生活變頻給水一體化泵站介紹

   生活變頻給水一體化泵站是集微電子技術、自動控制技術及多項現代建筑為一體的新技術，是在綠色環保、節能的時代潮流中出現的一顆新星，此產品已被列入國家十一五規劃推廣項目，經過了幾年的實踐，該產品正朝著集約化、系統化、標準化方向發展。

    一、我國采用的樓宇給水增壓系統大致經歷了四個階段： 
   第一階段是采用“儲水池＋水泵＋高位水箱"的方法，市政來水進入儲水池，然后由水泵加壓后送至高位水箱，由高位水箱向用戶供水，蓄水池起到高峰用水時調節作用；
    第二階段是采用“儲水池＋水泵＋壓力罐"的方法，市政來水進入儲水池，然后由水泵加壓后送至壓力罐，由壓力罐向用戶供水，蓄水池起到高峰用水時調節作用； 
    第三階段采用“儲水池＋恒壓變頻供水系統"的方法，設定了系統的供水壓力后，在控制的作用下，水泵的轉速和投入運行的水泵數量隨供水量的變化而改變，輸出壓力的恒定，一定程度上節省了電耗。
    第四階段管網疊壓（無負壓）供水時代，設備直接連接在市政來水管網上，不需要修儲水池，充分利用了市政來水管網的壓力，設備具有高效節能、環保無二次污染、自動化程度高、易維修等特性，逐步成為現代建筑的理性的供水方式。

二、生活變頻給水一體化泵站圖及工作流程 
  1、生活變頻給水一體化泵站系統框圖

設備系統如圖所示，系統設定一恒定壓力值，如果管網壓力高于設定壓力值時，電接點壓力表6將管網壓力反饋給變頻控制柜16，使水泵機組11處于停機狀態，自來水可通過直供管路直接到達用戶管網17對用戶進行供水。當市政管網壓力變化或用戶管網用水量變化使管網壓力下降時，遠傳壓力表14將管網壓力反饋給變頻控制柜16中的PID控制器，通過PID控制器調整變頻器的輸出頻率，啟動水泵機組11并調節水泵轉速保持恒壓供水；如果不能滿足供水要求時，則變頻器將控制多臺工頻泵和變頻水箱變頻加壓泵啟停而達到恒壓變量供水的要求。 
    當主管網壓力在設定保護壓力以上運行時, 則負壓抑制系統采用智能化控制技術，根據管網要求，自動控制設備運行工況，當主管網壓力在設定保護壓力以下運行時，水箱變頻加壓泵停止運行。當進水管來水量不足, 負壓抑制系統出現故障，此時負壓消除系統開始工作，使得流量調節器內部由負壓變為常壓，從而避免了設備因來水不足而對市政管網的影響。 
    當市政管網停水時，水泵機組11仍可工作，直到流量調節器5中的壓力下降至電接點6所設定的下限壓力后自動停機，來水后自動開機。停電時，水泵機組停止工作，自來水可通過連通管路進入用戶管網，來電時機組自動開機恢復正常供水。

應用范圍

·新建的住宅小區或辦公樓等生活用水。
·低層自來水壓力不能滿足要求的消防用水。
·改造原有的氣壓水箱變頻加壓泵，可以充分利用原有的氣壓罐。
·已經建好水池的，可以采用智能型管網接力升壓（無負壓）設備與水池共用的供水方式。
·自來水廠的大型供水中間加壓泵站。
·工礦企業的生產、生活用水等。
·各種循環水系統

系統原理

    生活變頻給水一體化泵站可根據用戶需求設定用戶供水壓力，如果管網供水壓力高于設定壓力時，水泵機組處于停機狀態，自來水可通過連通管路直接對用戶供水。當市政管網供水壓力低于設定壓力時，設備自動進人接力升壓工作狀態，機組通過壓力傳感器，水泵及恒壓變頻控制柜組成閉環控制系統，隨著用水量的變化，不斷調整水泵轉速及投入運行的水泵臺數，以保持供水壓力恒定。 

    流量調節器是密封容器，在供水管網能滿足供水要求時，此設備作為供水管網與水箱變頻加壓泵之間的緩沖裝置，以消除水泵機組對管網的脈動影響。在供水管網供水量不足時，作為流量調節裝置，以緩解管網用水高峰時的流量不足。

    管網保護器安裝在流量調節器上，當罐內壓力較外界壓力高時，管網保護器關閉，水泵機組疊加市政管網原有壓力進行恒壓供水；當罐內壓力與外界平衡時，管網保護器打開與外界相通，避免了負壓的形成，保證市政管網安全及其它用戶正常供水。

    供水管網停水時，設備自動停止運行，管網恢復供水自動開機。停電時，水泵機組停止工作，自來水可通過連通管直接進人用戶管網，來電時機組自動開機恢復正常供水。

生活變頻給水一體化泵站PID控制原理

根據反饋原理：要想維持一個物理量不變或基本不變，就應該引這個物理量與恒值比較，形成閉環系統。我們要想保持水壓的恒定，因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環系統。但被控制的系統特點是非線性、大慣性的系統，現在控制和PID相結合的方法，在壓力波動較大時使用模糊控制，以加快響應速度；在壓力范圍較小時采用PID來保持靜態精度。這通過PLC加智能儀表可時現該算法，同時對PLC的編程來時現泵的工頻與變頻之間的切換。實踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價也不高。

變頻恒壓供水系統要想維持供水網的壓力不變，根據反饋定理在管網系統的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統管道長、管徑大，管網的充壓都較慢，故系統是一個大滯后系統，不易直接采用PID調節器進行控制，而采用PLC參與控制的方式來實現對控制系統調節作用。

生活變頻給水一體化泵站

提問者：家用增壓泵安裝位置問題（家用增壓泵如果安裝在電熱水進水口處（熱水器位于管道的末端），當增壓泵在于運行時，位于增壓泵前面器的水龍頭是否受影響，是否能出水？再有就是4樓安裝家用增壓泵會不會影響樓下用水？）回答者：1.首先要說的是，若管道里無水（空管），增壓泵是沒有作用的。2.增壓泵一般安裝在水表的后面，這樣可以照顧到整個家庭各處的用水。3.揚程只與高度有關，與管道的粗細無關。三樓到六樓高度起碼相差10米，所以需購買10米以上揚程的增壓泵，為保險起見，可以在購買時請教商家（多請教幾家，綜合意見，）。具體要看你安裝在哪個位置，安裝在你家主管道上（冷熱水共用）建議用180W--370W全自動家用增壓泵，光安裝在熱水器進水管道上供熱水器單獨使用90W全自動家用增壓泵就可以了。（全自動家用增壓泵是不需要專門人工去控制電源開關的）4摟的也影響您家用增壓泵常見問題湖南泵業為您解答 提問者：家用增壓泵壓力開關的問題！（我家在六樓，水壓力非常小，連電熱水器都用不了。我買了一個90W的家用管道增壓泵，最大揚程16米，額定8米。自帶壓力開關（非壓力罐型！！頭）。但是接上以后壓力開關不自動動作，手動打開后電機轉動，但是出水壓力非常小，感覺到不了他說的揚程8米。現在請問壓力開關應該接在水泵的前還是水泵后，壓力開關有沒有進出水的方向設置。）全自動增壓水箱

生活變頻給水一體化泵站特點　　（1）、高效節能：充分利用市政水源本身具有的壓力熱能，差多少補多少，切實有效地、最大限度地發揮了變頻調速的節能效果。 　　（2）、潔凈衛生：構成連續密閉的增壓供水方式，*保持了市政水源的國家水質衛生標準，從根本上避免了增壓系統造成的水質標準降低和各種水源污染問題。 　　（3）、杜絕浪費：不僅淘汰了高位水箱，還*地取消了地面（地下）水池水箱，*杜絕了水箱溢流，定期清洗造成的水源浪費。 　　（4）、運行噪聲低：系列自動化供水設備產品采用全變頻調整方案時，大部分時間特別在夜間處于低噪聲運行工況。 　　（5）、設計了全密閉的、兼有緩沖作用和動態補償作用的水源箱罐，與目前市場所謂無相比，更具有實際意義，并使控制系統得以簡化。

生活變頻給水一體化泵站介紹

　生活變頻給水一體化泵站由氣壓罐、水泵及電控系統三部分組成，其突出優點是，不需建造水塔，投資小、占地少，布置靈活，建成投產快。采用水氣自動調節、自動運轉、節能與自來水自動并網，停電后仍可供水，調試后不需看管。廣泛用于企業單位、住宅區及農村的生產、生活、辦公供水。適用于供水戶在5000戶以內，日供水量在3000m3以內場所，供水高度達100米以上。

　　生活變頻給水一體化泵站一般設在地面或地下室。有自來水的單位，使用該設備可以調節高峰用水量，增加水壓，能在高峰用水時，滿足大面積用水和高樓層用水。沒自來水的單位、工廠或農村，只需將該設備接通水源電源，即可得到穩定的水量水壓，滿足用水需要。

生活變頻給水一體化泵站使用說明

1、不銹鋼生活消防水箱作為儲存生活用水的二次設備，只能裝生活用水（消防用水），不能裝鹽酸、或酸性、堿性含量較大的液體。

2、消防水箱在使用過程中，不要將其他笨重設備放置在消防水箱頂部，不要用硬物隨意敲打或圖畫消防水箱版面及管件，有問題要預先通知廠家技術維修人員，維修焊接人員，要求是專門從事氬弧焊接工作的專業人員，維修時要把水放掉。

3、維護人員每月定時觀察消防水箱內、外部主件及配件使用情況，有問題及時向廠家反映。

生活變頻給水一體化泵站

  變頻供水設備配置是由各個部件組成的一整套供水設備產品，每個公司有每個公司的配置，每個組成部分配置都不一樣，中泉變頻供水設備配置如下：

     變頻供水設備水泵品牌是可選的，杭州南方水泵，丹麥格蘭富水泵，德國威樂水泵。

     氣壓罐配置品牌是：土耳其BEST，這個也是可選的。

變頻器控制器：瑞士ABB，也可以是其他品牌，是可選的。

 管件閥門材質：都是304不銹鋼材質，也可做成碳鋼的。

 材質：304不銹鋼材質，也可做成碳鋼的。

真正符合國家衛生標準是全套變頻供水設備材質必須采用304不銹鋼材質，否則會造成水質污染，影響人身體健康，但是這個是針對居民生活用水，但是如果是廠部或者是其他地方用水，這個倒無所謂了。

全自動增壓水箱主要功能
1.全自動完成多臺水泵機組軟啟動,變頻到工頻運行以及停止的全部操作過程.
2. 二次供水設備根據用水量的變化,變成多臺泵組的啟動和停止.
3.有壓力設定值和實際壓力值的LED顯示功能.
4. 二次供水設備有LED頻率指示,變頻異常指示,電機故障工況顯示.

全自動增壓水箱

高層停水生煩惱

房屋光線充足、視野開闊，這讓住在柳林大道柳林苑小區14樓的住戶李琳（化名）挺滿足。然而，高層的煩惱也隨之而來。對于有些小潔癖的李琳來說，最難忍受的是高層偶爾性的停水。

“清洗二次供水設備、停電、水管被挖斷……都可能導致停水。"李琳沮喪地告訴記者，二次供水停水的幾率，比低層住戶停水的幾率要大得多。

李琳記得最近的一次停水是上個月。“可能是水管出現了故障，家里的自來水細得像條線一樣。"無奈，李琳只能用開水泡了點飯當晚飯。晚上11點鐘，按捺不住的李琳收拾了下衣服，還是按了五樓鄰居家的門鈴，在鄰居家洗了個舒適的澡。“只有在這個時候我才想著，要是不住高層，不用二次供水，多好！"

與太湖路和桐城路交叉口附近的春暉田逸苑小區的居民們比起來，李琳的小煩惱簡直是不足掛齒。對于高用水的煩惱，春暉田逸苑小區的居民們可是深有體會。

從去年4月開始，在短短三個月的時間里，這個大約有著150戶住戶的小區，因二次供水管嚴重老化，承擔不了供水壓力，經常爆裂，小區曾停水70余次。這里的居民常常做飯、洗衣服到一半，就突然遭遇停水，只能到低層用戶家里去接點水，或提前用家里的瓶瓶罐罐做好儲水工作。

全自動增壓水箱　

恒壓供水系統優點的知識。
1、由于變量泵工作在變頻工作狀態，在其運行過程中其轉速是由外供水量決定的，故系統在運行過程中可節約可觀的電能，其經濟效益是十分明顯的。由于其節電效果明顯，所以系統具有收回投資快，而長期受益，其產生的社會效益也是非常巨大。
2、恒壓供水技術因采用變頻器改變電動機電源頻率，而達到調節水泵轉速改變水泵出口壓力，比靠調節閥門的控制水泵出口壓力的方式，具有降低管道阻力大大減少截流損失的效能。
3、水泵電動機采用軟啟動方式，按設定的加速時間加速，避免電動機啟動時的電流沖擊，對電網電壓造成波動的影響，同時也避免了電動機突然加速造成泵系統的喘振。
4、因實現恒壓自動控制，不需要操作人員頻繁操作，降低了人員的勞動強度，節省了人力。

箱式泵站組成
1、工作泵、常用單級或多級臥式或立式清水離心泵。
2、小泵和小氣壓罐：在小流量甚至零流量持續時間較長，為更節電時設置。
3、變頻控制柜：變頻控制柜是箱式泵站的核心部分，一般由供貨廠家按水泵功率配套供應。
4、附件：主要包括連接管道，以及閥門、止回閥、安全閥（有小氣壓罐時）、壓力表、壓力繼電器和底座等。一般組裝式設備由廠家組裝好供貨。

箱式泵站主要特點
　　◆高效節能：由電機學公式可知，系統電機功耗與電機轉速成立方關系，在水壓不變時，水泵出水量與電機轉速成正比關系。本設備采用恒壓量工作方式，當用水量減小時，系統保持管網恒壓，通過降低水泵轉數來減少供水量，耗電量按立方特性降低。例如，供水量為額定值的80％，電機能耗為額定值的51.2％［（0.83）］節電量為48.8％，通常選用水泵流量比實際用水量大20-30％；而且高峰低谷用水量差額相當大，變頻恒壓供水實際使用中節電非常可觀。
　　◆減少污染，因取消了水塔，高位水箱，減少了二次污染。
　　◆設備投資省占地面積小
　　本系統與其它供水方式比較，由于主要設備只是控制柜及水泵（穩壓罐自選），節省了大量的設備占地面積，從而大幅度節省了土建投資，而且就設備本身投資而言，供水量越大，采用變頻恒壓供水設備的價格優勢就越顯著。

箱式泵站的起動與停機

在水泵出口母管處裝設壓力變送器和流量變送器，將壓力和流量信號送入控制器，控制器將接收到的信號進行比較、運算，并發出指令，對變頻器進行控制。如果檢測得管網壓力大于設定值，則系統不起動，當管網壓力小于設定值時，系統起動。

休眠控制：

在夜間用水量非常少的情況下，為了節能，可以設置可以使水泵暫停工作的休眠狀態。在管網壓力允許的條件下，當變頻器輸出頻率低于某下限頻率時，變頻器停止輸出。當管網壓力小于下限設定時，再喚醒變頻器使之重新開始工作。

⒊實際系統的設計

⑴實際系統中應考慮的其他因素

對于實際系統來說，四臺等容量的供水泵并不是特別合理。在選取水泵時，應考慮在幾乎所有工況下都能使工作中的水泵處于高效率工作區間，因此，在夜間或需水量非常少的工況下工作的水泵可選一個比其他容量都小的。

同時，如果該系統是針對實際供水而設計的話，則應該同時考慮樓宇泵房中所需要的另兩種泵：深井泵與污水泵，顯然那樣的話系統會比現在的復雜一些。

主要由于絕大多數城市都不允許直接從市政管網吸水，因此采用變頻調速恒壓供水方式時仍然需要設置調節水池。在調節池中應安裝液深傳感器以檢測液面高度。當水池液面下降到一定高度時，為了保證消防用水，就需停止水泵運行，這個高度就是消防水位。只有當水池液面達到設定水位時才能恢復正常供水。

污水泵控制：一般泵房都漏水，因此有集污池。在集污池中安裝液位控制器，當污水池液面達到排污高度時，自動起動排污泵，排完污水后自動停止排污泵。

⑵管網水壓控制點的選擇

在本文設計的系統中，為了減少成本及增加可靠性而采用了泵口恒壓方式，只能對由水量變化而引起的水泵剩余揚程進行監控，它不包含管網阻力下降而產生的剩余揚程；若采用最不利點恒壓控制方法，則水泵的調速幅度同時決定于上述兩個變化因素，使水泵調速后的。

揚程與管網阻力特性曲線更好地符合，以獲得最佳的節能效果。在實際工程中，較現實的做法是在條件允許的情況下，盡可能將壓力控制點靠近最不利點。

⑶抗干擾問題

為保證系統可靠運行，在電氣連接上應注意采取抗干擾措施：

①交流電源側可采用RC低通濾波，以防止來自電網的干擾。部件的直流電源輸入端跨接電容濾波。

②處理好一點/多點接地，數字地和模擬地分開等問題。

③信號線選用帶屏蔽的雙絞線、電源線與信號線不平行布設，弱電強電分開。

④模擬信號采樣后，采用中值數字濾波，增加抗*力。

⑤在硬件設計中，增加看門狗電路；軟件設計中采取了指令冗余，軟件陷阱等保護措施。

⑥當系統出現故障時，能自動聲光報警，可轉手動操作。

⑷故障時的問題

對整個系統來說，不僅需要實現自動調節水泵轉速和軟起動的功能，電機應有過載、短路、過壓、缺相、欠壓、過熱等保護功能，對于供水管路出現的問題也應該有所識別，在故障不嚴重的情況下應能繼續運行，并對故障作出報警。對于調節池缺水的情況，可通過液深傳感器檢測，立刻停止水泵運行。當水池水位達到運行水位時，自動恢復水泵運行。在管網出現漏水問題及管道閥門損壞、不出水、少出水問題時，水泵運行會出現不出水或水壓達不到設定值的情況。在這種情況持續某個設定的時間之后，認定為管網缺水，系統發出故障報警信號，并提示及時進行系統檢修。在運行過程中，若變頻器出現突然故障時，當前運行的變頻泵應自動切換至工頻狀態繼續運行，同時發出故障報警信號；若水泵電機出現故障，應及時切除有故障的水泵并發出報警信號，同時將閑置的水泵投入系統中運行。綜上所述，采用自動化程度較高的變頻恒壓供水系統，不僅能夠地提高整個系統效率、延長系統壽命、節約能源，而且靈活性較好，能構成復雜的、功能強大的供水系統。

箱式泵站安裝使用及保養
1、生活恒壓變頻設備安裝應選擇通風良好、灰塵少、不潮濕的場地，環境濕度為-10℃－40℃。在室外應設防雨，防雷等設施。
2、為方便設備安裝、保養、設備四周應留70cm空間，人孔處應保留1.5m空間，四周地面應設排水溝。
3、生活恒壓變頻設備選定場地后，要處理好地基、在用砼澆注或用磚石砌筑罐體支承座。待基座*固化后，再吊裝罐體并放穩，隨后安裝附件，接通電源。
4、在試車前，應先關閉供水閥，檢查各密封閥情況，不允許有泄露現象，開車后，應注意機泵轉向。當壓力表指針到上*，機泵自動停止。打開供水閥，即可正常供水、如需定時供水，可把選擇開關扳到手動位置。
5、生活恒壓變頻設備泵機組應經常檢查，定期保養并加注潤滑油。離心泵和止回閥如發現漏水現象，應及時緊固法蘭螺絲或更換石棉根，檢查機泵底腳螺栓不能松動，以防損壞機器。
6、電器自動控制系統，應防水、防塵、經常檢查線路絕緣情況，連接螺栓是否松動和保險絲完好等情況。壓力表外部最好用透明材料包裹，以防損壞。
7、罐體如發現漆皮脫落，應及時涂漆保養，以延長使用壽命。