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无负压变频供水设备

 

   
    智能型管网接力升压供水设备是集微电子技术、自动控制技术及多项现代建筑为一体的新技术,是在绿色环保、节能的时代潮流中出现的一颗新星,此产品已被列入十一五规划推广项目,经过了几年的实践,该产品正朝着集约化、系统化、标准化方向发展。
    一、我国采用的楼宇给水增压系统大致经历了四个阶段:
一阶段是采用“储水池+水泵+高位水箱”的方法,市政来水进入储水池,然后由水泵加压后送至高位水箱,由高位水箱向用户供水,蓄水池起到高峰用水时调节作用;
第二阶段是采用“储水池+水泵+压力罐”的方法,市政来水进入储水池,然后由水泵加压后送至压力罐,由压力罐向用户供水,蓄水池起到高峰用水时调节作用;
第三阶段采用“储水池+恒压变频供水系统”的方法,设定了系统的供水压力后,在控制的作用下,水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变,输出压力的恒定,一定程度上节省了电耗。第四阶段管网叠压供水时代 ,设备直接连接在市政来水管网上,不需要修储水池,充分利用了市政来水管网的压力,设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性,逐步成为现代建筑的理性的供水方式。
   二、设备原理图及工作流程

1、管网叠压供水设备系统框图

标注说明:
1、 自来水管网 2、进水口 3、负压消除器 4、流量调节器
5、电接点压力表 6、蝶阀 7、变径短接 8、软接头
9、水泵 10、止回阀 11、远传压力表 12、电接点压力表
13、控制柜
智能型管网接力升压供水设备系统如图所示,系统设定一恒定压力值,如果管网压力高于设定压力值时,电接点压力表6将管网压力反馈给变频控制柜16,使水泵机组11处于停机状态,自来水可通过直供管路直接到达用户管网17对用户进行供水。当市政管网压力变化或用户管网用水量变化使管网压力下降时,远传压力表14将管网压力反馈给变频控制柜16中的PID控制器,通过PID控制器调整变频器的输出频率,启动水泵机组11并调节水泵转速保持恒压供水;如果不能满足供水要求时,则变频器将控制多台工频泵和变频泵的启停而达到恒压变量供水的要求。
当主管网压力在设定保护压力以上运行时, 则负压抑制系统采用智能化控制技术,根据管网要求,自动控制设备运行工况,当主管网压力在设定保护压力以下运行时,供水设备停止运行。
当进水管来水量不足, 负压抑制系统出现故障,此时负压消除系统开始工作,使得流量调节器内部由负压变为常压,从而避免了设备因来水不足而对市政管网的影响。
当市政管网停水时,水泵机组11仍可工作,直到流量调节器5中的压力下降至电接点6所设定的下限压力后自动停机,来水后自动开机。停电时,水泵机组停止工作,自来水可通过连通管路进入用户管网,来电时机组自动开机恢复正常供水。

新建的住宅小区或办公楼等生活用水。
·低层自来水压力不能满足要求的消防用水。
·改造原有的气压供水设备,可以充分利用原有的气压罐。
·已经建好水池的,可以采用智能型管网接力升压(无负压)设备与水池共用的供水方式。
·自来水厂的大型供水中间加压泵站。
·工矿企业的生产、生活用水等。
·各种循环水系统

       智能型管网接力升压(无负压)设备可根据用户需求设定用户供水压力,如果管网供水压力高于设定压力时,水泵机组处于停机状态,自来水可通过连通管路直接对用户供水。当市政管网供水压力低于设定压力时,设备自动进人接力升压工作状态,机组通过压力传感器,水泵及恒压变频控制柜组成闭环控制系统,随着用水量的变化,不断调整水泵转速及投入运行的水泵台数,以保持供水压力恒定。

流量调节器是密封容器,在供水管网能满足供水要求时,此设备作为供水管网与供水设备之间的缓冲装置,以消除水泵机组对管网的脉动影响。在供水管网供水量不足时,作为流量调节装置,以缓解管网用水高峰时的流量不足。
    管网保护器安装在流量调节器上,当罐内压力较外界压力高时,管网保护器关闭,水泵机组叠加市政管网原有压力进行恒压供水;当罐内压力与外界平衡时,管网保护器打开与外界相通,避免了负压的形成,保证市政管网安全及其它用户正常供水。
    供水管网停水时,设备自动停止运行,管网恢复供水自动开机。停电时,水泵机组停止工作,
自来水可通过连通管直接进人用户管网,来电时机组自动开机恢复正常供水。
    我公司还有下列改进型产品:
    在设备出口处安装一只气压罐,可实现设备夜间小流量时进人休眠状态,靠压力罐维持管网
压力,可进一步节能。此装置可在变频器故障时,设备自动转人由气压罐供水的方式,进一步提
高设备可靠性。
    可将潜水泵装人流量调节器内,这样不但可为用户节省安装空问,而且降低了设备运行时的
噪声。
    我公司自主开发的适用于大中型供水设备的变频,软启动控制系统,此系统真正实现了水泵
无冲击软启、软停,克服了变频控制系统中水泵由变频到工频转换过程中的电器,机械冲击,避
免了启停过程中的”水锤”现象。具有变频,软启控制系统的接力升压供水设备,运行平稳、节
能率高、设备初投资少等优点,特别适合于城市供水系统大中型加压站。
    采用触摸屏组成的控制系统,外型更加美观,元器件减少,进一步提高了可靠性

我公司多年来从事于管网叠压供水设备的研制生产,我们的产品具有可靠性高、性能稳定、外观美观等特点。
从整体设计上,我们本着务实、求新的原则,本着为社会负责、为用户负责的精神,根据各地自来水公司的要求,设计生产供水设备。
智能型管网接力升压供水设备直接连接在自来水管网上,首先要保证供水管网的安全,尽量减少干扰周围用户。供水设备是直接为居民供水,投入运行以后,常年工作,在运行期间内基本没有维修周期,所以对可靠性要求很高。管网叠压供水设备基本上都是无人职守,要求控制系统性能好,不但能自动正常运行时,在出现可恢复故障状态时应能及时保护并在故障消除后自动恢复运行,在系统出现不可恢复故障时应能及时报警,并尽量减少停机保证设备的连续供水性。
我们的设备具有一下特点:
一、 控制系统性能优越、功能齐全、可靠性高:
变频控制系统的主要电器元器件配件都是进口品牌产品,我们产品的基本配置是:
1、可编程控制器(PLC)采用德国西门子产品。
2、接触器、热保护是德国西门子或者是法国施耐德产品,接触器的容量比配用电机容量提高两个档次,例如7.5KW电机额定电流15A,我们配用32A的接触器,保证控制系统长期稳定运行。
3、变频器选用日本三垦品牌产品或者是瑞士ABB品牌变频器。
4、中间继电器选用法国施耐德产品。
5、其余辅助元器件均是国内知名品牌产品-空气开关为正泰集团产品、面板元件为上海二工集团产品。
我们的控制系统设计特点如下:
我公司是专业生产无负压供水设备的研制生产厂家,我们有一支高素质的技术人员队伍,我们的控制系统无论是性能、外观、可靠性都是国内高水平,我们独创的无冲击转换系统,已在许多大型设备中应用,系统权威杂志“给水排水”在2004第10期和2007年4期刊登了我公司此项技术的相关文章,此技术可以消除水泵从变频到工频转换过程的冲击,在大型设备中采用此项技术具有重要意义。
1、为了提高控制系统的可靠性,我们对控制线路和软件专门进行了可靠性设计,比如可编程控制器PLC的输入、输出端子,都采取继电器隔离措施,如果利用控制器PLC的输出端直接启动接触器,因接触器线圈的电感量比较大,长时间运行容易烧毁PLC触点,因控制器PLC中编制有控制程序,如果因故障需要更换则比较困难。采取对控制器PLC的输入、输出继电器隔离措施,可以提高PLC的可靠性,因控制器PLC是整个控制部分的核心,提高PLC的可靠对提高整机可靠性具有十分重要的意义。
2、在配有供水视窗(触摸屏)控制系统的设备中,触摸屏和变频器之间通讯采取了光电隔离措施,以保证各电器运行安全通讯可靠。
3、在配有远程语音报警系统设备中,当设备出现故障停机时,设备自动拨通预存的电话号码,通知设备管理人员进行及时维修以不影响用户用水。
3、在大中型控制系统中,设备控制通常采用的循环软启动存在着严重的缺陷,在水泵从变频到工频的转换中,会产生致命的电气和机械冲击,导致危害电路和管网安全,我公司研制的无冲击转换技术,可以做到无冲击软起、软停避免机械及电气冲击,此项技术在大中型设备中应用十分重要。
4、在大型设备供水压力要求波动比较大的设备中,可以做变压变量方式供水,控制系统根据开启的工频泵数量及变频器输出频率,估算设备流量,对设备出口压力进行补偿,以达到进一步节能的目的
5、我公司根据客户需要可以有线监控和无线监控系统,将设备运行状态传输到监控中心进行实时的监视,监控中心也可以对设备的运行进行实时的控制。
6、我公司做的大型水厂监控系统,采用SCAD控制系统,集中检测,分散控制,系统具有较高的灵活性和可靠性。
7、我公司成功的将高压变频应用于自来水厂项目也取得很好的社会效益。

 


 

 

 

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