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湖南欧莱供水设备有限公司
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该类型无塔变频供水设备在实际应用中较多，无塔变频供水设备系统由水泵机组、循环软启动变频柜、压力仪表
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山东威海无塔变频供水设备有限公司
无塔变频供水设备说明：
随着 无塔变频供水设备技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高，无塔变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。无塔变频供水设备一般具有设备投资少，无塔变频供水设备系统运行稳定可靠，占地面积小，节电节水，自动化程度高，操作控制方便等特点。但在实际应用中若选型及控制不当，不但达不到节 能目的，反而费电。以下结合我们久华多年来的实践经验，对几种无塔变频供水设备的应用及其控制方法进行介绍，供同行及用户在设计、改造、选型时参考。
1. 无塔变频供水设备普通循环软启动变频供水设备
该类型无塔变频供水设备在实际应用中较多，无塔变频供水设备系统由水泵机组、循环软启动变频柜、压力仪表、管路系统等构成。变频柜由变频调速器，PLC（或变频控制器），无塔变频供水设备低压电器等构成。系统一般选择同型号水泵2～4台，以3台泵为例，系统的工作情况如下：
平时1台无塔变频供水设备泵变频供水，当1台无塔变频供水设备泵供水不足时，先开的无塔变频供水设备泵转为工频运行，变频柜再软启动第2台无塔变频供水设备泵，若流量还不够，第2台无塔变频供水设备泵转为工频运行，变频柜再软启动第3台无塔变频供水设备泵。若用水量减少，按启无塔变频供水设备泵顺序依次停止工频泵，直到zui后1台无塔变频供水设备泵变频恒压供水。
另外无塔变频供水设备系统具有定时换泵功能，若某台无塔变频供水设备泵连续运行超过设定切换时间（一般设为1~2天），无塔变频供水设备变频柜可自动停止该泵切换到下一台无塔变频供水设备泵继续变频运行。换无塔变频供水设备泵时间由程序设定，可按要求随时调整。这样可均衡各泵的运行时间，延长整体泵组的寿命。
为达到更好的节能目的，多功能变频控制器设有双恒压接口，无塔变频供水设备系统可实现双恒压供水功能。
该无塔变频供水设备系统一般适用于规模较小的多层住宅小区（如300户以内）或其它小规模用水系统，无塔变频供水设备水泵功率一般不超过7.5kW。另外也适用于小流量用水时间很短或用水量变化不大的其它场合，如循环水系统。
2. 无塔变频供水设备带小流量泵的循环软启动变频供水设备
当无塔变频供水设备系统在小流量或零流量的情况下，比如在夜间用水低谷时，系统内的用水量很小，此时水泵在低流量下运行，会造成水泵效率大大降低，不能达到节能的目 的，无塔变频供水设备水泵功率越大用电越多。例如对300～1000户的多层住宅小区或600户左右的小高层住宅楼群（12层以内）的生活用水系统，生活无塔变频供水设备主泵功率一般在 15kW左右，系统的零流量频率f0一般为25～35Hz，故在夜间小流量时，采用无塔变频供水设备主泵变频供水效率较低。这 就涉及无塔变频供水设备供水系统在小流量或零流量时的节电问题，一般可以采取4种方案：①变频主泵+工频辅泵；②变频主泵+工频辅泵+气压罐；③变频主泵+气压罐；④变频 主泵+变频辅泵+气压罐 ［2］。从节能、投资角度看第4种方案更为适宜，该方案即在原变频主泵基础上，再配备1～2台小泵在夜间或平时小流量时变 频供水，一般选择小泵流量为3～6m3/h，居民区户数越多，流量可适当选择大些。小泵功率一般为1.5～3kW，无塔变频供水设备小泵的扬程按主泵扬程或略低于无塔变频供水设备主泵扬程 即可。
无塔变频供水设备变频柜采用PLC控制，程序采用模块化设计，系统控制流程见图1。平时系统运行于主泵循环软启动变频供 水模式，系统用水量减小时，主泵频率逐渐降低，当无塔变频供水设备频率低于小流量频率时，PID调节器发出低频切换信号，延时后，无塔变频供水设备系统自动进入小泵变频供水模式。当用水量 增大，无塔变频供水设备泵流量不能满足系统需要时，PID调节器发出满频信号，延时后，无塔变频供水设备系统自动返回主泵循环软启动变频供水模式。为达到更好的节能效果，系统也可实现双 恒压供水功能。
以山东威海某单位住宅小区无塔变频供水设备系统为例，生活无塔变频供水设备主泵配QDG30?20×3立式多级泵2台，单台 Q=30m3/h，H=60m，N=11kW，小泵配QDL4.8-8×6立式多级泵1台，Q=4.8m3/h，H=48m，N=1.5kW。在用水非高 峰时，无塔变频供水设备主泵运行小流量频率平均为30Hz，电流为6.5A，采用小泵时小流量频率平均为35Hz，电流为2.5A，按每天小流量运行时间15h计算，每年 可节电3800kW?h。
3.全流量高效无塔变频供水设备
对比较大的 生活小区和高层建筑的生活用水，若单配无塔变频供水设备主泵机组和小流量泵，因小泵流量QL和主泵流量QM差别较大，当流量调节范围在QL～1/3Qm时，无塔变频供水设备水泵的运行效率 仍很低，导致无塔变频供水设备水泵运行不经济，浪费电能。并且流量在大于或接近QL时还会出现频繁的换泵操作。为实现在全流量范围内水泵始终能高效率运行，这就有必要再增 加一种中流量无塔变频供水设备水泵，流量可选为1/3Qm～1/2QM。特殊情况下还可增加2种中流量水泵。这样整体水泵流量选择呈阶梯状，从而使得无塔变频供水设备在任何流量段运行 时均处于水泵的高效率段，更加节能。
变频柜控制核心由PLC和多功能PID调节仪构成，以三种泵配置为例，系统的控制流程见图2。无塔变频供水设备系统也可实现双恒压供水功能，中泵和小泵变频时低恒压供水，无塔变频供水设备主泵变频时高恒压供水。
4.深水井无塔变频供水设备
目前深水井潜水泵采用变频调速控制的也非常广泛，主要是因为不需再建水塔，设备占地小，建设周期短，水质无二次污染，无塔变频供水设备水泵软启动软停车，故障率低，大修周期 延长，寿命提高。但对夜间也要求供水的系统（一般居民生活用水都有要求），仍存在夜间小流量费电问题。一般无塔变频供水设备潜水泵功率较大，小流量频率fL一般在 28Hz以上。如30kW的潜水泵，小流量频率按30Hz计算，每天夜间近6h内约有50kW?h电能浪费，一年就是18000kW?h!这还未计入 白天小流量时的用电。
为解决小流量耗电问题，可增配1台 直径600～1200的囊式气压罐，一般气压罐可直 接安装在无塔变频供水设备泵房。根据气压罐的调节容量合理设置小流量频率fL。变频柜控制核心仍为PLC和多功能PID调节仪，当无塔变频供水设备系统用水量变小，运行频率降至小流量频率 fL时，系统进入小流量变频稳压状态，同时PLC自动计算潜水泵启动次数，若小时启动次数D≥12次，无塔变频供水设备系统则回到潜水无塔变频供水设备泵变频恒压供水状态。
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