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关于变频供水设备结构中稳压罐与系统的相关分析结构

点击次数:497 发布时间:2020-03-30

水资源稀缺、水源污染严重是家喻户晓的事情,二次供水污染等一系列用水问题的出现,催生了人们对高品质水的需求。智能变频恒压供水设备行业在中国已有20多年的发展历史,以变频供水设备为代表的水设备开始走入千家万户,并成为生活高品质的重要体现。

概述
变频供水设备是一种新型的节能供水设备。它是运用当今先进的微电脑控制技术,将变频调速器与电机水泵组合而成的机电一体化高科技节能供水装置。

以水泵出水端水压(或用户用水流量)为设定参数,通过微机自动控制变频器的输出频率从而调节水泵电机的转速,实现用户管网水压的闭环调节,使供水系统自动恒稳于设定的压力值:即用水量增加时,频率提高,水泵转速加快;用水量减少时,频率降低,水泵转速减慢。

这样就保证了整个用户管网随时都有充足的水压(与用户设定的压力一致)和水量(随用户的用水情况变化而变化)。 随着二次供水加压技术的发展,变频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,变频恒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。 目前该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。

结构组成
主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成,能始终维持压力表压力(即用户管网水压(特指:压强))等于用户设定值。可用于一般生活或生产供水。供水系统组成方式方法有:

1、设备与市政管网并网恒压供水,在供水压力可满足需要时,自动停运全部水泵。否则,恒压供水设备起动,增大压力满足用水要求。

2、附加小泵或气压罐,为完全消除小流量或零流量供水电耗,可增加辅助小泵或辅助气压罐,当供水压力低时,自动停运主泵,使小泵或气压罐运行。

3、定制设备可以咨询供水。同时提供水泵维护修理和水泵维护。

稳压罐是水泵可以进入睡眠的前提条件,利用水的压缩性极小的性质,用外力将水储存在罐内,气体受到压缩压力升高,当外力消失压缩气体膨胀可将水排除。

压力罐主要由气门盖、充气口、气囊、碳钢罐体、法兰盘组成,当其连接到水系统上时,主要起一个蓄能器的作用,当系统水压力大于膨胀罐碳钢罐体于气囊之间的氮气压力时,系统水会在系统压力的作用下挤入膨胀罐气囊内,这样一是会压缩罐体于气囊之间的氮气,使其体积减小,压力增大;罐体于气囊之间是出厂时预充的氮气,罐体外面为烤漆层,进出水口直接用三通或金属软管连接到系统,排气阀接口可及时排出系统和气囊内的水溢出的空气,也可用闸阀直接关死,以免水从顶部溢出,防尘帽下面是充、放气口,可补充氮气或放掉一部分气体。二是会增加系统整个水的容纳空间,使系统压力减小,直到系统水的压力和罐体于气囊之间的氮气压力达到新的平衡才停止进水。

当系统水压力小于膨胀罐内气体压力时,气囊内的水会在罐体于气囊之间的氮气的压力作用下挤出,补回到系统,系统水容积减小压力上升,罐体于气囊之间的氮气体积增大压力下降,直到两者达到新的平衡,水停止从气囊挤压回系统,压力罐起到调节系统压力波动的作用。

变频供水设备中稳压罐的选型公式:

为避免水泵频繁启动,稳压罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量(L/min),计算公式如下:V = K×Amax

K= 水泵的工作系数,随水泵功率不同而变化,具体见下表:

P(HP) 1-2 2-4 5-8 9-12 >12

K0.25 0.375 0.625 0.875 1

Amax = 水泵的zui大流量(L/min)

Pmax = 水泵的zui高工作压力(水泵停机时系统的压力)

Pmin = 水泵的zui低工作压力(水泵启动时系统的压力)

Ppre =稳压罐的预充压力

V= 稳压罐的体积

其中1HP(马力)= 0.735KW
 

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