基于PLC的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計
1 引言
隨著小區(qū)供水管網(wǎng)的更新,改造和擴建,某些地區(qū)的管網(wǎng)壓力不均問題日益突出,即當供水管線較長時,在管網(wǎng)中產(chǎn)生較大的沿程水頭損失,為了維持管網(wǎng)末梢服務(wù)壓力,勢必提高水廠的出廠壓力,以至在管網(wǎng)前端服務(wù)壓力過高,造成區(qū)域之間的水壓差過大,在高壓區(qū)供水能量浪費,漏水嚴重,甚至可能出現(xiàn)爆管,但如果降低出廠水壓,又滿足不了低壓區(qū)的用水需求。
2 恒壓供水系統(tǒng)節(jié)能分析控制器
變頻調(diào)速供水系統(tǒng)是技術(shù)成熟的工業(yè)自動化供水解決方案,原理如圖1所示。
當水泵以額定轉(zhuǎn)速運行在工頻狀態(tài)下時,其特性如圖2所示。在該運行方式下,為了滿足最大流量下的壓力要求,應(yīng)該使pm=pd。由特性曲線可知,當流量減小時,管網(wǎng)壓力隨之升高。由于在大部分時間里q<qm,所以如果水泵總是以工頻方式運行就會形成圖中ptpdpm三角形陰影區(qū)域所表示的能量浪費。而且,通過特性曲線我們還可以發(fā)現(xiàn),在該工作方式下,管網(wǎng)壓力變化范圍很大,這會減少管網(wǎng)的使用壽命。
當水泵電機采用變頻調(diào)速技術(shù)控制以后,水泵運行特性曲線如圖3所示。由圖可知,在該供水方式下,由于針對水流量的變化相應(yīng)地及時調(diào)整水泵電機的轉(zhuǎn)速,所以系統(tǒng)總能夠運行在最佳效率狀態(tài)下。這既保證了管網(wǎng)供水壓力恒定,又達到了節(jié)能目的。










