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恒壓供水系統及其設計選型

2019-01-04 16:43:36 今日特马结果 閱讀

常用供水工藝:

水箱/水塔供水:重力供水。

特點:供水壓力比例恒定,有儲水;

缺點:要建水塔或水箱,面積大,不美觀等。

氣壓供水:管道加壓。

特點:靈活,建設快,無污染,改變壓力罐,壓力來改變供水壓力;

缺點:需要壓力罐,投資大,壓力變化大,運行效率低,能耗大。

壓力水罐供水:

    潛水泵打水到水罐,加壓,進行供水。

變頻恒壓供水:

恒壓要求:随供用水量等參數變化,保持供水壓力不變;恒壓供水控制系統構成:變頻器,PLC,電控器件。

主要應用場合:高層建築,居民小區,企事業等用水,工業需要恒壓供水,冷卻水循環,熱力水循環,鍋爐補水等。

中央空調系統,自來水廠增壓系統,農田灌溉,污水處理,人造噴泉,各種流體恒壓控制系統。

水泵機械特性:

水泵供水基本模型及參數:

流量,m3/S;揚程,M;全揚程,M;實際揚程,M;損失揚程,M;管阻;壓力。

供水系統特性:

管阻特性:流量越大,揚程越大,曲線1;

揚程特性:流量越大,系統揚程越小,曲線2;

系統工作點:

揚程曲線和管阻曲線的交點,供水工作點,A;

閥門開度100%,轉速100%,額定工作點,自然工作點;

供水功率:PG=CPHTQ

Cp為比例常數;

供水系統的額定功率與面積ODAG成正比。

節能原理:

調節流量:

閥門控制法:泵供水能力不變,改變管阻力來改變供水量;管阻特性随閥門開度改變而改變,揚程特性不變。流量從QAQB,管阻曲線從23,供水功率與面積OEBF正比。

轉速控制法:改變泵的揚程來适應用戶對流量的要求;

泵轉速改變,揚程特性改變,管阻特性不變。

流量從QAQB,管阻曲線從14,供水功率與面積OECH正比。

節能理解:供水功率的比較;

節約的功率與HCBF成正比。

泵的工作效率的比較:Y=C1(Q/N)-C2(Q/N)

C1、C2為常數。

電動機效率的比較:裕量大,效率和功率低;低頻低壓,提高效率。深圳排污泵,深圳恒壓供水設備

根據水泵流量Q,揚程H,功率P和轉速N之間的關系:

Q1/Q2=n1/n2;

H1/H2=(n1/n2)2;

P1/P2=(n1/n2)3

可知:流量Q與轉速N的一次方成正比;揚程H與與轉速N成平方比;而功率P與轉速N成立方比。

若轉速下降20%,則軸功率對應下降49%,由此可見,采用變頻調速可以大幅降低電機的電耗。

變頻調速恒壓供水系統:

恒壓供水的目的:滿足用戶對流量的需求。流量為供水系統的基本控制對象;管道供水壓力,作為控制流量大小的參變量;利用變頻器内部PID調節壓力。

多台水泵變頻調速時的切換控制:

多台水泵同時供水,多用多開,少用少開:1控1;2控3;2控4;3控5;1控X。深圳噴泉水泵,深圳QSP噴泉水泵

1控X切換過程分析:

電磁過渡過程:發電狀态。

定子繞組電動勢在不同時刻的計算數據,如下表:

拖動系統制動過程:

自由制動轉速,Nt=NMNe^(-T/tM),tM機械時間常數

不同機械tM差别很大,水泵tM≥0.7~1s。

切換注意事項:

一般,電機切換時的轉速不低于額定轉速的80%;

避免切換沖擊電流;

切換接觸器觸點電流加大,1.5~2.5倍。

水箱水位控制:

水箱水位控制:水面(或液面)的位置限制在一定範圍内的控制。

應用場合:水塔供水;鍋爐或其他水位或液面控制;

水塔供水:水面(或液面)的位置限制在一定範圍内的控制。

當水位低于下限時LL時,啟動水泵;當水位高于LH時,停水泵,每次啟動都是提供一定容積的水。

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