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變頻泵定壓補(bǔ)水裝置特點(diǎn)和基本原理

作者:江陰市嘉一機(jī)電制造有限公司瀏覽量:135次時(shí)間:2020-12-22 10:03

 系統(tǒng)中定壓點(diǎn)壓力確定:定壓點(diǎn)壓力的高低要考慮兩個(gè)因素,一個(gè)是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)任一點(diǎn)都不超壓,二是系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)系統(tǒng)不倒空。如果定壓點(diǎn)的壓力過(guò)高,系統(tǒng)中的每一點(diǎn)的壓力也就相應(yīng)的增高,導(dǎo)致管道、閥門或設(shè)備等在高壓下運(yùn)行,出現(xiàn)強(qiáng)度破壞或疲勞損壞。壓力設(shè)置太低,系統(tǒng)就會(huì)倒空出現(xiàn)氣堵,而導(dǎo)致介質(zhì)循環(huán)不暢。氣壓罐工作壓力值按以下方法確定(推薦)(1)補(bǔ)水泵啟動(dòng)壓力P1:P1=Po+0.005;“Po”系統(tǒng)高點(diǎn)壓力(2)補(bǔ)水泵停泵壓力P2:
 
  P2=(P1+0.1)/β-0.1β:工作壓力比,一般取0.65~0.85(3)安全閥開啟壓力P3:P3=P2+0.03式中壓力(壓強(qiáng))計(jì)算單位均為“MPa”氣壓罐總?cè)莘e:V=Vt/(1-β)Vt-調(diào)節(jié)水量(m3),為補(bǔ)水泵3min的流量,且保持水箱調(diào)節(jié)水位不小于200mm。估算時(shí)取膨脹水量的一半。
 
  補(bǔ)水泵流量:補(bǔ)水泵流量(每小時(shí))選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4%~5%。特點(diǎn):(1)優(yōu)點(diǎn):布置靈活,不受高度的限制;實(shí)現(xiàn)設(shè)備集中控制管理,維修使用較方便;系統(tǒng)的氧化腐蝕減輕;較好地防止系統(tǒng)出現(xiàn)汽化及水擊現(xiàn)象;適應(yīng)大面積高建筑物的需要。(2)缺點(diǎn):補(bǔ)水泵啟動(dòng)頻繁,泵的壽命低;系統(tǒng)壓力波動(dòng)大,不能有效防止非正常情況系統(tǒng)超壓的問(wèn)題;不能斷電能源浪費(fèi)較大,運(yùn)行費(fèi)用高;體積較大占空間大。
 
 
  基本原理:變頻調(diào)速定壓補(bǔ)水裝置,是在定壓罐以后發(fā)展起來(lái)的,是變頻調(diào)速技術(shù)和膨脹水箱技術(shù)的結(jié)合。其基本原理是根據(jù)傳感器采集的系統(tǒng)的水壓力變化,通過(guò)邏輯計(jì)算調(diào)整電源頻率,平滑無(wú)級(jí)地調(diào)整補(bǔ)水泵轉(zhuǎn)速,即調(diào)節(jié)補(bǔ)水量,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點(diǎn)壓力相對(duì)恒定的目的。該定壓方式的關(guān)鍵設(shè)備是變頻器。其工作原理是先把通用50HZ的交流電轉(zhuǎn)為直流電,再通過(guò)變頻器把直流電變換為所需頻率的交流電。通過(guò)補(bǔ)水泵電源頻率的改變,達(dá)到調(diào)節(jié)補(bǔ)水泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)補(bǔ)水量,從而達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)水壓力目的。
 
  電機(jī)頻率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為:n=60f(1-S)/P或f=nP/60(1-S)式中:n一水泵交流電機(jī)轉(zhuǎn)速;f一電源頻率,Hz;S一轉(zhuǎn)差率,一般為5%左右;P一電機(jī)的極對(duì)數(shù)。由上式可看出,當(dāng)P、S一定時(shí),水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸入電源的頻率成正比;由水泵特性可知,水泵流量與轉(zhuǎn)速成正比,所以調(diào)節(jié)電源頻率即可直接調(diào)節(jié)補(bǔ)水泵流量,以調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)流體介質(zhì)因?yàn)橄到y(tǒng)溫度或泄漏等原因引起的壓力變化。補(bǔ)水泵流量:補(bǔ)水泵流量(每小時(shí))選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4%~5%。
 
  變頻器的頻率調(diào)節(jié)范圍:一般調(diào)節(jié)范圍為5~50Hz之間,也有使用高頻電源變頻器范圍可以達(dá)到400Hz,但對(duì)變頻器本身和電機(jī)要求高,不經(jīng)濟(jì)。實(shí)際使用中要根據(jù)特定系統(tǒng)具體情況,通過(guò)建立系統(tǒng)模型,計(jì)算系統(tǒng)(取樣點(diǎn))壓力與補(bǔ)水泵執(zhí)行頻率的關(guān)系,并在調(diào)試過(guò)程中加以調(diào)整,終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)水介質(zhì)不倒空、不超壓并維持一定運(yùn)行工作壓力的目的。
 
  變頻器規(guī)格根據(jù)補(bǔ)水泵參數(shù)選擇:用工控機(jī)更容易實(shí)現(xiàn)上述目的,采用變頻調(diào)速技術(shù)和專用工控機(jī)(PLC)技術(shù),對(duì)補(bǔ)水泵進(jìn)行閉環(huán)控制。根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)中瞬時(shí)失水量的大小與相應(yīng)的壓力值兩種參數(shù),經(jīng)工控機(jī)的模擬量模塊處理后控制變頻調(diào)速器,自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,使循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水點(diǎn)壓力恒定在系統(tǒng)的靜水壓線上,可達(dá)到壓力波動(dòng)小、更加節(jié)能的效果。
 
  特點(diǎn):(1)優(yōu)點(diǎn):有定壓罐的優(yōu)點(diǎn),但較定壓罐解決了補(bǔ)水泵啟動(dòng)頻繁,影響壽命,耗費(fèi)電能多的問(wèn)題;罐體的容積小占空間小;操作方便更人性化;適應(yīng)大面積高層暖通空調(diào)系統(tǒng)。(2)缺點(diǎn):設(shè)備貴投資大,針對(duì)各個(gè)體需建立頻率與系統(tǒng)定壓模型,對(duì)使用、調(diào)整、維修人員技術(shù)要求高;相對(duì)膨脹水箱耗能,受電源影響。
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