一. 天津紀莊子再生水廠居民區泵房供水現狀: 天津紀莊子再生水廠居民區送水泵設計日供水能力為3萬噸/日,主要為梅江居住區居民用戶提供生活雜用水,小區景體補水,園林綠化及水廠生產用冷卻水、循環水。居民區送水泵房采用的設備類型為中開雙吸給水泵,其中4台型號HV200-150-400/4P-55KW臥式泵(2台采用變頻控製,2台為定速控製,功率為55KW),2台型號為ESV-80-50-200/2P-18.5KW立式泵(1台為變頻器控製,1台為定速控製,功率為18.5KW)。對外供水係統為恒壓供水:youyuzhongduoyonghubutongshikeyongshuixuqiubutong,gongshuixitongzhonggongshuiliangweishishibianhua,weibaozhengyonghuhengyayongshuixuqiu,jiuxuyaobianpinbengcanyuyunxing,tongguobianpinqitiaozhengdiandongjipinlv,gaibiandiandongjizhuansu,congertiaozhengsongshuiliang,deyiweichiguanwanghengya,(即ji用yong戶hu用yong水shui量liang瞬shun間jian增zeng大da,管guan網wang壓ya力li出chu現xian減jian小xiao趨qu勢shi,變bian頻pin器qi頻pin率lv增zeng加jia,電dian機ji轉zhuan速su加jia快kuai,送song水shui泵beng出chu水shui量liang增zeng加jia,使shi管guan網wang壓ya力li重zhong新xin回hui到dao設she定ding值zhi。反fan之zhi亦yi然ran。)這樣能保證所有用戶正常用水。 二. 低壓變頻器調速技術原理: (一) 調速就是在同一負載下能得到不同的轉速,以滿足生產過程的要求。在討論變頻器調速時,首先研究公式: n = (1- s ) n0 = (1- s ) 60 f1 / p (1) 其中: n : 電動機的轉速 n0: 電動機的同步轉速 s : 電動機的轉差率 p: 電動機繞組的極對數 通過公式(1)表明,改變電動機的轉速有三種可能: a. 變極調速 b. 變頻調速 c. 變轉差率調速 (二) 變頻調速技術 近年來變頻調速技術發展很快,目前主要采用如下圖所示:
變頻器是由可控矽整流器和可控矽逆變器組成。整流器先將50HZ的交流電變換為直流電,再由逆變器變換為頻率可調、電壓有效值也可調的三相交流電,供給異步電動機。由此可得到電動機的無級調速,並具有硬的機械特性。 三. 變頻器的合理節能利用 (一) 送水變頻泵流量與轉速、頻率的關係: Q1 = ( n1 / n) Q (2) 其中: n : 泵的額定轉速 Q :泵的額定流量 n1 : 泵在低於額定轉速下的某一速度 Q1:與轉速n1對應的出水流量 根據 n = 60f1 (1- s ) / p (3) 可得 Q1 = ( f / f1 ) Q (4) 其中:f 1 :電源的頻率(50HZ) f :與電動機某一轉速 n1對應的頻率 (二) 送水變頻泵功率與轉速、頻率的關係 N1 = (n1 / n)3 N (5) 其中:N:泵的額定功率 N1:與轉速 n1對應的功率 根據公式(3)與公式(5)可得到功率與頻率之間的關係: N1 = (n1 / n)3 N = (f / f1 )3 N (6) (三) 送水泵揚程與轉速、頻率的關係: H1 = (n1 / n )2 H (7) 其中:H:泵的額定揚程 H1:與n1對應的揚程 通過公式(3)與公式(7)可得出: H1 = (f / f1 )2 H (8) (四) 使用變頻器達到節能目的的結論與措施: (1)實際運行過程中我們使用小變頻泵(18.5KW),在流量為0m3/h~80 m3/h時,對應的頻率變化在25HZ~43HZ之間,根據公式(6),理論計算小變頻泵的功率變化在2.3~11.76KW之間;而使用大變頻泵(55KW),在 流量為0m3/h~80 m3/h時,對應的頻率在30HZ~34HZ之間,根據公式(6)計算,大變頻泵的最小功率消耗不低於11.88KW。由此可見,當外網需水量為小流量時(如冬季或夜間恒壓供水時),我們可運行小變頻泵,降低電網消耗。 (2)通過公式(6)與(8)我們可得到送水變頻泵功率與揚程的關係: N1 / N = (f / f1)3 (9) H1 / H = (f / f1 )2 (10) N1 /N = (H1 / H )3/2 (11) 由公式(11)keyikanchu,dangyangchengjiangdishi,jiguanwanghengyazhijiangdishi,bianpinqidegonglvxiaohaoyehuijiangdi,dangwomendegongshuiyonghutongshiyongshuigailvjiaodishi,tebieshizaiyejian,womenkeyijiangguanwanghengyazhishedingdeshidangdiyixie,huijiangdibianpinbengdenengliangsunhao。 四. 變頻器在城市給水係統中合理利用的展望 現(xian)代(dai)城(cheng)市(shi)給(gei)水(shui)係(xi)統(tong)中(zhong),采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)泵(beng)調(tiao)整(zheng)出(chu)水(shui)流(liu)量(liang),代(dai)替(ti)傳(chuan)統(tong)的(de)通(tong)過(guo)手(shou)動(dong)調(tiao)整(zheng)出(chu)水(shui)閥(fa)門(men)開(kai)度(du),是(shi)近(jin)代(dai)人(ren)類(lei)科(ke)技(ji)不(bu)斷(duan)進(jin)步(bu)的(de)結(jie)果(guo),同(tong)時(shi)也(ye)降(jiang)低(di)送(song)水(shui)泵(beng)的(de)能(neng)耗(hao),降(jiang)低(di)了(le)水(shui)廠(chang)的(de)運(yun)行(xing)成(cheng)本(ben),增(zeng)強(qiang)對(dui)外(wai)供(gong)水(shui)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing),可(ke)靠(kao)性(xing),從(cong)電(dian)氣(qi)角(jiao)度(du)使(shi)水(shui)廠(chang)向(xiang)“低耗高效”實現了跨越發展。如何充分利用好變頻器對水廠運行意義重大。