HZ箱泵一體給水設備

箱泵一體給水設備介紹　

　　我廠在變頻恒壓水箱基礎上開發(fā)了箱泵一體給水設備，該設備充分利用自來水管網的原有壓力能源，在同樣供水需求的情況下，可以選用功率相對較小的水泵及控制設備，同時在夜間小流量用水的情況下利用自來水水壓直接供水而無需起動水泵。相比較于傳統(tǒng)的帶水池的水箱變頻加壓泵可節(jié)約大量的電能運行成本及投資成本。
　　箱泵一體給水設備無需建造水池、水箱，占有空間相對較少，節(jié)省設備的初期投資和節(jié)省了沖洗水池，給水池消毒的費用。該設備為全封閉式結構，真正消除供水二次污染，為綠色環(huán)保新型水箱變頻加壓泵。目前通用的變頻恒壓供水，取消了地面水池，減少了水質的二次污染，但興建和使用地下水池的費用和地下水池對水質的污染也是一個問題。因此無負壓增壓水箱變頻加壓泵將是變頻水箱變頻加壓泵發(fā)展與延伸。
　　箱泵一體給水設備采用水泵與自來水管網直接相連，用壓力調節(jié)罐作為水泵進水儲水裝置，采用真空消除器消除管網內所產生的負壓，在充分利用自來水管網直接相連，用壓力調節(jié)罐作為水泵進水儲水裝置，采用真空消除器消除管網內所產生的負壓，在充分利用自來水管網的原有壓力的基礎上實現(xiàn)了供水的二次增壓，該設備既實現(xiàn)了增加的目的（且絲毫不會影響管網其它用戶水），又節(jié)省建水池，水箱的投次，在保證管網水質的同時（無二次污染），又可充分利用管網的原有水壓，其節(jié)能效果極其顯著，可達50％以上。

     智能箱式泵站原理：解析管網水經過管路,過濾器及倒流防止器進入穩(wěn)流補償器，再經過穩(wěn)流補償器通過水泵加壓到用戶,其供水流程比較簡單,其核心技術部分是如何消除供水過程中的負壓現(xiàn)象，而其核心部件又在于穩(wěn)流補償器的結構和原理,下圖是其穩(wěn)流補償器的結構剖面圖,通過此圖我們來分析一下其設備是如何消除負壓的。

這里存在幾種情況：

    當自來水供水量大于用戶用水量時,可以正常供水,不會產生負壓。

    第二，當用戶用水高峰,自來水供水量不能滿足用戶用水時，穩(wěn)流補償器此時可起到短時間 內補充水量的作用，由于穩(wěn)流補償器水量的減少造成補償器水位下降就會形成真空，補償器內就會出現(xiàn)負壓現(xiàn)象，此時不采取措施，勢必影響自來水管網的供水壓力，造成周邊自來水管網壓力的紊亂，針對這種情況，其他廠家利用一種稱為“真空抑制器”的部件來消除真空，（其原理在此不做詳述）長沙恒信則采取罐內補氣的原理來消除真空，即將穩(wěn)流補償器分為兩個腔體A腔,B腔。其A腔內氣體為制造時焊接后預留的氣體,A腔預留     

    變頻供水設備原理的氣體起著消除負壓的作用。當自來水供水量不能滿足用戶用水量時，補償器（即B腔體）內水位下降出現(xiàn)真空，此時由于真空的負壓作用形成虹吸現(xiàn)象。A腔內的氣體就會因壓力差的作用而被導入到B腔內，由此達到破除真空，消除負壓的作用。當供水量足夠時，隨著B腔內液位不斷上升，會把腔體上端浮球頂起，于是B腔體內空氣又重新被壓縮回A腔體內進行貯存待用。

   A腔內貯存氣體是否存在有毒氣體的可能性。因為A腔體內的氣體是通過一次性焊接后貯存的氣體，腔內氣體成分大部是焊接產生的煙氣。

   第二，A腔預存的“有毒氣體”在與B腔內水接觸后被水慢慢吸收、水溶。久而久之A腔內氣體會被*水溶吸收，重新產生真空，出現(xiàn)無氣可補的現(xiàn)象，一旦B腔出現(xiàn)真空；A腔內又無氣可補，就無法實現(xiàn)消除真空和負壓現(xiàn)象。

   第三，當補償器液位下降到B腔體1/3處時，設備會出現(xiàn)保護性停機，此時如何來保證高層用戶的用水，另外由于水位的不穩(wěn)定會造成水泵的頻繁開啟以及用戶用水壓力的紊亂，如何解決？

箱泵一體給水設備核心部件：

1、組合式不銹鋼水箱（帶泵房）。

2、智能化電氣控制系統(tǒng)。

3、低噪音不銹鋼多級離心泵（CDL系列）。

4、無負壓進水裝置及防倒流裝置。

5、不銹鋼成套管路。

6、壓力、液位信號采集、反饋設施。

箱泵一體給水設備特點：

1、一體化專業(yè)設計，結構緊湊，系統(tǒng)直接安裝在水箱里（如在室外可減少泵房的建設）投資少，安裝方便，外形美觀。

2、利用管網壓力的疊加以及自動變頻運行方式，節(jié)能效果得到顯著提高(大干40%)。

3、配套安裝方便，只有一個市政管網進口和一個供水出口。

4、運行穩(wěn)定，振動小，噪音低（噪音值低于50分貝）。

5、系統(tǒng)供水穩(wěn)定（即使管網臨時斷水，也能通過水箱正常供水），充分保證系統(tǒng)末端壓力 。

6、可附加自動巡檢功能，降低物業(yè)管理費用。

7、采用PLC可編程控制全自動運行，操作維護方便。

    我們綜合了十多年來廣大用戶的需求，參照的標準，采用的微處理器技術，結合高可靠性的設計，開發(fā)出的供水型控制器具有更優(yōu)良的性能。易創(chuàng)穩(wěn)壓供水設備供水控制器的特點是：

1、穩(wěn)壓供水設備多模擬量輸入方式，可實現(xiàn)供水新工藝控制的要求，特別是無負壓系統(tǒng)，可以實現(xiàn)*的雙壓力控制功能； 　

2、箱泵一體給水設備可配置成整個或部分泵組變頻循環(huán)軟起動工作方式，可自由設定主泵和附屬小泵參與的臺數(shù)并且任意設定每臺泵的運行類型，多可配置成5+2（五臺主泵和兩臺小泵）的控制結構；（這個特點和變頻調速供水設備一樣）

3、無負壓供水設備設計有RS485接口，便于與上位機或觸摸屏連接，進行組態(tài)控制；

4、全新的電源設計方案，抗*力強，對交流電網有更好的適應性；

5、穩(wěn)壓供水設備系統(tǒng)可設定是否帶檢測反饋，保證系統(tǒng)更可靠地工作；

6、穩(wěn)壓供水設備參數(shù)更加詳細，使系統(tǒng)控制過程更細化，系統(tǒng)工作更節(jié)能；

7、變量小泵可獨立設定下限頻率，更好地發(fā)揮小泵效率，提高節(jié)能效果；

8、穩(wěn)壓供水設備在系統(tǒng)中不配置小泵的情況下，用戶可以選擇是否停止變量泵，提高節(jié)能效果；

9、穩(wěn)壓供水設備可選擇的變頻器停機操作方式，更好地防止水錘效應；
10、完備的休眠功能，休眠過程中可根據(jù)壓力下降程度及時補壓；

11、穩(wěn)壓供水設備帶背光液晶漢字顯示，參數(shù)全部中文化，人機界面友好。采用鍵盤顯示面板和主機分體結構，便于安裝，主機采用DIN35導軌安裝。

 智能化箱式泵站工作原理

智能化箱式泵站設備進水管與自來水管網直接相連，水在自來水管網剩余壓力驅動下壓入設備進水管；

設備的加壓水泵在進水剩余壓力的基礎上繼續(xù)加壓，將供水壓力提高到用戶所需的壓力后向出水管網供水；

當用戶用水量大于自來水管網供水量時，進水管網壓力下降，當設備進水口壓力降到壓力小于0（或設定的管網保護壓力）時；

設備中的負壓預防和控制裝置自動啟動工作，對設備運行狀態(tài)進行調整直至設備停機待命，確保進水管網壓力不再降低而對自來水管網造成不利影響；

當自來水管網供水能力恢復，進水管網壓力恢復到保護壓力以上時，設備自動啟動，恢復正常供水；

當自來水管網剩余壓力滿足用戶供水要求時，設備自動進入休眠狀態(tài)，由自來水管網直接向用戶供水，供水不足時設備自動恢復運行；

當用戶不用水或用水量很小時，設備自動進入停機休眠狀態(tài)，由設在設備出水側的小流量穩(wěn)壓保壓罐維持用戶數(shù)量用水及管網漏水；

用戶用水穩(wěn)壓保壓罐不能維持供水管網所需壓力時，設備自動喚醒，恢復正常運行。

設備運行過程中充分利用自來水管網的剩余壓力，始終既不對自來水管網造成不利影響又滿足用戶需求，降低供水能耗，實現(xiàn)供水系統(tǒng)運行

箱泵一體給水設備控制原理
合上空氣開關，供水系統(tǒng)投入運行。將手動、自動開關打到自動上，KM1合上，系統(tǒng)進入全自動運行狀態(tài)，PLC中程序首先接通KM2，并起動變頻器。根據(jù)壓力設定值（根據(jù)管網壓力要求設定）與壓力實際值（來自于壓力傳感器）的偏差進行PID調節(jié)，并輸出頻率給定信號（IRF）給變頻器。變頻器根據(jù)頻率給定信號及預先設定好的加速時間控制水泵的轉速以保證水壓保持在壓力設定值的上、下限范圍之內，實現(xiàn)恒壓控制。同時變頻器在運行頻率到達上限（設定為工頻50Hz），會將頻率到達信號送給PLC，PLC則根據(jù)管網壓力的上、下限信號和變頻器的運行頻率是否到達上限的信號，由程序判斷是否要起動第2臺泵（或第3臺泵）。
    當變頻器運行頻率達到頻率上限值，并保持一段時間（程序設定為15s），則PLC會將當前變頻運行泵切換為工頻運行，并迅速（時間設定為5s）起動下1臺泵變頻運行。此時PID會繼續(xù)通過由遠傳壓力表送來的檢測信號進行分析、計算、判斷，進一步控制變頻器的運行頻率，使管壓保持在壓力設定值的上、下限偏差范圍之內。3臺泵切換及變頻控制程序框圖如圖3所示。

系統(tǒng)組成

     智能化箱式節(jié)能供水系統(tǒng)是由食品級不銹鋼水箱、不銹鋼管路、不銹鋼閥門、水泵、節(jié)能系統(tǒng)、智能化變頻控制柜及成套附件融合為一體的智能化節(jié)能增壓供水設備。

     該系列設備結構完美、技術*、性能可靠、運行平穩(wěn)、操作簡單，用戶使用只需連接一個進水口和一個出水口即可完成智能化自動供水。

     (成套附件包含液位傳感器、液位控制浮球閥、壓力傳感器、穩(wěn)壓罐、減震器、爬梯、檢修孔及法蘭等。)

原理說明

    常規(guī)樓宇供水系統(tǒng)：用戶通過水箱對市政管網水*行儲蓄，然后運用水泵對給水管路進行加壓輸出完成樓宇供水，這種供水方式既浪費原有市政管網水

壓(0.15～0.45MPa)，又對水箱清潔、保養(yǎng)、維護造成很大不便(在水箱清潔保養(yǎng)過程中，通常供水方式水泵無法完成供水，用戶必須停水)

    智能化箱式節(jié)能供水系統(tǒng)：既能保證在不產生市政管網負壓的前提下充分利用市政管網0.15～0.45MPa的水壓進行疊加增壓供水，缺多少，補多少，節(jié)約電能，又能保證在水箱清潔保養(yǎng)期間不影響用戶正常用水。

    智能化箱式節(jié)能供水系統(tǒng)運轉前，首先由裝置于進水管路上的節(jié)能系統(tǒng)檢測市政供水壓力，當市政供水壓力達到樓宇供水要求時，節(jié)能系統(tǒng)開啟，直接將市政壓力提供給給水管路完成樓宇供水，增壓水泵處于休眠狀態(tài)；而當市政供水壓力不足以達到樓宇供水要求時，則節(jié)能系統(tǒng)將供水管路欠壓信號傳送進變頻柜中，由變頻控制系統(tǒng)來控制泵組進行借壓增壓運行，缺多少補多少，從而完成借壓增壓節(jié)能供水。

    智能化箱式節(jié)能泵組運行模式為：首先啟動其中一臺泵根據(jù)所需水量和欠缺壓力由系統(tǒng)輸出適當頻率變頻增速運行，疊壓供水，若一臺到達全速運轉仍不夠需求時，則追加啟動第二臺泵補充差額，變頻恒壓疊壓節(jié)能供水，依次增泵。當用戶用水量逐步減少直至停止用水時，系統(tǒng)根據(jù)用戶管網反饋信號逐步減泵減速直至轉入休眠狀態(tài)，水泵停止運行，在用戶管網因用戶又要用水而在次有壓力下降趨勢時，系統(tǒng)自動喚醒泵組進入自動運行狀態(tài)，且各泵依照運行時間長短而自動輪換啟動運行，以便大限度延長各泵使用壽命。

箱泵一體給水設備特點節(jié)能

當市政供水壓力達到樓宇供水要求時，直接完成市政供水，智能系統(tǒng)使增壓水泵處于休眠狀態(tài)。當市政管網壓力不足以達到用水要求時，智能系統(tǒng)在市政管網壓力基礎上通過變頻增壓泵轉速及臺數(shù)來增加水壓，缺多少補多少。充分利用管網余壓，達到節(jié)能效果。

● 停電不斷水

供電線路斷電時，由節(jié)能系統(tǒng)完成市政壓力供水，從而達到停電不斷水。

● 定時更新功能

系統(tǒng)設有定時關閉水箱進水，自動完成貯蓄水更新置換，保持水箱貯水停留時間保證水質環(huán)保衛(wèi)生。

● 高度自動安全性

系統(tǒng)具備全自動控制性能，具有手動/自動切換、貯水定時更新、漏電保護、過熱保護、過載保護、缺水保護等各項功能。

● 循環(huán)啟動，互為備用

為了大限度延長各泵使用壽命，系統(tǒng)設計各泵互為備用，根據(jù)各泵運行時間依次循環(huán)啟動運行。

● 節(jié)省投資

系統(tǒng)將泵組及其節(jié)能控制部分與水箱融為一體，可以省去建筑泵房，節(jié)約占地面積，縮短施工周期，從而達到節(jié)省投資，優(yōu)化組合之效果。

● 低噪音

水泵及其節(jié)能控制系統(tǒng)暗藏于水箱之中，噪音與外界*隔斷，滿足安靜環(huán)境標準。

●  貯蓄自給功能

當市政供水不足或短時間停水時，系統(tǒng)則將水箱貯蓄水自動補充到用戶管網中滿足用戶用水，從而保證用戶不受管網壓力波動或短暫市政停水而影響正常生活用水，以達到一定貯蓄自給功能。

 智能化箱式泵站供水與傳統(tǒng)變頻供水比較