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一、江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 管網供水能力和取水流量的限定

1.1江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 管網能力的限制條件

為了限制江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 超過管網能力取水而使管網壓力下降，一些城市在“試用”、“準用”或“技術要求”等文件中，提出了各種限制條件，例如：

●市政管網管徑為300mm時吸水管管徑不大于100mm(管徑限制)。

●直接加壓設備吸水管流速大于1.5m/S(流速限制)。

●單套設備的額定供水量不得大于32 m3/d(裝機容量限制)。

●供水小區總建筑面積大得大于20萬㎡(建筑面積限制)。

●利用管網壓力不得大于0.12MPa(取水管路壓降限制)。

●水泵吸入口壓力低于0.2MPa時自動停泵(水泵吸水口壓力限制)。

●管網壓力應大于或等于0.22MPa(管網壓力限制)。

●使用該設備對自來水管網串接處產生的壓降應小于0.01～0.02 MPa(管網壓降限制)。

●市政供水管網口徑應大于或等于DN300，樓前供水干管管徑應大于DN150(管網管徑限制)。

江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 諸多的限制條件體現了管網方面對直接供水技術應用的謹慎態度和對直接裝泵抽水的重重顧慮，這是可以理解的。但限制條件的保守、繁復﹑相互矛盾﹑缺乏依據或難以計算和預測時，會使設計者無法下手設計，設備投入使用前，用戶無法明確得知該設備是否會被違規禁用，或在有條件使用者無法實施，顯然不利于該項技術的推廣應用。

長沙中贏供水設備有限公司

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江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理站

下面對某廠的供水系統做一介紹 

根據供水系統的實際裝機情況我們在供水系統各裝二套傳動風機水泵型S變頻調速控制柜，其中1#變頻柜供兩臺55KW水泵切換(循環)使用;2#變頻柜供兩臺93KW水泵切換(循環)使用，兩套變頻調速控制柜共用一套自動控制系統及中央電腦監控系統(工控機)(如圖二所示)

(1) 系統控制

整個系統控制信號，包括壓力設定信號，工頻和變頻故障信號處理，水位故障檢測處理均由主控PLC或監控電腦設定，上位機監控系統主要通過中央電腦監控系統(工控機)完成對工藝流程參數的檢測、各機組的協調控制以及數據的處理、分析等任務，下位機PLC主要完成數據采集，現場設備的控制及連鎖等功能。 對于整個系統的運行信號進行綜合，尤其是當出現故障狀態時的系統處理操作，是整個系統的核心控制部分。

(2) 變頻器內部控制

變頻器內部控制及功能，主要是指變頻器內部PID功能模塊，內部PID功能使現場技術員設置和調試方便，相對于原來的硬件PID板控制，省去了硬件維護需要，節省了成本。主控環節的壓力設定信號與系統壓力信號反饋形成閉環以維持管網恒定壓力(簡稱閉環控制)。變頻器還具有休眠功能，內置RS485或RS232通訊接口，采用聯機控制。

(3) 電機控制

本方案的控制方式將按恒壓供水系統的通用自動功能進行設計。

變頻節能系統是在保留原有工頻系統的基礎上加裝的，(SD-YP)風機水泵型變頻器本身就還具有工頻、變頻轉換功能，變頻節能系統的聯動控制功能與原工頻系統的聯動控制功能相同，變頻節能系統與原工頻系統之間要設置聯鎖以確保系統工作安全。

(4)系統執行控制

用壓力傳感器對供水系統母管(供水管道)出口的水壓進行采樣，轉換成電量信號后送至PID控制器，控制器將該信號與設定值進行比較運算后輸出一類比信號(一般為4—20MA、0—10V)給變頻器，變頻器根據該類比信號決定其輸出頻率，改變水泵轉速并調節供水壓力(供水量)以達到恒壓供水的目的(如圖三所示)。

(5)PLC硬件設計

PLC選用天津羅升公司的豐煒PLC-VB系列產品,水泵M1、M2、M3、M4、可變頻運行，也可工頻運行，需要PLC的四個輸出信號控制，變頻器的運行與關斷全由PLC的一個輸出信號控制，變頻器極限頻率的檢測信號占用PLC的一個輸入點，設定水壓的上、下限壓力值，當管網壓力處于上、下限位置時，傳感器分別輸出頻率檢測信號進入PLC的兩個輸入點，與變頻器一起實現。保證管網的壓力平穩。

三.江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 的保障

供水系統的變頻節能系統在實際使用中要考慮水泵的轉速與揚程的平方成正比的關系，以及水泵的轉速與管損平方成正比的關系;在水泵的揚程隨轉速的降低而降低的同時管道損失也在降低，因此，系統對水泵揚程的實際需求一樣要降低;而通過設定變頻器下限頻率的方法又可保證系統對水泵揚程的最低需求。供水壓力的穩定和調節量可以通過PID參數的調整。當供水需求量減少時，管道壓力逐漸升高，內部PID調節器輸出頻率降低，當變頻器輸出頻率低至0HZ時，而管道在一設定時間內還高于設定壓力，變頻器切斷當前變頻控制泵，轉而控制下一個原工頻控制泵，變頻器在水泵控制轉換過程中，逐漸輪換使用水泵，使每個水泵的利用率均等，增加系統、管道壓力的穩定性和可靠性。

四.江西萍鄉無負壓主水管變頻節能設備工作原理 的特點

1.穩定整個系統的正常運行，抗干擾能力強;

2.實現了電機的軟啟動，延長了設備的使用壽命，避免了對電網的沖擊;

3.內置PID功能，可接受多種給定、反遺信號;

4.具有節電、市電和停止三位鎖定開關，便于轉換及管理;

5.保護功能完善，可遠程控制;

6.操作簡單，具有鍵盤鎖定功能，防止誤操作;

7.超靜音優化設計，降低電機噪聲;

8.高效節能，投資回收快，環保效果顯著,可實現節電20%～40%。

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