生活变频给水一体化泵站

生活变频给水一体化泵站介绍

   生活变频给水一体化泵站是集微电子技术、自动控制技术及多项现代建筑为一体的新技术，是在绿色环保、节能的时代潮流中出现的一颗新星，此产品已被列入国家十一五规划推广项目，经过了几年的实践，该产品正朝着集约化、系统化、标准化方向发展。

    一、我国采用的楼宇给水增压系统大致经历了四个阶段： 
   第一阶段是采用“储水池＋水泵＋高位水箱"的方法，市政来水进入储水池，然后由水泵加压后送至高位水箱，由高位水箱向用户供水，蓄水池起到高峰用水时调节作用；
    第二阶段是采用“储水池＋水泵＋压力罐"的方法，市政来水进入储水池，然后由水泵加压后送至压力罐，由压力罐向用户供水，蓄水池起到高峰用水时调节作用； 
    第三阶段采用“储水池＋恒压变频供水系统"的方法，设定了系统的供水压力后，在控制的作用下，水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变，输出压力的恒定，一定程度上节省了电耗。
    第四阶段管网叠压（无负压）供水时代，设备直接连接在市政来水管网上，不需要修储水池，充分利用了市政来水管网的压力，设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性，逐步成为现代建筑的理性的供水方式。

二、生活变频给水一体化泵站图及工作流程 
  1、生活变频给水一体化泵站系统框图

设备系统如图所示，系统设定一恒定压力值，如果管网压力高于设定压力值时，电接点压力表6将管网压力反馈给变频控制柜16，使水泵机组11处于停机状态，自来水可通过直供管路直接到达用户管网17对用户进行供水。当市政管网压力变化或用户管网用水量变化使管网压力下降时，远传压力表14将管网压力反馈给变频控制柜16中的PID控制器，通过PID控制器调整变频器的输出频率，启动水泵机组11并调节水泵转速保持恒压供水；如果不能满足供水要求时，则变频器将控制多台工频泵和变频水箱变频加压泵启停而达到恒压变量供水的要求。 
    当主管网压力在设定保护压力以上运行时, 则负压抑制系统采用智能化控制技术，根据管网要求，自动控制设备运行工况，当主管网压力在设定保护压力以下运行时，水箱变频加压泵停止运行。当进水管来水量不足, 负压抑制系统出现故障，此时负压消除系统开始工作，使得流量调节器内部由负压变为常压，从而避免了设备因来水不足而对市政管网的影响。 
    当市政管网停水时，水泵机组11仍可工作，直到流量调节器5中的压力下降至电接点6所设定的下限压力后自动停机，来水后自动开机。停电时，水泵机组停止工作，自来水可通过连通管路进入用户管网，来电时机组自动开机恢复正常供水。

应用范围

·新建的住宅小区或办公楼等生活用水。
·低层自来水压力不能满足要求的消防用水。
·改造原有的气压水箱变频加压泵，可以充分利用原有的气压罐。
·已经建好水池的，可以采用智能型管网接力升压（无负压）设备与水池共用的供水方式。
·自来水厂的大型供水中间加压泵站。
·工矿企业的生产、生活用水等。
·各种循环水系统

系统原理

    生活变频给水一体化泵站可根据用户需求设定用户供水压力，如果管网供水压力高于设定压力时，水泵机组处于停机状态，自来水可通过连通管路直接对用户供水。当市政管网供水压力低于设定压力时，设备自动进人接力升压工作状态，机组通过压力传感器，水泵及恒压变频控制柜组成闭环控制系统，随着用水量的变化，不断调整水泵转速及投入运行的水泵台数，以保持供水压力恒定。 

    流量调节器是密封容器，在供水管网能满足供水要求时，此设备作为供水管网与水箱变频加压泵之间的缓冲装置，以消除水泵机组对管网的脉动影响。在供水管网供水量不足时，作为流量调节装置，以缓解管网用水高峰时的流量不足。

    管网保护器安装在流量调节器上，当罐内压力较外界压力高时，管网保护器关闭，水泵机组叠加市政管网原有压力进行恒压供水；当罐内压力与外界平衡时，管网保护器打开与外界相通，避免了负压的形成，保证市政管网安全及其它用户正常供水。

    供水管网停水时，设备自动停止运行，管网恢复供水自动开机。停电时，水泵机组停止工作，自来水可通过连通管直接进人用户管网，来电时机组自动开机恢复正常供水。

生活变频给水一体化泵站PID控制原理

根据反馈原理：要想维持一个物理量不变或基本不变，就应该引这个物理量与恒值比较，形成闭环系统。我们要想保持水压的恒定，因此就必须引入水压反馈值与给定值比较，从而形成闭环系统。但被控制的系统特点是非线性、大惯性的系统，现在控制和PID相结合的方法，在压力波动较大时使用模糊控制，以加快响应速度；在压力范围较小时采用PID来保持静态精度。这通过PLC加智能仪表可时现该算法，同时对PLC的编程来时现泵的工频与变频之间的切换。实践证明，使用这种方法是可行的，而且造价也不高。

变频恒压供水系统要想维持供水网的压力不变，根据反馈定理在管网系统的管理上安装了压力变送器作为反馈元件，由于供水系统管道长、管径大，管网的充压都较慢，故系统是一个大滞后系统，不易直接采用PID调节器进行控制，而采用PLC参与控制的方式来实现对控制系统调节作用。

生活变频给水一体化泵站

提问者：家用增压泵安装位置问题（家用增压泵如果安装在电热水进水口处（热水器位于管道的末端），当增压泵在于运行时，位于增压泵前面器的水龙头是否受影响，是否能出水？再有就是4楼安装家用增压泵会不会影响楼下用水？）回答者：1.首先要说的是，若管道里无水（空管），增压泵是没有作用的。2.增压泵一般安装在水表的后面，这样可以照顾到整个家庭各处的用水。3.扬程只与高度有关，与管道的粗细无关。三楼到六楼高度起码相差10米，所以需购买10米以上扬程的增压泵，为保险起见，可以在购买时请教商家（多请教几家，综合意见，）。具体要看你安装在哪个位置，安装在你家主管道上（冷热水共用）建议用180W--370W全自动家用增压泵，光安装在热水器进水管道上供热水器单独使用90W全自动家用增压泵就可以了。（全自动家用增压泵是不需要专门人工去控制电源开关的）4搂的也影响您家用增压泵常见问题湖南泵业为您解答 提问者：家用增压泵压力开关的问题！（我家在六楼，水压力非常小，连电热水器都用不了。我买了一个90W的家用管道增压泵，最大扬程16米，额定8米。自带压力开关（非压力罐型！！头）。但是接上以后压力开关不自动动作，手动打开后电机转动，但是出水压力非常小，感觉到不了他说的扬程8米。现在请问压力开关应该接在水泵的前还是水泵后，压力开关有没有进出水的方向设置。）全自动增压水箱

生活变频给水一体化泵站特点　　（1）、高效节能：充分利用市政水源本身具有的压力热能，差多少补多少，切实有效地、最大限度地发挥了变频调速的节能效果。 　　（2）、洁净卫生：构成连续密闭的增压供水方式，*保持了市政水源的国家水质卫生标准，从根本上避免了增压系统造成的水质标准降低和各种水源污染问题。 　　（3）、杜绝浪费：不仅淘汰了高位水箱，还*地取消了地面（地下）水池水箱，*杜绝了水箱溢流，定期清洗造成的水源浪费。 　　（4）、运行噪声低：系列自动化供水设备产品采用全变频调整方案时，大部分时间特别在夜间处于低噪声运行工况。 　　（5）、设计了全密闭的、兼有缓冲作用和动态补偿作用的水源箱罐，与目前市场所谓无相比，更具有实际意义，并使控制系统得以简化。

生活变频给水一体化泵站介绍

　生活变频给水一体化泵站由气压罐、水泵及电控系统三部分组成，其突出优点是，不需建造水塔，投资小、占地少，布置灵活，建成投产快。采用水气自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网，停电后仍可供水，调试后不需看管。广泛用于企业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公供水。适用于供水户在5000户以内，日供水量在3000m3以内场所，供水高度达100米以上。

　　生活变频给水一体化泵站一般设在地面或地下室。有自来水的单位，使用该设备可以调节高峰用水量，增加水压，能在高峰用水时，满足大面积用水和高楼层用水。没自来水的单位、工厂或农村，只需将该设备接通水源电源，即可得到稳定的水量水压，满足用水需要。

生活变频给水一体化泵站使用说明

1、不锈钢生活消防水箱作为储存生活用水的二次设备，只能装生活用水（消防用水），不能装盐酸、或酸性、碱性含量较大的液体。

2、消防水箱在使用过程中，不要将其他笨重设备放置在消防水箱顶部，不要用硬物随意敲打或图画消防水箱版面及管件，有问题要预先通知厂家技术维修人员，维修焊接人员，要求是专门从事氩弧焊接工作的专业人员，维修时要把水放掉。

3、维护人员每月定时观察消防水箱内、外部主件及配件使用情况，有问题及时向厂家反映。

生活变频给水一体化泵站

  变频供水设备配置是由各个部件组成的一整套供水设备产品，每个公司有每个公司的配置，每个组成部分配置都不一样，中泉变频供水设备配置如下：

     变频供水设备水泵品牌是可选的，杭州南方水泵，丹麦格兰富水泵，德国威乐水泵。

     气压罐配置品牌是：土耳其BEST，这个也是可选的。

变频器控制器：瑞士ABB，也可以是其他品牌，是可选的。

 管件阀门材质：都是304不锈钢材质，也可做成碳钢的。

 材质：304不锈钢材质，也可做成碳钢的。

真正符合国家卫生标准是全套变频供水设备材质必须采用304不锈钢材质，否则会造成水质污染，影响人身体健康，但是这个是针对居民生活用水，但是如果是厂部或者是其他地方用水，这个倒无所谓了。

全自动增压水箱主要功能
1.全自动完成多台水泵机组软启动,变频到工频运行以及停止的全部操作过程.
2. 二次供水设备根据用水量的变化,变成多台泵组的启动和停止.
3.有压力设定值和实际压力值的LED显示功能.
4. 二次供水设备有LED频率指示,变频异常指示,电机故障工况显示.

全自动增压水箱

高层停水生烦恼

房屋光线充足、视野开阔，这让住在柳林大道柳林苑小区14楼的住户李琳（化名）挺满足。然而，高层的烦恼也随之而来。对于有些小洁癖的李琳来说，最难忍受的是高层偶尔性的停水。

“清洗二次供水设备、停电、水管被挖断……都可能导致停水。"李琳沮丧地告诉记者，二次供水停水的几率，比低层住户停水的几率要大得多。

李琳记得最近的一次停水是上个月。“可能是水管出现了故障，家里的自来水细得像条线一样。"无奈，李琳只能用开水泡了点饭当晚饭。晚上11点钟，按捺不住的李琳收拾了下衣服，还是按了五楼邻居家的门铃，在邻居家洗了个舒适的澡。“只有在这个时候我才想着，要是不住高层，不用二次供水，多好！"

与太湖路和桐城路交叉口附近的春晖田逸苑小区的居民们比起来，李琳的小烦恼简直是不足挂齿。对于高用水的烦恼，春晖田逸苑小区的居民们可是深有体会。

从去年4月开始，在短短三个月的时间里，这个大约有着150户住户的小区，因二次供水管严重老化，承担不了供水压力，经常爆裂，小区曾停水70余次。这里的居民常常做饭、洗衣服到一半，就突然遭遇停水，只能到低层用户家里去接点水，或提前用家里的瓶瓶罐罐做好储水工作。

全自动增压水箱　

恒压供水系统优点的知识。
1、由于变量泵工作在变频工作状态，在其运行过程中其转速是由外供水量决定的，故系统在运行过程中可节约可观的电能，其经济效益是十分明显的。由于其节电效果明显，所以系统具有收回投资快，而长期受益，其产生的社会效益也是非常巨大。
2、恒压供水技术因采用变频器改变电动机电源频率，而达到调节水泵转速改变水泵出口压力，比靠调节阀门的控制水泵出口压力的方式，具有降低管道阻力大大减少截流损失的效能。
3、水泵电动机采用软启动方式，按设定的加速时间加速，避免电动机启动时的电流冲击，对电网电压造成波动的影响，同时也避免了电动机突然加速造成泵系统的喘振。
4、因实现恒压自动控制，不需要操作人员频繁操作，降低了人员的劳动强度，节省了人力。

箱式泵站组成
1、工作泵、常用单级或多级卧式或立式清水离心泵。
2、小泵和小气压罐：在小流量甚至零流量持续时间较长，为更节电时设置。
3、变频控制柜：变频控制柜是箱式泵站的核心部分，一般由供货厂家按水泵功率配套供应。
4、附件：主要包括连接管道，以及阀门、止回阀、安全阀（有小气压罐时）、压力表、压力继电器和底座等。一般组装式设备由厂家组装好供货。

箱式泵站主要特点
　　◆高效节能：由电机学公式可知，系统电机功耗与电机转速成立方关系，在水压不变时，水泵出水量与电机转速成正比关系。本设备采用恒压量工作方式，当用水量减小时，系统保持管网恒压，通过降低水泵转数来减少供水量，耗电量按立方特性降低。例如，供水量为额定值的80％，电机能耗为额定值的51.2％［（0.83）］节电量为48.8％，通常选用水泵流量比实际用水量大20-30％；而且高峰低谷用水量差额相当大，变频恒压供水实际使用中节电非常可观。
　　◆减少污染，因取消了水塔，高位水箱，减少了二次污染。
　　◆设备投资省占地面积小
　　本系统与其它供水方式比较，由于主要设备只是控制柜及水泵（稳压罐自选），节省了大量的设备占地面积，从而大幅度节省了土建投资，而且就设备本身投资而言，供水量越大，采用变频恒压供水设备的价格优势就越显着。

箱式泵站的起动与停机

在水泵出口母管处装设压力变送器和流量变送器，将压力和流量信号送入控制器，控制器将接收到的信号进行比较、运算，并发出指令，对变频器进行控制。如果检测得管网压力大于设定值，则系统不起动，当管网压力小于设定值时，系统起动。

休眠控制：

在夜间用水量非常少的情况下，为了节能，可以设置可以使水泵暂停工作的休眠状态。在管网压力允许的条件下，当变频器输出频率低于某下限频率时，变频器停止输出。当管网压力小于下限设定时，再唤醒变频器使之重新开始工作。

⒊实际系统的设计

⑴实际系统中应考虑的其他因素

对于实际系统来说，四台等容量的供水泵并不是特别合理。在选取水泵时，应考虑在几乎所有工况下都能使工作中的水泵处于高效率工作区间，因此，在夜间或需水量非常少的工况下工作的水泵可选一个比其他容量都小的。

同时，如果该系统是针对实际供水而设计的话，则应该同时考虑楼宇泵房中所需要的另两种泵：深井泵与污水泵，显然那样的话系统会比现在的复杂一些。

主要由于绝大多数城市都不允许直接从市政管网吸水，因此采用变频调速恒压供水方式时仍然需要设置调节水池。在调节池中应安装液深传感器以检测液面高度。当水池液面下降到一定高度时，为了保证消防用水，就需停止水泵运行，这个高度就是消防水位。只有当水池液面达到设定水位时才能恢复正常供水。

污水泵控制：一般泵房都漏水，因此有集污池。在集污池中安装液位控制器，当污水池液面达到排污高度时，自动起动排污泵，排完污水后自动停止排污泵。

⑵管网水压控制点的选择

在本文设计的系统中，为了减少成本及增加可靠性而采用了泵口恒压方式，只能对由水量变化而引起的水泵剩余扬程进行监控，它不包含管网阻力下降而产生的剩余扬程；若采用最不利点恒压控制方法，则水泵的调速幅度同时决定于上述两个变化因素，使水泵调速后的。

扬程与管网阻力特性曲线更好地符合，以获得最佳的节能效果。在实际工程中，较现实的做法是在条件允许的情况下，尽可能将压力控制点靠近最不利点。

⑶抗干扰问题

为保证系统可靠运行，在电气连接上应注意采取抗干扰措施：

①交流电源侧可采用RC低通滤波，以防止来自电网的干扰。部件的直流电源输入端跨接电容滤波。

②处理好一点/多点接地，数字地和模拟地分开等问题。

③信号线选用带屏蔽的双绞线、电源线与信号线不平行布设，弱电强电分开。

④模拟信号采样后，采用中值数字滤波，增加抗*力。

⑤在硬件设计中，增加看门狗电路；软件设计中采取了指令冗余，软件陷阱等保护措施。

⑥当系统出现故障时，能自动声光报警，可转手动操作。

⑷故障时的问题

对整个系统来说，不仅需要实现自动调节水泵转速和软起动的功能，电机应有过载、短路、过压、缺相、欠压、过热等保护功能，对于供水管路出现的问题也应该有所识别，在故障不严重的情况下应能继续运行，并对故障作出报警。对于调节池缺水的情况，可通过液深传感器检测，立刻停止水泵运行。当水池水位达到运行水位时，自动恢复水泵运行。在管网出现漏水问题及管道阀门损坏、不出水、少出水问题时，水泵运行会出现不出水或水压达不到设定值的情况。在这种情况持续某个设定的时间之后，认定为管网缺水，系统发出故障报警信号，并提示及时进行系统检修。在运行过程中，若变频器出现突然故障时，当前运行的变频泵应自动切换至工频状态继续运行，同时发出故障报警信号；若水泵电机出现故障，应及时切除有故障的水泵并发出报警信号，同时将闲置的水泵投入系统中运行。综上所述，采用自动化程度较高的变频恒压供水系统，不仅能够地提高整个系统效率、延长系统寿命、节约能源，而且灵活性较好，能构成复杂的、功能强大的供水系统。

箱式泵站安装使用及保养
1、生活恒压变频设备安装应选择通风良好、灰尘少、不潮湿的场地，环境湿度为-10℃－40℃。在室外应设防雨，防雷等设施。
2、为方便设备安装、保养、设备四周应留70cm空间，人孔处应保留1.5m空间，四周地面应设排水沟。
3、生活恒压变频设备选定场地后，要处理好地基、在用砼浇注或用砖石砌筑罐体支承座。待基座*固化后，再吊装罐体并放稳，随后安装附件，接通电源。
4、在试车前，应先关闭供水阀，检查各密封阀情况，不允许有泄露现象，开车后，应注意机泵转向。当压力表指针到上*，机泵自动停止。打开供水阀，即可正常供水、如需定时供水，可把选择开关扳到手动位置。
5、生活恒压变频设备泵机组应经常检查，定期保养并加注润滑油。离心泵和止回阀如发现漏水现象，应及时紧固法兰螺丝或更换石棉根，检查机泵底脚螺栓不能松动，以防损坏机器。
6、电器自动控制系统，应防水、防尘、经常检查线路绝缘情况，连接螺栓是否松动和保险丝完好等情况。压力表外部最好用透明材料包裹，以防损坏。
7、罐体如发现漆皮脱落，应及时涂漆保养，以延长使用寿命。