變頻泵定壓補水裝置特點和基本原理

  系統(tǒng)中定壓點壓力確定：定壓點壓力的高低要考慮兩個因素，一個是系統(tǒng)運行時任一點都不超壓，二是系統(tǒng)停運時系統(tǒng)不倒空。如果定壓點的壓力過高，系統(tǒng)中的每一點的壓力也就相應(yīng)的增高，導(dǎo)致管道、閥門或設(shè)備等在高壓下運行，出現(xiàn)強度破壞或疲勞損壞。壓力設(shè)置太低，系統(tǒng)就會倒空出現(xiàn)氣堵，而導(dǎo)致介質(zhì)循環(huán)不暢。氣壓罐工作壓力值按以下方法確定(推薦) (1)補水泵啟動壓力P1: P1=Po+0.005;“Po”系統(tǒng)高點壓力 (2)補水泵停泵壓力P2：

  P2=（P1+0.1）/β-0.1β：工作壓力比，一般取0．65～0．85 (3)安全閥開啟壓力P3: P3=P2+0.03式中壓力（壓強）計算單位均為“MPa” 氣壓罐總?cè)莘e: V=Vt/(1-β) Vt-調(diào)節(jié)水量(m3),為補水泵3min的流量,且保持水箱調(diào)節(jié)水位不小于200mm。估算時取膨脹水量的一半。

  補水泵流量：補水泵流量（每小時）選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4％～5％。 特點：（1）優(yōu)點：布置靈活，不受高度的限制；實現(xiàn)設(shè)備集中控制管理，維修使用較方便；系統(tǒng)的氧化腐蝕減輕；較好地防止系統(tǒng)出現(xiàn)汽化及水擊現(xiàn)象；適應(yīng)大面積高建筑物的需要。（2）缺點：補水泵啟動頻繁,泵的壽命低；系統(tǒng)壓力波動大，不能有效防止非正常情況系統(tǒng)超壓的問題；不能斷電能源浪費較大，運行費用高；體積較大占空間大。

變頻泵定壓補水裝置

  基本原理：變頻調(diào)速定壓補水裝置，是在定壓罐以后發(fā)展起來的，是變頻調(diào)速技術(shù)和膨脹水箱技術(shù)的結(jié)合。其基本原理是根據(jù)傳感器采集的系統(tǒng)的水壓力變化，通過邏輯計算調(diào)整電源頻率，平滑無級地調(diào)整補水泵轉(zhuǎn)速，即調(diào)節(jié)補水量，以達到實現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點壓力相對恒定的目的。該定壓方式的關(guān)鍵設(shè)備是變頻器。其工作原理是先把通用50HZ的交流電轉(zhuǎn)為直流電，再通過變頻器把直流電變換為所需頻率的交流電。通過補水泵電源頻率的改變，達到調(diào)節(jié)補水泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)補水量，從而達到調(diào)節(jié)系統(tǒng)水壓力目的。

  電機頻率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為：n=60f(1-S)/P或f=nP/60(1-S)式中：n一水泵交流電機轉(zhuǎn)速;f一電源頻率，Hz;S一轉(zhuǎn)差率，一般為5%左右;P一電機的極對數(shù)。 由上式可看出，當(dāng)P、S一定時，水泵電機轉(zhuǎn)速與輸入電源的頻率成正比；由水泵特性可知，水泵流量與轉(zhuǎn)速成正比，所以調(diào)節(jié)電源頻率即可直接調(diào)節(jié)補水泵流量，以調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)流體介質(zhì)因為系統(tǒng)溫度或泄漏等原因引起的壓力變化。補水泵流量：補水泵流量（每小時）選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4％～5％。

  變頻器的頻率調(diào)節(jié)范圍：一般調(diào)節(jié)范圍為5～50Hz之間，也有使用高頻電源變頻器范圍可以達到400Hz，但對變頻器本身和電機要求高，不經(jīng)濟。實際使用中要根據(jù)特定系統(tǒng)具體情況，通過建立系統(tǒng)模型，計算系統(tǒng)（取樣點）壓力與補水泵執(zhí)行頻率的關(guān)系，并在調(diào)試過程中加以調(diào)整，終實現(xiàn)系統(tǒng)水介質(zhì)不倒空、不超壓并維持一定運行工作壓力的目的。

  變頻器規(guī)格根據(jù)補水泵參數(shù)選擇：用工控機更容易實現(xiàn)上述目的，采用變頻調(diào)速技術(shù)和專用工控機(PLC)技術(shù),對補水泵進行閉環(huán)控制。根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)中瞬時失水量的大小與相應(yīng)的壓力值兩種參數(shù),經(jīng)工控機的模擬量模塊處理后控制變頻調(diào)速器,自動調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,使循環(huán)水系統(tǒng)補水點壓力恒定在系統(tǒng)的靜水壓線上，可達到壓力波動小、更加節(jié)能的效果。

  特點：（1）優(yōu)點：有定壓罐的優(yōu)點，但較定壓罐解決了補水泵啟動頻繁，影響壽命，耗費電能多的問題；罐體的容積小占空間??；操作方便更人性化；適應(yīng)大面積高層暖通空調(diào)系統(tǒng)。（2）缺點：設(shè)備貴投資大，針對各個體需建立頻率與系統(tǒng)定壓模型，對使用、調(diào)整、維修人員技術(shù)要求高；相對膨脹水箱耗能，受電源影響。