合理選擇變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備的應(yīng)用特征
合理選擇變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備的應(yīng)用特征
目前，變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備在工程建設(shè)供水系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。如何選購好設(shè)備已成為建設(shè)單位面臨的問題。本文闡述了設(shè)備的基本供水原理、功能選擇、工藝配套的方法，最后通過設(shè)備招標(biāo)達(dá)到優(yōu)選設(shè)備的目的。
一、變頻恒壓給水設(shè)備概述
變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備一般由水泵機(jī)組（有的附加小氣壓罐、小水泵）、控制柜（內(nèi)設(shè)恒壓供水控制器、變頻器、傳感器等）、管路附件及底盤等組成。水泵機(jī)組中某一臺水泵設(shè)為變頻調(diào)速水泵，其余水泵為恒速水泵。設(shè)備啟動后，變頻調(diào)速水泵投入運(yùn)行，安裝在水泵出水管附近的壓力傳感器控制水泵按設(shè)定的壓力工作，使變頻調(diào)速水泵在流量范圍內(nèi)自動調(diào)速恒壓供水，即當(dāng)用水量增大時，水壓下降，控制系統(tǒng)自動地使變頻器的輸出頻率增加而使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速上升，根據(jù)水泵的比例律，水泵的流量Q與轉(zhuǎn)速成正比，水泵的揚(yáng)程H與轉(zhuǎn)速的二次方成正比，所以當(dāng)轉(zhuǎn)速上升時流量和揚(yáng)程上升，從而使設(shè)備的出口壓力自動地保持恒定；當(dāng)用水量減少時，水壓增大，控制系統(tǒng)自動地使變頻器的輸出頻率減小而使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，從而使設(shè)備的出口壓力自動地保持恒定。當(dāng)流量超過調(diào)速泵最大供水能力時，會自動增加一臺恒速泵并聯(lián)供水，當(dāng)流量超過兩泵并聯(lián)的最大供水量時，會再自動增加一臺恒速泵......當(dāng)流量減小時，會自動逐臺關(guān)閉恒速泵，回到變頻調(diào)速泵供水。若設(shè)備配有小氣壓罐（小水泵），當(dāng)用水量較小或為零時，控制系統(tǒng)會自動地轉(zhuǎn)入小氣壓罐（小水泵）運(yùn)行供水，反之，用水量增大，變頻調(diào)速水泵又自動開始運(yùn)行。這樣，在全流量范圍內(nèi)采用變頻水泵的連續(xù)調(diào)節(jié)和恒速泵的分級調(diào)節(jié)相結(jié)合，保持了供水壓力始終為恒定值，當(dāng)流量為零或較小時，自動停運(yùn)變頻調(diào)速泵，采用小氣壓罐（小水泵）來維持管網(wǎng)壓力及少量供水。
二、變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備合理選擇
不同的生產(chǎn)廠家、不同的型號，設(shè)備具有的功能不同（推薦使用洛克菲勒公司出品的RF2000系列變頻恒壓供水控制器）。設(shè)備具有的功能越多價格就會越貴，如果所購設(shè)備有的功能閑置不用就是浪費；如果所購設(shè)備的功能缺少了，既滿足不了使用的要求，又會影響到設(shè)備的管理運(yùn)行、增加維修費用。所以必須根據(jù)工程實際需要選擇所需的功能，使所選設(shè)備更經(jīng)濟(jì)、更合理。
不同的建筑（工程項目），對變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備的功能要求是不同的，其中有共性和個性。所謂共性就是無論什么工程項目都必須具備的功能，主要有手動與自動控制、軟啟動、互為備用泵相互交替運(yùn)行、保護(hù)、顯示報警、停電后復(fù)電自動啟動等功能。所謂個性就是針對不同的工程類型所要求的功能，其選用見建筑工程類型與給水設(shè)備增加功能選用表（見表）。
三、配套設(shè)備所需的工藝
設(shè)計人員在設(shè)計文件中提供的一般是以某個廠家某個規(guī)格設(shè)備為依據(jù)的設(shè)計圖紙和說明，建設(shè)單位以此進(jìn)行設(shè)備招標(biāo)、擇優(yōu)選擇廠家存在很大的局限性。因此建設(shè)單位必須在設(shè)計提供的給水系統(tǒng)的設(shè)計秒流量和設(shè)計供水壓力的基礎(chǔ)上重新解決設(shè)備由哪幾臺泵組成？材質(zhì)如何？怎樣組裝等工藝性能問題，其合理與否直接關(guān)系到設(shè)備的使用效果、價格、維修和壽命。在考慮供水設(shè)備時，可將整個設(shè)備的全部水泵（除小水泵） 并聯(lián)工作時的出水量值取為系統(tǒng)的設(shè)計秒流量。設(shè)計秒流量是指系統(tǒng)可能瞬間出現(xiàn)的最大流量值，經(jīng)查有關(guān)資料，在民用建筑，尤其是大中型建設(shè)項目中，最大流量出現(xiàn)的概率是很小的，即供水系統(tǒng)大部分時間達(dá)不到設(shè)計秒流量值，所以設(shè)備中的水泵全部啟動運(yùn)轉(zhuǎn)的情況也就很少出現(xiàn)。這樣大部分時間內(nèi)有條件實現(xiàn)水泵之間的定時交替運(yùn)行，互為備用，減少磨損、延長壽命，有時間進(jìn)行逐臺檢修維護(hù)。筆者提出以“設(shè)計秒流量”來選設(shè)備，可以不必配置專用的備用泵，既節(jié)省了投資，又減少了建筑面積的占用。
序號建設(shè)工程類型使用要求增加的設(shè)備功能及配備
1多層住宅需充分利用市政管網(wǎng)壓力自動切換市政并網(wǎng)運(yùn)行功能
2辦公樓、學(xué)校（無住宿）、療養(yǎng)院、影劇院、體育場館夜間幾乎不用水配小氣壓罐,極小流量時自動切換啟用小氣壓罐
3賓館、飯店、學(xué)校（有住宿）、住宅區(qū)夜間需小流量用水配小水泵和氣壓罐，小流量時自動切換啟運(yùn)小水泵和氣壓罐具有“BA”接口
進(jìn)行“BA”控制
4醫(yī)院、車站、碼頭、機(jī)場、鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域性供水（小水廠）晝夜不間斷供水，防止設(shè)備長期運(yùn)轉(zhuǎn)損壞變頻泵與恒速泵、恒速泵與恒速泵相互自動交替切換
5廠礦企業(yè)、鐵路單位、施工臨時用水要求供水壓力值可以按需要變動具有設(shè)定的壓力值可調(diào)功能
充分利用市政管網(wǎng)壓力自動切換市政并網(wǎng)運(yùn)行功能
生活或生產(chǎn)、消防水兩用兩者壓力流量相差不大變頻恒壓消防供水功能 *
兩者壓力流量相差較大自動啟動工頻消防供水功能 * *
6噴泉、水景自動定時、間息供水定時控制功能
自動啟動工頻消防供水功能是指消防時設(shè)備自動啟動消防泵。
此外，還需確定設(shè)備的材質(zhì)，因為材質(zhì)直接影響到設(shè)備的價格、使用年限。設(shè)備中的泵體是采用鍛鐵還是球鐵？葉輪是用銅合金、鑄鐵、鑄鋼、青銅？泵軸用不銹鋼還是碳鋼？軸封采用填料還是機(jī)械密封? 變頻器是國產(chǎn)的還是進(jìn)口的？……并且需明確設(shè)備是整體裝還是分體裝？這些均需在招標(biāo)文件中明確，最后，通過設(shè)備招標(biāo)程序擇優(yōu)選購恒壓變頻調(diào)速給水設(shè)備。
總之，建設(shè)單位在設(shè)備招標(biāo)時，除了需提出設(shè)計秒流量、壓力值外，還需將功能要求、工藝要求、材質(zhì)要求、安裝結(jié)構(gòu)要求等作為技術(shù)條件提出，通過比選、確定該工程所需的經(jīng)濟(jì)、合理的設(shè)備。
RF2000系列變頻恒壓供水控制器
精準(zhǔn)控制，節(jié)能增效
RF2000系列變頻恒壓供水控制器是專為變頻恒壓供水系統(tǒng)、鍋爐及換熱系統(tǒng)補(bǔ)水而設(shè)計的壓力控制器，可與各種品牌的變頻器配套使用，直接取代水塔、高位水箱及傳統(tǒng)的氣壓罐供水裝置，是當(dāng)前供水行業(yè)極具競爭力的產(chǎn)品。
型號分類
訂貨號功能特點描述
RF2310可實現(xiàn)多達(dá)3臺主泵+1臺小泵的自動控制
RF2610可實現(xiàn)多達(dá)6臺主泵+1臺小泵的自動控制
變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備主要特點
> 定時換泵功能，使各泵工作時間均衡，提高水泵平均使用壽命；
> 具有消防泵巡檢功能，在消防模式根據(jù)設(shè)定時間對消防泵定時巡檢，有效防止消防泵銹死；
> 多達(dá)8個時段壓力控制，且每個時段內(nèi)均可進(jìn)行任意壓力設(shè)定控制及實現(xiàn)定時開關(guān)機(jī)功能；
> 具有休眠功能和附屬小泵功能，節(jié)能降耗，延長設(shè)備使用壽命；
> 具有第二目標(biāo)壓力設(shè)定和控制功能；
> 具有正、負(fù)反饋功能選擇，既可以用于供水，又可以用于抽水保持水位；
> 鍋爐補(bǔ)水控制和泄壓閥壓力區(qū)間控制，控制值任意設(shè)定；
> 具有超壓、低水位、傳感器斷線、變頻器故障等報警控制功能；
> 變頻器出現(xiàn)故障后，可選擇自動轉(zhuǎn)入工頻運(yùn)行（壓力區(qū)間控制）；
> 故障自動復(fù)位機(jī)制，延時可調(diào)；
> 具有故障查詢功能，能查詢最新的報警內(nèi)容及時間，共記錄十條故障信息；
> 適應(yīng)性強(qiáng)，可用于國內(nèi)外各種品牌變頻器；
> 模擬、數(shù)字信號全部采用光電隔離，抗干擾能力強(qiáng)；
> 具有完善的密匙功能；
> 可選配RS-485通訊功能，標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊協(xié)議，便于與上位機(jī)聯(lián)接，進(jìn)行組態(tài)控制。
變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備產(chǎn)品優(yōu)勢
> 可實現(xiàn)多達(dá)3臺主泵+1臺小泵（RF2310）或6臺主泵+1臺小泵（RF2610）的自動控制，每臺水泵均可設(shè)為變量泵或定量泵，靈活配置，全面滿足各種復(fù)雜的供水或消防系統(tǒng)。
> 采用數(shù)字單片機(jī)技術(shù)，并實現(xiàn)了數(shù)字化操作、PID控制以及產(chǎn)品小型化，具有優(yōu)良的操作性能。
> 具有壓力控制精度高、壓力穩(wěn)定、第二消防壓力（動壓）設(shè)定、系統(tǒng)超壓泄水自動控制、設(shè)定參數(shù)密碼鎖定等許多功能，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，操作使用直觀簡明、現(xiàn)場調(diào)試方便，因此特別適用于各種恒壓供水系統(tǒng)。
變頻恒壓調(diào)速給水設(shè)備典型應(yīng)用
> 居民恒壓供水系統(tǒng)
> 泵房智能化系統(tǒng)
> 居民小區(qū)的供水
> 商業(yè)住宅供水系統(tǒng)
> 農(nóng)村集中供水
> 工廠供水恒壓設(shè)定
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