恒壓供水(氣)節(jié)電控制系統(tǒng)
一、 系統(tǒng)的組成
恒壓供水(氣)指的是主管出口壓力恒定供水(氣),用水泵(空壓機(jī))調(diào)速控制的方式。根據(jù)變頻調(diào)速的原理,采用變頻調(diào)速控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,即控制了水泵(空壓機(jī))的流量或壓力,最終達(dá)到穩(wěn)定主管出口壓力的目的,節(jié)省電能。
二、 系統(tǒng)原理:
將圖A簡化為恒壓閉環(huán)控制信號框圖,現(xiàn)以水泵為例說明,則如圖B所示,其原理是:將主管出口壓力作為調(diào)控參數(shù),通過壓力變送器將主管出口壓力信號,轉(zhuǎn)換為4~20mA直流信號(0-10V直流信號),送入調(diào)節(jié)器,與壓力設(shè)定比較,其差值由調(diào)節(jié)器作PI運算,輸出信號送給變頻器,隨時調(diào)整變頻器的輸出頻率,控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,改變泵的排水量,維持主管出口壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上;若主管壓力增加時,將自動進(jìn)行調(diào)節(jié),例如:當(dāng)用水量減少時而主管壓力增加時,調(diào)節(jié)過程是變頻器信號大于設(shè)定信號,調(diào)節(jié)器輸出減少,變頻輸出頻率低,電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,泵排水量減小,使主管壓力減小;由于其調(diào)控過程較快,短時間內(nèi),變頻器信號和壓力給定信號便處于動態(tài)平衡狀態(tài),從而維持了變頻器輸出頻率穩(wěn)定,實現(xiàn)了主管出口壓力,平穩(wěn)供水----恒壓供水。
空壓機(jī)的恒壓供氣的控制原理和上述原理是類似的。
三.解決方案
自來水壓力有限,能常要采用二次加壓以滿足供水需求,但末端壓力是不斷變化的。下面以有四臺水泵的二級泵站為例說明,設(shè)定四臺水泵,其中3臺工作1臺備用。
(1) 四臺水泵,設(shè)定一臺可實現(xiàn)變頻運行,其余三臺工頻運行;
(2) 三臺水泵工作時,其中二臺工頻運行,一臺變頻運行;
(3) 二臺水泵工作時,一臺工頻運行,一臺變頻運行;
(4) 為確保工藝控制要求的實現(xiàn),將四臺電機(jī)的控制、運算單元集中于一個控制柜內(nèi);
接線如圖C所示,二級水泵或增壓泵運行,以集水管網(wǎng)壓力參數(shù)為給定量,決定水泵運行工況。
A、 集水管壓力≥0.8:1臺變頻,3臺備用;
B、 集水管壓力≤0.6:1臺變頻,1臺工頻,1臺備用;
C、 集水管壓力≤0.4:1臺變頻,2臺工頻,1臺備用;
D、 集水管壓力≤0.2:3臺工頻,1臺備用;
E、 上述四種工況:可用選擇開關(guān)手動切換,或可由集水管網(wǎng)壓力一壓力變換器——PI運算——變?yōu)殚_關(guān)控制信號
F、 泵出口閥門及集水管網(wǎng)出口閥門應(yīng)全開;
G、 作變頻運行的電機(jī)由壓力信號的大小自動進(jìn)行不同速度的切換。
四、主要特點
◇ 節(jié)電率達(dá)20%-50%
◇ 有效防止機(jī)械磨損,延長電機(jī)使用的壽命
◇ 改善功率因素
◇ 瞬時態(tài)轉(zhuǎn)矩反映
◇ 降低電機(jī)運行噪音與運行溫度
五、適用范圍
各種供水、供氣系統(tǒng),如:水泵、油泵、空壓機(jī)等。
六、產(chǎn)品規(guī)格及尺寸規(guī)格 | 尺寸(高*寬*厚)(mm) |
5.5KW-7.5KW | 700X350X330 |
11KW-18.5KW | 800X400X360 |
22KW-30KW | 900X450X420 |
37KW-55KW | 1100X520X440 |
75KW-90KW | 1200X560X460 |
110KW-132KW | 1400X650X530 |
160KW-200KW | 1700X574X440 |
220KW-315KW | 2100X850X508 |
注:超出以上規(guī)格的尺寸請咨詢公司技術(shù)部