水泵中的压力罐起到什么作用？

力罐用于闭式水循环系统中，起到了平衡水量及压力的作用，避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水。膨胀罐起到容纳膨胀水的作用外，还能起到补水箱的作用，

膨胀罐充入氮气，能够获得较大容积来容纳膨胀水量，高、低压膨胀罐可利用本身压力并联向稳压系统补水。本装置各点控制均为联锁反应，自动运行，压力波动范围小，安全可靠，节能，经济效果好。

广泛用于企事业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公用水。供水户在20－2000户。日供水量在20－50000m3，供水高度达150米，即50层楼房。

扩展资料

压力罐一般安装在配水泵与管网之间。水泵启动后，即向管网供水，多余的水则贮存至罐内，并使罐内水位上升，罐内空气受到压缩，压力随之增高。当罐内压力达到所规定的上限压力值时，由管道与罐顶部相连通的电接点压力表的指标接通上限触点，发出信号，切断电源，停泵。

补气式压力罐中空气与水直接接触，经过一段时间后，空气因漏失和溶解于水而减少，使调节水量逐渐减少。水泵启动渐趋领繁，因此需定期补气。补气方法有空气压缩机补气、水射器补气和定期泄空补气等。

-压力罐

现代大厦都采用集中供冷（水），而分散的中央空调机组和众多的风机盘管，随时都在调节过程中，冷冻水的使用量也在不断变化。在供水管和回水管之间加装一只压差传感器，将压差数值转换成标准信号，送到微处理器，该数据经处理系统计算并与设定压力值比较后，给出比例调节（PID）后的输出频率，以改变水泵电动机的转速，从而来控制供回水管之间的压差恒定，形成一个完整的闭环控制系统。当管道用水量加大时，管道内的压差下降，通过控制回路使变频器输出频率上升，电动机转速上升，使管道内的压差回升至设定值；反之，频率会降低，管道内的压差回落，从而使冷冻水循环泵的转速（即改变冷冻水流量）跟踪冷冻水的需求量而变化，更好地解决压差平衡，最终达到供回水压差恒定的目的。冷冻水水多台，示所2 图成，如组水泵环循多台由可系统循泵处于并联工作，配置一台智能控制器，实现一台电动机在变频方式下工作，其余几台电动机在工频状态下工作。

图2 冷冻水循环水泵控制电路

在工频多泵并联+ 变频恒压供水系统中，当冷冻水的用水流量小于一台水泵在工频恒压条件下的流量时，则由一台变频水泵调速恒压供水，当冷冻水用水流量增大时，变频泵的转速自动上升；当变频泵的工作频率上升至50Hz 仍达不到设定压差时，变频供水控制器将自动启动一台工频水泵投入工作，这时变频水泵和工频水泵并联工作，工频水泵提供恒定的流量(工频转速恒压下的流量)，变频水泵转速将随着用水流量的大小而变化，从而调节供水量;如果用水量继续增加，则其余各并联工频水泵将按相同的原理相继投入运行。当冷冻水用水流量下降时，管道压差提高，变频调速泵的转速下降，当频率降低到一定值（如10Hz）时并经一定延时后，变频供水控制器发出一个指令，自动关闭一台工频水泵供水；如果用水流量继续下降，变频调速泵的频率再一次低到10 Hz ，则再切出一台运行在工频的循环泵；其余各并联工频水泵将按相同的原理相继退出运行。当用水流量接近于零，变频水泵处于自动停止状态 ，从而可以做到不用水时没有能量损耗，具有最佳的节能效果。为了减少工频泵自动投入或退出时的冲击(水力或电流冲击)，所有水泵都具有软启动功能，变频控制器能够自动控制电动机转速的上升，下降。在投入时，变频水泵的转速自动下降，然后慢慢上升以满足恒压供水的要求。在退出时，变频泵的转速应自动上升，然后慢慢下降以满足恒压供水的要求。

22 在补水定压装置中的应用

变频调速控制的补水系统如图3 所示，该系统由回水压力传感器、变频器、补水泵和装在循环泵房内的软水箱等组成，这些设备组成一个闭环系统。当循环系统的压力值设定后，如果系统有瞬时水量损失时，压力传感器的压力值将下降，导致变频器的输出频率增高，使补水泵转速增大，从而使循环水系统补水点压力恒定在系统要求的静水压力值上。该系统具有水泵运转低速平稳，使用可靠，寿命长的特点。

图3 补水定压装置原理框图

23 在楼宇自动化恒压供水中的应用

恒压供水是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式，以保障住宅建筑的自动恒压供水。该系统的结构框图如图4 所示，由电动机变频调速装置与可编程控制器(PLC) 构成控制系统。系统具有控制水泵出口总管压力恒定、变流量供水功能，系统通过安装在出水总管上的压力传感器、流量传感器，实时地将压力、流量转换为电信号，输入至可编程控制器的输入模块，信号经CPU 运算处理后与设定的信号进行比较运算，得出最佳的运行工况参数，由系统输出逻辑控制指令和变频器的频率设定值，对恒压供水进行优化控制，自动控制电动机的投运台数和电动机的转速，从而使给水总管压力稳定在设定的压力值上。

图4 楼宇自动化恒压供水原理框图

24 在楼宇消防给水设备中的应用

楼宇消防给水系统如图5 所示, 消防水管路系统中的水压应始终保持在一定的压力值，图5 中的1 号泵和2 号泵为变频稳压泵，3 号泵和4 号泵为大功率消防泵。平时压力传感器对管路上水压进行检测，检测的信号送至控制器，再由变频器控制1、2 号泵交替工作。水泵的转速始终跟踪设定的消防压力值，从而保证平时稳定的消防压力值。当出现火警打开消防栓时，通过控制器启动3 号或4 号消防泵（3 号、4 号互为备用）开始工作，提供较大的消防用水。

图5 楼宇消防给水系统原理框图

25 在排风机中的应用

地下停车场（库）的换气控制系统如图6 所示， ，排风机的排风量要求是根据换气次数标准计算出来的，它必须满足“最大需求量”原则。但事实上一个环境的排风量并不是一个定数。地下停车场（库），在不同时段的停车量是变化的，即废气的排放量时刻在变化。该系统采用CO2 传感器检测车库空气质量，并由控制系统控制变频器输出，以改变风机的转速，从而改变排风量的大小，风机无须始终运行在高速排风状态，这样既节省能源也减少了噪音污染。

图6 排风机控制系统原理框图

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。它是自动控制的，当然需要事先设置好参数。我们有一家打了十多年交道了：

张家口市清海电气——是张家口地区电气自动化工程领域龙头企业。

你好:

变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。变频调速供水设备一般具有设备投资少，系统运行稳定可靠，占地面积小，节电节水，自动化程度高，操作控制方便等特点

一拖二变频供水方式，适用一般小区恒压供水，特点：是无需附加供水控制盒，成本低。利用变频器本身内置的恒压 PID控制功能。就能达到 2 台水泵循环启停功能。 该类型设备在实际应用中较多，系统由水泵机组、循环软启动变频柜、压力仪表、管路系统等构成。变频柜由变频调速器，供水盒（PLC+AD 模块+DA模块），低压电器等构成。系统一般选择同型号水泵 2~3 台，以3台泵为例，系统的工作情况如下： 平时 1 台泵变频供水，当 1 台泵供水不足时，先开的泵切换为工频运行，变频柜再软启动第 2台泵，若流量还不够，第 2台泵切换为工频运行，变频柜再软启动第 3 台泵。若用水量减少，按启泵顺序依次停止工频泵，直到最后 1台泵变频恒压供水。 另外系统具有定时换泵功能，若某台泵连续运行超过 24h 变频柜可自动停止该泵切换到下一台泵继续变频运行。换泵时间由程序设定，可按要求随时调整。这样可均衡各 泵的运行时间，延长整体泵组的寿命，防止个别水泵因长时间不工作而锈死。 当变频供水系统在小流量或零流量的情况下，比如在夜间用水低谷时，系统内的用水量很小，此时水泵在低流量下运行，会造成水泵效率大大降低，不能达到节能的目的，水泵功率越大用电越多。例如对 300~1000 户的多层住宅小区或 600 户左右的小高层住宅楼群（12 层以内）的生活用水系统，生活主泵功率一般在 15kW 左右，系统的零流量频率 fo 一般为 25~35Hz 故在夜间小流量时，采用主泵变频供水效率较低。 这就涉用供水系统在小流量或零流量时的节电问题，一般可以采取 4种方案：a 变频主泵+工频辅泵；b 变频主泵+工频辅泵+气压罐；c 变频主泵+气压罐；d 变频主泵+变频辅泵。从节能、投资角度看第 4 种方案更为适宜，该方案即在原变频主泵基础上，再配备 1~2 台小泵专用在夜间或平时小流量时变频供水，一般选择小泵流量为 3~6m3/h，居民区户数越多，流量可适当选择大些。小泵功率一般为 15~3kW，小泵的扬程按主泵的扬程或略低扬程即可。 四、深水井变频供水设备 目前深水井潜水泵采用变频调速控制的非常广泛，主要是因为不需再建水塔，设备占地小，建设周期短，水质无二次污染，水泵软启动软停车，故障率低，大修周期延长，寿命提高。但对夜间也要求供水的系统（一般居民生活用水都有要求），仍存在夜时小流量“费电” 问题。一般潜水泵功率较大，小流量频率 fL一般在 28Hz 以上。如 30kW 的潜水泵，小流量频率按 30Hz 计算，每天夜间近 6h 内约有 50kWh 电能“浪费”，一年就是 18000kWH！这还未计入白天小流量时的用电。 为解决小流量耗电问题，可增配 1 台直径 600~1200 的囊式气压罐，一般气压罐可直接安装在泵房。生活消防合用变频供水设备 另外，当变频器输出端到潜水泵的导线距离超过 70M 时，应匹配同等功率的输出电抗器，或加大变频器功率。否则变频器不能正常工作。 五、恒压供水系统特点 一、生活消防泵组定时轮换运行，不会因消防泵长期不用或管理不善而使水泵锈死，机组时刻处在最佳工作状态。 二、生活泵组和消防泵组合用，基本节省一套消防泵组，且便于设备管理和维护。 三、设备自动化程度高，供水稳定可靠，且水质无二次污染。 四、水泵软启动停车，无冲击和超压危害。无水锤现象发生。 五、运行可靠：由变频器实现泵的软起动，使水泵实现由工频到变频的无冲击切换，防止管网冲击、避免管网压力超限，管道破裂。 六、自我保护功能完善：如某台泵出现故障，主动发出报警信息，同时启动备用泵，以维持供水平衡。万一自控系统出现故障，用户可以直接操作手动系统，以保障供水。

晚上水量大，夜里用水量小，用变频控制，自动控制压力，

ABB变频器在恒压供水控制系统的应用

一、变频恒压供水系统的构成及原理

变频恒压供水控制系统通过测到的管网压力，经变频器的内置PID调节器运算后，调节输出频率，实现管网的恒压供水。变频器的频率超限信号（一般可作为管网压力极限信号）可适时通知PLC进行变频泵逻辑切换。为防止水锤现象的产生，泵的启停将联动其出口阀门。

原理图如下：

二、设备选型说明

变频恒压供水系统主要由变频控制柜、压力传感器、水泵等组成。变频控制柜由断路器、变频器、接触器、中间继电器、PLC等组成。

1 供水系统选用原则

(1)蓄水池容量应大于每小时最大供水量。

(2)水泵扬程应大于实际供水高度。

(3)水泵流量总和应大于实际最大供水量。

(4)变频控制柜选型：

用户可根据供水量和供水高度确定水泵型号及台数，然后对控制柜进行选型。

2 变频器

根据工艺要求，建议配用ABB ACS800-04P系列变频器。ACS800-04P系列变频器是ABB公司采用直接转矩控制（DTC）技术，结合诸多先进的生产制造工艺推出的高性能变频器。它具有很宽的功率范围，优良的速度控制和转矩控制特性完整的保护功能以及灵活的编程能力，较高的可靠性和较小的体积。

主要技术数据：

•功率范围：22-3000kW

•电源电压：380/400/415/440/460/480/500VAC 3相±10%；

•电源频率：48-63Hz

•控制连接：2个可编程的模拟输入（AI）；1个可编程的模拟输出（AO）；5个可编程的数字输入（DI）；2个可编程的数字输出（DO）。

•连续负载能力：150% In，每10分钟允许1分钟

•串行通讯能力：标准的RS—485接口可使变频器方便地与计算机连接。

•保护特性：过流保护、I2t、过压保护、欠压保护、过热保护、短路保护、接地保护、欠压缓冲、电机欠/过载保护、堵转保护、串行通讯故障保护、AI信号丢失保护等。

外型结构紧凑，安装方便。产品经过多种电气安全规范认证，符合GE、UL及质量认证体系ISO9001和ISO4001等。

ABB变频器独特的直接转矩控制（DTC）功能是目前最佳的电机控制方式，它可以对所有交流电机的核心变量进行直接控制，无需速度反馈就可以实现电机速度和转矩的精确控制。

ACS800变频器内置PID、PFC、预磁通等八种应用宏，只需选择需要的应用宏，相应的所有参数都自动设置，输入输出端子也将自动配置，这些预设的应用宏配置大大节约了调试时间，减少出错。

3 可编程序控制器

PLC建议采用西门子S7-200型。SIMATIC S7-200 可编程序控制器是模块化中小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用；大范围的各种功能模块可以非常好的满足和适应自动控制任务，各种单独的模块之泛组合以用于扩展；简单实用的分散式结构和多界面网络能力，使得应用十分灵活；方便用户和简易的无风扇设计；当控制任务增加时，可以自由扩展；大范围的集成功能使得它的功能非常强劲。

多种的性能递增的CPU和丰富的且带有许多方便功能的I/O扩展模块，使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块。当任务规模扩大，可

随时使用附加模块对PLC进行扩展。

三应用范围

1 该系统既可用于生产、生活用水，亦可用于热水供应，恒压喷淋等系统。

a 可广泛用于工业企业、生活、生产供水系统及企业自备并改造工程，自来水厂、生活小区及消防供水系统。

b 可用于各种场合的恒压、变压、冷却水和循环供水系统。

c 可用于污水泵站、污水处理及污水提升系统。

d 可用于农业排灌、园林喷淋、水景和音乐喷泉系统。

e 可用于宾馆、大型公共建筑供水及消防系统。

2 技术指标

a．最大供水高度：200米

b．最大流量：1000立方米/小时

c．压力波动：≤025兆帕

d．水泵电机功率：075KW-280KW

1、选择中文菜单，设置为中文模式 9901设置为12、设置补水泵参数（电压9905、电流9906、功率9909、转速9908等）3、设置应用宏为PID控制宏，9902设置为64、设置外部1启动方式，1001设置为1，DI1-2线控制启停（2线控制启停，得电运行断电停止）5、设置外部2启动方式（同上）6、转向默认为双向，默认就行，如发现转向错误现场调下线（UVW改为UWV即可）7、外部1外部2选择，其实就是远程就地选择，看上图得知远程就地选择按钮接的是变频器的DI4，所以1102设置为4，即DI4，这里我们不这么设置，可以采取个小技巧就是，设置1102为0，即永远是外部1，这样的好处就是不管远程就地都是启动后执行ABB自带的PID，减少故障环节8、给定值1选择，看上图得知给定值1是由AI1上接的远传压力表，故1103设置为1即给定来自AI1，电压类型(拨码开关默认是电压类型)9、给定值2选择，看上图得知给定值2是由AI2上接的PLC给定的，故1106设置为2即给定来自AI2，4-20MA电流类型(拨码开关默认是电流类型)10、恒速选择1201设置为未选择，否则会影响逻辑控制11、继电器输出2，1402设置为运行12、继电器输出3，1403设置为故障13、运行允许1601需设置为未选择，默认为DI4，即DI4接通后才允许变频器运行，默认这个点是需要接急停按钮的14、故障复位选择，1604设置为DI310、恒速选择1201设置为未选择，否则会影响逻辑控制11、继电器输出2，1402设置为运行12、继电器输出3，1403设置为故障13、运行允许1601需设置为未选择，默认为DI4，即DI4接通后才允许变频器运行，默认这个点是需要接急停按钮的14、故障复位选择，1604设置为DI315、设置40组PID1参数，比例积分默认，微分设置0

16、给定值选择4010设置19，内部给定17、给定最大值4013设置需根据现场远传压力表的量程进行设定，例如现场表的量程是16Mpa，这里就需要设置为16018、ACT1输入(实际值)4016设置为AI119、睡眠选择4022，设置为7内部20、睡眠频率4023，设置需根据现场，我一般设置35-40HZ之间21、睡眠延时4024，设置需根据现场，我一般设置为10S左右22

不能。恒压供水不配压力罐，只可以保证水资源在一段时间内的供给，长时间后是会导致系统停水的，所以是不能保证休眠供水系统的正常运行的。压力罐用于闭式水循环系统中，起到了平衡水量及压力的作用，避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水的工具。