HZSW智能化箱式泵站* 返回列表页

智能化箱式泵站概述：

        智能化箱式泵站是在组合式不锈钢水箱和变频恒压供水的基础上开发研制的，并加装防负压、防倒流、防水质恶化等控制装置。智能箱式泵站与普通的变频供水设备和箱式泵站相比，具有节能显著、噪音低、占地少、可靠性高等优点。智能化箱式泵站主要由变频调速水泵机组、稳流补偿器、真空抑制器、压力和流量传感器、预压自平衡器、控制柜、过滤器、倒流防止器等组成。管网叠压供水设备是给水管网中的一种调节装置，也是一种局部升压设备，该机的问世，突破了传统落后的取水用水观念，它是一项全新的取水技术革新，实现了广大农村居民使用自来水的迫切愿望。这一*的取水用水技术，是富民工程的产品，实现近期内要加快建设农村饮用水工程的宏伟目标。管网叠压供水设备，由我厂研制成功，机体采用全不锈钢制作，产品设计新颖，美观大方，经久耐用，运行水费低（每吨水仅5-6分钱），供水清洁卫生，无污染。可广泛用于农村家庭，城镇居住小区，厂矿，加油站，消防增压和农田等生活生产用水。智能化箱式泵站是高位水箱的换代产品。目前市场出售的高位水箱必须安装在楼顶上用作蓄水器皿，水箱日晒夜露，易腐蚀，寿命短，并且储存的水冷热交替，受到二次污染，严重危害人体健康。

箱式泵站的八大优点：

     (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、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。

   （6）该系列全自动无塔供水器产品控制系统充分总结了本公司及国内外变频给水设备的设计制造经验，采用规范通用的控制系统技术方案，可换用任意厂商的变频器、调节器、PLC和其他元器件，调试维修特别方便，为产品的终身售后服务奠定了良好基础，不会因技术进步而导致售后服务问题。
   （7）该系列全自动供水设备产品控制系统具有较高智能性，设计中充分考虑了机、电、仪协调配合，具有欲速则不达的检测监视和简单方便的人机交互功能。具有全面的故障保护功能和对策，变频器故障保护时，自动降级运行（成为工频自动给水设备），自动系统故障时，还可手动操作应急备用，赢得维修时间。
   （8）可按要求选配各种通讯接口、协议，从而可连接各种人机界面、监控计算机，可与各种控制网络，通信网络相接，适用于特殊、复杂的运行控制和联网监控要求。可为用户开发配套监控软件。

箱式泵站技术创新点：

     1、将自来水管道供水系统中使用的水箱和水泵等联为一体，使水泵、控制柜、无负压装置等设备置于水箱中，通过水箱隔板使设备与水箱中的水隔离。由于水泵放置在水箱内（使用低噪音屏蔽泵）大大减少了设备的噪音。
     2、变频泵进水口与无负压装置和无负压时水装置连接。压力充足时，无负压装置自动开启，直接由市政管网供水，经过加压泵实现叠加增压给用户供水。当无负城市装置探测到市政管网压力下降时，无负压进水装置立即启动，无负压装置关闭。此时用户管道直接由加压泵从水箱内抽水补压，确保用户管道的压力充足。
     3、水箱入口处采用了智能化的电磁阀来控制进水压力及水位。当管网压力下降加压泵从水箱取水时，可通过智能控制，当水箱水位低于一定液位时，再打开电磁阀从管网中放水，此时保证取水口一定的压力，此措施一可以避开高峰用水，起调峰作用，二是避免了普通水箱的零压力泄水，对管网压力是一个很好的保护作用。
     4、此成套设备中水箱、水泵、管路及阀门等涉水材料均采用食品级不锈钢材料，不会对自来水产生二次污染，同时该设备设置智循环系统，每6个小时自动以水箱取水使用，以保证水箱的水质新鲜，卫生环保。

技术参数

随着二次供水加压技术的发展，箱式无负压供水设备从根本上解决了这些问题。据“供水设备推广中心”的资料显示，箱式无负压供水设备不需建造水塔，投资小、占地少，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，调试后数年不需看管。比建造水塔节约投资70%，比建造高位水箱节约投资60%，大大节约土建投资。

箱式无负压供水设备广泛用于企事业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公用水。供水户在20－2000户。日供水量在20－50000m3，供水高度达150米，即50层楼房。

智能化箱式泵站工作原理图

箱式无负压供水设备能够和市政管网串接，确保对市政管网不产生负压，在用水高峰期间，通过微机控制变频调节水泵能将密闭水箱中的水增压，避免了因市政管网供给不足的用户所需给水的流量。

当公共供水管网≤0.2Mpa时(可自由设定0.2—0.4Mpa)无负压装置和无负压进水装置连接，通过无负压装置的开启与停止达到自来水管网不产生负压在无负压装置起停的同时?无负压进水装置会做出与无负装置相反的动作。自来水管网停水无负压装置自动关闭，水箱的无负压进水装置自动打开由水箱供水。当水箱液位低至一定程度时，无负压进水装置自动关闭，设备自动停机，复电时自动投入运行。

智能化箱式泵站核心部件：

1、组合式不锈钢水箱（带泵房）。

2、智能化电气控制系统。

3、低噪音不锈钢多级离心泵（CDL系列）。

4、无负压进水装置及防倒流装置。

5、不锈钢成套管路。

6、压力、液位信号采集、反馈设施。

智能化箱式泵站产品特点：

1、一体化专业设计，结构紧凑，系统直接安装在水箱里（如在室外可减少泵房的建设）投资少，安装方便，外形美观。

2、利用管网压力的叠加以及自动变频运行方式，节能效果得到显著提高(大干40%)。

3、配套安装方便，只有一个市政管网进口和一个供水出口。

4、运行稳定，振动小，噪音低（噪音值低于50分贝）。

5、系统供水稳定（即使管网临时断水，也能通过水箱正常供水），充分保证系统末端压力 。

6、可附加自动巡检功能，降低物业管理费用。

7、采用PLC可编程控制全自动运行，操作维护方便。

智能化箱式泵站应用范围：

1、新建、扩建和改造的住宅楼、住宅小区、办公楼等；
2、宾馆、饭店等；
3、箱式无负压供水设备适用于学校、机关、集体宿舍等用水比较密集场合；
4、医院、商场、会展中心、体育馆、公共浴室等公共场合；
5、城市自来水压力不能满足消火栓给水系统或自动喷水灭火系统等用水要求的消防用水；
6、箱式无负压供水设备适用于大型工厂、加压泵站、开发区等大流量集中供水；
7、工矿企业的生产、生活用水；
8、各种循环水系统；
9、尤其适应于对水质要求特别严格的供水场合。

变频器在智能化箱式泵站的应用

1、变频调速的特点及分析

用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力大。保持供水压力的恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少，从而提高了供水的质量。

水箱变频加压泵价格对于某些工业或特殊用户是非常重要的。例如在某些生产过程中，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响产品质量，严重时使产品报废和设备损坏。又如发生火灾时，若供水压力不足或或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大经济损失和人员伤亡。所以，某些用水区采用水箱变频加压泵价格，具有较大的经济和社会意义。

随着电力技术的发展，变频调速技术的日臻完善，以变频调速为核心的智能水箱变频加压泵价格取代了以往高位水箱和压力罐等水箱变频加压泵，起动平稳，起动电流可限制在额定电流以内，从而避免了起动时对电网的冲击；由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等东西的使用寿命；可以消除起动和停机时的水锤效应。其稳定安全的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全周到的功能，将使供水实现节水、节电、节省人力，终达到高效率的运行目的。

2、智能化箱式泵站变频应用方式

通常在同一路供水系统中，设置多台常用泵，供水量大时多台泵全开，供水量小时开一台或两台。在采用变频恒压水箱变频加压泵进行恒压供水时，就用两种方式，其一是所有水泵配用一台变频器；其二是每台水泵配用一台变频器。后种方法根据压力反馈信号，通过PID运算自动调整变频器输出频率，改变电动机转速，终达到管网恒压的目的，就一个闭环回路，较简单，但成本高。前种方法成本低，性能不比后种差，但控制程序较复杂，是未来的发展方向，我公司开发NKL-A系列变频恒压水箱变频加压泵系统就可实现一变频器控制任意数马达的功能。下面讲到的原理都是一变频器拖动多马达的系统。

3、智能化箱式泵站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。

智能化箱式泵站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。

4、智能化箱式泵站变频控制原理

用变频调速来实现恒压供水，与用调节阀门来实现恒压供水相比，节能效果十分显著（可根据具体情况计算出来）。其优点是：

a、 起动平衡，起动电流可限制在额定电流以内，从而避免了起动时对电网的冲击；

b、 由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等的使用寿命；

c、 可以消除起动和停机时的水锤效应；

一般地说，当由一台变频器控制一台电动机时，只需使变频器的配用电动机容量与实际电动机容量相符即可。当一台变频器同时控制两台电动机时，原则上变频器的配用电动机容量应等于两台电动机的容量之和。但如在高峰负载时的用水量比两台水泵全速供水量相差很多时，

可考虑适当减小变频器的容量，但应注意留有足够的容量。

虽然水泵在低速运行时，电动机的工作电流较小。但是，当用户的用水量变化频繁时，电动机将处于频繁的升、降速状态，而升、降速的电流可略超过电动机的额定电流，导致电动机过热。因此，电动机的热保护是必需的。对于这种由于频繁地升、降速而积累起来的温升，变频器内的电子热保护功能是难以起到保护作用的，所以应采用热继电器来进行电动机的热保护。

在主要功能预置方面，频率应以电动机的额定频率为变频器的工作频率。升、降速时间在采用PID调节器的情况下，升、降速时间应尽量设定得短一些，以免影响由PID调节器决定的动态响应过程。如变频器本身具有PID调节功能时，只要在预置时设定PID功能有效，则所设定的升速和降速时间将自动失效。

智能化箱式泵站介绍

   智能化箱式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： 
   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、智能化箱式泵站图及工作流程 
  1、智能化箱式泵站系统框图

   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

    智能化箱式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。