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科技论文

水泵变频控制系统的应用

时间:2022-09-13 22:15 所属分类:科技论文 点击次数:

在国内各行业,水泵数量庞大,应用广泛。然而,当水泵投入使用时,旧的控制方法会浪费更多的电能[1]。目前,我国正在大力建设资源节约型新社会。在水泵工作中,变频器作为运行控制部分,可以减少资源消耗,已发展成为客观需求。因此,在水泵控制系统中,积极引进变频器,有效控制水泵,可以达到节能降耗的目的。
一.变频器在水泵控制中的基本原理
在运行泵中,变频器的应用需要有效控制泵的具体运行速度[2]。该运行模式可有效节能,具体原理是:在管道系统中,阀门.泵.管道是结构的一部分。泵的应用能有效防止系统阻力,输出水等介质,必须抵消管道.阀门系统的阻力。如果选择变频器系统进行控制,泵阀应一致打开[3]。因此,泵不需要抵消阀门阻力,因此降低了整个管道系统对相应泵扬程领域的需求。在这方面,如果泵的流量相应变化,可以考虑调整泵的运行速度,使泵的扬程能够匹配管道系统的整体阻力。此外,管道系统的阻力通常与流量(即泵送流量)有关,因此泵在调整速度时也会改变性能[4]。
1.水泵基本工作性质
在具体的工作实践中,泵内的参数会随着速度的变化而呈现出一定的关系。具体来说,泵的工作参数之间有明显的相关性[5]。其中,流量和速度.扬程与转速.轴功率和转速依次呈现.两次方.三方类型的关系。因此,在整个系统中,如果有效调节流量,.让速度更科学.合理,可降低泵的功耗[6]。
2.电机系统的变频性质
在交流系统的三相电机中,关于相数.频率.转差率等系列参数与转速有关。考虑到转差率的窄波动范围,可以忽略变化,使泵体转速.一方关系显示在供电系统的频率之间。如果电源频率发生变化,则可以改变电机转速。因为在电机中。.泵间采用联轴器连接或电机加长轴连接,转速相同。因此,通过改变变频器电源系统的频率,可以改变和调整泵的转速,实现节能目标。
3.变频器在水泵中的节能应用
在整个泵系统中,整个系统可以基于变频器控制模式实现闭环控制。实际工作机理为:在泵体出水管道系统中,科学设置压力或流量传感器,选择流量或压力参数,输入PLC控制器与系统额定参数进行比较,然后通过系统额定参数进行比较PLC控制器计算后,传输到变频器的某些信号。通过变频器设备,灵活调整总电源变频率.控制泵的转速,可以全面有效地控制泵的整个运行过程状态。如果泵采用阀门控制模式,则需要泵的扬程之一来消除阀门带来的阻力。因此,需要浪费一定的功率,阀门开度越少,阻力越大,功率消耗越大。因此,通过变频器,可以避免阀门的影响,大大提高泵的整体效率。
二.变频器在水泵控制中的应用.节能
1.变频器在水泵控制中的使用技术要求
纵观目前国内投入使用的补水泵.循环泵.从稳压泵的整体现状可以看出,在实际使用过程中,往往需要频繁启动.关闭。但操作过程容易浪费大量电能,不符合目前的节能要求。至于上述使用问题,通过引入变频器,可以达到节能效果,减少开关带来的能源浪费,应用环节的调速效果也可以更好地节约不必要的能源,进一步提高节能效果。就变频器在当前泵控制系统中的应用而言,在技术层面上,最常见的两个技术要求是满足单片机.控制技术。基于上述两项技术,水泵变频控制系统的准确性可以大大提高.精度,使水泵快速保持正常工作状态。
2.变频器在水泵控制中的具体应用结构
在水泵控制系统中,在变频器的具体应用中,主要的结构组成通常不是单个变频器只负责控制一个水泵在许多情况下需要联合变频器和多个泵,或多个变频器和多个泵,以保持变频器的同步运行效果.提高变频器的整体应用效率。在具体应用中,还应控制水泵系统中连接变频器的具体形式。
3.选择变频器类型
在水泵控制中,为了更有效地应用变频器,体现节能价值,根据水泵电机类型科学选择变频器类型.型号。在具体选择中,还需要从这些方面优化变频器:首先充分明确变频器系统的额定电流,因为额定电流是选择变频器最关键的标准因素之一,需要根据泵的日常工作电流充分明确整个变频器对应的额定电流,最理想的标准是变频控制器的1.1倍。然后,结合变频器的额定电流.正常运行电压值明确额定功率,确保在泵控制中发挥充分作用。此外,在选择变频器时,还应注意变频器与泵之间的距离和现场环境,以匹配滤波器、电抗器等附件,注意设备质量水平,维护工作系统的安全,防止变频器质量缺陷不利于泵的控制效果。
三.变频器在实际水泵控制系统中的节能应用
一般来说,在目前的应用实践中,多个泵并联设置,形成整个供水系统。然后,将变频调速系统引入泵控制系统,其他泵位于50Hz工作频率下的工作状态通过额外的水泵全面扩大整体流量。在系统的日常运行中,如果变频泵呈现的最大工作频率水压仍低于设定的压力,则需要打开相应的非变频泵,使变频泵在压力提升信号下减速,有效控制管网内的水压。基于该系列模式,如果系统打开变频器.工频泵分布一台后,管网水压仍不能满足要求水平,需投入运行第三台以上工频泵。
需要注意的是,在变频器控制泵的具体运行中,还需要考虑运行场合。就变频调速泵而言,通常最适合恒压系统,没有固定流量.不断变化.用水量明显偏小等。在整个供水系统中,如果流量固定.如果工况稳定单一,变频调速的使用没有显著的节能效果。如果计算变频器机体的能耗,很可能高于工频的电能消耗,所以要注意区分。
四.结语
综上所述,在水泵控制中,变频器的应用效益显著.优点和特点。对于各种类型的水泵,可通过变频器实现节能.控制运行成本的目的。目前,变频器技术专业水平越来越高,成本不断降低,因此变频器的节能效益越来越大.迎来了更广阔的发展前景。