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長沙沃爾特環(huán)保設備有限公司
主營產品： 二次供水設備，無負壓供水設備 |
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長沙沃爾特環(huán)保設備有限公司
主營產品： 二次供水設備，無負壓供水設備 |
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恒壓供水程序沃爾特水設備有限公司,二次供水設備解決方案專家！
招商： 張笑笑
0731-82244977
銷售地址：長沙高新開發(fā)區(qū)麓天路8號橡樹園5棟1樓
代理商基本條件：
1.高度認同沃爾特公司的發(fā)展理念，愿與我們一同創(chuàng)造偉大事業(yè)。
2.熱愛給排水、供水行業(yè)銷售事業(yè)，有良好的合作心態(tài)。
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#產品圖片1#
一、恒壓供水程序概述：
恒壓供水程序，一般可分為匹配式和非匹配式兩種形式。非匹配式給水需要配置高位水箱或水塔等蓄水設備，其特點是水泵的給水量總是大于用水量，且存在造價高、二次給水水質易污染、能源消耗大、水錘效應等問題。匹配式給水則是通過調速裝置隨用水量的大小及時調節(jié)水泵的轉速，以達到調整給水量的目的。 匹配式給水能維持給水系統給水壓力恒定，需要多少水就供多少水。此外，由于水泵的軸功率與轉速的三次方成正比，而水泵轉速又與水的輸送量成正比，如果用水量減少，水泵的軸功率就可以大幅度下降，可以達到節(jié)能的目的。在目前的條件下，采用交流變頻調速器控制水泵電機的轉速，以維持給水的恒定壓力的方法是一種較完善的節(jié)能給水方式。據測算，恒壓供水程序與傳統給水方式相比，可節(jié)約初始投資10%，節(jié)能30%以上。所以，自90年代末以來，給水行業(yè)貫徹《城市給水行業(yè)2000年技術進步發(fā)展規(guī)劃》中提出的"二提高三降低"(即提高給水水質，提高給水安全可靠性，降低能耗、降低漏耗和降低藥耗)的要求，住宅小區(qū)的給水系統已逐漸取消了高位水箱，而采用恒壓供水程序給水，既滿足給水安全，又避免水質的二次污染，對保證人們生活用水質量有著非常重要的意義。此外,由于采用了PLC控制給水系統，消防給水的可靠性也大大提高，且很容易與生活給水系統統一控制。
二、恒壓供水程序設計方案
2.1 恒壓供水程序的要求
多層住宅小區(qū)已取消屋頂水箱，逐漸采用恒壓供水程序給水系統，而對于十二層及十二層以下的"小高層"，《民用建筑水滅火系統設計規(guī)程》中規(guī)定"當采用小區(qū)集中給水泵房的生活消防共用給水系統時，可不設高位水箱。但應符合下列規(guī)定：①泵房的給水服務半徑不宜大于150m;②消防泵和生活泵的電源應不低于按二級負荷的要求供電或自備柴油發(fā)電機;③消防泵的流量應滿足生活和消防同時給水的流量;④泵房的出水壓力平時不應大于0.45MPa，且應保證室內消火栓給水系統充滿水;在滅火時應滿足室內消防給水系統的壓力;⑤室內消火栓給水系統豎管的頂部應設自動排氣閥"。
2.2 恒壓供水程序用水量計算及水泵的選型
(1)用水量計算
設計流量的大小直接關系到水泵的選型、管網的口徑及給水的安全保證性。目前，一般住宅小區(qū)的設計流量主要包括以下幾方面;
?、倬用裆钣盟?②公共建筑用水;③消防用水;④綠化用水;⑤澆灑道路用水;⑥未預見水量及管網漏失水量。其中，公共建筑用水可按現行《建筑給水排水設計規(guī)范》給水當量計算;澆灑道路和綠地用水量應根據路面、綠化、氣候和土壤等條件確定，草本植物可選 2.0L/(m2·d);木本植物可選1.0L/(m2·d);未預見水量及管網漏損量，可按zui高日用水量的10%-15%合并計算。而zui難確定的是小區(qū)居民生活用水，這主要是住宅小區(qū)大小不一，幢數不同。這就決定了住宅小區(qū)居民生活用水量的確定，既不同于城市市政給水設計，也不同于建筑物室內給水設計。平時我們進行設計時，通常采用經驗做法;小區(qū)生活用水干管按zui高日zui大時流量公式進行計算，宅前支管和進戶管按當量以設計秒流量公式進行計量。如表1為某設計院設計的某住宅小區(qū)的生活用水量計算結果。
表1 某住宅小區(qū)用水量計算表
用水地點戶數
或面積用水量
標準用水量(m3)系數備注
zui大日平均時zui大時2.23.5人/戶
住宅樓1647300L/人.d173072159
洗車52183L/m2.d1655
綠化370201.5L/m2.d1111111每日二次
未預見186918按10%計
合計204397193
按照城市自來水公司的給水安全性要求，每座水泵房的給水服務面積不允許超過50000m2，約450戶居民，按每戶3.5人計算，則總用水人數1575，按照城市住宅標準規(guī)定“住宅每人zui高日生活用水定額不應小于230L"，可取300L/(人·d)。又根據《建筑給水排水設計規(guī)范》(GBJ15-88)第1.6.1中的方法，有以下的公式：
Qh = KhQd/T
式中 Qh-zui大小時生活用水量(m3/h);
Qd-zui高日用水量(m3/d);
T-每日(或zui大班)使用時間(h/d);
Kh-小時變化系數，本市可取2.2。
(2)恒壓供水程序水泵選型
目前，住宅小區(qū)的室外埋管均采用UPVC塑料給水管。根據上述計算結果及GBJ15-88規(guī)定，選擇室外管管徑為DN100。按照服務半徑150m及十二層建筑(2.8m層高)計算，取住宅分戶表前的靜水壓力70kPa(或十一躍十二層時為100kPa)，水表安裝距樓面高度1.0m，水泵揚程估算：
H = 18.48×0.15×1.3+2.8×11+1.0+7.0 = 42.4m
或H = 18.48×0.15×1.3+2.8×10+1.0+10.0 = 42.6m
根據流量及揚程，即可選擇水泵。由于市政常壓管網可直接提供綠化等其它常壓用水，故不考慮應用水泵。
恒壓供水程序管網圖如圖1所示。圖1中1#、2#水泵為生活水泵，一用一備。3#、4#為消防水泵。傳感器的任務是檢測管網水壓，輸出信號為4～20mA。
2.3電氣控制原理圖設計
恒壓供水程序設備主要采用變頻調速器、可編程控制器(PLC)和PID調節(jié)器等器件構成。消防水泵不需要調速，有火警信號時，由PLC控制直接啟動消防水泵即可，這里從略。下面主要介紹1#和2#生活水泵恒壓供水程序控制部分的設計。其電氣主回路圖如圖2所示。圖中變頻器VF的作用是實現電機的無級調速，從而使管網水壓連續(xù)變化。1M~2M為生活給水泵電機，KM1~KM4為電機起停，互相切換的交流接觸器。壓力設定在PID回路調節(jié)器上進行，可以為系統提供滿足用戶需要的水壓期望值。其實現方法是將壓力設定信號(通過面板設定)和壓力反饋信號(傳感器信號)送入PID回路調節(jié)器，由PID回路調節(jié)器在其內部進行運算后，輸出給變頻器一個轉速調節(jié)信號(4～20mA)。正常工作時，生活給水泵1臺工作，1臺備用。并由PLC控制實現定時輪換。當給水設備開始工作時，先起動工作泵，管網水壓達到設定值時，變頻器的輸出頻率則穩(wěn)定在一定的數值上。而當用水量增加，管網水壓降低時，傳感器將這一信號送入PID回路調節(jié)器，PID回路調節(jié)器增大輸出信號，使變頻器的輸出頻率上升，水泵的轉速提高，水壓上升。如果用水量增加很多，使變頻器的輸出頻率達到zui大值，仍不能使管網水壓達到設定值時，PLC就發(fā)出控制信號，將剛才運行的水泵切換為工頻狀態(tài)，用變頻器起動備用泵。由PLC控制兩臺泵同時工作，一臺變頻運行，一臺工頻運行。反之，當用水量減少，變頻器的輸出頻率達到zui小值時，PLC則發(fā)出信號，停備用泵。
由于變頻器的轉速控制信號是由PID回路調節(jié)器給出的，所以對PLC來講，不需要有模擬量輸入接口和模擬量輸出接口。減少了連線和附加設備，降低了給水設備的成本，增加了整套設備的可靠性。由于采用的PID回路調節(jié)器可以安裝在控制柜的面板上，且PID回路調節(jié)器可以進行量綱的變換，因而可以進行供水壓力的直接設定，直觀可靠。由于PID調節(jié)器內部自帶了優(yōu)化算法，所以水壓的調節(jié)十分平滑，穩(wěn)定。當接到火災信號時，PLC控制消防泵啟動，管網由低壓轉到高壓，每單元的入戶管道的緊急關閉閥在壓力上限值時關閉，將生活管路斷開;火災信號撤除時，系統自動恢復至恒壓供水狀態(tài)。為了保證水壓反饋信號值的準確，可對該信號設置濾波時間常數。
三、恒壓供水程序調試
由于采用變頻器進行調速控制，變頻器的諧波干擾問題必須重視。變頻器的主電路一般為交-直-交組成，外部輸入的工頻電源經三相橋路不可控整流成直流，經濾波電容濾波及大功率晶體管開關元件(IGBT)逆變?yōu)轭l率可變的交流信號。在整流回路中，輸入電流的波形為不規(guī)則的矩形波，其中的高次諧波將干擾輸入供電系統。在逆變輸出回路中，輸出電流是受PWM載波信號調制的脈沖波形，而IGBT大功率逆變元件的PWMzui高載頻可達15kHz。同樣，輸出回路中的高次諧波電流對負載直接干擾。另外高次諧波電流還通過電纜向空間輻射，干擾鄰近電氣設備。針對變頻器的特點，我們在系統設計中采取以下措施解決諧波的干擾問題。
諧波的傳播途徑是傳導和輻射，解決傳導干擾主要是在電路中把傳導的高頻電流濾掉或者隔離;解決輻射干擾就是對輻射源或被干擾的線路進行屏蔽。具體方法是：(1)在PLC和PID調節(jié)器的供電回路輸入側安裝隔離變壓器，切斷諧波電流。(2)在PID調節(jié)器、變頻調速器的輸入、輸出信號回路采用屏蔽線，且布線時與變頻器主回路控制線錯開一定距離(至少20cm以上)，切斷輻射干擾。(3)電動機和變頻器之間電纜應穿鋼管敷設，并與其他弱電信號在不同的電纜溝分別敷設，避免輻射干擾。(4)變頻器使用接地線，且用粗短線接地，鄰近其他電器設備的地線必須與變頻器配線分開，使用短線。這樣能有效抑制電流諧波對鄰近設備的輻射干擾。
