本发明专利技术公开了一种变频调速变压供水控制方法，包括与低位水池相连的进水管道和与用户管网相连的供水管道，二者之间设有并联的水泵，各台水泵分别与所述变频器联接，泵组出口与供水管道之间设有远传水表和压力变送器；压力变送器、远传水表和变频器均与所述PLC控制柜连接。压力变送器采集到泵组出口的压力测定值；根据远传水表采集到的流量计算出压力设定值；根据两者的大小关系调节变频器的频率，或调节各台水泵的启闭。本发明专利技术属于折线变压变频供水系统，结构简单、控制线路简单，初期投资少，供水更安全；同时，泵组供水曲线更接近于管网特性曲线，能进一步发挥节能优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二次加压供水系统领域，具体涉及一种折线变压变频供水系统。
技术介绍
目前，变频调速供水装置多采用变频调速恒压控制，在水栗出口配置压力表，从而控制水栗出口压力的恒定。恒压供水系统在传统的工频栗供水的基础上，节省了一部分水栗扬程，但是并没有最大程度上节省能耗。尤其当管路系统所需流量较小时，由于水栗出口压力恒定，使供水压力远大于管网所需压力，因而不能实现最大程度上的节能。变压变频供水系统分为三种控制方式:第一种是把压力控制点放置于用户端管网最不利点，根据最不利点的压力来调节栗组的转速，达到变压变频的效果，这种控制线路过长，安装空间太大，而且随着时间的推移，由于控制线路的损坏或信号的干扰，节能效果越来越不稳定;第二种是将压力控制点放置在栗组出口，通过对栗组出口流量和压力的监测，来模拟管网特性曲线，这样得到的管网特性曲线很难精确，难以得到推广应用;第三种是将压力控制点放置在栗组出口，将栗组出口的压力控制曲线设定为一条直线，如图2所示，栗组出口的压力控制曲线为A”B”两点所在直线，直线起点为水栗的静扬程，终点为用户管网系统所需要的设计扬程，随着管网特性曲线曲率的增加，这种控制方式的节能开始降低。
技术实现思路
针对所述三种传统的变压变频供水的控制方式，本专利技术提供，结构简单、控制线路简单，初期投资少，供水更安全；同时，栗组供水曲线更接近于管网特性曲线，能进一步发挥节能优势。可应用于新建二次供水工程，也可用于对既有二次供水系统的改造。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的一种变频调速变压供水装置，包括与低位水池相连的进水管道和与用户管网相连的供水管道，所述进水管道与供水管道之间设有栗组，所述栗组由多台并联的水栗构成，所述的水栗均为普通增压水栗，其型号、变频运行时转速均相同；多台水栗均与所述变频器联接，多台水栗的出水口汇集至栗组出口，所述栗组的转速与所述水栗的转速相同，所述栗组出口与所述供水管道之间设有所述压力变送器；在所述栗组出口与压力变送器之间的连接管道上设有一远传水表，所述压力变送器、所述远传水表和所述变频器均与所述PLC控制柜联接。所述PLC控制柜以通过控制变频器，进一步控制水栗在高效区运行，即保证水栗的转速η应满足m <n< nst。所述压力变送器实时监测所述栗组出口的压力，并将压力信号传送至所述PLC控制柜，从而获得栗组出口的压力测定值;所述远传水表用以实时监测所述栗组出口的流量、并将流量信号传送至所述PLC控制柜，所述PLC控制柜依据接收到的流量信号计算出压力设定值;所述PLC控制柜根据压力设定值和压力测定值的差值确定所述变频器的输出频率，进而调节栗组中各台水栗的运行频率，或调节各台水栗的启闭。利用上述本专利技术变频调速变压供水装置实现变频调速变压供水的控制方法，是所述压力变送器实时监测所述栗组出口的压力，并将压力信号传送至所述PLC控制柜，从而获得栗组出口的压力测定值;所述远传水表用以实时监测所述栗组出口的流量、并将流量信号传送至所述PLC控制柜，所述PLC控制柜依据接收到的流量信号计算出压力设定值;所述PLC控制柜根据压力设定值和压力测定值的差值确定所述变频器的输出频率，进而调节栗组中各台水栗的运行状态。该控制方法包括以下步骤:步骤一、初始参数设定，至少包括:流量设置精度q，单位为m3/h;开启水栗的台数；多台水栗的开启顺序;水栗的最低转速m，单位为r/min ；水栗的额定转速nst，单位为r/min ；用户管网系统的静扬程h，单位为m;用户管网系统的设计扬程h2，单位为m;用户管网系统的最大设计流量qo，单位:m3/h;步骤二、开启第一台水栗，采集栗组出口的压力信号和流量信号，所述压力变送器将栗组出口的压力信号传递给所述PLC控制柜，从而得到栗组出口的压力测定值H;所述远传水表将栗组出口的流量信号传递给所述PLC控制柜，从而得到栗组出口的流量Q;步骤三、所述PLC控制柜计算出栗组出口的压力设定值Ho:Ho = hi+(h2-hi)/qoXqX (int(Q/q)) (I)式(I)中:流量设置精度q取值为O?0.lm3/h，Q为由远传水表(8)测出的栗组出口的流量，单位为m3/h，压力设定值Ho的单位为m;步骤四、判断是否满足H=Ho，若H=Ho，则返回步骤二重新采集栗组出口的压力信号和流量信号；若H>Ho，则通过变频器减小水栗转速η，并判断水栗转速n>m，若满足条件，返回步骤二重新采集栗组出口的压力信号和流量信号;否则，关闭一台水栗，剩余水栗并联变频运行;并返回步骤二重新采集栗组出口的压力信号和流量信号;若当前工作的水栗仅剩下一台，且水栗的转速n = m，仍有H>Hq，则维持此水栗转速η = ηι继续运行；若H〈Ho，则通过变频器增加水栗转速η，并判断水栗转速n〈nst，若满足条件，返回步骤二重新采集栗组出口的压力和流量信号；否则，按照水栗开启顺序增开一台水栗，水栗并联变频运行，并返回步骤二重新采集栗组出口的压力和流量信号。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:本专利技术实现了折线变压变频供水系统，是恒压供水系统的一种衍生。但相比恒压供水，本专利技术节能效果更明显。如图2所示，当管路系统所需流量由Q1下降至Q2,若系统采用工频栗加压供水时，水栗运行曲线为B—A;若系统采用变频调速恒压供水时，水栗运行曲线为B’—A’，相对于传统的工频栗加压供水节省的能耗为ABB’A’的面积;若系统采用折线型的变频变压供水，相对于变频调速恒压供水可进一步节省的能耗为A ’ B ’ B” A”的面积。相比于现有技术中所述的变压供水第一种控制方式，控制线路简单，信号不易受干扰，节能效果稳定，且节省了投资。相比于现有技术中所述的变压供水第二种控制方式，不需要模拟管网特性曲线，控制方式更简单，不存在因模拟误差导致供水不安全的问题。相比于现有技术中所述的变压供水第三种控制方式，能进一步发挥变频系统的节能优势。本系统可应用于新建二次供水工程，也可用于对既有二次供水系统的改造。【附图说明】图1为本专利技术变频调速变压供水装置的结构示意图；图2为本专利技术中控制方式的节能原理图，AB所在的曲线为水栗工频运行线，A’B’所在的曲线为水栗恒压控制的恒压运行线，A”B”所在的曲线为水栗控制率为直线的线性变压线，A”’B”’所在的曲线为所述的折线变压线，所在的曲线为管网特性曲线。图3为本专利技术变频调速变压供水的控制流程图。图中:1-进水管，2-供水管，3-水栗，4-变频器，5-栗组出口，6_压力变送器，7-PLC控制柜，8-远传水表。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本专利技术进行解释说明，并不用以限制本专利技术。如图1所示，本专利技术提供一种变频调速变压供水装置，包括与低位水池相连的进水管道I和与用户管网相连的供水管道2，所述进水管道I与供水管道2之间设有栗组，所述栗组由多台并联的水栗3构成，所述的水栗均为普通增压水栗，其型号、变频运行时转速均相同；多台水栗3均与所述变频器4联接，多台水栗3的出水口汇集至栗组出口 5，所述栗组的转速与所述水栗的转速相同，所述栗组出口5与所述供水管道2之间设有所述压力变送器6;在所述栗组出口 5与压力变送器6之间的连接管道上本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种变频调速变压供水装置，包括与低位水池相连的进水管道(1)和与用户管网相连的供水管道(2)，所述进水管道(1)与供水管道(2)之间设有泵组，所述泵组由多台并联的水泵(3)构成，多台水泵(3)均与一台变频器(4)连接，多台水泵(3)的出水口汇集至一泵组出口(5)，所述泵组出口(5)与所述供水管道(2)之间设有一压力变送器(6)；其特征在于：在所述泵组出口(5)与压力变送器(6)之间的连接管道上设有一远传水表(8)，所述压力变送器(6)、所述远传水表(8)和所述变频器(4)均与所述PLC控制柜(7)联接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘建华，郭乃溶，邓祺，张蒙，
申请(专利权)人：天津市建筑设计院，
类型：发明
国别省市：天津;12
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