[实用新型]分时段变频变压供水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种分时段变频变压供水装置，属于供排水系统供水控制设备领域。

背景技术

变频恒压供水系统具有自动化程度高，设备投资少，系统运行稳定可靠，节电节水，操作控制方便等特点，目前被国内供水行业普遍采用，实施方法是在自来水厂的出水管线上安装压力变送器检测供水压力，压力信号传送至智能调节仪与设定的压力值进行PID分析，由智能调节仪输出一个电流信号控制变频器的输出频率，变频器来控制水泵电机的转速来改变水泵的供水压力，这样形成一个闭环控制回路，使自来水厂出口的供水压力为用水高峰时段的供水压力并保持恒定。此种方式的节电率为20％～50％。广大技术人员对变频调速供压供水技术的深入研究后，认为该项技术的节能效果虽好，但供水压力是按用水高峰时段的设置的，没有结合供水系统的管路压降特性，特别是在用户用水低峰时段供水管线上的压力损失值降低后，用户端的供水压力高于正常用水压力，仍存在供水能源浪费。西安交通大学曹琦在《一种节能的变压变频供水系统》一文提出了一种改变压力变送器的地理位置的技术方案，即把压力变送器安装在供水管线上的最不利的用水点，用无线网络的方式将压力信号传送至水厂的智能调节仪，通过变频器控制水泵电机的转速，使最不利的用水点的供水压力保持在3～5m水柱，来实现供水系统节能运行的变频变压供水系统。在技术上采用无线网络传输技术将压力信号传到自来水厂机房不难实现，但无线网络的方式结构复杂，不但增加了系统的造价成本和维护费用，而且系统的可靠性比变频恒压供水系统低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单且比现有技术更节能的一种分时段变频变压供水装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种分时段变频变压供水装置，是一个闭环控制系统，包括压力变送器、智能调节仪、变频器、配套电机、水泵、供水管线，在压力变送器与智能调节仪的连接线上并联有至少一路分流电路。

所述的每一路分流电路由电阻和可编程时间控制器的一对触头串联构成。

所述的每一路分流电路由一个并联在压力变送器与智能调节仪连接线上的三极管和基极电压控制电路构成，三极管基极接基极电压控制电路的电压输出端，基极电压控制电路由可编程时间控制器的一对触头和一个分压电路串联构成，可编程时间控制器的一对触头中的一个与供电电源正极连接，另一个连接分压电路的一端，分压电路的另一端与供电电源负极连接，供电电源负极接压力变送器与智能调节仪负极的连接线。

所述的分压电路由两个定值电阻和一个滑动变阻器串联构成，三极管的基极接滑动变阻器的滑动触头，一个电容并联在供电电源的负极与两个定值电阻的串联点之间，可编程时间控制器其中的一个触头接供电电源的正极，滑动变阻器的末端接供电电源的负极。

所述的分流电路作为智能调节仪的一部分，设置在智能调节仪的测量端之后，PID端之前。

所述的分流电路与智能调节仪、变频器置于变频控制柜内部。

装置的工作过程是，按用水高峰时段的供水压力整定闭环控制系统，分流电路分流电流的大小等于压力变送器用水高峰时段的电流信号与用水低峰时段的电流信号的差值；到用水低峰时段时，可编程时间控制器按预先设定的时间自动接入分流电路，智能调节仪检测到的电流信号等于压力变送器在用水高峰时段的电流信号与分流电路的分流电流信号之和，智能调节仪判断为供水压力升高，闭环控制后，智能调节仪检测到的电流信号之和回到智能调节仪预先设定的数值并保持恒定，供水系统的供水压力值降低至用水低峰时段的供水压力并保持恒定；从供水低峰时段再运行到用水高峰时段时，可编程时间控制器按预先设定的时间自动断开分流电路，智能调节仪检测到的电流信号减小，判断为供水压力下降，闭环控制后，供水压力上升至用水高峰时段的压力值并保持恒定；当可编程时间控制器按预先设定的多个时段自动接入或断开分流电路，就实现了分时段变频变压供水，达到节能供水的目的；而在用水高低峰情况复杂的环境下，可采用并入多路分流电路的办法，通过分流电路的组合，可以达到多种不同分流效果，即可在设定的不同供水时段，设定不同的供水压力值。

由于分流电路结构简单，成本增加很少且无需维护费用，同时不改变变频恒压供水系统的控制方式，具有与变频恒压供水系统相同的可靠性，即当这部分电路出现故障不工作，供水系统工作在恒压供水的情况下，不影响供水系统的正常运行；一般情况，变压供水时段的节能效果与供水压力降低的百分比相关，在用水低峰时段的供水压力可降低10％以上，全天的节能效果在5％左右。

附图说明