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變頻（pín）給（gěi）水設備如何選用（yòng）氣壓罐
時間：2007/9/2 來源：浙江香蕉视频网站江泵業有限公司
| 隨著人類社會的進（jìn）步帶來科技快速的發展，新技（jì）術產（chǎn）品的出現並廣泛應用（yòng）於給排水領域(如：變頻器、可編程序控製器（qì）、觸摸屏(人機界麵)、模（mó）糊控製（zhì）器等，使給水（shuǐ）設備在技術上（shàng）產生革命性的（de）飛躍。同時，新產品的應用也（yě）使給排水設（shè）備在結構以及控製方式上多種多樣。當變頻給（gěi）水設備出（chū）色的“恒壓變（biàn）量”功能被人們接受時（shí），“恒壓”在生活給水（shuǐ）設備的（de）體現越明顯。於是變頻給水設備在結構上較（jiào）多采用“水泵組＋變頻電控櫃”的形式。那麽，變頻給水設備是否需要氣壓罐作為設備的一部分呢？ 一般來說，和生產用水定時定量供應不同，生活用（yòng）水量變化曲線較大，而且具有明顯的（de）時間（jiān）特性，因（yīn）此，生活給水設備（bèi）應具有“多用水（shuǐ）、多耗電；少用水、少耗電”的節能特點。一般來說變頻給水設備在正常用水（shuǐ）階段，水泵一（yī）般工作在高速段（同時也是高（gāo）效區），對於水泵功耗基本無爭議；用水低穀及夜間用水（shuǐ）量很少（或無人用水（shuǐ），但管（guǎn）網（wǎng）總有（yǒu）一定泄漏）時，水泵因進入低速運轉，工況偏離高效區，節能（néng）效果不佳（jiā）；就算管（guǎn）網做到完全密封無（wú）泄漏，沒有配置氣壓罐的變頻給水（shuǐ）設備依（yī）靠水泵低（dī）速運轉來保證管網恒壓，也就是說（shuō），就（jiù）算用戶不用水，管（guǎn）網無水流，為了保證管網的壓力，水泵也必須維持一定的低轉速運行，此時水泵所消耗的電能全部都浪費（fèi）掉了――這類似於我們的舉（jǔ）重運動員在杠鈴舉起來（lái）後保持舉姿三秒時的狀態（tài），雖說此時沒有做功，但運動員依然需要出力（lì）。 為了減少給（gěi）水設備小流量或零流量時（shí）水泵的能耗（hào），生活變頻給水設（shè）備一定要配置穩（wěn）壓氣壓（yā）罐，在小流量或零流量供水時，由（yóu）氣（qì）壓罐穩壓補充。 那麽、氣壓罐在變頻給（gěi）水設備（bèi）中到底（dǐ）起什麽作用呢? 一、氣（qì）壓罐（guàn）是（shì）水泵可以進入睡眠的前提條件 氣壓罐——利用波義耳(Robert Boyle)氣體定律： PV/T=n； (P－壓力，V－氣壓（yā）罐氣體體積，T－溫（wēn）度)； 在一定溫（wēn）度下氣體壓力(P)與容（róng）積（jī）(V)乘積等於常（cháng）數的原理，利用水的（de）壓縮性極（jí）小的性質，用外力將水儲存在罐內，氣體受到壓（yā）縮壓力升高，當外力（lì）消失壓縮氣（qì）體膨脹可將水排除。 眾（zhòng）所周知，生活管網（wǎng）末（mò）端閥門很難作到滴水不漏（lòu），因此，無氣壓罐的給水設備或係統，由管網自身的壓力水維持係統壓力。由於（yú）水的壓縮比遠遠小於氣體，當管（guǎn）網有小流量的泄漏可造成壓力大幅度的下降，可使水泵頻繁啟動。如工頻泵直接向用（yòng）戶供水，就必需配備氣壓罐，緩解（jiě）水泵頻繁啟動。由於變頻的應用，設備控製水泵因需而供(變量恒壓)。零流量時（shí）變頻控製水泵（bèng）低速保證（zhèng）管網“恒壓”，利用這一點，不再設置氣（qì）壓罐的變頻給水設備就必須有一台水泵24小時不停工作或（huò）頻繁啟動來保證管網的壓（yā）力，因此，氣壓罐是保證（zhèng）水泵正常（cháng）休息並延長睡眠時間的前提。 二、氣壓（yā）罐的體積（jī）決定了水泵睡眠的時間 (a)氣壓罐體積決定了在一定（dìng）壓（yā）力範圍內補（bǔ）充管網的水量；在管網泄露（lù）流量(L/S)一定的情況（kuàng）下，氣壓罐的體積大小決定（dìng）了水（shuǐ）泵再啟動間息時間的長短，體（tǐ）積越（yuè）大，間息時間越長；因此，選擇體積（jī）稍大的氣壓罐可延長水泵的睡眠時間。 (b)正確（què）認識氣（qì）壓罐體積的大小。 體積過大的氣壓罐，會增加資金投入、維護不便、充氣時間長等。例：生（shēng）活管網變頻恒壓值為P1=0.5MPa，壓（yā）力下限(水（shuǐ）泵再啟動壓力)P2=0.35MPa，在正常情況下，假設管網泄漏5L/h，在夜間（jiān）水泵（bèng）停（tíng）止工（gōng）作按（àn）7h(22:00－5:00)計算，泄漏為35L，那麽，如果氣壓罐在P1P2=0.15MPa壓力範圍內的調節水量大（dà）於35L，可保證水泵睡眠7小時。因此，選用調節水量在35～50L左（zuǒ）右的氣壓罐是比較合適（shì）的。如選用調節水量大（dà）大超出50L(上述壓力範圍內)的氣壓罐，雖然水泵的間息工（gōng）作時間更長，但超（chāo）過7小時已經開始進入用水階段，延長睡眠時間已無意義（yì）。與此相比，配套的（de）小（xiǎo）氣壓罐與過大體積（jī）氣壓罐具有使水泵相同的間息時間（jiān），因此，氣壓罐體積配置（zhì）過大也不必要。 應指出（chū），《建築給水排水設（shè）計規範》GBJ15－88對生活（huó）變頻調速給水設備水泵的啟（qǐ）動頻率（lǜ）未作規定，因（yīn）此，在用水量較少時段內，對於（yú）氣壓罐的體積並非按照7小時、5小時、或者4小（xiǎo）時計算的調節水量進（jìn）行（háng）選擇；應因地製宜，根據係統流量、水（shuǐ）泵功率、建築麵積等多方麵考慮合理布置。 綜上所述，對於生活變頻給水（shuǐ）設備來說，如何在用水極少的情況下合理的配置氣壓（yā）罐，是延長（zhǎng）水泵的睡眠時間、降低水泵損耗、延長水泵壽命的（de）重要因素。 |
