恒壓供水系統(tǒng)

1、1內(nèi)部資料恒壓供水系統(tǒng)2內(nèi)部資料常用供水工藝傳統(tǒng)供水方式傳統(tǒng)供水方式n水箱水箱/水塔供水：重力供水水塔供水：重力供水特點：供水壓力比例恒定，有儲水特點：供水壓力比例恒定，有儲水缺點：要建水塔或水箱，面積大，不美觀等缺點：要建水塔或水箱，面積大，不美觀等n氣壓供水：管道加壓氣壓供水：管道加壓特點：靈活，建設(shè)快，無污染，改變壓力罐特點：靈活，建設(shè)快，無污染，改變壓力罐 壓力來改變供水壓力壓力來改變供水壓力缺點：需要壓力罐，投資大，壓力變化大，缺點：需要壓力罐，投資大，壓力變化大， 運行效率低，能耗大運行效率低，能耗大n壓力水罐供水：壓力水罐供水：潛水泵打水到水罐，加壓，進行供水潛水泵打水到水罐，加

2、壓，進行供水恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合3內(nèi)部資料恒壓供水變頻恒壓供水變頻恒壓供水n恒壓要求：恒壓要求：隨供用水量等參數(shù)變化，保持供水壓力不變隨供用水量等參數(shù)變化，保持供水壓力不變n恒壓供水控制系統(tǒng)構(gòu)成恒壓供水控制系統(tǒng)構(gòu)成n變頻器變頻器nPLCn電控器件電控器件n主要應(yīng)用場合主要應(yīng)用場合n高層建筑，居民小區(qū)，企事業(yè)等用水高層建筑，居民小區(qū)，企事業(yè)等用水n工業(yè)需要恒壓供水，冷卻水循環(huán)，熱力水循環(huán)，鍋爐工業(yè)需要恒壓供水，冷卻水循環(huán)，熱力水循環(huán)，鍋爐補水等補水等n中央空調(diào)系統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)n自來水廠增壓系統(tǒng)自來水廠增壓系統(tǒng)

3、n農(nóng)田灌溉，污水處理，人造噴泉農(nóng)田灌溉，污水處理，人造噴泉n各種流體恒壓控制系統(tǒng)各種流體恒壓控制系統(tǒng)恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合4內(nèi)部資料恒壓供水變頻恒壓供水優(yōu)點變頻恒壓供水優(yōu)點n高效節(jié)能高效節(jié)能n占地面積小，投入小，效率高占地面積小，投入小，效率高n配置靈活，自動化程度高，功能齊全，配置靈活，自動化程度高，功能齊全，靈活可靠靈活可靠n運行合理，平均轉(zhuǎn)速下降，軸上扭矩運行合理，平均轉(zhuǎn)速下降，軸上扭矩和摩擦減少，提高水泵壽命和摩擦減少，提高水泵壽命n實現(xiàn)水泵的軟起和軟停，消除水錘效實現(xiàn)水泵的軟起和軟停，消除水錘效應(yīng)應(yīng)

4、n操作簡便，省時省力操作簡便，省時省力恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合5內(nèi)部資料水泵機械特性n水泵供水基本模型及參數(shù)水泵供水基本模型及參數(shù)n流量，流量，M3/Sn揚程揚程,Mn全揚程全揚程,Mn實際揚程實際揚程,Mn損失揚程損失揚程,Mn管阻管阻n壓力壓力恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合水面水泵壓力表生活小區(qū)實際揚程6內(nèi)部資料水泵機械特性n供水系統(tǒng)特性供水系統(tǒng)特性n管阻特性：流量越大，揚管阻特性：流量越大，揚程越大，曲線程越大，曲線1n揚程特性

5、：流量越大，系揚程特性：流量越大，系統(tǒng)揚程越小，曲線統(tǒng)揚程越小，曲線2n系統(tǒng)工作點系統(tǒng)工作點n揚程曲線和管阻曲線的交揚程曲線和管阻曲線的交點，供水工作點，點，供水工作點，An閥門開度閥門開度100%，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速100%，額定工作點，自，額定工作點，自然工作點然工作點n供水功率：供水功率：PG=CPHTQCp為比例常數(shù)為比例常數(shù)供水系統(tǒng)的額定功率與面供水系統(tǒng)的額定功率與面積積ODAG成正比成正比恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合HQ21AODGQAHTAA7內(nèi)部資料節(jié)能原理調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)流量n閥門控制法閥門控制法n泵供水能力

6、不變，改變管阻力來改變泵供水能力不變，改變管阻力來改變供水量；供水量；n管阻特性隨閥門開度改變而改變，揚管阻特性隨閥門開度改變而改變，揚程特性不變。程特性不變。n流量從流量從QAQB，管阻曲線從，管阻曲線從23，供水功率與面積供水功率與面積OEBF正比。正比。n轉(zhuǎn)速控制法轉(zhuǎn)速控制法n改變泵的揚程來適應(yīng)用戶對流量的要改變泵的揚程來適應(yīng)用戶對流量的要求；求；n泵轉(zhuǎn)速改變，揚程特性改變，管阻特泵轉(zhuǎn)速改變，揚程特性改變，管阻特性不變。性不變。n流量從流量從QAQB，管阻曲線從，管阻曲線從14，供水功率與面積供水功率與面積OECH正比。正比。n節(jié)能理解節(jié)能理解n供水功率的比較供水功率的比較節(jié)約的功率與節(jié)

7、約的功率與HCBF成正比成正比n泵的工作效率的比較泵的工作效率的比較Y=C1(Q/N)-C2(Q/N)C1、C2為常數(shù)為常數(shù)n電動機效率的比較電動機效率的比較裕量大，效率和功率低；裕量大，效率和功率低；低頻低壓，提高效率低頻低壓，提高效率恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合HQAODGQAQBHTCHTBHTA2143FBEHC8內(nèi)部資料節(jié)能原理n根據(jù)水泵流量根據(jù)水泵流量Q，揚程，揚程H，功率，功率P和轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速N之間之間的關(guān)系：的關(guān)系：Q1/Q2n1/n2; H1/H2(n1/n2)2;P1/P2(n1/n2)3可知：流

8、量可知：流量Q與轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比；揚程的一次方成正比；揚程H與與轉(zhuǎn)速與與轉(zhuǎn)速N成平方比；而功率成平方比；而功率P與轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速N成立方成立方比。比。n若轉(zhuǎn)速下降若轉(zhuǎn)速下降20%，則軸功率對應(yīng)下降，則軸功率對應(yīng)下降49%，由，由此可見，采用變頻調(diào)速可以大幅降低電機的電此可見，采用變頻調(diào)速可以大幅降低電機的電耗。耗。恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合9內(nèi)部資料變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)n恒壓供水的目的恒壓供水的目的n滿足用戶對流量的需求。流量為滿足用戶對流量的需求。流量為供水系統(tǒng)的基本控制對象供水系統(tǒng)的基本控制對象n管道供

9、水壓力，作為控制流量大管道供水壓力，作為控制流量大小的參變量小的參變量n利用變頻器內(nèi)部利用變頻器內(nèi)部PID調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)壓力恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合10內(nèi)部資料變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)n多臺水泵變頻調(diào)速時的切換控制多臺水泵變頻調(diào)速時的切換控制多臺水泵同時供水，多用多開，少用少開多臺水泵同時供水，多用多開，少用少開n1控控1n2控控3n2控控4n3控控5n1控控X恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合11內(nèi)部資料變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)1控控X切換過程分

10、析切換過程分析n電磁過渡過程：發(fā)電狀態(tài)電磁過渡過程：發(fā)電狀態(tài) 定子繞組電動勢在不同時刻的計算數(shù)據(jù)，如下表：定子繞組電動勢在不同時刻的計算數(shù)據(jù)，如下表：恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合計算時間計算時間（s）0.10.21.02.03.0E/E0(%)84.6%54.9%18.9%3.57%0.07%n拖動系統(tǒng)制動過程拖動系統(tǒng)制動過程n自由制動轉(zhuǎn)速，自由制動轉(zhuǎn)速，Nt=NMNe(-T/tM)，tM機械時間常數(shù)機械時間常數(shù)n不同機械不同機械tM差別很大，水泵差別很大，水泵tM0.71sn切換注意事項切換注意事項n一般，電機切

11、換時的轉(zhuǎn)速不低于額定轉(zhuǎn)速的一般，電機切換時的轉(zhuǎn)速不低于額定轉(zhuǎn)速的80%；n避免切換沖擊電流避免切換沖擊電流n切換接觸器觸點電流加大，切換接觸器觸點電流加大，1.52.5倍倍12內(nèi)部資料水箱水位控制水箱水位控制1.水箱水位控制水箱水位控制n水面（或液面）的位置限制在一定范圍內(nèi)的控制。水面（或液面）的位置限制在一定范圍內(nèi)的控制。n應(yīng)用場合：應(yīng)用場合：水塔供水；水塔供水；鍋爐或其他水位或液面控制；鍋爐或其他水位或液面控制；2.水塔供水水塔供水n水面（或液面）的位置限制在一定范圍內(nèi)的控制。水面（或液面）的位置限制在一定范圍內(nèi)的控制。恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整

12、體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合 當(dāng)水位低于下限時當(dāng)水位低于下限時LL時，啟動水泵；當(dāng)水時，啟動水泵；當(dāng)水位高于位高于LH時，停水泵，時，停水泵，每次啟動都是提供一定每次啟動都是提供一定容積的水。容積的水。13內(nèi)部資料水箱水位控制水箱水位控制水箱水位控制節(jié)能分析水箱水位控制節(jié)能分析1.分析依據(jù)：分析依據(jù)：不同轉(zhuǎn)速下，提供相同容積的水作為比較的基礎(chǔ)不同轉(zhuǎn)速下，提供相同容積的水作為比較的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速N1,流量流量Q1,提供容積提供容積V所需時間所需時間t1；轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速N2,流量流量Q2,提供容積提供容積V所需時間所需時間t2；那么，那么，V=Q1*t1=Q2*t22.節(jié)能舉例：節(jié)能舉例：n額定

13、轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速n1=nN下，以額定流量供容積下，以額定流量供容積V所需時間所需時間t1=1h，那么消耗電功率為額定功率，消耗的電能為那么消耗電功率為額定功率，消耗的電能為W1=P1*1;n轉(zhuǎn)速下降為轉(zhuǎn)速下降為n2=0.8nN下，那么供水流量下，那么供水流量Q2=0.8Q1,供容供容積積V所需時間所需時間t2=t1/0.8=1.25h，那么消耗電功率，那么消耗電功率P2=0.83*P1=0.512P1，供容積，供容積V的水消耗的電能為的水消耗的電能為W2=P2*1.25=0.512P1*1.25=0.64W1那么，兩者比較節(jié)能為那么，兩者比較節(jié)能為36%恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水

14、泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合14內(nèi)部資料中央空調(diào)變頻調(diào)速中央空調(diào)變頻調(diào)速中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成1.冷凍水循環(huán)系統(tǒng)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)2.冷卻水循環(huán)系統(tǒng)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)n水泵的轉(zhuǎn)速只改變流量，與揚程無關(guān)。水泵的轉(zhuǎn)速只改變流量，與揚程無關(guān)。n流量與轉(zhuǎn)速成正比，水泵功率與轉(zhuǎn)速的二次方成正比流量與轉(zhuǎn)速成正比，水泵功率與轉(zhuǎn)速的二次方成正比恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合15內(nèi)部資料中央空調(diào)變頻調(diào)速中央空調(diào)變頻調(diào)速冷凍水循環(huán)系統(tǒng)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)n壓差控制壓差控制以壓差作為控制依據(jù)，保證最高樓層的

15、冷凍水足夠的以壓差作為控制依據(jù)，保證最高樓層的冷凍水足夠的壓力壓力n溫度或溫差控制溫度或溫差控制 保證房間的溫度保證房間的溫度n綜合控制綜合控制n壓差為主，溫度為輔壓差為主，溫度為輔n溫度為主，壓差為輔溫度為主，壓差為輔恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合16內(nèi)部資料典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)恒壓供水狀況恒壓供水狀況水泵機械特性及節(jié)能水泵機械特性及節(jié)能原理原理整體解決方案整體解決方案應(yīng)用場合應(yīng)用場合17內(nèi)部資料恒壓供水系統(tǒng)應(yīng)用場合n可廣泛用于工業(yè)企業(yè)、生活、生產(chǎn)供水系統(tǒng)及企業(yè)自備可廣泛用于工業(yè)企業(yè)、生活、生產(chǎn)供水系統(tǒng)及企業(yè)自備并改造工程，自來水廠、生活小區(qū)及消防供水系統(tǒng)。并改造工程，自來水廠、生活小區(qū)及消防供水系統(tǒng)。 n可用于各種場合的恒壓、變壓、冷卻水和循環(huán)供水系統(tǒng)?？捎糜诟鞣N場合的恒壓、變壓、冷卻水和循環(huán)供水系統(tǒng)。 n可用于污水泵站、污水處