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变频泵定压补水装置特点和基本原理

文章出处:未知 发表时间:2018-06-28

系统中定压点压力确定:定压点压力的高低要考虑两个因素,一个是系统运行时任一点都不超压,二是系统停运时系统不倒空。如果定压点的压力过高,系统中的每一点的压力也就相应的增高,导致管道、阀门或设备等在高压下运行,出现强度破坏或疲劳损坏。压力设置太低,系统就会倒空出现气堵,而导致介质循环不畅。气压罐工作压力值按以下方法确定(推荐) (1)补水泵启动压力P1: P1=Po+0.005;“Po”系统高点压力 (2)补水泵停泵压力P2:
P2=(P1+0.1)/β-0.1β:工作压力比,一般取0.65~0.85 (3)安全阀开启压力P3: P3=P2+0.03式中压力(压强)计算单位均为“MPa” 气压罐总容积: V=Vt/(1-β) Vt-调节水量(m3),为补水泵3min的流量,且保持水箱调节水位不小于200mm。估算时取膨胀水量的一半。
补水泵流量:补水泵流量(每小时)选择应不小于系统水容量的4%~5%。 特点:(1)优点:布置灵活,不受高度的限制;实现设备集中控制管理,维修使用较方便;系统的氧化腐蚀减轻;较好地防止系统出现汽化及水击现象;适应大面积高建筑物的需要。(2)缺点:补水泵启动频繁,泵的寿命低;系统压力波动大,不能有效防止非正常情况系统超压的问题;不能断电能源浪费较大,运行费用高;体积较大占空间大。

变频泵定压补水装置
基本原理:变频调速定压补水装置,是在定压罐以后发展起来的,是变频调速技术和膨胀水箱技术的结合。其基本原理是根据传感器采集的系统的水压力变化,通过逻辑计算调整电源频率,平滑无级地调整补水泵转速,即调节补水量,以达到实现系统恒压点压力相对恒定的目的。该定压方式的关键设备是变频器。其工作原理是先把通用50HZ的交流电转为直流电,再通过变频器把直流电变换为所需频率的交流电。通过补水泵电源频率的改变,达到调节补水泵转速、调节补水量,从而达到调节系统水压力目的。

电机频率与转速的关系为:n=60f(1-S)/P或f=nP/60(1-S)式中:n一水泵交流电机转速;f一电源频率,Hz;S一转差率,一般为5%左右;P一电机的极对数。 由上式可看出,当P、S一定时,水泵电机转速与输入电源的频率成正比;由水泵特性可知,水泵流量与转速成正比,所以调节电源频率即可直接调节补水泵流量,以调整系统内流体介质因为系统温度或泄漏等原因引起的压力变化。补水泵流量:补水泵流量(每小时)选择应不小于系统水容量的4%~5%。

变频器的频率调节范围:一般调节范围为5~50Hz之间,也有使用高频电源变频器范围可以达到400Hz,但对变频器本身和电机要求高,不经济。实际使用中要根据特定系统具体情况,通过建立系统模型,计算系统(取样点)压力与补水泵执行频率的关系,并在调试过程中加以调整实现系统水介质不倒空、不超压并维持一定运行工作压力的目的。
变频器规格根据补水泵参数选择:用工控机更容易实现上述目的,采用变频调速技术和专用工控机(PLC)技术,对补水泵进行闭环控制。根据循环水系统中瞬时失水量的大小与相应的压力值两种参数,经工控机的模拟量模块处理后控制变频调速器,自动调节水泵转速,使循环水系统补水点压力恒定在系统的静水压线上,可达到压力波动小、更加节能的效果。
特点:(1)优点:有定压罐的优点,但较定压罐解决了补水泵启动频繁,影响寿命,耗费电能多的问题;罐体的容积小占空间小;操作方便更人性化;适应大面积高层暖通空调系统。(2)缺点:设备贵投资大,针对各个体需建立频率与系统定压模型,对使用、调整、维修人员技术要求高;相对膨胀水箱耗能,受电源影响。

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