一、
全自動變頻恒壓供水設備概述
全自動變頻恒壓供水設備,是良邦公司結合消防和生活、生產(chǎn)用水的特點,研制生產(chǎn)的具有國外先進水平的新一代產(chǎn)品,采用微型計算機可編程控制技術,根據(jù)供水管網(wǎng)和水源的多種情況,由微型計算機控制調節(jié)各種復雜的工作,實現(xiàn)了智能化供水。
全自動變頻恒壓供水設備,是非常理想的一種節(jié)能供水設備,節(jié)能效果好,結構緊湊,占地面積小,運行穩(wěn)定可靠,使用壽命長,方案設計靈活,供水壓力可調,流量可大可小,完全可以取代水塔、高位水箱及各種氣壓式
供水設備,可徹底免除水質的二次污染。
全自動變頻恒壓供水設備亦用于改造原有老式泵房設備,改造后同樣可以達到高效節(jié)能、自動恒壓供水的目的。
二、
全自動變頻恒壓供水設備設備特點
1、 高效節(jié)能
全自動變頻恒壓供水設備能根據(jù)用戶的實際用水量和使用壓力自動檢測,調節(jié)電動機的轉速(耗電量),使設備始終處于高效率的工作狀態(tài)。
2、 供水管網(wǎng)
壓力穩(wěn)定 全自動變頻恒壓供水設備由微機構成自動閉環(huán)控制,能在0.5秒內使變化的壓力恢復正常,壓力調節(jié)精度為設定值的±5%。
3、 占地小、投資少,安裝工期短。
全自動變頻恒壓供水設備與其他老式供水設備相比節(jié)約占地3~16倍,比建水塔節(jié)約投資15%~60%。設備體積小,組裝、安裝調試方便,運輸及安裝工期短。
4、 保護功能全,運行安全可靠,操作方便
全自動變頻恒壓供水設備主機采用進口變頻調速器,自身具有欠壓、過壓、過流、過載、短路、過熱、失速防止等保護功能,無故障運用達10萬小時以上。設備配電控制部分,采用智能化控制原理,操作方便實用,設備工作狀況一目了然,便于非專業(yè)人員很快熟練掌握。
5、 供水功能全,保險系數(shù)高
全自動變頻恒壓供水設備局部出現(xiàn)故障時,能啟用應急功能繼續(xù)供水。良邦設備可與市政供水網(wǎng)自動并網(wǎng)運行,并具有雙恒壓功能,即能滿足生活生產(chǎn)用水的正常壓力和流量,有能在出現(xiàn)火情時自動轉換為高壓大流量供水,可一機多用。
6、 適用范圍
全自動變頻恒壓供水設備供水壓力0.15~2.0MP,供水高度10-200米,單套設備每小時供水量10~50000m3/h,可用于大、中、小型自來水的配套改造;可用于企事業(yè)單位、住宅區(qū)、農(nóng)村的生產(chǎn)、
生活、辦公用水。
傳統(tǒng)的供熱、空調系統(tǒng),是按單獨質調節(jié)的運行方式選擇循環(huán)水泵,選泵的原則是泵的流量不能小于外網(wǎng)的所需流量,一般按照外網(wǎng)理論流量的1.1~1.2倍,揚程按管路及用戶總阻力的1.05~1.10倍進行選擇,這時對應的軸功率已大于100%?梢姲炊髁康倪\行方式,水泵運行電耗是很大的。而且?guī)淼恼{節(jié)效果也不十分理想。
水泵按定流量的運行方式,如圖1:當部分負荷狀態(tài)下,系統(tǒng)所需流量降低,為適應其流量變化,需通過減小閥門開度的調節(jié)以改變系統(tǒng)特性曲線,即消耗多余的壓頭,浪費了大量電能!
除了通過改變閥門開度完成對水泵運行點的調節(jié),我們還可以采用改變泵轉速的方法:
由可以看出:當泵的轉速改變后泵的性能曲線將同時改變,而轉速將隨頻率[Hz]改變而改變。對循環(huán)水泵性能分析可知:水泵的流量、揚程和軸功率均與水泵的葉輪轉速之間存在著一定的比例關系:
如由此可以看出,水泵的揚程與電機轉速的平方成正比,水泵的軸功率與電機轉速的立方成正比。即當水泵的流量降低20%的時候,電機的轉速應降低20%,水泵的電耗將降低50%;當水泵的流量降低50%的時候,電機的轉速就降低50%,水泵的電耗降低87.5%。當系統(tǒng)需要的流量降低時,通過降低轉速,相應地水泵的流量降低,水泵的軸功率降低,節(jié)約電能效果顯著。并且,由于采用變速調節(jié),也避免了采用閥門調節(jié)時不必要的閥門壓頭損耗。
二:速度控制的原理
當流量降低時,控制器將檢測壓力信號(通過傳感器或者電機電流或轉速的狀態(tài))。此時,控制器將向變頻器發(fā)出一個信號,使其降低輸出(較低頻率)直至壓力回到要求的水平(設定點)。反之,當流量再次升高時,控制器將檢測到壓力在降低?刂破鲗⑾蜃冾l器發(fā)出一個信號,使其提高輸出(較高頻率)直至壓力回到要求的水平(設定點)。
三:變速泵的總體效率
通常人們所指的泵的效率,僅為水泵效率[hp],而嚴格意義上說,我們應該衡量的是其總效率:
總體效率[ht]的評估要同時考慮電機效率[hm]、
水泵效率[hp]和轉化效率[hd]?傮w效率是指P1到P4的變化。電機效率根據(jù)電機效率等級(EFF1或EFF2)和電機負荷的不同而不同。
何為電機效率等級?
美國國會在1997年10月制定和實施了“能源政策法案”(EPACT),該法案對高效電機進行了定義。同樣歐盟也有類似的定義,歐洲電機和電力電子制作商協(xié)會(CEMEP)也對1.1-90KW,2極和4極范圍內的高效電機制定了最低要求的定義。現(xiàn)在CEMEP和EPACT分別是50Hz和60HZ世界上公認的高效電機標準。根據(jù)CEMEP標準,電機的效率被分為三個等級:EFF1-最高效率等級;EFF2-中等效率等級;EFF3-低效率等級。
現(xiàn)在格蘭富生產(chǎn)的水泵可以配置EFF1(CEMEP標準的電機)。
Eff1電機有何優(yōu)點呢?
效率更高
1、 高效節(jié)能
全自動變頻恒壓供水設備能根據(jù)用戶的實際用水量和使用壓力自動檢測,調節(jié)電動機的轉速(耗電量),使設備始終處于高效率的工作狀態(tài)。
2、 供水管網(wǎng)
壓力穩(wěn)定 全自動變頻恒壓供水設備由微機構成自動閉環(huán)控制,能在0.5秒內使變化的壓力恢復正常,壓力調節(jié)精度為設定值的±5%。
3、 占地小、投資少,安裝工期短。
全自動變頻恒壓供水設備與其他老式供水設備相比節(jié)約占地3~16倍,比建水塔節(jié)約投資15%~60%。設備體積小,組裝、安裝調試方便,運輸及安裝工期短。
4、 保護功能全,運行安全可靠,操作方便
全自動變頻恒壓供水設備主機采用進口變頻調速器,自身具有欠壓、過壓、過流、過載、短路、過熱、失速防止等保護功能,無故障運用達10萬小時以上。設備配電控制部分,采用智能化控制原理,操作方便實用,設備工作狀況一目了然,便于非專業(yè)人員很快熟練掌握。
5、 供水功能全,保險系數(shù)高
全自動變頻恒壓供水設備局部出現(xiàn)故障時,能啟用應急功能繼續(xù)供水。良邦設備可與市政供水網(wǎng)自動并網(wǎng)運行,并具有雙恒壓功能,即能滿足生活生產(chǎn)用水的正常壓力和流量,有能在出現(xiàn)火情時自動轉換為高壓大流量供水,可一機多用。
6、 適用范圍
全自動變頻恒壓供水設備供水壓力0.15~2.0MP,供水高度10-200米,單套設備每小時供水量10~50000m3/h,可用于大、中、小型自來水的配套改造;可用于企事業(yè)單位、住宅區(qū)、農(nóng)村的生產(chǎn)、
生活、辦公用水。
相對于普通電機來說,高校意味著對于相同的能量數(shù)如而言,電機自身能量損失更少,而輸出更多。同樣,因為電機自身能量損失少,在相同工作量所需的能量條件下,電機輸入的能量就會減少,從而節(jié)省了能耗和運行成本。如圖7,當負荷很低時(小于25%),意味著效率會急劇降低。但此時Eff1電機效率明顯高于Eff2電機。
部分負載時效率更高
大多數(shù)電機都很少在100%的滿負載狀況下工作。因而在非滿負載的情況下,電機的標稱效率是多少,這一點是很重要的。對于普通電機而言,則一般不提供此數(shù)據(jù),但是EFF1電機的效率必須是在75%負載和100%負載時的效率。對于EFF1電機來說,這兩個效率值通常是相同的。
電機工作溫度低
因為格蘭富EFF1電機的效率高,有能量損失所產(chǎn)生的熱量非常少,所以工作時電機的溫度要比普通電機的工作溫度低。由此,高效電機就能夠在更高的環(huán)境溫度下工作,所需的環(huán)境冷卻要求也要比通常使用的標準電機低。
同樣,受溫度影響的電機定子繞組的電阻也能保持在正常的范圍內,格蘭富EFF1電機很少會出現(xiàn)電機定子繞組過熱的現(xiàn)象。這樣,電機定子繞組絕緣和電機軸承的使用壽命都會增加。
噪音低
通常情況下,電機的噪音主要是由冷卻風扇產(chǎn)生的。對于EFF1電機,因為效率更高,由能量損失所產(chǎn)生的熱量較少,用于降低電機溫升所需的冷卻空氣也較少。所以大多數(shù)額EFF1電機的冷卻風扇都較小,從而產(chǎn)生的噪音也會降低。
運行成本降低
EFF1電機能夠節(jié)省能量、減少維修成本和其它的相關運行成本,大大減少了業(yè)主成本。就此而言,EFF1電機的價格非常有競爭力。實際上,在正常工作的情況下,增加的最初采購成本在可以不到3年的時間內完全收回。
轉化效率
計算轉化效率時要考慮電機負荷和頻率輸出的因素。但當負荷降低至30%時,效率變化將很大。
泵的效率根據(jù)流量不同而不同。
同時泵的最大效率根據(jù)泵的大小而不同,通常來講大泵會比小泵效率更高。當泵的速度改變時,泵的效率將同時改變。如果速度降低小于20%,效率的改變很小。
雖然總效率對能耗來講是很重要的,但控制模式卻對能耗有著更大的影響。下圖展示了不同控制模式下的節(jié)能效果
適用范圍
自來水廠、農(nóng)業(yè)噴灌站自動給水
工業(yè)、
民用建筑的生產(chǎn)、生活給水 暖通、空調、鍋爐等冷熱水供給
廣場音樂噴泉的自動給水
技術參數(shù)
流量范圍:≤5000m3/h
壓力范圍:≤2.5MPa
溫度范圍:-20℃~110℃
電機功率:≤315kW
壓力調節(jié)精度:≤0.01MPa
生活給水設備泵的選擇
1、生活給水設備供水高度的選擇
設備的揚程m |
20 |
26 |
32 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
100 |
120 |
供水高度m |
10 |
14 |
18 |
25 |
32 |
38 |
46 |
55 |
72 |
88 |
2、生活給水設備供水戶數(shù)的選擇
設備的流量m3/h |
6 |
12 |
18 |
25 |
36 |
50 |
供水戶數(shù) |
20~30 |
40~60 |
60~100 |
100~150 |
150~200 |
200~300 |
設備的流量m3/h |
75 |
100 |
150 |
200 |
250 |
供水戶數(shù) |
400~500 |
600~1000 |
1000~1500 |
1500~2000 |
2000~3000 |