摘要：我國(guó)是水資源短缺的國(guó)家，人口眾多給用水問(wèn)題帶來(lái)了巨大的難題，利用先進(jìn)科技實(shí)現(xiàn)節(jié)約水資源成為了供水部門(mén)的責(zé)任。變頻供水的出現(xiàn)給這一問(wèn)題帶來(lái)了解決辦法，在倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天，變頻供水成為了工業(yè)和生活中不可或缺的一項(xiàng)措施。本文重點(diǎn)對(duì)變頻供水系統(tǒng)節(jié)能和配置等問(wèn)題進(jìn)行了探討。
　　關(guān)鍵詞：變頻供水系統(tǒng)；節(jié)能；配置
　　我國(guó)是水資源短缺的國(guó)家，人口眾多給用水問(wèn)題帶來(lái)了巨大的難題，利用先進(jìn)科技實(shí)現(xiàn)節(jié)約水資源成為了供水部門(mén)的責(zé)任。變頻供水的出現(xiàn)給這一問(wèn)題帶來(lái)了解決辦法，在倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天，變頻供水成為了工業(yè)和生活中不可或缺的一項(xiàng)措施。
　　一、變頻供水系統(tǒng)配置和能耗情況
　　變頻供水作為現(xiàn)代高層建筑用水的不可或缺的系統(tǒng)，必定有其獨(dú)特的功能和特點(diǎn)。利用變頻供水系統(tǒng)可以使資源能耗降低，與同等供水系統(tǒng)相比需要較少的資金投入，生產(chǎn)出來(lái)的飲用水污染程度減小。變頻供水系統(tǒng)由主泵多泵并聯(lián)為基礎(chǔ)，包涵氣壓儲(chǔ)水罐等配置，建筑物要求變頻供水系統(tǒng)的供水能力要能夠保證該建筑的最大用水量，這樣就可以使該建筑內(nèi)的用戶(hù)在任意時(shí)間段都可以用上放心水。目前國(guó)內(nèi)變頻供水系統(tǒng)的應(yīng)用有不完善之處，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)配置不完整，據(jù)調(diào)查，整個(gè)變頻供水應(yīng)用的建筑中，配置完整的不到總數(shù)的20%，大部分建筑中缺少氣壓儲(chǔ)水罐，這就會(huì)造成用水需求大的時(shí)候，系統(tǒng)供應(yīng)不上，而且對(duì)電能的消耗也會(huì)增加。也就是說(shuō)目前建筑物所安裝的變頻供水系統(tǒng)跟本沒(méi)有體現(xiàn)出節(jié)能減排的功效，只是在安裝的時(shí)候盡量節(jié)省開(kāi)支，這種考慮是很片面的，是不負(fù)責(zé)任的。變頻供水系統(tǒng)的配置不完整，它所消耗的能源要比傳統(tǒng)的高位水箱更多。因?yàn)榘凑者@樣安裝，只有一個(gè)主泵在工作，主泵的工作能力極強(qiáng)，它的供水量要遠(yuǎn)大于建筑物最大用水需求量，這里可以打一個(gè)比方，一列火車(chē)十多節(jié)車(chē)廂，但是卻只有一節(jié)車(chē)廂裝了人，其它車(chē)廂都是空的，這是不是屬于資源浪費(fèi)呢。如果有了氣壓儲(chǔ)水罐，主泵不需要隨時(shí)工作，用戶(hù)用水完全可以由氣壓儲(chǔ)水罐來(lái)搞定，耗能就會(huì)減少很多這樣才會(huì)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用變頻供水系統(tǒng)的價(jià)值。我想節(jié)能減排是應(yīng)用變頻供水系統(tǒng)的根本目的，所以相關(guān)人員應(yīng)該清楚對(duì)于變頻供水系統(tǒng)最應(yīng)該注意的關(guān)鍵問(wèn)題，對(duì)配置要求完整，技術(shù)要相應(yīng)的改造，是變頻供水系統(tǒng)的價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)。
　　二、變頻供水系統(tǒng)節(jié)能的基本方面
　　變頻供水系統(tǒng)的獨(dú)特之處就是流量控制準(zhǔn)確、節(jié)能。傳統(tǒng)的供水只是依靠閥門(mén)來(lái)控制流量，而變頻供水系統(tǒng)除了閥門(mén)之外還有高科技的變頻調(diào)速控制，它在恒壓供水中體現(xiàn)的作用及其明顯。傳統(tǒng)的閥門(mén)單獨(dú)控制只是通過(guò)閥門(mén)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變水的流量，而動(dòng)力系統(tǒng)的輸出卻沒(méi)有改變，變頻調(diào)速就是針對(duì)這一問(wèn)題產(chǎn)生的，它是通過(guò)改變泵的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)供水流量的，無(wú)需要轉(zhuǎn)動(dòng)閥門(mén)，水流量就會(huì)減小，這樣一來(lái)，系統(tǒng)對(duì)電能的消耗勢(shì)必將要降低，而閥門(mén)的截流損耗也隨之消失。依據(jù)力學(xué)原理進(jìn)行推理，變頻調(diào)速使水泵的轉(zhuǎn)速降下來(lái)之后，主軸功率會(huì)大幅度的下降，從而達(dá)到節(jié)能的效果。在大型建筑物中，變頻供水系統(tǒng)需要應(yīng)用配置和節(jié)能兩方面共同考慮。
　　三、變頻供水系統(tǒng)配置與節(jié)能的關(guān)系
　　l、大樓供水特點(diǎn)
　　大型建筑物的供水有其特殊的隨意性，也就是說(shuō)每個(gè)時(shí)間段的用水量不盡相同，在最小用量和最大用量之間徘徊，此時(shí)供水管網(wǎng)必須保證要恒定的壓力，以便滿(mǎn)足供水的需求。依靠變頻調(diào)速系統(tǒng)來(lái)控制主軸轉(zhuǎn)速，來(lái)調(diào)節(jié)供水量，必須要設(shè)置一個(gè)臨界點(diǎn)，因?yàn)檗D(zhuǎn)速下降會(huì)導(dǎo)致?lián)P程隨之減低，這樣一來(lái)氣罐的壓力就會(huì)降低，而壓力是隨時(shí)供水的保證，壓力不夠了供水將無(wú)法實(shí)踐，為了保證壓力要高于最低供水需求，設(shè)置臨界點(diǎn)，當(dāng)壓力達(dá)到最低供水需求時(shí)主軸轉(zhuǎn)速將不再降低，從而使供水得到保證。由此可見(jiàn)，變頻調(diào)速的控制需要在某一個(gè)范圍內(nèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)用水量小于臨界轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的流量時(shí)，變頻調(diào)速無(wú)法實(shí)現(xiàn)繼續(xù)控制，這時(shí)就要利用傳統(tǒng)的閥門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以說(shuō)閥門(mén)也必須保留的部件，必要的時(shí)候要利用它進(jìn)行截流。但是大型建筑物的用水通常時(shí)間段里都是在小流量的狀態(tài)，變頻調(diào)速的使用范圍一般很難滿(mǎn)足它的需求，依然是閥門(mén)使用的多，達(dá)不到預(yù)期的節(jié)能效果，這也就是變頻供水系統(tǒng)耗能比理論高的原因之一。
　　2、系統(tǒng)配置與節(jié)能關(guān)系
　　根據(jù)分析實(shí)際原因證明，變頻供水系統(tǒng)要想達(dá)到預(yù)期的節(jié)能效果必須完善系統(tǒng)的配置。首先系統(tǒng)的供水能力要與建筑物的用水量聯(lián)系起來(lái)，多大號(hào)的腳穿多大號(hào)的鞋，保證供水量和用水量在同一個(gè)級(jí)別，在節(jié)能的基礎(chǔ)上要使變頻供水系統(tǒng)的壓力得到保證。
　　3、變頻供水系統(tǒng)的完整配置應(yīng)包括三個(gè)部分：
　　（1）把變頻調(diào)速的區(qū)間，也就是滿(mǎn)足最小氣壓的轉(zhuǎn)速與零工作的范圍劃分為多個(gè)區(qū)間，因?yàn)橄到y(tǒng)除了主泵外還有多泵并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，利用多泵并聯(lián)的特點(diǎn)配合區(qū)間數(shù)量來(lái)工作，也就是用水量多的時(shí)候多開(kāi)泵，用水量少的時(shí)候少開(kāi)泵，這樣一來(lái)就會(huì)有效的減少能源的損耗。
　　（2）在擁有主泵的同時(shí)要配合安裝小流量的泵，當(dāng)用水需求少的時(shí)候，主泵會(huì)轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候工作的是小流量泵，小流量泵可以保證小于臨界點(diǎn)的供水需求，從泵的功率方面實(shí)現(xiàn)了節(jié)能效果。
　　（3）在建筑用水非常少時(shí)，小泵就會(huì)退出運(yùn)行，取而代之的是氣壓儲(chǔ)水罐，氣壓儲(chǔ)水罐的壓力在泵運(yùn)行的時(shí)候得到滿(mǎn)足，這個(gè)時(shí)候就會(huì)通過(guò)氣壓的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)供水。
　　四、應(yīng)用配置與節(jié)能改造對(duì)變頻供水的優(yōu)化
　　(1)高效節(jié)能。系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際設(shè)定的水壓自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速或加減泵，使技術(shù)供水系統(tǒng)管網(wǎng)中的壓力保持在固定值上，可有效解決不同用水量供應(yīng)時(shí)出現(xiàn)大馬拉小車(chē)的問(wèn)題和電機(jī)輕載或空載時(shí)的節(jié)能問(wèn)題以求最大限度的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地和節(jié)資。
　　(2)供水壓力恒定。供水壓力的平穩(wěn)，變頻調(diào)速保持水網(wǎng)壓力恒定的調(diào)節(jié)性能的優(yōu)越，壓力變化在OO1MPa以?xún)?nèi)，加強(qiáng)了供水穩(wěn)定性。
　　(3)操作起來(lái)方便、簡(jiǎn)單。整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，不需要人員職守，故障時(shí)可以自動(dòng)保護(hù)并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化完成整個(gè)供水任務(wù)。
　　(4)用可編程控制器作為控制核心，增加了系統(tǒng)的靈活性，同時(shí)系統(tǒng)可靠性和抗干擾能力也大大提高。
　　(5)大大減少了開(kāi)泵、切換和停泵次數(shù)，變頻器實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)水泵的軟起動(dòng)和軟停車(chē)，由此減少對(duì)設(shè)備的沖擊，消除了管網(wǎng)水錘現(xiàn)象；減泵時(shí)采用“先啟先停”的切換方式，相對(duì)于“先啟后停”方式，更能確保各泵使用平均以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。本系統(tǒng)已成功應(yīng)用于某小區(qū)供水系統(tǒng)，效果良好。
　　五、小結(jié)
　　變頻供水的出現(xiàn)給這一問(wèn)題帶來(lái)了解決辦法，在倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天，變頻供水成為了工業(yè)和生活中不可或缺的一項(xiàng)措施。節(jié)能減排是應(yīng)用變頻供水系統(tǒng)的根本目的，相關(guān)人員應(yīng)該清楚對(duì)于變頻供水系統(tǒng)最應(yīng)該注意的關(guān)鍵問(wèn)題，對(duì)配置要求完整，技術(shù)要相應(yīng)的改造，是變頻供水系統(tǒng)的價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)。實(shí)踐證明應(yīng)用配置和節(jié)能改造后的變頻供水系統(tǒng)在穩(wěn)定性、可靠性、調(diào)速精度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)、節(jié)能降耗和易于管理等諸多方面的優(yōu)越性。證明了變頻恒壓控制系統(tǒng)優(yōu)越的技術(shù)性能和極其顯著的經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值和進(jìn)一步的研究?jī)r(jià)值，以供參考。
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