合理选择变频恒压调速给水设备的应用特征

 

　目前，变频恒压调速给水设备在工程建设供水系统中得到了广泛应用。如何选购好设备已成为建设单位面临的问题。本文阐述了设备的基本供水原理、功能选择、工艺配套的方法，最后通过设备招标达到优选设备的目的。 

 

一、变频恒压给水设备概述 

　　变频恒压调速给水设备一般由水泵机组（有的附加小气压罐、小水泵）、控制柜（内设恒压供水控制器、变频器、传感器等）、管路附件及底盘等组成。水泵机组中某一台水泵设为变频调速水泵，其余水泵为恒速水泵。设备启动后，变频调速水泵投入运行，安装在水泵出水管附近的压力传感器控制水泵按设定的压力工作，使变频调速水泵在流量范围内自动调速恒压供水，即当用水量增大时，水压下降，控制系统自动地使变频器的输出频率增加而使电动机的转速上升，根据水泵的比例律，水泵的流量Q与转速成正比，水泵的扬程H与转速的二次方成正比，所以当转速上升时流量和扬程上升，从而使设备的出口压力自动地保持恒定；当用水量减少时，水压增大，控制系统自动地使变频器的输出频率减小而使电动机的转速下降，从而使设备的出口压力自动地保持恒定。当流量超过调速泵最大供水能力时，会自动增加一台恒速泵并联供水，当流量超过两泵并联的最大供水量时，会再自动增加一台恒速泵......当流量减小时，会自动逐台关闭恒速泵，回到变频调速泵供水。若设备配有小气压罐（小水泵），当用水量较小或为零时，控制系统会自动地转入小气压罐（小水泵）运行供水，反之，用水量增大，变频调速水泵又自动开始运行。这样，在全流量范围内采用变频水泵的连续调节和恒速泵的分级调节相结合，保持了供水压力始终为恒定值，当流量为零或较小时，自动停运变频调速泵，采用小气压罐（小水泵）来维持管网压力及少量供水。 

 

二、变频恒压调速给水设备合理选择 

　　不同的生产厂家、不同的型号，设备具有的功能不同（推荐使用洛克菲勒公司出品的RF2000系列变频恒压供水控制器）。设备具有的功能越多价格就会越贵，如果所购设备有的功能闲置不用就是浪费；如果所购设备的功能缺少了，既满足不了使用的要求，又会影响到设备的管理运行、增加维修费用。所以必须根据工程实际需要选择所需的功能，使所选设备更经济、更合理。 

　　不同的建筑（工程项目），对变频恒压调速给水设备的功能要求是不同的，其中有共性和个性。所谓共性就是无论什么工程项目都必须具备的功能，主要有手动与自动控制、软启动、互为备用泵相互交替运行、保护、显示报警、停电后复电自动启动等功能。所谓个性就是针对不同的工程类型所要求的功能，其选用见建筑工程类型与给水设备增加功能选用表（见表）。 

 

三、配套设备所需的工艺 

　　设计人员在设计文件中提供的一般是以某个厂家某个规格设备为依据的设计图纸和说明，建设单位以此进行设备招标、择优选择厂家存在很大的局限性。因此建设单位必须在设计提供的给水系统的设计秒流量和设计供水压力的基础上重新解决设备由哪几台泵组成？材质如何？怎样组装等工艺性能问题，其合理与否直接关系到设备的使用效果、价格、维修和寿命。在考虑供水设备时，可将整个设备的全部水泵（除小水泵） 并联工作时的出水量值取为系统的设计秒流量。设计秒流量是指系统可能瞬间出现的最大流量值，经查有关资料，在民用建筑，尤其是大中型建设项目中，最大流量出现的概率是很小的，即供水系统大部分时间达不到设计秒流量值，所以设备中的水泵全部启动运转的情况也就很少出现。这样大部分时间内有条件实现水泵之间的定时交替运行，互为备用，减少磨损、延长寿命，有时间进行逐台检修维护。笔者提出以“设计秒流量”来选设备，可以不必配置专用的备用泵，既节省了投资，又减少了建筑面积的占用。 

序号建设工程类型使用要求增加的设备功能及配备 

1多层住宅需充分利用市政管网压力自动切换市政并网运行功能 

2办公楼、学校（无住宿）、疗养院、影剧院、体育场馆夜间几乎不用水配小气压罐,极小流量时自动切换启用小气压罐 

3宾馆、饭店、学校（有住宿）、住宅区夜间需小流量用水配小水泵和气压罐，小流量时自动切换启运小水泵和气压罐具有“BA”接口 

进行“BA”控制 

4医院、车站、码头、机场、乡镇区域性供水（小水厂）昼夜不间断供水，防止设备长期运转损坏变频泵与恒速泵、恒速泵与恒速泵相互自动交替切换 

5厂矿企业、铁路单位、施工临时用水要求供水压力值可以按需要变动具有设定的压力值可调功能 

充分利用市政管网压力自动切换市政并网运行功能 

生活或生产、消防水两用两者压力流量相差不大变频恒压消防供水功能 * 

两者压力流量相差较大自动启动工频消防供水功能 * * 

6喷泉、水景自动定时、间息供水定时控制功能 

 

自动启动工频消防供水功能是指消防时设备自动启动消防泵。 

　　此外，还需确定设备的材质，因为材质直接影响到设备的价格、使用年限。设备中的泵体是采用锻铁还是球铁？叶轮是用铜合金、铸铁、铸钢、青铜？泵轴用不锈钢还是碳钢？轴封采用填料还是机械密封? 变频器是国产的还是进口的？……并且需明确设备是整体装还是分体装？这些均需在招标文件中明确，最后，通过设备招标程序择优选购恒压变频调速给水设备。 

　　总之，建设单位在设备招标时，除了需提出设计秒流量、压力值外，还需将功能要求、工艺要求、材质要求、安装结构要求等作为技术条件提出，通过比选、确定该工程所需的经济、合理的设备。 

 

RF2000系列变频恒压供水控制器 

精准控制，节能增效 

　　RF2000系列变频恒压供水控制器是专为变频恒压供水系统、锅炉及换热系统补水而设计的压力控制器，可与各种品牌的变频器配套使用，直接取代水塔、高位水箱及传统的气压罐供水装置，是当前供水行业极具竞争力的产品。 

型号分类 

订货号功能特点描述 

RF2310可实现多达3台主泵+1台小泵的自动控制 

RF2610可实现多达6台主泵+1台小泵的自动控制 

 

变频恒压调速给水设备主要特点 

> 定时换泵功能，使各泵工作时间均衡，提高水泵平均使用寿命； 

> 具有消防泵巡检功能，在消防模式根据设定时间对消防泵定时巡检，有效防止消防泵锈死； 

> 多达8个时段压力控制，且每个时段内均可进行任意压力设定控制及实现定时开关机功能； 

> 具有休眠功能和附属小泵功能，节能降耗，延长设备使用寿命； 

> 具有第二目标压力设定和控制功能； 

> 具有正、负反馈功能选择，既可以用于供水，又可以用于抽水保持水位； 

> 锅炉补水控制和泄压阀压力区间控制，控制值任意设定； 

> 具有超压、低水位、传感器断线、变频器故障等报警控制功能； 

> 变频器出现故障后，可选择自动转入工频运行（压力区间控制）； 

> 故障自动复位机制，延时可调； 

> 具有故障查询功能，能查询最新的报警内容及时间，共记录十条故障信息； 

> 适应性强，可用于国内外各种品牌变频器； 

> 模拟、数字信号全部采用光电隔离，抗干扰能力强； 

> 具有完善的密匙功能； 

> 可选配RS-485通讯功能，标准的MODBUS通讯协议，便于与上位机联接，进行组态控制。 

 

变频恒压调速给水设备产品优势 

> 可实现多达3台主泵+1台小泵（RF2310）或6台主泵+1台小泵（RF2610）的自动控制，每台水泵均可设为变量泵或定量泵，灵活配置，全面满足各种复杂的供水或消防系统。 

> 采用数字单片机技术，并实现了数字化操作、PID控制以及产品小型化，具有优良的操作性能。 

> 具有压力控制精度高、压力稳定、第二消防压力（动压）设定、系统超压泄水自动控制、设定参数密码锁定等许多功能，产品质量可靠，操作使用直观简明、现场调试方便，因此特别适用于各种恒压供水系统。 

 

变频恒压调速给水设备典型应用 

> 居民恒压供水系统 

> 泵房智能化系统 

> 居民小区的供水 

> 商业住宅供水系统 

> 农村集中供水 

> 工厂供水恒压设定