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变频器在恒压供水行业的应用
精品源自化学科
一、概述
恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式。供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用,利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合,构成控制系统,调节水泵的输出流量,实现恒压供水。该技术以在供水行业普及。变频恒压供水系统主要特点:
1、节能,可以实现节电20%-40%,能实现绿色用电。
2、占地面积小,投入少,效率高。
3、配置灵活,自动化程度高,功能齐全,灵活可靠。
4、运行合理,由于是软起和软停,不但可以消除水锤效应,而且电机轴上的平均扭矩和磨损减小,减少了维修量和维修费用,并且水泵的寿命大大提高。
5、由于变频恒压调速直接从水源供水,减少了原有供水方式的二次污染,防止了很多传染疾病的传染源头。
6、通过通信控制,可以实现无人值守,节约了人力物力。
二、变频调速恒压供水设备的主要应用场合
1、高层建筑,城乡居民小区,企事业等生活用水。
2、各类工业需要恒压控制的用水,冷却水循环,热力网水循环,锅炉补水等。
3、中央空调系统。
4、自来水厂增压系统。
5、农田灌溉,污水处理,人造喷泉。
6、各种流体恒压控制系统。
三、变频恒压供水设备的系统组成
变频器是整个变频恒压供水系统的核心部分。其系统组成框图见图1
图1 变频恒压供水系统框图
图中,水泵电机是输出环节,转速由变频器控制,实现变流量恒压控制。变频器接受PID控制器的信号对水泵进行速度控制,压力传感器检测管网出水压力,把信号传给PID控制器,通过PID控制器调节变频器的频率来控制水泵的转速,实现了一个闭环控制系统。如果变频器本身具有PID调节功能,可以不选用外置PID调节器。
四、时代TVF2000系列变频器在变频恒压供水系统中的应用和设置步骤
时代TVF2000系列在变频恒压供水系统有多种应用方式,现以内置PID调节器和外置PID调节器组成的两种一控一供水系统简要介绍一下时代TVF2000系列变频器的简易电路和设置步骤。
外置PID调节的变频恒压供水系统
功能设置步骤:
根据用户对控制端子的用法确定9902。
根据电机参数设置9908,9909。
根据现场需要,在不引起振荡的前提下将参数2202,2203设定尽可能地小。
将参数2606设定为1。
根据外置PID提供的最大的输入信号来确定1302的最大频率。
系统简易电路图如图2
图2 外置PID调节器恒压供水系统简易电路图
内置PID调节的变频恒压供水系统
由于时代TVF2000系列变频器具有PID调节器,所以有部分厂家在使用时代TVF2000系列的内置PID调节,不仅使其综合成本降低,而且因其理想的睡眠功能为广大用户大大提高了节能效率。其简易电路图如图3
功能设置步骤
将9902设置为3(PID应用宏)。
根据电机参数设置9908、9909。
根据现场需要,在不引起振荡的前提下将参数2202,2203设定尽可能地小。
利用远传压力表(或压力变送器)实际压力反馈值显示在0119中的实际 值确定1107、1108数值。
利用AI1给定电位器或键盘给定参数0112显示值确定给定值。
将2606参数设为1
根据需要确定4001、4002的值
根据现场情况调试4014、4015、4013直接实现睡眠唤醒功能为止
图3 内置PID调节器恒压供水简易电路图
