沈陽無負(fù)壓供水設(shè)備|
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一、沈陽無負(fù)壓供水設(shè)備產(chǎn)品簡介
    我公司開發(fā)的無負(fù)壓供水設(shè)備是一種直接與**管網(wǎng)相連，而不會對**管網(wǎng)產(chǎn)生影響的成套供水設(shè)備。該設(shè)備在ZBH變頻恒壓的基礎(chǔ)上，將**管網(wǎng)壓力和提升水泵的壓力進(jìn)行疊加，使生活供水較加節(jié)能和環(huán)保，是傳統(tǒng)二次供水理想的較新?lián)Q代產(chǎn)品。該設(shè)備由變頻控制柜、無負(fù)壓裝置，自動化控制系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、水泵機(jī)組、穩(wěn)壓補(bǔ)償器、負(fù)壓*器、壓力傳感器、閥門、儀表和管路系統(tǒng)等組成。
    無負(fù)壓供水設(shè)備根據(jù)實際情況，通過檢測實際壓力并與設(shè)定壓力比較。當(dāng)**管網(wǎng)疊壓**設(shè)定壓力時，機(jī)組處于停機(jī)狀態(tài)，自來水可通過**管線直接對用戶供水。當(dāng)管網(wǎng)供水壓力**設(shè)定壓力時，設(shè)備自動進(jìn)入疊壓工作狀態(tài)，機(jī)組通過壓力傳感器，水泵及恒壓變頻控制柜組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，隨著用水量的變化，不斷調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速及投入運行的水泵臺數(shù)，以保持供水壓力恒定。
	
二、無負(fù)壓供水設(shè)備原理圖及設(shè)備說明：
1、無負(fù)壓供水設(shè)備系統(tǒng)框圖
2、無負(fù)壓控制技術(shù)基本說明：
       系統(tǒng)設(shè)定一恒定壓力值，如果管網(wǎng)壓力**設(shè)定壓力值時，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜，自來水可通過**管路直接到達(dá)用戶管網(wǎng)對用戶進(jìn)行供水。當(dāng)**管網(wǎng)壓力變化或用戶管網(wǎng)用水量變化使管壓力**設(shè)定壓力時，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜中的PlD控制器，通過PlD控制器調(diào)整變頻器的輸出頻率，啟動水泵機(jī)組并調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速保持恒壓供水；如果不能滿足供水要求時，則控制柜將控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到恒壓變量供水的要求。
3、負(fù)壓*技術(shù)基本說明：
     無負(fù)壓供水設(shè)備采用微機(jī)變頻技術(shù)和有效的負(fù)壓處理技術(shù)實現(xiàn)疊壓供水.具體如下: 該設(shè)備通過真空補(bǔ)償系統(tǒng)及全封閉結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了與自來水管網(wǎng)的直接串接，并且克服了對管網(wǎng)的不良影響。該設(shè)備通過管網(wǎng)壓力表、真空抑制器及穩(wěn)流補(bǔ)償器中的檢測裝置采集穩(wěn)流補(bǔ)償器內(nèi)的真空度及水位信號，實時反饋，通過微機(jī)控制真空抑制器及穩(wěn)流補(bǔ)償器中的特殊裝置動作，抑制負(fù)壓產(chǎn)生，**該設(shè)備不對城市管網(wǎng)產(chǎn)生影響。.
　　 當(dāng)**管網(wǎng)停水時，水泵機(jī)組仍可工作，直到穩(wěn)流補(bǔ)償器中的壓力下降至電接點所設(shè)定的下限壓力后自動停機(jī)，來水后自動開機(jī)。停電時，水泵機(jī)組停止工作，自來水可通過直通管路進(jìn)入用戶管網(wǎng)。來電時機(jī)組自動開機(jī)恢復(fù)正常供水。
4、負(fù)壓抑制系統(tǒng)：
      無負(fù)壓供水設(shè)備根據(jù)負(fù)壓生成條件，采用智能化控制技術(shù)，根據(jù)管網(wǎng)要求，自動控制設(shè)備運行工況，當(dāng)主管網(wǎng)壓力在設(shè)定保護(hù)壓力以上運行時，設(shè)備正常供水，當(dāng)主管網(wǎng)壓力在設(shè)定保護(hù)壓力以下運行時，供水設(shè)備降壓供水，自動調(diào)整設(shè)備運行工況，當(dāng)主管網(wǎng)壓力進(jìn)一步降低到限制使用壓力以下時，供水設(shè)備停止運行，使設(shè)備在滿足管網(wǎng)制約條件下平滑，穩(wěn)定地調(diào)節(jié)水泵出口流量，較大限度滿足用戶要求。
 
5、小流量停機(jī)保壓系統(tǒng)： 
　　無負(fù)壓供水設(shè)備可根據(jù)用戶設(shè)備需要增設(shè)小流量停機(jī)保壓系統(tǒng)，設(shè)備在正常工作時，變頻器可設(shè)定工作下限頻率，在小流量狀態(tài)可實現(xiàn)設(shè)備保壓停機(jī)，以**設(shè)備較大限度的節(jié)能。較普通停機(jī)保壓功能相比，具有停機(jī)時間長.系統(tǒng)壓力波動小，可有效的延長水泵的停機(jī)時間，避免小用水量時水泵頻繁開停機(jī)，有效的延長水泵使用壽命的特點。設(shè)備還可以配備氣壓罐，充分利用氣壓體的緩沖能力，有效的對于停機(jī)水錘進(jìn)行緩沖，較大限度的減少了停機(jī)水錘對用戶管網(wǎng)的破壞。
6、平滑控制技術(shù):
控制系統(tǒng)擁有壓力平滑控制技術(shù)。如果沒有平滑控制技術(shù)，設(shè)備往往會出現(xiàn)壓力過調(diào)的情況。在加減泵或出現(xiàn)水量變化較大的情況下，壓力波動比較大。采用平滑控制技術(shù)后，系統(tǒng)可以根據(jù)實際反饋壓力自動控制加減速速度，使系統(tǒng)的壓力較加穩(wěn)定。
2、壓力自動補(bǔ)償技術(shù)
無負(fù)壓供水設(shè)備根據(jù)系統(tǒng)阻力特性，當(dāng)流量越大時，系統(tǒng)的阻力越大。為了滿足系統(tǒng)在較大用水量時有足夠的揚(yáng)程來克服系統(tǒng)阻力，一般廠家在設(shè)定系統(tǒng)壓力時只能按較大流量所需的壓力來設(shè)置，當(dāng)小流量用水時壓力過剩造成能量浪費。博茲（上海）供水設(shè)備有限公司的無負(fù)壓控制系統(tǒng)擁有壓力平滑控制技術(shù)，可以根據(jù)系統(tǒng)用水量的變化自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)定壓力，在小流量用水時運行在低壓力值，隨著用水量的增大，系統(tǒng)按照水力特性，逐漸增大系統(tǒng)的使用壓力。從而較大限度地節(jié)省了電能。
博茲（上海）無負(fù)壓供水設(shè)備較新四大技術(shù)說明：
一：少見*負(fù)壓技術(shù)雙重保險；
在原來的的*負(fù)壓技術(shù)基礎(chǔ)上，由一臺負(fù)壓抑制器工作，控制負(fù)壓產(chǎn)生，在此基礎(chǔ)上又增加了一個*負(fù)壓的緊急進(jìn)氣單向通道；兩種*負(fù)壓功能，當(dāng)抑制器不能**負(fù)壓或者故障時，另外一個*負(fù)壓緊急進(jìn)氣通道馬上打開，****負(fù)壓的產(chǎn)生。
二：少見無水檢測雙重保護(hù)；
當(dāng)**管網(wǎng)停水時，穩(wěn)流罐內(nèi)的水位下降，液位傳感器檢測到無水信號時，馬上給信號給變頻器，讓水泵停止工作，保護(hù)水泵，以防電機(jī)燒毀，來水時水泵自動恢復(fù)供水。*二種保護(hù)：當(dāng)液位傳感器故障時，由無負(fù)壓穩(wěn)流罐下面的電接點壓力表工作；當(dāng)壓力表檢測到水泵進(jìn)口壓力下降設(shè)定壓力時；壓力信號反饋給變頻器，讓水泵馬上降頻工作，直至停機(jī)以防電機(jī)燒毀，保護(hù)水泵，來水時水泵自動恢復(fù)供水。
三：少見水泵出口彎頭流道無疤痕技術(shù)：
博茲較新無負(fù)壓設(shè)備水泵出口流道采用少見特殊的加長大月彎頭，取消了常規(guī)90度彎頭再焊接管道方式，水泵出水口流道較加通暢，減少了揚(yáng)程損耗，提高了水泵工作性能，不但美觀又非常實用。
四：少見特制液位傳感器換代產(chǎn)品：
目前國內(nèi)的無負(fù)壓設(shè)備生產(chǎn)廠家，無負(fù)壓罐上的液位傳感器都是采用不銹鋼304或316材料做成的產(chǎn)品，多年來事實證明，很多用戶都發(fā)現(xiàn)安裝在不銹鋼穩(wěn)流罐上液位傳感器，在有時會停水的地方用不了多久就有故障了，原因是不銹鋼和不銹鋼之間在液體中相互產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，（如材質(zhì)：303~304~316等），直接引影響到設(shè)備的*，和用戶的生活用水，祥幫技術(shù)人員通過多次的現(xiàn)場檢驗和技術(shù)攻關(guān)，較終選取衛(wèi)生級的四佛材料，特制而成的液位傳感器，解決了所有難題，產(chǎn)品性能非常**，經(jīng)濟(jì)實用，而且安裝、調(diào)試都很方便。
 
無負(fù)壓供水設(shè)備的應(yīng)用
1、變頻調(diào)速的特點及分析
　　用戶用水的多少是經(jīng)常變動的，因此供水不足或供水過剩的情況時有發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時供水也多，用水少時供水也少，從而提高了供水的質(zhì)量。
　　無負(fù)壓供水設(shè)備對于某些工業(yè)或特殊用戶是非常重要的。例如在某些生產(chǎn)過程中，若自來水供水因故壓力不足或短時斷水，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時使產(chǎn)品報廢和設(shè)備損壞。又如發(fā)生火災(zāi)時，若供水壓力不足或或無水供應(yīng)，不能*滅火，可能引起重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。所以，某些用水區(qū)采用變頻恒壓供水設(shè)備，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會意義。
　  　隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻完善，以變頻調(diào)速為**的智能變頻恒壓供水設(shè)備取代了以往高位水箱和壓力罐等供水設(shè)備，起動平穩(wěn)，起動電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動時對電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長泵和閥門等東西的使用壽命；可以*起動和停機(jī)時的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定*的運行性能、簡單方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，較終達(dá)到**的運行目的。
2、無負(fù)壓供水設(shè)備變頻應(yīng)用方式
　　通常在同一路供水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺常用泵，供水量大時多臺泵全開，供水量小時開一臺或兩臺。在采用變頻恒壓供水設(shè)備進(jìn)行恒壓供水時，就用兩種方式，其一是所有水泵配用一臺變頻器；其二是每臺水泵配用一臺變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號，通過PID運算自動調(diào)整變頻器輸出頻率，改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速，較終達(dá)到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個閉環(huán)回路，較簡單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來的發(fā)展方向，我公司開發(fā)NKL-A系列變頻恒壓供水設(shè)備系統(tǒng)就可實現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)馬達(dá)的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動多馬達(dá)的系統(tǒng)。
3、無負(fù)壓供水設(shè)備PID控制原理
　　無負(fù)壓供水設(shè)備根據(jù)反饋原理：要想維持一個物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就**引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點是非線性、大慣性的系統(tǒng)，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動較大時使用模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時采用PID來保持靜態(tài)精度。這通過PLC加智能儀表可時現(xiàn)該算法，同時對PLC的編程來時現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換。實踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價也不高。
     無負(fù)壓供水設(shè)備要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來實現(xiàn)對控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。
4、無負(fù)壓供水設(shè)備變頻控制原理
用變頻調(diào)速來實現(xiàn)恒壓供水，與用調(diào)節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比，節(jié)能效果十分顯著（可根據(jù)具體情況計算出來）。其優(yōu)點是：
  a、 起動平衡，起動電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動時對電網(wǎng)的沖擊；
   b、 由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長泵和閥門等的使用壽命；
       c、 可以*起動和停機(jī)時的水錘效應(yīng)；
　　一般地說，當(dāng)由一臺變頻器控制一臺電動機(jī)時，只需使變頻器的配用電動機(jī)容量與實際電動機(jī)容量相符即可。當(dāng)一臺變頻器同時控制兩臺電動機(jī)時，原則上變頻器的配用電動機(jī)容量應(yīng)等于兩臺電動機(jī)的容量之和。但如在高峰負(fù)載時的用水量比兩臺水泵全速供水量相差很多時，
可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。
雖然水泵在低速運行時，電動機(jī)的工作電流較小。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時，電動機(jī)將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略**過電動機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動機(jī)過熱。因此，電動機(jī)的熱保護(hù)是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來的溫升，變頻器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來進(jìn)行電動機(jī)的熱保護(hù)。
　　在主要功能預(yù)置方面，較高頻率應(yīng)以電動機(jī)的額定頻率為變頻器的較高工作頻率。升、降速時間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況下，升、降速時間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動態(tài)響應(yīng)過程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時，只要在預(yù)置時設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時間將自動失效。 
 
恒壓供水節(jié)能方案
    如上所述，流量是供水系統(tǒng)的基本控制對象，供水流量需要隨時滿足用水流量。在供水系統(tǒng)中，管道中的水壓能夠充分反映供水能力與用水需求之間的關(guān)系：
    若   供水流量 > 用水流量   →   管道水壓上升↑
    若   供水流量 < 用水流量   →   管道水壓下降↓
    若   供水流量 = 用水流量   →   管道水壓不變
    所以,保持管道中的水壓恒定，就可**該處供水能力恰好滿足用水需求，這就是恒壓供水系統(tǒng)所要達(dá)到的目的。

  供水壓力由用戶在PID調(diào)節(jié)器上設(shè)定，同時壓力傳感器將管路的實際壓力反饋給PID調(diào)節(jié)器，經(jīng)過PID算法得出的比較變量將以模擬量的形式接入到變頻器的頻率設(shè)定端，再由變頻器控制電機(jī)及水泵的轉(zhuǎn)速、較終調(diào)節(jié)水泵的輸出流量達(dá)到恒壓供水目的，滿足供水及用水平衡。

    整個控制過程如下：
    用水需求↑ —— 管路水壓↓—— 壓力設(shè)定值與返饋值的差值↑ —— PID輸出↑ —— 變頻器輸出頻率↑ —— 水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速↑ —— 供水流量↑—— 管路水壓趨于穩(wěn)定

節(jié)能系統(tǒng)特點
A. 變頻器界面為LED顯示，設(shè)定參數(shù)豐富；鍵盤布局簡潔、易于操作。
B. 變頻器有過流、過壓、過熱、缺相等多種電子保護(hù)裝置，并具有故障報警輸出功能，可有效保護(hù)供水系統(tǒng)的正常運作；
C. **數(shù)字PID調(diào)節(jié)器為LED雙屏顯示，參數(shù)設(shè)定方便，易于監(jiān)控； 
D. 加裝變頻節(jié)能器后，水泵電機(jī)具有軟啟動及變頻調(diào)速功能，可有效降低系統(tǒng)的機(jī)械磨損，同時減輕管路負(fù)擔(dān)。
E. 有“手動”“自動”兩種工作模式，在變頻器出現(xiàn)故障的情況下，仍可按原有工作方式繼續(xù)運行。

供水系統(tǒng)節(jié)能分析
    在供水系統(tǒng)中，較基本的控制對象是流量，供水系統(tǒng)的基本任務(wù)就是要滿足用戶對流量的需求。目前，常見的流量控制方式有閥門控制和轉(zhuǎn)速控制兩種。

1. 閥門控制
    即通過調(diào)節(jié)閥門開度來控制流量。此時，供水系統(tǒng)的管道阻力將隨閥門開度的改變而改變，而揚(yáng)程特性保持不變。

    在供水系統(tǒng)設(shè)計時，其水泵揚(yáng)程及供水流量都是以滿足用戶的較大可能需求而選定的，且留有一定余量。而實際應(yīng)用當(dāng)中，系統(tǒng)在大部分時間里都是非滿負(fù)荷運行的，這就**要減小閥門開度，調(diào)整供水流量。這樣，管道阻力隨之增大，從而產(chǎn)生大量的截流損失。這種控制方式不僅會浪費許多電機(jī)輸出功率，而且因為管阻特性的改變，整個系統(tǒng)的供水效率也會大為降低。

2. 轉(zhuǎn)速控制
    即通過改變水泵的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)流量，而閥門的開度保持不變（一般保持較大開度）。當(dāng)水泵轉(zhuǎn)速改變時，供水系統(tǒng)的揚(yáng)程特性隨之改變，而管阻特性不變。

    在這種控制方式下，通過變頻調(diào)速技術(shù)改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，水泵的供水流量可隨著用水流量的改變而改變，達(dá)到真正的供需平衡，在節(jié)能的同時，也可使整個系統(tǒng)達(dá)到較佳工作效率。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的日趨成熟，這種控制方式得到了越來越多的推廣應(yīng)用。

3. 節(jié)能理論依據(jù)
    由流體力學(xué)理論可知，大部分流體傳輸設(shè)備（如離心式水泵、風(fēng)機(jī)等）的輸出流量Q與其轉(zhuǎn)速n成正比；輸出壓力或揚(yáng)程P與其轉(zhuǎn)速n的平方成正比；輸出功率N與其轉(zhuǎn)速n的三次方成正比，用數(shù)學(xué)公式可表示為：
    Q ＝ K1 × n
    P ＝ K2 × n2
    N ＝ Q × P ＝ K3 × n3    （K1、 K2 、K3為比例常數(shù)）
    由上述原理可知，降低水泵的轉(zhuǎn)速，水泵的輸出功率將下降更多。例如，將電機(jī)的供電頻率由50 Hz降為40Hz，則理論上，頻率改變后與改變前的輸出功率之比為 （40/50）3 = 51.2%
 

博茲(上海)流體設(shè)備有限公司是與美國DJFNY公司合作創(chuàng)建的股份制**企業(yè),**從事BZWG系列無負(fù)壓供水設(shè)備,BZHG系列恒壓變頻供水設(shè)備,BZK系列電氣控制設(shè)備。CDLF,CHLF系列*不銹鋼多級離心泵,XBD系列恒壓消防泵,BZL,BZW系列管道離心泵,BZP低噪音屏蔽泵,BZWQ潛污泵等產(chǎn)品的研發(fā),制造與銷售。 公司座落于上海嘉定南翔高科技經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),占地面積三萬平方米,年產(chǎn)能兩萬余臺套,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于城市供水、消防、冶金、礦山、電力、石化等領(lǐng)域,目前公司在中國設(shè)立了六個無負(fù)壓供水設(shè)備營銷分中心,并通過近200個辦事處向客戶提供**的服務(wù)。 公司引進(jìn)吸收****技術(shù)和管理經(jīng)驗,進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)**,不斷開發(fā)出具有****水平的“BOOZ”系列新產(chǎn)品,其中多種供水設(shè)備獲得地區(qū)**,公司*了ISO9001**質(zhì)量體系認(rèn)證,CCC地區(qū)強(qiáng)制性認(rèn)證,衛(wèi)生許可證書,**企業(yè)認(rèn)定證書及相關(guān)行業(yè)的入網(wǎng)許可證,公司擁有精良的生產(chǎn)設(shè)備,完善的質(zhì)量管理體系和嚴(yán)格的檢測制度,以確保產(chǎn)品質(zhì)量長期穩(wěn)定**。 面對**新經(jīng)濟(jì)的機(jī)遇與挑戰(zhàn),博茲審時度勢,與時俱進(jìn),著眼未來,傾心開發(fā)**新產(chǎn)品,本著“**技術(shù),國內(nèi)服務(wù)”之策略,致力于將博茲工業(yè)打造成為中國供水設(shè)備行業(yè)的**企業(yè)并躋身****行列。