阿爾法ALPHA6100無負(fù)壓供水專用變頻器 一、概述
水是人類生命之源。隨著我國城市化進(jìn)程的加速，城市規(guī)模的膨脹，居民小區(qū)不斷增加，高樓大廈鱗次櫛比，致使本來不堪重負(fù)的自來水管網(wǎng)更顯不足；很多城市在用水的高峰期樓房高層屢屢出現(xiàn)缺水的現(xiàn)象。目前解決該矛盾的辦法之一是：建水池或設(shè)水箱，通過水泵二次加壓保證供水，但是這種方法有如下顯而易見的缺點(diǎn)：
1.工程投資大
建水池、設(shè)水箱，占地面積大，施工周期長，工程總投資大。
2.存在二次污染
原本純凈的自來水全部放入水池（或水箱）中，水池、水箱不是全封閉結(jié)構(gòu)，各種空氣中的粉塵、細(xì)菌及小動(dòng)物極易進(jìn)入水池、水箱，存在水源被污染的后患。并且自來水在水池、水箱中存留較長的時(shí)間，易變質(zhì)變味；雖然自來水中含有一定數(shù)量的余氯用于消毒，但是不能滿足水質(zhì)要求。被污染的水經(jīng)過加壓后供給用戶飲用，嚴(yán)重影響人體健康。
3.浪費(fèi)能源 將自來水完全放入水池或水箱，原有壓力全部變?yōu)榱悖購牧汩_始重新加壓給水，原有能量白白浪費(fèi)，這種給水方式能耗大，設(shè)備運(yùn)行成本高。
4.運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)
加壓設(shè)備選型大，運(yùn)行中消耗電能較多，使用不經(jīng)濟(jì)。
5.安裝麻煩
修建水池、設(shè)置水箱，工程量大，工序較多，工藝也復(fù)雜，一旦出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象難以修復(fù)，后期維護(hù)也困難。
6.物業(yè)管理麻煩。 大型蓄水池清洗時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且清洗時(shí)用水受到影響，管理麻煩。
全自動(dòng)無負(fù)壓管網(wǎng)直聯(lián)式供水設(shè)備，克服了水池、水箱的諸多缺點(diǎn)，成功的解決了高層居民用水難的問題。它有如下獨(dú)到之處
(1)不用建水池或設(shè)水箱，與自來水管網(wǎng)直接連接，可以充分利用自來水管網(wǎng)原有壓力，差多少補(bǔ)多少，自來水壓力能滿足負(fù)荷要求時(shí)，設(shè)備便停止工作。系統(tǒng)大部分時(shí)間在低頻率下運(yùn)行，耗電較少，因此節(jié)能效果顯著，可達(dá)到50％以上。
(2)自來水經(jīng)設(shè)備加壓后直接供給用戶，全程密封運(yùn)行，水源不易受污染，供水質(zhì)量好，是環(huán)保型供水設(shè)備，采用微機(jī)變頻軟啟動(dòng)恒壓控制，水壓平穩(wěn)，水壓質(zhì)量好。
(3)施工周期短，占地面積小，安裝方便，工程總投資可減少60％以上，使用該設(shè)備水質(zhì)沒有二次污染，不需要凈化設(shè)備，進(jìn)一步節(jié)省了投資；因?yàn)槔昧俗詠硭陨淼膲毫Γ芎男。?jié)省日常的用電開支。因?yàn)闆]有水池和水箱，同時(shí)又節(jié)省了定期清洗消毒的費(fèi)用。
(4)、運(yùn)行成本低。由于加壓泵選型較小，而且采用多泵制，在用水低峰期，一臺(tái)泵足以滿足用水需求。用水高峰期時(shí)，才會(huì)啟動(dòng)其它水泵，因此設(shè)備運(yùn)行能耗非常低。
(5)、物業(yè)管理方便、簡單，該供水設(shè)備為數(shù)字控制全自動(dòng)運(yùn)行。停電停水自動(dòng)停機(jī)，來電來水自動(dòng)開機(jī)。
(6)、設(shè)備自動(dòng)化程度高，具有過流、過熱、缺相、缺水等多種保護(hù)功能，使用壽命長。且有一條公共供水管路與用戶管網(wǎng)直接相通，在停電時(shí)加壓泵雖停止工作，但建筑低層用戶依舊可維持供水。
二、應(yīng)用范圍
適用于任何自來水壓力不足地區(qū)的加壓供水。
1.工礦企業(yè)的生產(chǎn)、生活用水及各種補(bǔ)水系統(tǒng)；
2、新建住宅小區(qū)或?qū)懽謽巧钣盟?p> 3、已建好的水池，可以采用無負(fù)壓供水設(shè)備與水池共用的供水方式，進(jìn)一步節(jié)能；
4、對(duì)原有氣壓供水設(shè)備進(jìn)行改造，可以充分利用原有的氣壓罐；
5、各種循環(huán)系統(tǒng)，自來水廠的中間加壓泵站。
三、主要性能與特點(diǎn)
1、采用ALPHA6100變頻器，配用先進(jìn)的控制技術(shù)，自動(dòng)化程度高，可實(shí)現(xiàn)恒壓變量，多恒壓變量，變壓變量多種控制方式。系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，安全可靠，故障率低。
2、控制多臺(tái)泵，可靠地實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，無沖擊電流，機(jī)械磨損小，可延長設(shè)備使用壽命。
3、根據(jù)用水量變化，可完成泵組的循環(huán)變頻。
4、設(shè)備效率高，節(jié)能效果顯著，設(shè)備能自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)調(diào)節(jié)用戶管網(wǎng)水量、水壓，使水泵始終運(yùn)行在高效區(qū)，比氣壓罐式供水節(jié)電14.7％，比恒速運(yùn)行水泵節(jié)電58.2％。
5、對(duì)多路泵進(jìn)行軟啟動(dòng)調(diào)速運(yùn)行，必要時(shí)切換為工頻運(yùn)行，具備手動(dòng)操作功能，當(dāng)變頻器、控制器故障時(shí)，將轉(zhuǎn)換開關(guān)切入手動(dòng)位置，人工操作面板上各泵的啟停按紐，實(shí)現(xiàn)連續(xù)供水。
6、數(shù)字設(shè)定工作水壓，并用數(shù)碼顯示實(shí)際工作壓力，使實(shí)際工作壓力與設(shè)定壓力一致。
7、自來水壓超低報(bào)警停機(jī)，水壓恢復(fù)后自動(dòng)開機(jī)運(yùn)行，管網(wǎng)高水壓報(bào)警，LED頻率指示，變頻器異常指示，電機(jī)故障工況指示。
8、保護(hù)功能：欠壓保護(hù)、過載保護(hù)、缺相保護(hù)、失速保護(hù)、電機(jī)接地保護(hù)。
9、根據(jù)用戶需要可靈活改變工作方式：(1)一臺(tái)泵變頻工作，其他泵工頻工作；(2)夜間休眠停機(jī)自動(dòng)喚醒；(3)多臺(tái)泵循環(huán)變頻工作。
四、設(shè)備的組成及工作原理 該設(shè)備采用微機(jī)控制變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)恒壓供水，其中的負(fù)壓補(bǔ)償系統(tǒng)克服了對(duì)管網(wǎng)的不良影響。流程圖如下：
全自動(dòng)無負(fù)壓管網(wǎng)直聯(lián)式供水設(shè)備系統(tǒng)如圖1所示，系統(tǒng)設(shè)定某一壓力值。如果市政管網(wǎng)壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，壓力變送器將該信號(hào)送到變頻控制柜，使水泵機(jī)組處于休眠狀態(tài)。自來水則可通過連通管路直接到達(dá)用戶管網(wǎng)實(shí)施供水。當(dāng)市政管網(wǎng)壓力下降或用戶管網(wǎng)用水量增加時(shí)，壓力傳感器將用戶管網(wǎng)壓力低于設(shè)定值的信號(hào)反饋給變頻控制柜中的PID控制器，并通過其啟動(dòng)水泵機(jī)組，調(diào)整變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速以保持恒壓供水；如果少數(shù)泵啟動(dòng)尚不能滿足供水要求時(shí)，變頻器將控制多臺(tái)泵變頻或工頻運(yùn)行，以達(dá)到恒壓變量供水的要求。
當(dāng)水泵機(jī)組的供水與自來水管網(wǎng)的進(jìn)水保持平衡時(shí)，負(fù)壓消除器使穩(wěn)壓補(bǔ)償器與外界隔離，水泵機(jī)組可利用自來水的壓力進(jìn)行恒壓供水。一旦平衡破壞，負(fù)壓消除器使穩(wěn)壓補(bǔ)償器與外界相通，并通過穩(wěn)壓補(bǔ)償器中的檢測(cè)裝置，采集穩(wěn)壓補(bǔ)償器內(nèi)的真空度及水位信號(hào)反饋給變頻器，通過變頻器控制負(fù)壓消除器動(dòng)作，抑制負(fù)壓產(chǎn)生，保證設(shè)備在維持正常供水的前提下不對(duì)城市管網(wǎng)產(chǎn)生任何負(fù)面影響。
當(dāng)市政管網(wǎng)停水時(shí)，水泵機(jī)組仍可繼續(xù)工作，直到穩(wěn)壓補(bǔ)償器中的水位下降至液位的下限后自動(dòng)關(guān)機(jī)，來水后又自動(dòng)開機(jī)。
控制系統(tǒng)停電時(shí)，水泵機(jī)組停止工作，自來水可通過市政管網(wǎng)與用戶之間的連通管進(jìn)入用戶管網(wǎng)，為低樓層用戶供水，來電時(shí)機(jī)組自動(dòng)開機(jī)恢復(fù)正常供水。
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