TOP20【毕业设计】变频器恒压供水系统的整体设计.doc文档免费在线阅读

变频恒压供水产生的背景和意义泵站担负着工农业和生活用水的重要任务，运行中需大量消耗能量，提高泵站效率，降低能耗，对国民经济有重大意义。

我国泵站的特点是数量大范围广类型多发展速度快，在工程规模上也有电气控制系统电动机电动机电动阀控制系统开关电源调试备用图控制电路接线图流信号，送给变频器作为调节的反馈电信号，可设定压力上下限，通过两路继电器控制输出压力超限信号。

经过第章对系统方案的分析和确定，再结合上述的系统硬件的选型，确定以可靠性高使用简单维护方便编程灵活的工控设备变频器和作为主控制设备来设计变频调速恒压供水系统。

系统的控制电路接线图与总体结构如图系统的控制电路接线接送往用户的，防止了的水质二次污染，保证了饮用水水质可靠。

由此可见，变频调速式供水系统具有节约能源节省钢材节省占地节省投资调节能力大运行稳定可靠的优势，具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社之硬启动，电气和机械冲击较大，设备损坏很快。

变频调速式的运行十分稳定可靠，没有频繁的启动现象，加之启动方式为软启动，设备运行十分平稳，避免了电气机械冲击。

在小区供水中，而且由于调速式是经水泵加压后直压罐方式的运行不稳定，突出表现在它的频繁启动。

由于气压罐的调节容量仅占其总容积的，因而每个缝的调节能力很小，只得依靠频繁的启动来保证供水，这样将产生较大的噪声，同时由于启动过于频繁，压力不稳，加时由于气压罐体积大，占地面积般为几十平米。

而变频调速式中的调速装置占地面积仅为几平米。

由此可见变频调速供水方式比气出罐供水方式将节省占地面积。

在运行效果上，气压罐方式与调速式相比也存在着定差距。

气时变频器对水泵采用软启动，启动时冲击电流很小，。

启动能耗比较小。

另外气压罐要消耗定的钢量，这也是它的个较大的缺点。

而变频调速供水系统的变频器是台由微机控制的电气设备，不存在消耗多少钢材的问题。

同系统所需要的压力从而造成能量的浪费。

同时水泵是工频率启动，且启动频繁，又会造成定的能耗。

而变频恒压供水在系统用水量下降时可无级调节水泵转速，使供水压力与系统所需水压大致相等，这样就节省了许多电能，同因此工程中很少采用。

变频调速的方式在节能效果上明显优于气压罐方式气压罐方式依靠压力罐中的压缩空气送水，气压罐配套水泵运行时，水泵在额定转速额定流量的条件下工作。

当系统所需水量下降时，供水压力将超出压控制最不利点恒压控制是将压力传感器安装在系统最不利点处，使系统在运行过程中保持最不利点的压力恒定。

这种方式的节能效果是最佳的，但由于最不利点般距离水泵较远，压力信号的传输在实际应用中受到诸多限制，给水系统的压力可以看作是恒定的，但这种控制方式若在供水面积较大的居住区中应用时，出于管路能耗较大，在低峰用水时，最不利点的流出水头高于设计值，故水泵出口恒压控制方式不能得到最佳的节能效果。

最不利点恒全天分得越细越节能，当然控制的实现也越复杂。

出口恒压控制水泵出口恒压控制是将压力传感器安装在水泵出口处，使系统在运行过程中水泵出口水压恒定。

这种方式适用于管路的阻力损失在水泵扬程中所占比例较小，整个段恒压控制。

这种控制方式其实是水泵出口恒压控制的特殊形式。

他比水泵出口恒压控制方式能更节能，但这取决于将全天小时分成的时段数及水泵出口压力计算的精确程度。

所需水泵出口压力计算得越符合实际情况越节能，将给水系统最不利点恒压控制。

出口变压控制水泵出口变压控制也是将压力传感器安装在水泵出口处，但其压力设定值不只是个。

是将每日小时按用水曲线分成若干时段，计算出各个时段所需的水泵出口进行全同变压，各时器将系统压力信号与设定压力值作比较，再通过控制器调节变频器的输出，无级调节水泵转速。

使系统水压无论流量如何变化始终稳定在定的范围内。

变频调速水泵调速控制方式有三种水泵出口恒压控制水泵出口变压控制是密封的，所以大大减少了水质因异物进入而被污染的可能性。

但气压罐供水的方式也存在着许多缺点，在介绍完变频调速供水方式后，再将二者作比较。

变频调速供水力式这种系统的原理是通过安装在系统中的压力传感。

恒速泵气压罐供水方式这种方式是利用封闭的气压罐代替高位水箱蓄水，通过监测罐内压力来控制泵的开停。

罐的占地面积与水塔水箱供水方式相比较小，而且可以放在地上，设备的成本比水塔要低得多。

而且气压罐计都有影响，同时水箱受建筑物的限制，容积不能过大，所以供水范围较小。

些动物甚至人都可能进入水箱污染水质。

水箱的水位监控装置也容易损坏，这样系统的开停，将完全由人工操作，使系统的供水质量下降能耗增加量的现象，无法满足高层供水的需要。

恒速泵高位水箱的供水方式这种方式原理与水塔是相同的，只是水箱设在建筑物的顶层。

高层建筑还可分层设立水箱。

占地面积与设备投资都有所减少，但这对建筑物的造价与设计量的现象，无法满足高层供水的需要。

恒速泵高位水箱的供水方式这种方式原理与水塔是相同的，只是水箱设在建筑物的顶层。

高层建筑还可分层设立水箱。

占地面积与设备投资都有所减少，但这对建筑物的造价与设计都有影响，同时水箱受建筑物的限制，容积不能过大，所以供水范围较小。

些动物甚至人都可能进入水箱污染水质。

水箱的水位监控装置也容易损坏，这样系统的开停，将完全由人工操作，使系统的供水质量下降能耗增加。

恒速泵气压罐供水方式这种方式是利用封闭的气压罐代替高位水箱蓄水，通过监测罐内压力来控制泵的开停。

罐的占地面积与水塔水箱供水方式相比较小，而且可以放在地上，设备的成本比水塔要低得多。

而且气压罐是密封的，所以大大减少了水质因异物进入而被污染的可能性。

但气压罐供水的方式也存在着许多缺点，在介绍完变频调速供水方式后，再将二者作比较。

变频调速供水力式这种系统的原理是通过安装在系统中的压力传感器将系统压力信号与设定压力值作比较，再通过控制器调节变频器的输出，无级调节水泵转速。

使系统水压无论流量如何变化始终稳定在定的范围内。

变频调速水泵调速控制方式有三种水泵出口恒压控制水泵出口变压控制给水系统最不利点恒压控制。

出口变压控制水泵出口变压控制也是将压力传感器安装在水泵出口处，但其压力设定值不只是个。

是将每日小时按用水曲线分成若干时段，计算出各个时段所需的水泵出口进行全同变压，各时段恒压控制。

这种控制方式其实是水泵出口恒压控制的特殊形式。

他比水泵出口恒压控制方式能更节能，但这取决于将全天小时分成的时段数及水泵出口压力计算的精确程度。

所需水泵出口压力计算得越符合实际情况越节能，将全天分得越细越节能，当然控制的实现也越复杂。

出口恒压控制水泵出口恒压控制是将压力传感器安装在水泵出口处，使系统在运行过程中水泵出口水压恒定。

这种方式适用于管路的阻力损失在水泵扬程中所占比例较小，整个给水系统的压力可以看作是恒定的，但这种控制方式若在供水面积较大的居住区中应用时，出于管路能耗较大，在低峰用水时，最不利点的流出水头高于设计值，故水泵出口恒压控制方式不能得到最佳的节能效果。

最不利点恒压控制最不利点恒压控制是将压力传感器安装在系统最不利点处，使系统在运行过程中保持最不利点的压力恒定。

这种方式的节能效果是最佳的，但由于最不利点般距离水泵较远，压力信号的传输在实际应用中受到诸多限制，因此工程中很少采用。

变频调速的方式在节能效果上明显优于气压罐方式气压罐方式依靠压力罐中的压缩空气送水，气压罐配套水泵运行时，水泵在额定转速额定流量的条件下工作。

当系统所需水量下降时，供水压力将超出系统所需要的压力从而造成能量的浪费。

同时水泵是工频率启动，且启动频繁，又会造成定的能耗。

而变频恒压供水在系统用水量下降时可无级调节水泵转速，使供水压力与系统所需水压大致相等，这样就节省了许多电能，同时变频器对水泵采用软启动，启动时冲击电流很小，。

启动能耗比较小。

另外气压罐要消耗定的钢量，这也是它的个较大的缺点。

而变频调速供水系统的变频器是台由微机控制的电气设备，不存在消耗多少钢材的问题。

同时由于气压罐体积大，占地面积般为几十平米。

而变频调速式中的调速装置占地面积仅为几平米。

由此可见变频调速供水方式比气出罐供水方式将节省占地面积。

在运行效果上，气压罐方式与调速式相比也存在着定差距。

气压罐方式的运行不稳定，突出表现在它的频繁启动。

由于气压罐的调节容量仅占其总容积的，因而每个缝的调节能力很小，只得依靠频繁的启动来保证供水，这样将产生较大的噪声，同时由于启动过于频繁，压力不稳，加之硬启动，电气和机械冲击较大，设备损坏很快。

变频调速式的运行十分稳定可靠，没有频繁的启动现象，加之启动方式为软启动，设备运行十分平稳，避免了电气机械冲击。

在小区供水中，而且由于调速式是经水泵加压后直接送往用户的，防止了的水质二次污染，保证了饮用水水质可靠。

由此可见，变频调速式供水系统具有节约能源节省钢材节省占地节省投资调节能力大运行稳定可靠的优势，具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社会效益。

随着社会经济的迅速发展，水对人民生活与工业生产的影响日益加强，人民对供水的质量和供水系统可靠性的要求不断提高。

把先进的自动化技术控制技术通讯及网络技术等应用到供水领域，成为对供水系统的新要求。

变频调速系统的发展趋势电机调速经历从静止的晶闸管整流器直流调选到交流感应电机变频调速的发展过程变频调速又由的变压三变频控制的变频调速发展到矢量控制变频调速，提高了变频器的恒定转矩输出范围和动静态特性，使得交流电机变频调运性能超过了直流电动机调压，调速性能在矢量控制变频凋调速的基础上又发展了无速度传感器的矢量控制变频调速。

现代电力电子技术的进步和高压大功率开关器件的成功开发和应用，交流变频调速在技术与性价比上已优于直流调速系统。

在中高压等调速范围的应用也越来越