié)能充分，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，管網(wǎng)壓力有波動(dòng)。
恒壓供水系統(tǒng)的技術(shù)條件
1)、電源可靠，應(yīng)為雙電源或雙回路供電方式。具有電源適應(yīng)性，設(shè)備輸入電壓波動(dòng)和控制器輸入電壓波動(dòng)不超過(guò)額定電壓±10%時(shí)，應(yīng)能正常工作。
2)、設(shè)備應(yīng)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速和軟啟動(dòng)的功能。定壓給水時(shí)，設(shè)定壓力與實(shí)際壓力差不得超過(guò)0.01MPa;變壓給水時(shí)，給水系統(tǒng)工作壓力應(yīng)按管道工作特性曲線(xiàn)改變。
3)、設(shè)備應(yīng)具有水池水位“報(bào)警”及水泵控制功能，超過(guò)水位時(shí)“報(bào)警”，降至水位時(shí)“報(bào)警”及停機(jī)，恢復(fù)到啟泵水位時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)。
4)、設(shè)備應(yīng)有觀察設(shè)定壓力和實(shí)際壓力顯示、水泵供電頻率顯示以及觀察故障顯示的窗口。
5)、設(shè)備應(yīng)有對(duì)各類(lèi)故障進(jìn)行自檢、報(bào)警，對(duì)可恢復(fù)的故障應(yīng)能自動(dòng)或手動(dòng)消警，恢復(fù)正常運(yùn)行。
6)、設(shè)備應(yīng)有過(guò)載、短路、過(guò)壓、缺相、欠壓、過(guò)熱等的保護(hù)功能。
7)、設(shè)備的環(huán)境要求：
(1) 溫度：5～40℃。
(2) 相對(duì)濕度：溫度20℃時(shí)，不大于90%。
(3) 海拔高度：不應(yīng)超過(guò)1000m。
(4) 設(shè)備安裝的地點(diǎn)，應(yīng)無(wú)導(dǎo)電或爆炸性塵埃，無(wú)腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體或蒸汽。
破壞絕緣的氣體或蒸汽。
8)、電控柜的設(shè)置要求：
(1) 柜底應(yīng)高出地面0.1m。
(2) 柜頂距屋頂(板頂)的距離不小于1.0m。
(3) 柜后壁距墻面應(yīng)有0.8m 的通道。
9)、管路系統(tǒng)應(yīng)在處設(shè)泄水裝置。
10)、要選用符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，選擇整機(jī)經(jīng)過(guò)鑒定(評(píng)估)型式檢驗(yàn)的產(chǎn)品。
恒壓供水系統(tǒng)的主要控制參數(shù)
恒壓供水系統(tǒng)選用的主要控制參數(shù)為設(shè)備的流量、揚(yáng)程、水泵功率等性能參數(shù)，同時(shí)還應(yīng)考慮變頻柜的規(guī)格、外形尺寸、控制方式、電源適應(yīng)性、衛(wèi)生要求等。
恒壓供水系統(tǒng)的定義
恒壓供水系統(tǒng)是在利用壓力或流量傳感器反饋恒定的情況下，由變頻器控制電機(jī)不斷改變水泵轉(zhuǎn)速，從而不斷改變水泵的流量來(lái)適應(yīng)用戶(hù)用水量需求的裝置。
采用較多的有可控硅串級(jí)調(diào)速，液力耦合調(diào)速、電磁調(diào)速和變頻調(diào)速等技術(shù)。
恒壓供水系統(tǒng)的組成
1)、主工作泵：常用單級(jí)或多級(jí)臥式或立式清水離心泵。
2)、小泵和小氣壓罐：在小流量甚至零流量持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，為更節(jié)電時(shí)設(shè)置。
3)、變頻控制柜：變頻控制柜是變頻調(diào)速給水設(shè)備的核心部分，一般由供貨廠.家按水泵功率配套供應(yīng)。
4)、附件：主要包括連接管道，以及閥門(mén)、止回閥、安全閥(有小氣壓罐時(shí))、壓力表、壓力繼電器和底座等。一般組裝式設(shè)備由廠.家組裝好供貨。
恒壓供水系統(tǒng)選用原則
(1)蓄水池容量應(yīng)大于每小時(shí)供水量。
(2)水泵揚(yáng)程應(yīng)大于實(shí)際供水高度。
(3)水泵流量總和應(yīng)大于實(shí)際供水量。
(4)變頻控制柜選型：
用戶(hù)可根據(jù)供水量和供水高度確定水泵型號(hào)及臺(tái)數(shù)，然后對(duì)控制柜進(jìn)行選型。
恒壓供水系統(tǒng)控制器的特點(diǎn)
1、多模擬量輸入方式，可實(shí)現(xiàn)供水新工藝控制的要求，特別是無(wú)負(fù)壓系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)*的雙壓力控制功能;
2、可配置成整個(gè)或部分泵組變頻循環(huán)軟起動(dòng)工作方式，可自由設(shè)定主泵和附屬小泵參與的臺(tái)數(shù)并且任意設(shè)定每臺(tái)泵的運(yùn)行類(lèi)型，最多可配置成5+2(五臺(tái)主泵和兩臺(tái)小泵)的控制結(jié)構(gòu);
3、設(shè)計(jì)有RS485接口，便于與上位機(jī)或觸摸屏連接，進(jìn)行組態(tài)控制;
4、全新的電源設(shè)計(jì)方案，抗力強(qiáng)，對(duì)交流電網(wǎng)有更好的適應(yīng)性;
5、系統(tǒng)可設(shè)定是否帶檢測(cè)反饋，保證系統(tǒng)更可靠地工作;
6、參數(shù)更加詳細(xì)，使系統(tǒng)控制過(guò)程更細(xì)化，系統(tǒng)工作更節(jié)能;
7、變量小泵可獨(dú)立設(shè)定下限頻率，更好地發(fā)揮小泵效率，提高節(jié)能效果;
8、在系統(tǒng)中不配置小泵的情況下，用戶(hù)可以選擇是否停止變量泵，提高節(jié)能效果;
9、可選擇的變頻器停機(jī)操作方式，更好地防止水錘效應(yīng);
10、完備的休眠功能，休眠過(guò)程中可根據(jù)壓力下降程度及時(shí)補(bǔ)壓;
11、帶背光液晶漢字顯示，參數(shù)全部中文化，人機(jī)界面友好。采用鍵盤(pán)顯示面板和主機(jī)分體結(jié)構(gòu)，便于安裝，主機(jī)采用DIN35導(dǎo)軌安裝;
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