变频器在小区恒压供水系统中的应用

一、 概述

　　恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用，利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合，构成控制系统，调节水泵的输出流量，实现恒压供水。该技术以在供水行业普及。变频恒压供水系统主要特点：

1、 节能，可以实现节电20%-40%，能实现绿色用电。

2、 占地面积小，投入少，效率高。

3、 配置灵活，自动化程度高，功能齐全，灵活可靠。

4、 运行合理，由于是软起和软停，不但可以消除水锤效应，而且电机轴上的平均扭矩和磨损减小，减少了维修量和维修费用，并且水泵的寿命大大提高。

5、 由于变频恒压调速直接从水源供水，减少了原有供水方式的二次污染，防止了很多传染疾病的传染源头。

6、 通过通信控制，可以实现无人值守，节约了人力物力。

二、 传统定压方式的弊病

1、 管理不便、因与大气连通易引起的管道腐蚀；

2、 由于水箱内微生物、藻类孳生，还可能对系统造成二次污染，所以每年定压水箱都需定期维护，并由卫生防疫部门检验；

3、 定压水箱需占用较大空间，需要专门的地点来放置；

4、 高位定压水箱系统的控制靠投入泵的台数来调节，但这种调节方式不能做到供水量和用水量的最佳匹配，水泵长期偏离高效区工作，效率低下；

5、 系统频繁的起停泵，对水泵、电机及开关器件都会缩短使用寿命；

6、 使用高位水箱供水，在系统流量较大时，管网压力会有较大的变化，造成部分用户资用压头不够，出现诸如流量不足、冷热不均等情况；

7、 在供水泵的选型上，设计人员为了提高系统安全系数，电机选型都较大；在用水负荷较小或低区采用减压阀、节流孔板等来调节剩余水头时，大量的能量消耗在阀上，都造成电能的浪费。

三、 变频调速恒压供水设备的主要应用场合

1、 高层建筑，城乡居民小区，企事业等生活用水。

2、 各类工业需要恒压控制的用水，冷却水循环，热力网水循环，锅炉补水等。

3、 中央空调系统。

4、 自来水厂增压系统。

5、 农田灌溉，污水处理，人造喷泉。

6、 各种流体恒压控制系统。

四、 恒压供水技术实现

通过安装在管网上的压力传感器，把水压转换成4～20mA的模拟信号，通过变频器内置的PID控制器，来改变电动水泵转速。当用户用水量增大，管网压力低于设定压力时，变频调速的输出频率将增大，水泵转速提高，供水量加大，当达到设定压力时，电动水泵的转速不在变化，使管网压力恒定在设定压力上；反之亦然。

五、 恒压供水示意图

六 、 恒压供水原理图