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林越科技變頻恒壓供水的基本構成
整個恒壓供水系統(tǒng)由CX-B系列變頻恒壓供水自動控制裝置與水泵電機組合而成(見圖1).該裝置由變頻器(內含PID調節(jié)器)、可編程時控開關、可編程控制器(PLC)、水位顯示控制器、遠傳壓力表、水位傳感器及相關電氣控制部件構成,是一種具有變頻調速和全自動閉環(huán)控制功能的機電一體化智能設備(見圖2),它可同時對一臺或多臺三相380V,50Hz的水泵電機進行自動控制.
CX-B系列變頻恒壓供水自動控制裝置以變頻方式工作時,水泵電機以軟啟動方式啟動后開始運轉,由遠傳壓力表檢測供水管網實際壓力,管網實際壓力與設定壓力經過比較后輸出偏差信號,由偏差信號控制調整變頻器輸出的電源頻率,改變水泵轉速,使管網壓力不斷向設定壓力趨近.這個閉環(huán)控制系統(tǒng)通過不斷檢測、不斷調整的反復過程實現(xiàn)管網壓力恒定,從而使水泵根據(jù)需水量自動調節(jié)供水量,達到節(jié)能節(jié)水的目的.
PLC的主要控制作用:(1)控制多臺水泵(包括備用泵)循環(huán)軟啟動,周期性地以變頻方式工作;(2)控制備用泵的自動啟動.當?shù)谝慌_水泵電機以變頻方式運行,并達到額定功率(即變頻器輸出電源頻率達到50H),而供水管網壓力未達到設定壓力時,第二臺水泵電機會自動啟動,并以工頻方式運行,這時若管網壓力仍不能達到設定壓力時,第三臺水泵電機會自動啟動,第一臺水泵仍以變頻方式運行,達到保持管網恒壓的目的,投入運行的水泵數(shù)量由裝置根據(jù)管網壓力自動控制.
水位顯示控制器設有上、中、下3個水位控制限,當池水位從上限降到中限位置時,控制器輸出補水泵啟動信號,使補水泵向池內補水,補至上限時,控制器輸出補水泵停機信號,停止補水;當池水位降到下限時,控制器輸出取水泵停機信號,使取水泵停止取水,待水位上升到中限后,控制器使取水泵自動啟動,恢復取水.
CX-B系列變頻恒壓供水自動控制裝置具有以下控制功能:(1)設有手動/自動切換電路,當切換至自動位置時,系統(tǒng)可根據(jù)出口壓力變化,自動調節(jié)變頻泵的轉速和自動啟動、停止備用泵,以維持出口壓力恒定,當變頻控制電路出現(xiàn)故障時,可切換至手動位置,使水泵直接在工頻下運行,保證正常供水;(2)能夠在1d內設置1~9個供水時間段,一周內各天的供水時間可以不同;(3)用PLC控制水泵(包括備用泵)全循環(huán)軟啟動,周期性地自動交換使用,以期水泵壽命基本一致;(4)地下蓄水池缺水后取水泵自動停機保護,補水泵自動開機補水,蓄滿水后補水泵自動停機,蓄水池水位以數(shù)字顯示;(5)故障顯示及報警,具有缺相、短路、過熱、過載、過壓、欠壓、漏電、瞬時斷電保護等電氣保護功能.
整個恒壓供水系統(tǒng)由CX-D系列變頻恒壓節(jié)水灌溉自動控制裝置與水泵電機組合而成(見圖1).一些節(jié)水灌溉基地設計有噴灌、微噴灌、滴灌等多種灌溉方式,不同的灌溉方式所需的工作壓力不同.為使同一供水管網能為不同灌溉方式提供不同的工作壓力,在CX-B系列變頻恒壓控制裝置的基礎上增加了多段壓力設置轉換電路,它可同時對一臺或多臺三相水泵電機進行自動控制(見圖3).
CX-D系列變頻恒壓節(jié)水灌溉自動控制裝置除多段壓力設置轉換電路外,其他部分的工作原理與CX-B系列變頻恒壓供水自動控制裝置相同.多段壓力設置轉換電路中設計了對應于噴灌、微噴灌、滴灌及管道灌溉4個壓力檔位,在進行灌溉時,PLC按灌溉方式輸出對應的控制信號,壓力設置轉換電路自動轉換到相應壓力檔位,該裝置就在這一設定壓力下以恒壓供水,實現(xiàn)節(jié)水灌溉.
除具有CX-B系列變頻恒壓供水自動控制裝置的功能外,還具有壓力轉換功能.
林越科技加強變頻節(jié)水節(jié)能技術的應用和推廣
引進先進技術主要的目的在于推廣應用,把變頻調速技術應用于水利行業(yè)及農業(yè),實現(xiàn)了節(jié)能節(jié)水.幾年來,通過向社會積極宣傳變頻節(jié)水節(jié)能技術的優(yōu)越性,這一技術已逐步被水利行業(yè)及農業(yè)所接受.
在城鄉(xiāng)供水方面,我們已經推廣應用變頻恒壓供水自控裝置12套,根據(jù)對其中四套裝置運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算可知,可節(jié)約電能25%~50%,節(jié)水3%~10%.各臺裝置的節(jié)能率和節(jié)水率差異較大,其主要原因是各裝置的運行環(huán)境差異較大,用水高峰與低谷流量差值大的裝置節(jié)能率高,用水高峰與低谷流量差值小的裝置節(jié)能率低;供水管路完好率高的系統(tǒng)使用該裝置后,節(jié)水效果不顯著,供水管路完好率低的系統(tǒng)使用該裝置后,節(jié)水效果顯著(由于恒壓供水,減少了管網高壓所產生的漏水).實踐證明,使用變頻恒壓供水自控裝置,不但能夠節(jié)水節(jié)能,而且提高了供水質量,保證了供水管網的安全運行.
在農業(yè)灌溉方面,2001年6月為“99全國節(jié)水示范工程秦都項目區(qū)(咸陽市秦都區(qū)雙照鎮(zhèn)龍泉南村)節(jié)灌系統(tǒng)”設計并安裝了變頻恒壓節(jié)水灌溉自動控制裝置一套,使一條供水管網能夠在不同時間段提供兩種工作壓力,既滿足了微噴灌和滴灌的要求,又使灌溉管理大大簡化.據(jù)2001年7~12月資料統(tǒng)計,節(jié)電17%,節(jié)水19%.2001年12月同陜西省農墾農工商總公司簽訂了合作合同,為該公司華陰農場節(jié)水灌溉增效示范項目設計安裝6套變頻恒壓節(jié)水灌溉自動控制裝置.該示范項目實施完成后,變頻恒壓節(jié)水灌溉自控裝置與灌溉自動控制系統(tǒng)聯(lián)網,將形成目前我國較高標準的節(jié)水灌溉自動控制網絡,控制滴灌面積76hm2.
變頻恒壓自動控制裝置,不但可廣泛應用于高層建筑和自來水廠的供水系統(tǒng)中,而且能應用于農業(yè)水泵抽灌系統(tǒng)中,并在農業(yè)抽灌系統(tǒng)中剛剛開始應用,其節(jié)水節(jié)能技術具有強大的生命力和廣闊的應用前景.