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用戶用水的多少是常常變動的，因此供水不足或供水過剩的情況(Condition)時有發(fā)生。變頻供水設(shè)備是一種直接與市政管網(wǎng)相連，而不會對市政管網(wǎng)產(chǎn)生影響的成套供水設(shè)備。該設(shè)備在ZBH變頻恒壓的基礎(chǔ)上，將市政管網(wǎng)壓力和提升水泵的壓力進(jìn)行疊加，使生活供水更加節(jié)能和環(huán)保，是傳統(tǒng)二次供水理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時供水也多，用水少時供水也少，從而提高了供水的質(zhì)量。 變頻供水設(shè)備對于某些工業(yè)或特殊用戶是非常重要的。例如在某些生產(chǎn)(Produce)過程中，若自來水供水因故壓力不足或短時斷水，可能影響(influence)產(chǎn)品質(zhì)量(Quality)，嚴(yán)重時使產(chǎn)品報廢和設(shè)備損壞。又如發(fā)生火災(zāi)時，若供水壓力不足或或無水供應(yīng)，不能迅速滅火，可能引起重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。所以，某些用水區(qū)采用變頻供水設(shè)備，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會意義。 隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻（zhēn)完善，以變頻調(diào)速為核心的智能變頻供水設(shè)備取代了以往高位水箱（組成部分：高水箱、存水箱、低水箱）和壓力罐等供水設(shè)備，起動平穩(wěn)，起動電流(Electron flow)可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動時對電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長泵和閥門(功能：截止、導(dǎo)流、穩(wěn)壓、分流等)等東西的使用的時長；可以消除起動和停機(jī)時的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定安全的運(yùn)行性能、簡單方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，最終達(dá)到高效率的運(yùn)行目的。 2、變頻供水設(shè)備變頻應(yīng)用方式 通常在同一路供水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺常用泵，供水量大時多臺泵全開，供水量小時開一臺或兩臺。在采用變頻（frequency conversion)恒壓供水設(shè)備進(jìn)行恒壓供水時，就用兩種方式，其一是所有水泵（water pump）配用一臺變頻器；其二是每臺水泵配用一臺變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號，通過(tōng guò)PID運(yùn)算自動調(diào)整變頻器輸出頻率(frequency)，改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速，最終達(dá)到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個閉環(huán)回路，較簡單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來的發(fā)展方向，我公司開發(fā)NKL-A系列變頻恒壓供水設(shè)備系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)馬達(dá)的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動多馬達(dá)的系統(tǒng)。 3、變頻（frequency conversion)供水設(shè)備(shèbèi)PID控制原理 根據(jù)反饋原理：要想維持一個物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制（control)的系統(tǒng)特性是非線性、大慣性的系統(tǒng)，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動較大時使用模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時采用PID來保持靜態(tài)精度。這通過PLC加智能儀表可時現(xiàn)該算法，同時對PLC的編程來時現(xiàn)泵的工頻與變頻（frequency conversion)之間的切換。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價也不高。 變頻（frequency conversion)供水設(shè)備(shèbèi)要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來實(shí)現(xiàn)對控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。 4、變頻（frequency conversion)供水設(shè)備變頻控制原理 用變頻調(diào)速來實(shí)現(xiàn)恒壓供水，與用調(diào)節(jié)閥門來實(shí)現(xiàn)恒壓供水相比，節(jié)能效果十分顯著（striking）（可根據(jù)具體情況計算出來）。其優(yōu)點(diǎn)是： A、 起動平衡，起動電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動時對電網(wǎng)的沖擊； B、 由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可增加泵和閥門等的使用壽命； C、 可以消除起動和停機(jī)時的水錘（又稱水擊）效應(yīng)； 一般地說，當(dāng)由一臺變頻器控制一臺電動機(jī)時，只需使變頻器的配用電動機(jī)容量與實(shí)際電動機(jī)容量相符即可。變頻供水設(shè)備對于用水流量經(jīng)常變化的場合，采用調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速供水，可以做到無節(jié)流損耗，其節(jié)能效果大大優(yōu)于其它供水方式，是一種公認(rèn)的、十分有效的節(jié)能措施。當(dāng)一臺變頻器同時控制兩臺電動機(jī)時，原則上變頻器的配用電動機(jī)容量應(yīng)等于兩臺電動機(jī)的容量之和。但如在高峰負(fù)載時的用水量比兩臺水泵（water pump）全速供水量相差很多時，可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。 雖然水泵在低速運(yùn)行時，電動機(jī)的工作電流(Electron flow)較小。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時，電動機(jī)將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過電動機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動機(jī)過熱。因此，電動機(jī)的熱保護(hù)是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來的溫升，變頻（frequency conversion)器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來進(jìn)行電動機(jī)的熱保護(hù)。 在主要功能預(yù)置方面，最高頻率應(yīng)以電動機(jī)的額定頻率為變頻器的最高工作頻率。變頻供水設(shè)備對于用水流量經(jīng)常變化的場合，采用調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速供水，可以做到無節(jié)流損耗，其節(jié)能效果大大優(yōu)于其它供水方式，是一種公認(rèn)的、十分有效的節(jié)能措施。升、降速時間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況(Condition)下，升、降速時間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動態(tài)響應(yīng)過程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時，只要在預(yù)置時設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時間將自動失效。 |
