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易能變頻器在變頻恒壓供水的應用

   2012年05月30日 16:49  
  一、變頻恒壓供水的特點
  
  1.節能,可以實現節電20%-40%,能實現綠色用電。
  
  2.占地面積小,投入少,效率高。
  
  3.配置靈活,自動化程度高,功能齊全,靈活可靠。
  
  4.運行合理,由于是軟起和軟停,不但可以消除水錘效應,而且電機軸上的平均扭矩和磨損減小,減少了維修量和維修費用,并且水泵的壽命大大提高。
  
  5.由于變頻恒壓調速直接從水源供水,減少了原有供水方式的二次污染,防止了很多傳染疾病的傳染源頭。
  
  6.通過通信控制,可以實現無人值守,節約了人力物力。
  
  二、節能原理
  
  由水泵的工作原理可知:水泵的流量與水泵(電機)的轉速成正比,水泵的揚程與水泵(電機)的轉速的平方成正比,水泵的軸功率等于流量與揚程的乘積,故水泵的軸功率與水泵的轉速的三次方成正比(既水泵的軸功率與供電頻率的三次方成正比)。根據上述原理可知改變水泵的轉速就可改變水泵的功率。
  
  流量基本公式:
  
  Q∝NH∝N2KW=Q*H∝N3
  
  以上Q代表流量,N代表轉速,H代表揚程,KW代表軸功率。
  
  例如:將供電頻率由50HZ降為45HZ,則P45/P50=(45/50)3=0.729,即P45=0.729P50;
  
  將供電頻率由50HZ降為40HZ,則P40/P50=(40/50)3=0.512,即P40=0.512P50。
  
  水泵一般是按供水系統在設計時的zui大工況需求來考慮的,而用水系統在實際使用中有很多時間不一定能達到用水的zui大量,一般用閥門調節增大系統的阻力來節流,造成電機用電損失,而采用變頻器可使系統工作狀態平緩穩定,通過改變轉速來調節用水供應,并可通過降低轉速節能收回投資。從下圖我們可以形象的看到三種流量控制方式的比較。
  
  100KW三種流量控制方法的耗電實測比較表:
  
  流量%變頻器軸功率KW%輸入閥門控制
  
  軸功率KW%輸出閥門控制
  
  軸功率KW%理想軸功率KW%
  
  5015608412.5
  
  60256489.521.6
  
  7038689534.3
  
  805572.599.551.2
  
  907984103.573
  
  100108106107100
  
  很多電機拖動設備都存在裕量較大、工作效率低、電能耗量大、啟動電流大、工作噪聲大等難題。且不斷的影響企業的經濟效益,而投資變頻器可以從根本上解決這些問題,一般情況下,*可以改善工藝條件,并且投資回收期不超過10個月。
  
  三、變頻調速恒壓供水設備的主要應用場合
  
  1、高層建筑,城鄉居民小區,企事業等生活用水;
  
  2、各類工業需要恒壓控制的用水,冷卻水循環,熱力網水循環,鍋爐補水等;
  
  3、中央空調系統;
  
  4、自來水廠增壓系統;
  
  5、農田灌溉,污水處理,人造噴泉;
  
  6、各種流體恒壓控制系統。
  
  四、變頻恒壓供水設備的系統組成
  
  變頻器是整個變頻恒壓供水系統的核心部分。其系統組成框圖見圖1
  
  圖中,水泵電機是輸出環節,轉速由變頻器控制,實現變流量恒壓控制。變頻器接受PID控制器的信號對水泵進行速度控制,壓力傳感器檢測管網出水壓力,把信號傳給PID控制器,通過PID控制器調節變頻器的頻率來控制水泵的轉速,實現了一個閉環控制系統。由于易能變頻器本身具有PID調節功能,可以不選用外置PID調節器,調節更加平穩。
  
  五、易能EDS2000系列變頻器在變頻恒壓供水系統中的應用和設置步驟
  
  由于易能EDS2000系列變頻器具有內置PID調節器,所以部分廠家在使用易能EDS2000系列的內置PID調節后,使綜合成本降低,而易能EDS2000系列變頻器也因其理想的睡眠功能為廣大用戶大大提高了節能效率。其基本接線圖如下,功能設置緊跟下圖。

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