隨著人類社會的進步帶來科技快速的發(fā)展担戏,新技術(shù)產(chǎn)品的出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用于給排水領(lǐng)域(如:變頻器值朋、可編程序控制器逼读、觸摸屏(人機界面)秤标、模糊控制器等揪阶,使給水設(shè)備在技術(shù)上產(chǎn)生革命性的飛躍遣总。同時睬罗,新產(chǎn)品的應(yīng)用也使給排水設(shè)備在結(jié)構(gòu)以及控制方式上多種多樣。當(dāng)變頻給水設(shè)備出色的“恒壓變量”功能被人們接受時旭斥,“恒壓”在生活給水設(shè)備的體現(xiàn)越明顯容达。于是變頻給水設(shè)備在結(jié)構(gòu)上較多采用“水泵組+變頻電控柜”的形式古涧。那么,變頻給水設(shè)備是否需要氣壓罐作為設(shè)備的一部分呢花盐? 一般來說蒿褂,和生產(chǎn)用水定時定量供應(yīng)不同,生活用水量變化曲線較大卒暂,而且具有明顯的時間特性啄栓,因此,生活給水設(shè)備應(yīng)具有“多用水乏根、多耗電卜判;少用水、少耗電”的節(jié)能特點俄躺。一般來說變頻給水設(shè)備在正常用水階段众攻,水泵一般工作在高速段(同時也是高效區(qū)),對于水泵功耗基本無爭議亲沃;用水低谷及夜間用水量很少(或無人用水条稍,但管網(wǎng)總有一定泄漏)時,水泵因進入低速運轉(zhuǎn)袋员,工況偏離高效區(qū)悟惰,節(jié)能效果不佳;就算管網(wǎng)做到完全密封無泄漏痘嫉,沒有配置氣壓罐的變頻給水設(shè)備依靠水泵低速運轉(zhuǎn)來保證管網(wǎng)恒壓估曾,也就是說,就算用戶不用水馆义,管網(wǎng)無水流黔章,為了保證管網(wǎng)的壓力,水泵也必須維持一定的低轉(zhuǎn)速運行咏尝,此時水泵所消耗的電能全部都浪費掉了――這類似于我們的舉重運動員在杠鈴舉起來后保持舉姿三秒時的狀態(tài)压语,雖說此時沒有做功,但運動員依然需要出力编检。 為了減少給水設(shè)備小流量或零流量時水泵的能耗胎食,生活變頻給水設(shè)備一定要配置穩(wěn)壓氣壓罐,在小流量或零流量供水時蒙谓,由氣壓罐穩(wěn)壓補充斥季。 那么、氣壓罐在變頻給水設(shè)備中到底起什么作用呢? 一累驮、氣壓罐是水泵可以進入睡眠的前提條件 氣壓罐——利用波義耳(Robert Boyle)氣體定律: PV/T=n酣倾; (P-壓力,V-氣壓罐氣體體積谤专,T-溫度)躁锡; 在一定溫度下氣體壓力(P)與容積(V)乘積等于常數(shù)的原理午绳,利用水的壓縮性極小的性質(zhì),用外力將水儲存在罐內(nèi)映之,氣體受到壓縮壓力升高拦焚,當(dāng)外力消失壓縮氣體膨脹可將水排除。 眾所周知颜要,生活管網(wǎng)末端閥門很難作到滴水不漏荣吻,因此,無氣壓罐的給水設(shè)備或系統(tǒng)量奸,由管網(wǎng)自身的壓力水維持系統(tǒng)壓力押辽。由于水的壓縮比遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于氣體,當(dāng)管網(wǎng)有小流量的泄漏可造成壓力大幅度的下降澄璃,可使水泵頻繁啟動饵忙。如工頻泵直接向用戶供水,就必需配備氣壓罐圣翅,緩解水泵頻繁啟動岖疲。由于變頻的應(yīng)用,設(shè)備控制水泵因需而供(變量恒壓)握饼。零流量時變頻控制水泵低速保證管網(wǎng)“恒壓”极阴,利用這一點,不再設(shè)置氣壓罐的變頻給水設(shè)備就必須有一臺水泵24小時不停工作或頻繁啟動來保證管網(wǎng)的壓力撼予,因此钥屈,氣壓罐是保證水泵正常休息并延長睡眠時間的前提悟民。 二坝辫、氣壓罐的體積決定了水泵睡眠的時間 (a)氣壓罐體積決定了在一定壓力范圍內(nèi)補充管網(wǎng)的水量;在管網(wǎng)泄露流量(L/S)一定的情況下射亏,氣壓罐的體積大小決定了水泵再啟動間息時間的長短近忙,體積越大,間息時間越長智润;因此及舍,選擇體積稍大的氣壓罐可延長水泵的睡眠時間。 (b)正確認(rèn)識氣壓罐體積的大小窟绷。 體積過大的氣壓罐锯玛,會增加資金投入、維護不便兼蜈、充氣時間長等攘残。例:生活管網(wǎng)變頻恒壓值為P1=0.5MPa,壓力下限(水泵再啟動壓力)P2=0.35MPa为狸,在正常情況下歼郭,假設(shè)管網(wǎng)泄漏5L/h遗契,在夜間水泵停止工作按7h(22:00-5:00)計算,泄漏為35L盆扳,那么膊编,如果氣壓罐在P1P2=0.15MPa壓力范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)水量大于35L,可保證水泵睡眠7小時俭整。因此尸钢,選用調(diào)節(jié)水量在35~50L左右的氣壓罐是比較合適的。如選用調(diào)節(jié)水量大大超出50L(上述壓力范圍內(nèi))的氣壓罐妄由,雖然水泵的間息工作時間更長苇硫,但超過7小時已經(jīng)開始進入用水階段,延長睡眠時間已無意義颓蛀。與此相比境薪,配套的小氣壓罐與過大體積氣壓罐具有使水泵相同的間息時間,因此鹰坐,氣壓罐體積配置過大也不必要好啸。 應(yīng)指出,《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GBJ15-88對生活變頻調(diào)速給水設(shè)備水泵的啟動頻率未作規(guī)定迷啄,因此渊季,在用水量較少時段內(nèi),對于氣壓罐的體積并非按照7小時罚渐、5小時却汉、或者4小時計算的調(diào)節(jié)水量進行選擇;應(yīng)因地制宜荷并,根據(jù)系統(tǒng)流量合砂、水泵功率、建筑面積等多方面考慮合理布置源织。 綜上所述翩伪,對于生活變頻給水設(shè)備來說,如何在用水極少的情況下合理的配置氣壓罐谈息,是延長水泵的睡眠時間缘屹、降低水泵損耗、延長水泵壽命的重要因素侠仇。 |