变频调速泵在消防和生活给水系统应用的探讨

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消防给水泵的控制实验报告

消防给水泵的控制实验报告

消防给水泵的控制实验报告为了确保消防系统的正常运行,给水泵的控制是至关重要的一环。

本实验旨在探究消防给水泵的控制原理及其在实际应用中的表现。

通过对给水泵运行状态的监测和控制,可以有效地提高消防系统的可靠性和灵活性。

一、实验目的本实验旨在探究消防给水泵的控制原理及其在实际应用中的表现,通过对给水泵运行状态的监测和控制,提高消防系统的可靠性和灵活性。

二、实验内容1. 消防给水泵的控制原理给水泵的控制原理主要包括启停控制、频率调速控制和压力控制。

启停控制是通过控制电磁接触器或软启动器实现给水泵的启停操作;频率调速控制是通过调节变频器的输出频率来控制给水泵的转速;压力控制是通过监测管网压力并自动调节给水泵的运行状态,以保持管网压力稳定。

2. 消防给水泵的控制实验在实验中,通过搭建模拟消防给水泵系统,模拟消防水压、水流等参数,进行给水泵的启停控制、频率调速控制和压力控制实验。

通过实验数据的采集和分析,评估不同控制方式对系统运行的影响,验证控制方案的有效性。

三、实验结果1. 启停控制实验结果显示,通过控制电磁接触器或软启动器,可以实现给水泵的准确启停操作,保证系统的正常运行。

2. 频率调速控制实验结果表明,通过调节变频器的输出频率,可以实现给水泵的精确调速,提高系统的灵活性和节能性。

3. 压力控制实验结果显示,通过监测管网压力并自动调节给水泵的运行状态,可以有效地维持管网压力稳定,确保消防系统的正常运行。

四、实验结论通过本实验,我们深入了解了消防给水泵的控制原理及其在实际应用中的表现。

合理的控制方案可以提高消防系统的可靠性和灵活性,确保系统在紧急情况下的快速响应和稳定运行。

消防给水泵的控制是消防系统中至关重要的一环,需要高度重视和科学设计。

消防给水泵的控制实验为我们提供了宝贵的实践经验和理论指导,对于提高消防系统的运行效率和安全性具有重要意义。

希望通过不断的研究和实践,能够进一步完善消防给水泵的控制技术,为消防工作的顺利开展提供有力支持。

变频调速供水设备在建筑给水系统中的应用

变频调速供水设备在建筑给水系统中的应用

定系 统 配 置 水 泵 的 台 数。如 该 功 率 较 小 ( ≤ 75W)可 配置 2台水 泵 一 用 一 备 , .k , 当小 流 量 供 水 时水泵 仍 在 高效 段 附 近工 作 , 率仍 较 高 。如 该 功 效 率较 大 ( 5W)不宜 采用 上述 配置方 案 , >1k , 因为 当小 流量供水时水 泵远 离 高效段 工 作 , 率 较低 , 效 电耗 极 大, 而宜采用二用 或多用一 备的多 台主泵 配置方案 。 ( )全变频 主泵 +变 频副 泵型 2
如何确定系统设计流量 , 可通过 以下分析得出结论 。
以某 住宅 小 区为例 : 总户 数 Ⅳ, 均 4 0人 , 户 . 每 人最 高 日用水 量 30 , 0 L 时变化 系数 20根 据建 筑 用 .,
4 5
和供水 扬程这 两 个参 数 确 定单 台水 泵 功率 , 后 确 然
变频 调 速供水 技术 是在 8 O年代 逐 渐发 展 起来 了供 水新 技术 , 其核 心 部 件是 交 流 变频 器 和 可 编程 控制 器 , 原理 是 变频 器 根据 管 网 需要 供 水量 的 变 其 化 , 级 调 节 水 泵 电机 的转 速 以调 节 输 出流 量 , 无 并 保证 管 网 压力 恒 定 。 由于 水 泵 的轴 功 率 与 转 速 的 三次 方成 正 比 , 因而变 速 调节 流 量 在 提高 效 率 和 节 能方 面 是 最 为 经 济 合 理 的 。设 备 可 提 供 具 有 强 大 功 能 的 人 机 界 面 , 调 整 、 变 供 水 系 统 的 各 种 参 能 改 数 以适应 不 同的 工况 要 求 , 这样 可 大 大提 高 建 筑 的 智 能化 水平 。另 外 , 可 取 代 传 统 的 水 塔 、 位 水 它 高 池供 水 , 免 二 次 污 染 。 时下 , 地 产 开 发 商 都 在 避 房 追求 开 发“ 态” 目, 用 变 频调 速 供 水设 备 亦 可 生 项 采 算 是一 项重要 指标 。 变频调 速 供 水 设 备 有单 独 的生 活 恒 压 供 水 系 统 、 防恒 压 供 水 系统 , 可将 两 者 相 结 合 。在 实 消 亦 际工程 中 , 根据 建 筑功 能 和 高度 、 目规 模 、 房 应 项 泵 面积 等综合 因素选 用不 同的供水 系统 。

基于变频调速技术在水泵控制系统中的应用

基于变频调速技术在水泵控制系统中的应用

基于变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要本文介绍了交流变频调速的原理、节能原理及变频调速技术在水泵控制系统中的应用。

应用结果表明,水泵采用变频调速控制,节能效果显著,具有明显的经济效益和社会效益。

关键词变频调速技术;水泵;节能中图分类号tv7 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)26-0181-020 引言在工业生产中,风机和水泵的应用范围非常广泛,其电能消耗和相关设备的节流损失及维护维修费用占到生产成本的7%~25%,是一笔不消的生产费用开支。

随着经济改革的不断深入,节能降耗已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。

而20世纪80年代初发展起来的变频调速技术是一项集现代电力电子技术和计算机技术于一体的高效节能技术,它使得电动机及其拖动负载在无需任何改动的情况下即可按照生产工艺要求调整转速输出,从而降低电动机功耗达到系统高效运行的目的。

目前,变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。

卓越的调速性能、显著的节电效果,改善现有设备的运行工况,提高系统的安全可靠性和设备利用率,延长设备使用寿命等优点随着应用领域的不断扩大而得到充分的体现。

它顺应了工业生产自动化的要求,开创了一个全新的智能电机时代。

1 交流变频调速原理三相异步电动机可用下式表示:式中:n—电动机转速,r/min;n1—电动机的同步转速,r/min;p —磁极对数;f—电源频率,hz;s—转差率。

由上式可以得出,三相异步电动机的调速方法有3种,分别是:变极调速、变转差率调速和变频调速。

但是前两种方法有许多缺点,若变极调速,则调速范围较小,不能实现无级调速;若变转差率调速,低速时转差率大,转差损耗也大,则效率低;若用变频调速,从高速到低速均可保持有限的转差率,因而具有高效率、宽范围和高精度的调速性能。

所以,我们认为交流变频调速是三相异步电动机调速的一种理想方式。

交流异步电动机变频调速可以分为两大类:交—直—交变频调速与交—交变频调速。

变频调速技术在消防水泵中的应用探讨

变频调速技术在消防水泵中的应用探讨

科技创新导报S T y I2007N O.35Sci e nc e a nd Tec hno l o gy I nn ov at i on H e r al d工程技术科技创新导报调速运行具有节能效果是转动机械本身具有的特性,只要能够根据负荷的需要调节转速就能达到节能的目的,我国常用的调速装置主要有两类,一类是电气类调速装置,另一类是机械类调速装置。

电气类调速装置以其卓越的性能和利于设备改造等特点在实际生产中得到广泛应用,本文主要结合龙凤热电厂燃料分厂的生产实际,介绍变频调速技术在消防水泵中的应用。

1工作原理调速节能的原理已越来越多被广大技术人员所认识,那就是:液体的流量与转速的一次方成正比;压力与转速的二次方成正比;而功率则与转速的三次方成正比。

因此,当系统工艺流程需减小流量而降低转速时,功率则大幅度下降。

例如当流量与转速均降低1/2时,则功率降到原值的(1/2)3=1/8,节省了7/8。

具有很高的节能价值。

1.1变频调速的基本工作原理在变频调速中使用最多的变频调速器是电压型变频调速器,它是由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成(如图1所示)。

在其工作时首先将三相交流电经桥式整流为直流电,脉动的直流电压经平滑滤波后在微处理器的调控下,用逆变器将直流电再逆变为电压和频率可调的三相交流电源,输出到需要调速的电动机上。

由电工原理可知电机的转速与电源频率成正比,通过变频器可任意改变电源输出频率从而任意调节电机转速,实现平滑的无级调速。

1.2自动切换的工作原理下面以两台消防水泵为例,介绍一下自动切换的控制原理,如图2。

1、2号泵的电机与变频器连接,通过调节电机转速控制泵的输出能力。

给定值和反馈值都接到变频器的PID控制器上(以1号泵运行为例),P I D调节器通过调节1号泵的转速(频率)使反馈值跟随给定值,当PID的输出超过了用户设定值之后,变频器自动启动2号泵,当PI D的输出低于用户设定值之后,变频器自动停止1号泵。

建筑生活给水系统相关问题探讨

建筑生活给水系统相关问题探讨
能源环境
建筑生活给水系统相关江大庆
1 6 3 3 1 1
【 摘 要】伴随着建筑科技的发展 , 以及人们生活水准的不 断提升, 现 且设 置高位水箱 不合适的情 况。 2 . 4 利用变频调速 泵供水的给水形式 统的主要 形式, 探 究给水系统的更佳设计和施 工, 对于确保建筑 更具人性 其 优点在于 : 各 区域给 水管 网自成系统 , 不 会相互干 扰 , 给 水安 全 化, 能够更好地服 务于建筑使用者具有十分重要 的现实意义 性 较高 , 不 同区域的 升压设 备可集 中设 置, 方便 日 后的 维修 管理 。 且该 【 关 键 词】现 代建筑 ; 生活给水 系统 ; 主要 方式 ; 设计 注意事 ; 减压 形 式 不需 要水 箱 , 可 节省 空 间。 缺 点 则体 现在 : 上 区给 水泵 的 扬程 较 阀 的应 用 大, 总压 水 线长 , 给 水设备 的费用较 高 , 且维 修较 为复杂 。 因此更适 用 于高层建筑 给水系统 。 我国城市现代建 筑的 高层化倾 向越 来越 明显了, 其建 筑给水 系统是 3 . 现代建筑给水系统在设计中需注意的几个问题 保 障建 筑使用功能 的重要组 成环 节。 与其 它系统 有所不 同的 是, 给 水系 3 . 1 消防. 生活用水的水箱 需分 开 统 并非是 运行于 预先设定环 境当中的, 需要和环 境影 响、 用水需 求相 结 生活用水事 关建筑使用者身体健康 问题, 对 于水质要求是十分严格 合, 即要满 足建筑使 用者不断变化 的用水点 、 用水量 等相应变 量需 求 , 的, 需每 天对其 予以更 新 , 若消 防、 生 活水 箱合建 的话 , 过 大的 贮水 量 不 仅要 求满足使 用者用水量 水压要求 , 还需 使供水系统 的水压 、 水量具 必然增加 循环周期 , 也就 无法满足生活用水需 求标 准, 就 有可能造成 水 备 较高 灵敏 度, 这 无论对满 足使用需 求, 还 是节约水资源 的无谓浪费 均 资源的浪 费, 因此 消防、 生 活用水水 箱应当分开。 是很有 帮助的。 3 . 2 供 水压力不足的问题 1 现 代 建筑 给 水 系统 特点 分析 针对 建筑供 水系统而 言, 压 力是不 容忽视 、 十分重要 的问题 。 若不 随 着建 筑设 计 的不断 发展 , 现代建 筑给 水系统 通常 由如下部 分组 压不足 , 就 必然会 对建 筑使用者用水 造成 影响 。 通常情况下, 若 要解决 成: 引水管 、 升压储水设 备、 水表节点 、 给水 设备和给 水管 网等 。 其 中的 供水系统 压 力问题 , 需 从两个 环节 着手 : 一是增 加供 水系统 的压 力, 二 引水 管和 水表 节点设计 安装 要满 足建 筑 的使用需 求 , 而升 压储 水设备 是减少 供水管 网中的阻力。 但是 采用减少供水管 道阻力方式 进行增压, 则是城 市越来越 多高层建筑不 可或缺的给 水设施 。 常常无法 取得 明显效 果, 因此 只能通过 提升 供水压 力来增压, 这一般有 当前 , 我国大部分 城市的 给水管 网采用 的是低压 制 , 城 市给水管 网 三个常用 的实施方案 : 不 能满 足高层建 筑较 高楼 层的供 水水 压需 求 , 只能通 过升 压设备把 水 是 采用气压给水设 备。 利 用气压来对 给水设备 进行增压 , 主要设 源提升至 适 当压 力, 此 外, 基于建 筑水 压保证、 供水安全、 消 防水 源和水 备为气压罐 , 上水 时, 随着水 的注入 , 气压罐 内水量 上升, 空气压强逐渐 源流量 调节等方面的需 求考虑 , 高层建筑通常应设 置功能 各不 相同的贮 加 大 , 当达 到预 定数值时 , 水泵停止供水 。 建筑使 用者 需要水 时, 气压罐 水池这一重要设备。 内的压 力使水输 送 到使用者 那里 , 同时, 随着 气压罐 内水量减 少, 空气 现代建筑 的用水 设备和卫生器具数 量不断增加 , 用水 量越来越大 , 压力相应 降低 , 当达 到预定 最小 值时, 水泵再 次开启 , 这样 循环往 复就 若管 网布置呈枝状 , 万一发生 断水 故 障影 响范 围就会 很大 。 因此 , 从供 保证了水 的供应 。 但 此方式过 多地 占用建筑空 间, 形成 空间浪费。 水 的可靠 性来说 , 高层建 筑的给 水管 网布置 通常应 呈环状 , 竖直干 管敷 二是增 设增压 泵予以 解决 , 这 种方 法解决 供 水压 力基本没 问题 , 设于专用管 道竖井 内, 而 水平干 管则布置于专用技术 层或 管道层 内。 但 也存在 一定 的弊端 , 如 增压泵工作 时会 产生较大 的噪音, 会给 建筑使 现代 建筑 的给水系统 用水点多, 管路 长, 首先确保 供水 的可靠性与 用者的工作生活 造成一定影响 力, 需要 采取有 效措施 解决 。 通常 的加压 节约性 , 当然 , 供水 系统的水 质保 护和减 震消 声问题也 必须 引起 足够的 泵噪声控 制, 应 从声源 与传播 途径 两方面予以控 制。 首先 , 应选 择转 速 认识 。 总之, 现代建 筑给 水系统的形 式更 复杂, 供水 设备 的类别与数 量 低 、 噪声低的水泵 , 在 源头上 控制其噪声处于尽可能较低范 围内。 其次 , 也更多, 所以 建筑给水 系统 的设计、 施 工技 术水平应 予不断 提升。 应 将泵房 设置于 建筑外 部 , 若不如此 , 即便 采取 隔振措 施 , 水泵噪声依 2 , 现代建筑给水系统主要方式类别 然 可能 对建 筑使用 者产生 影 响 。 再 次, 对水 泵机 组要 采取 隔振 控制 措 2 . 1 直接给水形式 施。 如, 水泵应 采取 橡胶 隔振 、 阻 尼弹簧减 振 , 或是 采用有 针对性 的隔 由于在 直接 给 水形式 中, 建 筑 生活用水 由室外 的给 水管 网直接 供 振 基础 。 对于 进 出水管 和水泵相 接 处, 应使 用弹性 托架 、 支架 等 , 以保 给, 所以形 式最简单 , 给水方式 更经济, 充分地 利用了市政管 网压力, 有 证 通过减振 降噪 措施实现控 制 目 标。 效 节约了能源消耗 。 缺点 则是 : 由于建筑 给水 系统 内部没有贮 备水量 , 结 语 旦市政 管 网停水则建 筑 内中用水立 即中断 。 可见直 接给 水形式 适用于 现代 建筑越 来越 人性化 , 对给 水系统 的要求随 之不断提高 。 因此 , 市政管 网水压 、 水量均 能持续 满足建筑 用水需求 , 且建筑 内部对 给水没 应 对现代 建筑供水系统 如何科学合 理地进行 设计、 施工 , 才能确保建 筑 有特殊要求 的情况。 供水 系统 运用安全、 正常、 高效 。 2 . 2 设 置水箱 . 水 泵的联合M, - p , 形式 这种 给水 形式 的优 点体 现在 : 水泵 可及 时地 为水 箱提 供 水源 , 使 水 箱容积 处于相 对较小 的合理 水平, 加上 水箱 可发挥调 节作用, 万一水 泵 的 出水量 不够稳 定 , 也 能确 保供 水 系统为 建筑 使用 者提 供 持续 、 稳 定、 安 全 的生活用 水 。 该 形式 的缺 点则体 现在 : 系统过于 复杂 , 管理 相 对 麻烦 t 投 资相对 较大 , 则水 箱给水 容易发生 二次污 染 , 对水 质产生不 良影 响 。 该给 水形式 更 适用 于市政 给水 管网的压 力经常低 于建 筑 给不 管网需求水压 的情况 。 2 . 3 气压 给水形式 这 种给水 形式的优 点是 : 给水系统处 于封 闭状 态, 水 质轻 易不会受 参考 文献 到污 染, 具 有一定的贮水 能力; 且 水箱 可设置于建筑 的任一 部位而无 需 【 1 】 陈特 , 王北 艳 .《 谈住 宅建筑 生活给 水排 水 系统设计》 【 J ] . 山西 设 置高位 水箱 。 缺 点则是 : 该给 水形式 的水压 波动 相对较大 。 水 泵平 均 建 筑 , 2 0 1 2 ( 1 5 ) 能 耗过 高、 效率 较 低 , 给 水 的安全 性相 对较 差且 占用空 间。 其适 用于市 【 2 】 田小晶 .《 超 高层住 宅生活给 水 系统优 化设 计》【 J ] . 建筑 设计管 政 管网压力无法满足建 筑给 水管网所需水 压, 建筑 内部用水 不很均匀 , 理, 2 0 1 3 ( 5 )

变频调速技术在水泵控制系统中的应用

变频调速技术在水泵控制系统中的应用

变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要水泵调频是利用调节电机输入电源频率的原理进行调节水泵流量的自动化控制技术,较先前的阀门调节而言,具有节约能源、工作效率高、噪音污染小等特点。

本文在此对变频调速技术在水泵控制中的原理和其应用效益进行了分析和论述。

关键词水泵调频;变频调速技术;水泵控制中图分类号tm921 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)52-0175-01随着社会的进步,工业技术得到了快速的发展,在大多数的工业生产、居民生活过程中,水泵得到了广泛的普及和应用。

在日常的工业生产或者是生活中,水资源的用量一般会根据实际工业、生活应用环境而定,而传统的水泵对水资源的控制基本上都是横流量控制,显然对于大多水企业或者是社区来说都存在着经济、水资源浪费现象。

随着高频电力电子技术的发展,使得电动机及其拖动负载的转速能够根据实际和工作需求的变化而变化,从而有效的降低了能源耗损,目前电频调速技术已经在工业水泵控制中得到了广泛的推广与应用。

1 变频调速原理我们通常使用的水泵电机为三相异步电机,其转速公式为: n = (1-s) ,式中n 为三相电机的转速,f 为电机电源频率,p 为电机磁极对数, s 为转差率。

通过上面的公式可以知道磁极对数、转差率、电源频率这三大因素都能影响到三相电机的转速。

通过实践工作表明,如果通过改变电机磁极对数进行调速,调速范围不太大,不能够有效的进行无极调速;如果采用电机转差率进行调速,可以有效的提高调速范围,但是在低速情况下,转差率比较大,电机的效率比较低;如果采用调节电源频率进行调速,无路是高频到低频,还是从低频到高频都能够保持有限的转差率,电机效率比较高,而且随着电机电源频率的变,化,其调速范围比较广,而且精度比较高。

在实际工作中,我们也采用交流调频技术来调节电机转动速度。

电机变频调速可以分为两种情况,一种是交流转直流,最后直流转交流进行调速,另外一种就是交流直接转交流调速,实际工作中应用比较广泛的是前者。

水泵变频调速的应用及注意事项

水泵变频调速的应用及注意事项

水泵变频调速的应用及注意事项水泵变频调速是一种利用变频器来控制水泵转速的技术,可以根据实际需要对水泵进行调速,从而实现节能、降低噪音、提高运行稳定性等目的。

水泵变频调速广泛应用于工业生产、给排水工程、空调系统等领域。

下面将对水泵变频调速的应用及注意事项详细介绍。

一、水泵变频调速的应用1. 工业生产:在工业生产中,往往需要根据生产工艺的不同需求来调整水泵的转速。

通过使用变频器对水泵进行变频调速,可以根据生产工艺要求,在保证流量和压力的前提下,调整出最佳的运行转速,从而提高生产效率。

2. 给排水工程:在城市给排水工程中,水泵是非常重要的设备之一。

传统的水泵运行方式是通过改变出口阀门的开度来调整流量,然而这种方式造成能耗浪费。

而采用变频器对水泵进行调速,则可以根据流量需求实时调整水泵的转速,提高能耗效率,同时还能减少因长时间低负荷运行而导致的设备寿命缩短问题。

3. 空调系统:空调系统中,水泵常用于供冷或供暖。

根据室内温度的变化,通过使用变频器对水泵进行调速,可以根据需求实时调整水泵的转速,从而实现精确调控室内温度及湿度。

此外,在空调系统中,水泵变频调速还可以通过调整水泵的转速,减少噪音和振动,提高用户的舒适度。

二、水泵变频调速的注意事项1. 选择合适的变频器:在选择水泵变频调速系统时,需要根据水泵的功率和工作特点选择合适的变频器。

变频器的容量不应小于水泵的额定功率,否则可能会造成设备损坏。

2. 频率转换范围:在进行水泵变频调速时,需要注意变频器的频率转换范围,以确保系统能够满足实际的工作需要。

同时,还需考虑变频器的频率输出稳定性,以免频率波动对水泵的运行造成不良影响。

3. 过电流保护:水泵在启动和运行时,会有较大的启动电流和工作电流,因此需要注意变频器是否具备过电流保护功能,以防止设备因过电流而损坏。

4. 维护保养:水泵变频调速系统的维护保养十分重要。

定期检查变频器的工作状态和风扇是否正常运转,保持设备的清洁,及时处理设备故障,以确保系统的正常运行。

变频调速泵在消防中的运用

变频调速泵在消防中的运用

变频调速泵在消防中的运用【摘要】我国城镇化率逐年提高,城市建设高楼林立,随之消防工程建设也越来越受到社会各界的广泛关注。

在当前水消防中变频调速泵技术得到了广泛的应用。

其变频范围较广能够满足不同消防环境下的使用。

本文将对变频调速泵在水消防中的应用进行探讨和分析。

【关键词】变频调速泵;水消防;运用;探析1 变频调速泵概述当前高层建筑不断增多,建筑消防问题成为社会比较关注的问题,变频恒压自动供水由于其优良的性能得到广泛的使用。

自动供水控制系统能够通过压力传感器采集管网承受压力数据,将其转换成可控信号进行自动化的变频控制。

通过这种系统设计能够使变频恒压水系统代替水塔和高层水箱来为建筑水消防提供水源,有效提高建筑消防的效率和质量。

另外变频调速水泵耗电量和电机的转速的立方成正比例的关系,故变频调速水泵能耗较低,节能效果十分明显,变频调速水泵耗电量比普通供水方法至少节省35%。

变频调速水泵结合可编程控制器使用,能够实现水泵的循环变频以及电动机的软启动,延长设备的使用时间,并能够使系统工作的稳定性大大提高。

在消防给水中对稳压泵以及在消防泵巡检时最好采用变频控制,但在消防泵灭火控制中应采用直接启动或降压启动控制方式。

2 变频调速泵在消防中的运用分析2.1 水消防中变频调速泵应用分析通常的消防给水系统之中,消防系统管网主要由增压和稳压泵进行稳压,使消防系统保持消防水压的准备状态,以保证系统能够及时应对突发的火灾。

若建筑物发生火灾时,技术人员启动变频调速消防泵就可以及时提供能够消防用水的压力和水流量的建筑消防用水。

根据我国消防相关规范,水消防工作时间最长情况下以2.5小时为限,系统的消防泵耗能亦需要加以考虑。

消防泵应设有备用泵,备用泵应不小于任一台主消防泵。

由多泵并联恒压供水理论,多泵并联恒压供水,变频调速泵必须是其中最大的一台泵,其余并联泵自动投入或超出是由变频控制器按用水流量变化自动控制的。

如果变频泵故障可能会导致变频器跳闸,使全部消防泵停泵。

变频水泵技术在建筑给水中应用论文

变频水泵技术在建筑给水中应用论文

变频水泵技术在建筑给水中的应用摘要:变频水泵技术在建筑节水节能发挥着重要作用,尤其是绿色环保新型变频给水设备的推广应用,取得一定的社会效益和经济效益。

本文就对变频水泵技术的概念及应用方式进行了分析,研究了变频水泵工作原理及功能,并对变频水泵技术在新产品的应用进行了探讨。

关键词:变频水泵技术建筑给水应用abstract: the frequency conversion water pump water and energy saving technology in architectural plays an important role, especially green environmental protection new frequency conversion water supply, the popularization and application of the equipment, and obtained a certain social benefits and economic benefits. this article is to the concept of variable frequency pump technology and application modes are analyzed, the frequency conversion water pump working principle and function, and the frequency conversion water pump technology in the application of new product were discussed.keywords: frequency conversion technology building water supply pump application中图分类号:u464.138+.1 文献标识码:a 文章编号:前言:随着我过经济的迅猛发展,水资源及能源紧缺成为重要的制约因素,节水节能是我国社会经济持续发展的基本国策。

变频调速技术在恒压节能给水系统上的应用

变频调速技术在恒压节能给水系统上的应用

该 供 水 系 统 装 置 2台 供 水 泵 。 配 套 电 机 电 压 为 3 0 运 行 的 先 后 顺 序 依 次 退 出运 行 , 水 泵 的 损 耗 均 衡 。 其 8 使
投入 1台 或 2台水泵 运行 的基础 上。 过 调节水泵 出 口阀 通
门开 启 度 大 小 来 调 节 供 水 量 及 水 压 , 样 做 一 是 调 节 精 度 这 差 、 压 不 稳 定 , 水 质 量 无 法 保 障 , 需 要 专 人 看 管 ; 一 水 供 且 另 方 面是 水 泵 在 高 能 耗 、 效 率 的 工 况 下 运 行 , 能 浪 费 大 ; 低 电
1 压力传感 器; . 制器 ; . . 2控 3 变频调速 器; . 4 恒速泵控 制 器;. 5 自动 切 换 装 置 ; . 泵 机 组 ; . 阀 ; 6水 7闸 8逆 止 阀
图 1 闭环恒 压变频调速 系统 3 水泵变频调 速恒压节能供 水原理分 析
3 1 水 泵 变 频 调 速 原 理 .
同时, 由于阀门 的强制节流使 泵形成漩 涡冲击 、 产生 强烈的
振 动 和 噪 声 , 响 水 泵 的使 用 寿 命 。 大 维 护 修 理 工 作 量 。 影 增 19 9 8年 我 们 对 该 供 水 系 统 进 行 以“ 压 、 能 ” 目 恒 节 为 标 的 技 术 改 造 。 采 用 闭 环 控 制 变 频 调 速 技 术 、 据 水 压 的 根 变化, 过 改变 水 泵电机 的电 源频率, 节 水泵 的工况。 通 调 进 而 达到恒 压供水和节 能的 目的。
近 些 年 来 , 了 提 高 给 水 系 统 供 水 质 量 、 低 运 行 费 自动 响 应 其 工 作 频 率 满 足 该 时 供 水 管 网 流 量 和 压 力 要 求 。 为 降 用 。 频 调 速 技 术 在 逐 渐 得 到 应 用 。 我 们 对 平 顶 山 市 某 厂 若 用 水 量 减 少 。 变 Ⅱ号 泵 的 工 作 频 率 降 至 频 率 极 限 ( 流 量 输 无 生 活 供 水 系 统 的 技 术 改 造 进 行 了 研 究 与 设 计 。 恒 压 供 水 出)控 制点的压力仍大 于设定值 , 系统 指令 I号泵停机, 其 , 则

浅论变频泵恒压供水在建筑给水系统中的应用

浅论变频泵恒压供水在建筑给水系统中的应用

浅论变频泵恒压供水在建筑给水系统中的应用变频恒压给水是一种新型的给水技术,节能效果极佳,在民用建筑、工矿企业等建筑,以及城镇、乡村居民生活和城市生产用水等领域得到广泛应用。

并且,在经济和科技不断发展的今天,变频恒压供水控制方式也得到不断改进和优化,促使变频恒压供水系统在建筑生活中节能效果和可靠性得到更大提高。

标签:变频泵恒压供水;建筑给水;应用1引言随着建筑行业不断发展,变频器变频技术得到不断优化和创新,逐渐成熟,可靠性更强。

变频调速恒压供水技术节能降耗特点突出。

变频恒压供水系统通过控制供水压力均衡,使得水量的供应和使用平衡,对水的质量和数量,以及供水设备的稳定安全运行提高了保障。

该系统在建筑给水系统中得以应用,能够有效保障建筑给水质量,提高了企业经济效益。

2在高层建筑中设计应用2.1减压阀供水变频调速水泵减压阀供水是由变频泵组合装置统一进行加压控制,使其符合高层居民用水压力的需求,需要在低层水压超压的部分安装减压阀,使得低层用水压力可以得到合理调控。

这种系统供水安全可靠,而且,对工程材料用量少,设备集中度高,占地面积小,利于维护,可以有效控制成本。

减压阀的安装设计,要根据建筑特征和给水系统要求综合考虑,合理选择设置安装的位置(配水立管、配水干管、配水支管)。

2.2并联供水变频调速水泵并联供水则是需要把高层用户用水点的压力进行分区,再针对分区选择变速或者并联水泵,结合用于用量合理控制水泵转速和并联台数。

这样的供水方法,相对有针对性对居民进行分区用水情况设计安装变频泵,相对来说准确性更强。

该种供水设备集分布在低层水泵房内,能够方便进行维护,且节能降耗效果明显。

供水设备作业时候,尽量配置流量瞬间调节的设备,提高供水的控制效果。

2.3叠压供水该供水方式是水泵的吸水管道借助小水罐,使其与城市给水管道串联相接,呈现叠压供水的方式。

这种供水稳定可靠,水质较好,没有二次污染。

通过城市市政供水水压稳定、水量自动化高、运费低、维护方便等优势,技术人员能够利用变频器对多台水泵进行微机操控。

变频调速水泵在消防工程中的应用及其检测方法

变频调速水泵在消防工程中的应用及其检测方法
摘 要: 通过对变频调速嚣方式和常规 方式控 制水泵在 消防工程中应 用比较 , 阐明了两者在应用上的特点 , 综合分析后提 出了消防水泵应 用变 应用 检 测方法
频调速 器具有合理性 , 且具有十分广阔的应用前景, 同时, 提 出了 检 测方法。 关键 词 : 变频调速 器 消防水泵
中图分类号 : T U 9 9 8 . 1 3
文献标 识码 : A
文章 编号 : 1 6 7 4 — 0 9 8 X ( 2 0 1 3 ) 0 6( b ) - 0 0 2 3 - 0 1
压 及 充实 水 柱 是 很 小 的 , 将 不 可 避 免 地 影 响扑救火灾的效果 。 有专家指出, 只 要 保 证 消 防 供 电正 常 , 并且 保 证 接 到信 号 后 消 防 泵 能 在 最短 的 时 间 内启动 , 保证 最 不 利 点消 防 用水 水 量和 水 压 , 消 防水 箱 可 以取 消 。 1 . 3 工程 造 价 在 传统 观 念中, 变频 水泵似 乎价 格 昂 贵, 这 是很 多工 程 设 计 者 不采 用 该供 水 设 备 的 理 由。 但 是 变 频 水 泵 经 过 近 年来 的 持 续 比普 通 水 泵 更完 善 、 更 高级 、 更优 越 , 1 普 通 水 泵 与变 频 水 泵在 消 防 中对 比 发 展 , 具 有更 强 的适 用 性 , 而 且 其价 格 已下 降 了很 分 析 多, 业 主完 全 可 以接 受 。 1 . 1 技 术 性能 变频水 泵供水工 作原理 : 根 据 用 户 要 求, 先设定给 水压力, 然 后通电运行, 压 力 2 变频 器 控 制 水泵 的检 测方 法 传感 器监测 管网压 力, 并 变 为 电信 号 反 馈 ( 1 ) 常 规 控 制 方 式 均 属 于 电流 信 号 控 制 至变频 器, 经 过 对 反 馈 值 和 设 定 值 的 分 析 方 式 , 而 变 频 器 控 制 方 式 则 与 常 规 控 制 方 处 理 ,由变 频 器来 控 制 水 泵的 运 行 , 最 终 达 式 不 同 。 变 频 调 速 控 制 水 泵 是 属于 压 力 信 到反馈值 和设定值 的一致 。 当 用 水 量 增 加 号 控 制 方 式 , 通常 情 况 有 : 一台 变 频 器控 制 时, 系统 压力降低 , 反 馈 值 小 于 设 定值 , 变 台泵 和 一 台变 频 器控 制 多台泵 , 其 大 致 工 频 器输 出 电压 和 频 率升 高 , 水泵 转 速 升高 , 作原 理 如下 : 出 水 量增 加 ; 当 用水 量 减 小 时 , 水 泵 转 速 降 通过安 装在 管道 上的传感器 , 将 压 力 低, 减 少 出水 量 , 使 管 网压 力维 持 设 定 压 力 值 转 换 为 电 压 或 电流 信 号 再传 送 至 变 频 器 值。 而 普 通 水 泵 就 是 用 普 通 电 机 带 动 水 泵 输 入接 1 3, 该 值与 设 定 值 比较 后 由变 频 器调 转动, 不可调速, 水 泵调 节 流 量 需 要 通 过 阀 节 水 泵电 机 的 电源频 率 , 改 变 电机 转 速 相应 门 节 流 来 实 现 。由于 普 通 消 防 水 泵使 用 率 改 变 水 泵 的 转 速 , 达 至 增 加 或 减 少 管 网 的 低( 平 时不 用, 一旦 发 生 火 灾 , 才 需要 投 入 使 流 量 但 保持 管 网压 力恒 定的 目的。 用) , 很容易造成消防水泵的锈蚀和锈死 。 在现 场 检 测 “ 水 泵 故 障 信号 反 馈 ” 时, 而 变 频水 泵的 消 防 自动 巡 检 功 能 ( 就 是 变 频 由于实 际 线路 中并 未安 装 有 热继 电器 , 按 常 调 速 器定 时输 出一 个 较 低 的 频 率 去 逐 一 驱 规 的检 测 方 法 是 无 法 进 行 的。 我们 知 道 , 消 动消防水泵) , 有 效 地 防 止 了因 为 水 泵长 期 防 水 泵 的 故 障 一 般 是 指 水 泵 电机 断 电 , 过 不用发生的 锈死现象 , 提 高 了设 备 的 综 合 载 及短 路 , 其 反 映 的现 象有 两 种情 况 : ①变 利 用率 , 降 低 了维 护 费 用 。 另外 变 频 器 的 软 频 器 故 障 。 ②管 网的水 压 下 降 到不 正 常值 。 启动、 软 停 止功 能 , 可 降 低 启 动 电流 对 电 机 第 一种 故 障 情况 , 变 频 器发 生故 障 时 共 内置 本 身及供 电 系统 的影 响 , 且可 以消 除 水 锤 效 中间继 电 器动 作 , 输 出无 源信 号 返 回消 防 中 应, 防 止 管 网受 到 冲 击 , 避 免管 网压 力 超 限 心 , 这 涉及 到 检 查 线路 , 目前我 们 的 检 测 方 使管 道 、 设 备 等免 受 到 损坏 。 法很难实施。 第 二 种 故 障 情况 , 当管 网的 水 1 . 2 取 消高 位 消防水 箱 压 下 降 到一 定值 时 ,压 力 表 的 辅 助 触 点 动 目前 , 虽然 《 建 筑 设 计 防火 规 范 》仍将 作 信 号 返 回 消 防 控 制 中心 。 以 上 两 种 故 障 采 用 变 频 调 速 给 水 设 备 的 系 统 列 为 临 时 高 情 况 我 们 都 难 以 模 拟 其 故 障 信 号 。 现 场 检 可通 过 施 工 方 或 厂 方 等 有 关 技 术 人 压 给 水 系统 范 畴 , 并 同 时 要 求 设 置 高 位 消 测 时 ,

水泵变频调速技术在供水系统中的应用

水泵变频调速技术在供水系统中的应用

水泵变频调速技术在供水系统中的应用摘要:近年来,变频调速技术在供水系统中发展很快,但实际应用中仍然存在误区,导致节能效果不尽人意。

本文针对水泵变频调速技术的特点,对其在供水系统中的应用简单谈一下看法和经验,以供参考。

关键词:变频技术;水泵;供水系统;应用1水泵变频调速技术的节能作用水泵节能离不开工况点的合理调节。

调节方式一般有两种:一种是管路特性曲线的调节,如关阀调节;另一种是水泵特性曲线的调节,如水泵调速、叶轮切削等。

在节能效果方面,改变水泵性能曲线的方法,比改变管路特性曲线要显著得多。

因此,改变水泵性能曲线成为水泵节能的主要方式。

而变频调速在改变水泵性能曲线和自动控制方面优势明显,因而应用广泛。

变频调速的基本原理是根据交流电动机工作原理中的转速关系:n=60f(1-s)/p式中:f——水泵电机的电源频率(Hz);p——电机的极对数;由上式可知,均匀改变电动机定子绕组的电源频率f,就可以平滑地改变电动机的同步转速。

电动机转速变慢,轴功率就相应减少,电动机输入功率也随之减少。

这就是水泵变频调速的节能作用。

在实际生产中,工频运行的水泵比采用调频的水泵大概多耗能30﹪左右。

2水泵变频调速技术的影响因素水泵调速一般是减速问题。

当采用变频调速时,原来按工频状态设计的泵与电机的运行参数均发生了较大的变化,另外如管路特性曲线、与调速泵并列运行的定速泵等因素,都会对调速的范围产生一定影响。

超范围调速则难以实现节能的目的。

因此,变频调速不可能无限制调速。

一般认为,变频调速不宜低于额定转速50%,最好处于75%~100%,并应结合实际经计算确定。

2.1水泵性能对调速范围的影响对于同一台水泵来说,当输送介质不变仅转速改变时,其性能参数变化遵循比例定律。

即流量与转速的一次方成正比,扬程与转速的二次方成正比,轴功率与转速的三次方成正比。

但是在实际使用中,水泵比例定律的运用是有条件的,当管路阻力曲线静扬程等于零时,水泵变频前后工况基本符合比例定律的规律。

浅谈变频调速在给水系统中的节能及应用

浅谈变频调速在给水系统中的节能及应用
摘 要 : 变 频调 速 技 术 可 以通 过 调 整供 电 频 率 来 调 整 电 机转 速 , 而 调整 水 泵 流 量 , 到节 能 的 目的 。变 频 调 速 进 达 的使 用 必 须与 供 水 实 际 紧 密 结 合 , 据 实 际 情 况 采 取 不 同 依 的 方 案 , 能 实 现节 能 , 才 否则 可 能适 得 其 反 。其 中较 为 重要 的 考虑 因素是 : 保 电机 频 率不 致 过 低 , 确 最好 不低 于 4 z 0H 。 为保 证 不 问 断 供 水 , 了 采 取 设 置 备 用 设 备 、 加 二 路 电 除 增 源 等措 施 以外 , 高 度 重 视 变 频 控 制 系 统 的 质 量 , 此 建 应 为 议 采用 质 量 较 为 成 熟 的变 频 器 及 元 器 件 , 化 系 统 设 计 , 优
水泵转 速 为 n 时 , 工 况 点 s , 时 流量 扬 。 其 .此
程分别 为 Q 、 。 当管 网 中 用 水 量 由 Q 减 小 为 H。 . Q 时 , 泵 的工 况 点 移 至 s 水 泵 扬 程 调 整 为 水
收 稿 日期 :060—2 修 订 日期 :060 —2 20—80 ; 20 —92 作 者 简介 : 军 (90一)男 , 南 洛 阳人 , 程 师 , 要 从 事 李 17 , 河 工 主 给 水 运 用 管理 工 作 。
持压 力 H 不 变 。此 时水 泵 工 况 点 移 至 s , 程 l 扬
的平均 值 为 24 9k h 6 . W・ 。从 表 2可 看 出 , 造 后 改
千 吨 水 耗 电 的平 均 值 为 188k ・。 三 门峡 西 9 . W h
Ⅳl
匀 性要 求 系统 有一 定 的调节 能力 。常 见的方 式有 设 置对 置水塔 、 据用 水量调 节水 泵运 转 台数 等 。 根 但 如果用 水量 变 化 幅 度 大且 变 化 级 差小 , 述 两 上 种 方式难 以 达 到最 佳 效 果 。例 如 : 给 水 系统 中 某 用 水量 由 5 步增 加到 10m , 0m 逐 0 系统 中配置 2 台 5 l水泵 。 当用水量 Q=5 开 1台水 泵 ; 0n 3 0m ,

变频泵和定频泵的应用场景

变频泵和定频泵的应用场景

变频泵和定频泵的应用场景
变频泵和定频泵是常见的泵类产品,各自有不同的应用场景。

1. 变频泵:变频泵是一种具有变频调速功能的泵,它可以根据需要实现电机的速度调节,从而改变泵的流量和扬程。

主要应用场景包括:
- 工业行业:变频泵广泛应用于工业领域,如化工、石油、冶金、纺织、电力等行业的流体输送系统。

例如,在石油化工行业中,变频泵可以实现输送不同粘度、浓度的介质,通过调整泵的转速来满足不同工艺需求。

- 暖通空调:变频泵可以根据室内外温度和负荷变化,调节水循环系统的流量,实现智能控制,提高能效。

在中央空调系统中,变频泵广泛应用于冷却水循环、供暖系统等方面。

- 建筑给排水:变频泵在建筑领域的给排水系统中应用广泛,可以根据用水量的变化,调整泵的运行状态,提高能效。

2. 定频泵:定频泵是一种固定转速的泵,其转速一般为标准数值,不可调节。

主要应用场景包括:
- 农田灌溉:定频泵广泛应用于农田灌溉系统,根据地域、水源情况和农田需求,选择合适功率和扬程的定频泵进行灌溉工作。

- 生活给排水:定频泵在生活给排水系统中应用较多,如供水系统、冲厕系统等。

定频泵通常根据建筑物的高度、水压要求等选择合适的扬程并保持固定转速,以确保供水稳定。

- 污水处理:定频泵在污水处理厂的泵站中应用广泛,用于从预处理池、调节池等地将污水送入处理设备。

定频泵一般可根据污水处理工艺要求,选择合适流量和扬程的泵进行安装。

高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究

高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究

高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究水泵是工业生产中常用的设备之一,它的运行效率和稳定性对生产过程的顺利进行起着关键性的作用。

而高性能变频调速设备作为现代工业自动化控制中的重要组成部分,已经在各个行业得到广泛的应用。

本文将从高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究角度出发,探讨其对水泵系统性能的优化作用以及相关的技术挑战和发展趋势。

首先,高性能变频调速设备在水泵系统中的应用能够显著提高系统的运行效率和节能效果。

传统的水泵系统通常采用定速电机驱动,其输出功率通过机械装置进行调节。

这种方式存在着能量的浪费和系统运动惯量大的问题,容易导致系统能效低下。

而采用高性能变频调速设备可以根据实际工况需求动态调整电机转速和输出功率,实现精确的流量控制,从而避免了过量供水和运动惯量大的问题,提高了水泵系统的运行效率和能源利用率。

其次,高性能变频调速设备的应用还可以改善水泵系统的稳定性和可靠性。

常见的水泵系统在启动过程中存在启动电流冲击和机械震动等问题,这些问题对设备寿命和工艺稳定性造成影响。

而高性能变频调速设备可以通过软启动和电机转速平滑调整等技术手段,有效降低起动冲击和机械振动,提高水泵系统的启动稳定性。

此外,高性能变频调速设备还具备智能保护功能,可以监测水泵系统的工作状态,及时发现故障并进行报警处理,提高了整个系统的可靠性和安全性。

然而,高性能变频调速设备在水泵系统中的应用也面临一些技术挑战。

首先是技术复杂性和投资成本的考量。

高性能变频调速设备需要精确的控制策略和高速计算能力,对硬件和软件设计都提出了较高的要求。

此外,其成本较传统系统较高,对于一些中小型企业来说可能存在经济压力。

其次是对于系统集成的要求。

高性能变频调速设备需要与水泵系统紧密结合,涉及到机械传动、电气控制和自动化过程等多个领域的知识,对于系统集成的能力提出了较高的要求。

针对以上挑战,未来高性能变频调速设备在水泵系统中的应用还有一些发展趋势。

变频调速控制技术在水泵系统中的应用

变频调速控制技术在水泵系统中的应用

变频调速控制技术在水泵系统中的应用水泵是现代社会中不可或缺的设备,它广泛应用于建筑物、污水处理、农业灌溉等领域。

传统的水泵系统通常采用固定速度电机,需要根据不同的工作需求手动调节水泵的流量和压力,这种方式受到很多限制,效率低下,费用高昂。

而利用变频调速控制技术来实现水泵系统的升级和改造,不仅可以提高水泵的效率,降低能耗、减少环境污染,而且可以提供智能化的控制方式,使水泵具备更广泛的应用领域。

一、变频控制调速技术的原理和应用变频调速技术是一种通过调节电机转速来控制机器工作的一种先进技术。

其原理是将输入的电源交流电信号转化为直流电信号后,再将变频器中的先进控制电路对直流电进行变频,将变频后的交流电信号再送往电机进行控制。

在水泵系统中,变频调速技术可以根据需要调节电机转速,从而控制水泵的流量和压力。

通过变频调速技术,我们可以在水泵系统中实现以下功能:1.可实现高精度的调速控制。

变频器可以对电机的转速和输出功率进行精确的控制,从而更好地保证了水泵系统的运行效率。

2.可实现高效节能的水泵系统。

通过变频控制引入高效节能的能源管理理念,控制节能运行,降低能耗,减少能源的浪费,延长设备寿命。

3.可实现智能化的水泵控制系统。

变频调速技术可以实现水泵的自动化控制,不仅可以便于操作,而且可以确保操作的安全性和稳定性。

二、变频调速技术在水泵系统中的应用1.普通水泵的升级改造需要对水泵系统进行改造升级的,常常需要在原来基础上重新设计水泵的结构,来适应新的变频控制调速系统的应用。

首先,需要根据实际情况选用合适的电机和变频器,并进行电气配线。

然后,需要对水泵系统对原有的管路进行检查和改造,使得水泵同新的调速系统能够完美地相互配合。

这样以在投入使用之后能够呈现出一个稳定、高精度、高效的水泵系统。

2.高层建筑的冷却水泵系统建筑物中的冷却水泵系统通常采用固定速度电机,但是在不同的使用场景中,需要水泵输出的流量和压力是不尽相同的,这时用变频控制调速技术可以更好地控制水泵系统的运行。

变频调速技术在水泵控制系统中的应用

变频调速技术在水泵控制系统中的应用

变频调速技术在水泵控制系统中的应用变频调速(VariableVelocityVariableFrequency节能技术是一项集现代先进电力电子技术和计算机技术于一体的高效节能技术。

自80年代世界各国将其投入工业应用以来,它显示出了强劲的竞争力,其应用领域也在迅速扩展。

现在凡是可变转速的拖动电机,只要采用该项技术就能取得非常显着的节能效果。

国家科委十分重视这一技术的推广工作,已在1995年将其列入国家级重点推广的科技成果项目。

随着我国工业生产的迅速发展,电力工业虽然有了长足进步,但能源的浪费却是相当惊人的。

据有关资料报导,我国风机、水泵、空气压缩机总量约4200万台,装机容量约1.1亿千瓦。

但系统实际运行效率仅为30~40%,其损耗电能占总发电量的38%以上。

这是由于许多风机、水泵的拖动电机处于恒速运转状态,而生产中的风、水流量要求处于变工况运行;还有许多企业在进行系统设计时,容量选择得较大,系统匹配不合理,往往是“大马拉小车”,造成大量的能源浪费。

因此,搞好风机、水泵的节能工作,对国民经济的发展具有重要意义。

1水泵调速运行的节能原理图1为水泵调速时的全扬程特性(H-Q)曲线。

用阀门控制时,当流量要求从Q减小到Q1,必须关小阀门。

这时阀门的磨擦阻力变大,阻力曲线从R移到R′,扬程则从H0上升到H1,运行工况点从A点移到B点。

用调速控制时,当流量要求从Q减小到Q1,由于阻力曲线R不变,泵的特性取决于转速。

如果把速度从N100降到N80,运行工况点则从A点移到C点,扬程从H0下降到H2。

根据离心泵的特性曲线公式:P=QHr/1021式中:P——水泵使用工况轴功率(kWQ——使用工况点的水压或流量(m3/s;H——使用工况点的扬程(m);r——输出介质单位体积重量(kg/m3;η——使用工况点的泵效率(%)。

可求出运行在B点泵的轴功率和C点泵的轴功率分别为:PB=Q1H1r/1022PC=Q1H2r/1023两者之差为:Δρ=PB-PC=Q1H1-H2r/1024也就是说,用阀门控制流量时,有ΔP功率被损耗浪费掉了,且随着阀门不断关小,这个损耗还要增加。

变频器与PLC在消防给水系统的应用

变频器与PLC在消防给水系统的应用

通过压力表 自动调节管道压力 , 使水压平稳过渡 , 长 系统使 用寿命 , 高效率, 延 提 降低 能耗 。 关键词 : 消防给 水 ; 变频器 ;L 节能效果 P C;
1 述 概
表 1
xO X1 x2 x3
x4 x5 x6 x7
在消 防 自动报警 系统 中 , 消防给水系统 占了很大 的部分 , 其给 水系统包 含喷淋 系统 、 火栓系统 , 消 每个 系统 中共有两 台 1 K 水 5W 泵( 功率 1 . W, 轴 23 K 扬程 9 .M) 03 。其原有水 泵电气控制柜都是采用 传统 的降压启动线路 , 构 比较复杂 , 结 效能低 下 , 能耗 大 , 工作 环境 潮湿经常 出现控制不 良, 严重 时使产 品设备损坏 。 又如发生火灾时 , 若供水压 力不足或设备损 坏造成无水供 应 , 能迅速灭火 , 能引 不 可 起重大经济损失和人员伤亡 。所 以, 消防给水 系统采用恒压供水 在 系统 , 具有较大 的经济和社会意义 。 2改造前 系统概述及改造理 由 在整个 消防给水 中 , 消火栓是 即时启动 , 即在 火警时按下 消防 栓按钮 , 防栓泵迅速启动 , 消 消火栓输 出一定压力 的水柱 , 在此时喷 向火警现场 , 到灭火 的 目的。在预警状态 时 , 达 管道无水 , 水泵处在 待命状态 。依此特性 , 故不对此系统进行改造 。 喷淋给水系统 中, 管道需要保持一定 的压力 , 在遇火警 时, 火警 现场温度升高 , 喷头 的水银玻璃破碎 , 利用管道压力喷头 喷出水雾 , 同时湿式 报警阀打开 , 压力 开关打开 , 通过消控 中心联动水泵 进行 大压力供水 , 以达到迅速灭火 的 目的。在平时监测状态下, 由于采用 湿式报警 阀 , 管道要保持一定 的压 力, 一般采用两种 方法 : 采用屋面 水池 , 利用水池落差压力保持管道压力 。另一种是采用压力罐方式 保持管道压力 。这两种方法都造成了工程量 的增加 , 施工难度 的增 大, 一旦管道压 力下降 , 水泵全压启 动也增加 了能耗 、 备的损耗 。 设 故对此系统进行改造。
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收稿日期:2008-05-22
作者简介:罗 韦华(1986-),男,山西万荣人,现就读于中国矿业大学。

变频调速泵在消防和生活给水系统
应用的探讨
罗 韦华
(中国矿业大学,江苏徐州 221008)
摘 要:变频器所具有高效率性能和良好的控制特性,目前在交流电动机的速度控制中较多采用,使用变频器一个突出的优点就是节省能源,而且通过发挥其理想的控制特性,设备使用性能可以大幅提高。

在智能建筑中采用变频调速泵供水,可以显著降低节流损耗,具有明显的节能效果。

关键词:变频调速泵;消防和生活给水;应用
中图分类号:T M 4 文献标识码:B 文章编号:1005-2798(2008)07-0074-01
1 变频调速的基本原理
由离心泵原理,在相似情况下水泵的流量、扬程和功率分别与其转速的一次方、二次方和三次方成正比。

对于用水经常变化的场合,采用变频调速泵供水,可以显著降低节流损耗,具有明显的节能效果。

按用途给水可分为生活(生产)给水和消防给水二大类。

在生活给水系统中采用变频泵调速控制,具有节能、供水压力可调等突出优点,在国内外获得了愈来愈广泛的应用。

在消防给水中对稳压泵以及在消防泵巡检时最好采用变频控制,但在消防泵灭火控制中应采用直接启动或降压启动控制方式。

三相交流电动机的转速与频率、极数及转差率之间的关系如下:n =60f (1-s )/p (其中:n 为每分钟的转速;f 为交流电的频率;s 为转差率;p 为磁极对数)。

在三相电动机中对转速的调节有多种方法,如通过调整交流电的频率、电动机的极数以及转差率来实现。

以往人们通过对电机的极数变化来调整电机的转速,很少采用频率调节,但随着电力电子技术、微电子技术的发展,变频控制技术的不断成熟,人们发现通过调整电源的频率调速要比通过调整电机的极数与转差率调速方便得多,效果也好得多。

所以现在,一般我们对三相交流电动机进行转速调整都通过调节三相交流电的频率来实现,其应用范围越来越广。

2 变频器在自动供水系统中的应用
在智能建筑日益增多的今天,供水问题自然成为热点问题,所以变频恒压自动供水便提上了日程。

以前在一般建筑的建设中往往需要建设一个二次加压供水泵房并采用变频器实现恒压自动供水。

一般情况下,为保证建筑的供水正常,在设计时往往设计成“一用两备”三台水泵。

由一台变频器(附加P I D 调节器、单片机、P L C 等器件构成控制系统)拖动三台水泵循环运转。

与空调水泵控制不同,恒压供水自动控制系统通过压力传感器采集管网中的压力并将其转换成模拟信号进行变频控制。

这样变频恒压水系统直接取代水塔、高位水箱及传统的气压罐供水装置,为局部加压供水开辟了新的途径。

另外由于水泵耗电功率与电机转速的三次方成正比关系,所以水泵调速运行的节能效果非常明显,平均耗电量较通常供水方式节省40%。

与可编程控制器结合使用,可实现循环变频,电机软启动。

具有欠压保护、过压保护、短路保护、过流保护功能,工作稳定可靠,大大延长了设备的使用寿命。

3 变频器在消防泵巡检柜中的应用
在消防给水系统中,平时消防管网由增压、稳压泵稳压,使之保持在高压(消防水压)的准备消防状态。

当发生火灾,启动主消防泵立即可以提供规定压力和流量的消防用水。

按我国消防规范,水消防的延续时间,最长按3h 考虑,因此主消防泵的节能问题可不予考虑,因而也无必要采用变频调速以节约电能。

众所周知,发生火灾
(下转第93页)
74
问题探讨
总第105期
由公式Q=1000q/c分别求出Q1、Q2、Q3、Q4、Q5,结果如表4所示。

表4 各测点风量
测点12345
风量Q/(m·m i n-1)2357.62339.01807.71963.42153.5
02213工作面总进风:
Q i n=Q4+Q5-Q3=1963.4+2153.5-1807.7= 2309.2m3/m i n
02213工作面总回风:
Q o u t=Q1=2357.6m3/m i n
工作面漏风量:ΔQ=Q o u t-Q i n=2357.6-2309.2=48.4m3/m i n
02213回风巷漏风量:ΔQ=Q1-Q2=2357.6 -2339.0=18.6m3/m i n
3 结 论
1) 利用S F6示踪技术不但能检测漏风通道,而且能定量分析漏风状况,是一种较为理想的漏风检测手段。

2) 02213工作面与地表存在漏风,风速在1.56~2.80m/m i n之间,应加强对地面塌陷、裂隙的封堵。

3) 02213工作面采空区存在漏风,漏风通道主要是工作面刚过支架后方一带以及采空区周围沿联巷开切眼一带。

对与之连通有漏风迹象的巷道应及时喷浆或采取其它措施进行处理。

4) 02213工作面漏风量为48.4m3/m i n, 02213回风巷漏风量为18.6m3/m i n。

参考文献:
[1] 李增华,王恩元,张 军.煤矿内部和外部漏风定量检
测方法[J].阜新矿业学院学报(自然科学版),1997
(12).
[2] 秦波涛,李增华.利用S F
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[责任编辑:魏晋英]
(上接第74页)是百年、千年一遇的事件,在一般情况下是不会发生的,变频器是一种电子器件,如果采用变频器控制主消防泵变频调速,消防泵变频器长期备而不用,在发生火灾使用时反而容易发生故障,降低了消防设备的可靠性。

另一个重要问题是消防备用泵的自动投入控制问题。

此外,变频控制系统的电气较复杂,会降低可靠性,增加造价。

消防泵的功率一般较大,其控制用变频器的价格也相应提高。

综上所述,对于消防泵而言,从节能、可靠性和造价几点考虑,无必要采用变频调速技术。

如果消防泵采用变频调速控制,由于消防泵(消防泵、喷淋泵)长期不投入使用,容易发生泵生锈堵转等现象,故应对消防泵定期进行低频运转,以免有消防需要时,消防水泵不能正常启动,贻误火灾的扑救。

所以现在我们一般对消防泵进行自动巡检,即通过消防泵控制柜内的巡检电路让消防泵每隔一段时间进行一次自启动,巡检时采用变频控制,以利保养及节能。

但在正常火灾情况下,消防泵、喷淋泵一般通过直接启动、星三角或自藕降压方式启动,以满足消防要求,且消防状态时所有的非消防电源均已切断,故一般情况下不采用变频器启动方式。

按我国消防规范,消防泵应设有备用泵,备用泵应不小于任一台主消防泵。

由多泵并联恒压供水理论,多泵并联恒压供水,变频调速泵必须是其中最大的一台泵,其余并联泵自动投入或超出是由变频控制器按用水流量变化自动控制的。

如果变频泵故障可能会导致变频器跳闸,使全部消防泵停泵。

从这一点考虑,消防泵采用变频调速会降低消防供水的可靠性,不宜在水消防系统中应用。

4 结 语
变频器在智能建筑中的应用非常广泛,也非常有效,但应用还远远不止这些,其它系统如空调、通风、电梯等都有广泛的应用。

可以相信,它的应用将随着电子技术的发展与变频器的不断更新会越来越广泛,将会给国家和个人带来巨大的社会效益和经济效益。

[责任编辑:王玉洁]
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2008年7月 王永安:示踪技术在哈拉沟矿漏风检测中的应用 第17卷第7期。

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