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紫日变频在恒压供水控制系统的应用
一、概述
恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式。供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用,利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合,构成控制系统,调节水泵的输出流量,实现恒压供水。该技术以在供水行业普及。
二、紫日ZVF9-P变频器在恒压供水控制系统的基本控制策略
采用电动机调速装置作为控制系统,进行优化控制泵组的调速运行,并自动调整泵组的运行台数,完成供水压力的闭环控制,在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。系统的控制目标是泵站总管的出水压力,系统设定的给水压力值与反馈的总管压力实际值进行比较,其差值经过运算处理后,发出控制指令,控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速,从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上
三、紫日ZVF9-P变频器在恒压供水系统工作原理
ZVF9-P系列变频器内置的PID控制器通过控制对象的传感器等检测到的物理量(反馈量),将其与系统目标值进行比较。如有偏差,则通过PID调节的作用使偏差为零。即是为了使反馈量与目标值保持一致的常用过程控制方法,系统结构如下图:
四、改造后设备的优点:
1.恒压供水技术因采用变频器改变电动机电源频率,而达到调节水泵转速改变水泵出口压力,比靠调节阀门的控制水泵出口压力的方式,具有降低管道阻力大大减少截流损失的效能。
2.由于变量泵工作在变频工况,在其出口流量小于额定流量时,泵转速降低,减少了轴承的磨损和发热,延长泵和电动机的机械使用寿命。
3.因实现恒压自动控制,不需要操作人员频繁操作,降低了人员的劳动强度,节省了人力。
4.水泵电动机采用软起动方式,按设定的加速时间加速,避免电动机启动时的电流冲击,对电网电压造成波动的影响,同时也避免了电动机突然加速造成水泵系统的喘振。
5.由于变量泵工作在变频工作状态,在其运行过程中其转速是由外供水量决定的,故系统在运行过程中可节约可观的电能,其经济效益是十分明显的。由于其节电效果明显,所以系统具有收回投资快,而长期受益,其产生的社会效益也是非常巨大。
五、应用范围
1. 该系统既可用于生产、生活用水,亦可用于热水供应,恒压喷淋等系统。
a. 可广泛用于工业企业、生活、生产供水系统及企业自备并改造工程,自来水厂、生活小区及消防供水系统。
b. 可用于各种场合的恒压、变压、冷却水和循环供水系统。
c. 可用于污水泵站、污水处理及污水提升系统。
d. 可用于农业排灌、园林喷淋、水景和音乐喷泉系统。
e. 可用于宾馆、大型公共建筑供水及消防系统。
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