差量補償箱式無負壓供水設備的變頻調速技術發展前景一片美好

變頻調速的工作原理

變頻器是將固定頻率的交流電變換成頻率連續可調的交流電，由三相交流電動機轉速公式n=（1-s）60f/p可知，調節電動機轉差率s和磁極對數p和改變頻率f，一個量或者多個量變化時，電動機轉速也隨之變化。

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變頻調速的特點

1）保護功能完善。具有過載、過流、過電壓和欠電壓等功能，在這些保護中，保證負載在正常情況下避免出現故障而引起的電能浪費。

2）控制功能簡單。具有面板、外部兩方面整體控制，正反轉、多段速、外部信號給定等，使其操作簡單，效率提升。

3）參數設置多樣化。加減速、制動、頻率跳變、程序運行等，從根本上調節啟動電流，啟動轉矩等，減少對電網的沖擊，能量的浪費。

變頻器調速的經濟效益

我國經濟持續高速增長了25年。黨的十六大提出2020年全面建成小康社會的目標，要求GDP年均增長7.2%， 2005年，國內生產總值已達到182321億元，經濟總量已達到22 500億美元（按匯率），占*四位，國內生產總值、工業增加值、固定資產投資都在高速增長，但在增長的同時也要減少損失，通過變頻調速系統后，節能效果使經濟效益得到全面提高。

故障率的減少提高經濟效益

在直流系統中，調速性能好，但故障多。1）每次在加工中零件的損失。2）修理過程中耽擱的時間造成的損失。3）本身修理的損失等。

設備壽命的延長提高經濟效益

1）有些設備全速運行時阻矩大，磨損嚴重，使用變頻調速后，運行平穩，磨損大大減少，壽命延長。2）在電動機直接啟動和停止過程中，設備沖擊大而使壽命減少，變頻調速后啟動停止過程得到改善而使壽命延長。3）在水力管網中，水泵直接控制而導致水錘效應減少水泵和管網的壽命，變頻的恒壓控制使壓力變化平穩而提高壽命。

質量的提升提高的經濟效益

1）變頻器無極調速能使質量提升。2）接受反饋能使質量提升。3）檢測的準確是質量提升。

節能是我國的基本國策其中之一。經濟的發展離不開能源，能源的緊缺是世界性問題。

近20年來變頻調速的發展，普及應用大約10年的時間，在這期間，變頻調速在節能中發揮著重要的作用，已成為交流電動機調速*的控制方式，所以節能貫穿于以后的經濟生活當中，如軋鋼、紡織、空調、洗衣機等，在各個領域都得到廣泛應用。

變頻調速技術的迅速發展是建立在電力電子技術的創新、電力電子器件及材料的開發及器件制造工藝水平提高基礎之上的，尤其是高壓變頻器、集成PLC器件的成功開發，使大功率變頻技術得以迅速發展，性能日益完善。目前市場上新型無負壓給水設備品牌繁多，各有千秋、品質不一。通過分析發現，這類箱式無負壓供水設備有許多共同點。下面對給水無負壓設備的現狀及其未來的技術發展方向進行分析介紹。

我國差量補償箱式無負壓供水設備市場現狀：

（1）行業性很強，主要集中在冶金、電力、供水、房地產小區、化工、煤炭等行業。

（2）目前各行業中，只有少數企業的高壓電機使用了變頻調速方式，市場空白點多。

（3）箱式無負壓供水設備主要用于節能和改善高層供水。用戶是否購買此類設備與政府的政策導向關系很大。如政府推廣力度較大，市場啟動會快一些，反之則慢。另一方面市場還受 、國內經濟大環境的影響以及國內某些行業的整體經濟效益好壞的影響。因此在未來市場發展過程中仍存在著一些不確定的因素。

（4）海外公司進入我國市場的可能性較大，各方應有所準備。

差量補償箱式無負壓供水設備概述：

為了解決傳統生活供水系統中，設備二次供水過程中的污染問題和水泵的直接接入自來水管網產生的負壓問題，我單位創新研制開發了新一代“中贏箱式無負壓供水設備”。該產品不但解決了地下水池的二次污染問題，還可以和純凈水設備配套，直接作為飲用水的增壓設備，可以在任何一個需要管網增壓的供水系統中使用。

差量補償箱式無負壓供水設備特點：

1、節電節能：

采用變頻技術使水泵進行軟啟動，避免了設備對電網的電流沖擊；同時因實現恒壓控制，也避免了對管網的沖擊，延長了管路及閥門的壽命。傳統的水池二次加壓供水方式將自來水放入水池，使原有的自來水壓力釋放為零，浪費了自來水的原有的壓力能。本設備利用調節裝置與自來水管網連接可充分利用管網壓力能，節電可達到50%-90%。

2、 消除了地下水池的二次污染：

傳統的水池二次加壓供水方式將自來水放入水池，水池的水易于被臟物甚至動物尸體所污染，尤其在夏天易產生藻類或滋生蚊蟲，直接影響到身體健康。該設備利用調節裝置采用封閉式供水方式，消除了二次污染。

3、 節水、減少事故隱患：

由于中贏箱式無負壓供水設備采用全封閉結構，避免了滲、跑、冒、滴、漏等現象的發生；沒有水箱又節約了消毒清洗用水。

4、 采用PID閉環調節，恒壓精度高，水壓波動小。

5、 節省投資，減少占地，安裝、使用、檢修方便：

建造水池（或水箱），工程總投資大，并且使用過程中要定期清洗，不但增加了工程的總投資，還增加了日常的維護費用。該設備利用調節裝置供水，節省投資，減少占地，根據用戶的現場情況可采用立式或臥式不同的安裝方式，檢修方便。

6、 自動化程度高，運行可靠，管理方便。

7、 具有過載、短路、過流、欠水、超壓等各種自動保護功能。

差量補償箱式無負壓供水設備工作原理：

1、 微機設定給水泵工作壓力，即用戶用水壓力。生活給水時，設備運行在低壓變頻狀態，由變頻器時刻監控管網壓力，對反饋值和設定值進行運算和比較計算。若管網壓力高于用戶所需壓力（設定壓力）則自動減少輸出頻率，從而使水泵轉速減少，出水量減少。若管網壓力低于用戶所需壓力（設定壓力）則自動增加輸出頻率，從而使水泵轉速增加，出水量增加，當一臺水泵運行滿足不了用戶需要時，其它水泵自動投入運行以保證用戶的使用壓力。

2、 當自來水管網的壓力升高達到用戶使用壓力時候，變頻器經過一段延遲后便降低轉速直到停機，只有當壓力降到某一設定壓力值時，變頻器才能重新開始工作。變頻泵組的工作只是滿足用戶的水壓力與管網壓力之差，大大節約了電能。

3、 當流量調節器內壓力低于一個大氣壓時，安裝在流量調節器頂的負壓抑制器自動打開，使氣體進入流量調節氣內，消除負壓。當流量調節器內壓力升高時，又可以將多余的氣體排出流量調節器外，使流量調節器內蓄滿水，以備下次用水高峰期時使用。當流量調節器內蓄滿水后，安裝在流量調節器頂的負壓抑制器自動關閉，防止溢流。

差量補償箱式無負壓供水設備性能指標：

“箱式無負壓供水設備是長沙中贏供水設備有限公司采用*的設計技術自行開發研制的新型供水設備。具有變量恒壓，供水壓力精度高的顯著特點，即在壓力不變的前提下，流量從零到較幾件大工作流量范圍內，供水壓力變化范圍在±0.01Mpa以內，可消除對自來水管網產生負壓的現象，提高了生活給水系統的可靠性；占地面積小，節省建設投資，安裝使用維護方便；是適合用于工業及民用建筑生活系統的理想給水設備。

“差量補償箱式無負壓供水設備”主要指標如下：

流量范圍：2.4m3/h-300m3/h；

壓力范圍：0-1.6MPa，可調；

轉速范圍；0-1450r/min或0-2950r/min，可調。

差量補償箱式無負壓供水設備應用范圍：

1、 適用于任何自來水壓力不足地區的加壓給水；

2、 已建好的水池，可以采用無負壓直接式變頻供水設備與水池共用的給水方式，進一步節能；

3、 自來水廠的大型給水中間加壓泵站；

4、 低層自來水壓力不能滿足要求的消防用水；

5、 改造原有的氣壓給水設備，可以充分利用原有的氣壓罐；

6、 新建住宅小區、寫字樓、綜合樓的生活用水；

7、 各種循環水系統；

8、 工礦企業的生產、生活用水等。