格兰富数字化叠压供水设备三、产品结构一、改进事项五、特有的控制功能二、设备的使用范围目录四、工作原理六、问题探讨在资源缺乏的当今社会,环保、节能越来越受到人们的重视,为了减少能耗,节约水资源,让我们的客户能够享受更高质量的生活,我公司本着“更环保,更节约,更高效”的原则,开发出新一代的数字叠压供水设备1.1与一代产品比较改进事项:A、供水安全性更好系统在管网出现供水能力不足时,自动调节进口侧阀门的开启度,由稳流罐内的水补充流量的不足部分,保证系统正常运行一代产品在管网供水不足,压力下降到2bar以后就停止运行B、管网供水不足时延时停机时间更长系统在管网出现供水能力不足时,自动调节进口侧阀门的开启度,检测系统入口端压力,当入口压力低于2bar后,成比例缩减系统出口侧压力设定点,减小系统流量,延时停机一代产品在管网供水不足,压力下降到2.1bar以后启动第二设定点,流量调节范围小一、改进事项C、管网供水不足时实现了稳流罐气水的隔离1、稳流罐增加了橡胶隔膜,保证了稳流罐的有效调节容积与多腔体的稳流罐比较,存在调节有效容积大的优点2、在管网供水不足时实现了稳流罐的水气隔离由于稳流罐与大气保持常通,在管网供水不足时,稳流罐首先持续供水,空气进入罐体与隔膜之间补充隔膜中水量的损失,直至低液位停机。D、极端条件下实现了管网的电气、机械双保护管网电气保护:在管网供水不足时,电动阀开启度调小,直至关闭,空气进入稳流罐罐体与隔膜之间补充隔膜中水量的损失,直至低液位停机。管网机械保护:当电气检测装置故障时,(如电动阀或传感器故障)稳流罐隔膜将在管网负压产生前产生破坏,从机械方面保护了供水管网的安全二、设备的使用范围2.1使用范围•住宅小区或办公楼、宾馆、企事业单位生活供水•原有生活供水设备的改造:如气压式供水、水塔式供水、高位水箱式供水2.2产品技术参数•电源电压:3x380V+/-10%•电源频率:50Hz•电源功率:至110kw•流量范围:1~45m3/h•压力范围:0.2~1.0MPa•稳流装置容积:0.3~2.0m32.3产品使用环境•环境温度:0~40℃•环境湿度:不大于90%(20+/-5℃)•介质温度:0~70℃•海拔高度:不超过1000米•环境条件:设备置于通风良好的室内,以确保水泵和控制柜充分冷却,不适于室外安装。无导电或爆炸性尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽三、产品结构序号描述数量1管网侧压力传感器12比例调节阀13稳流罐14控制柜15基架(槽钢底座)16变频E泵2~67水泵入口侧压力传感器18球阀或蝶阀2个/泵9止回阀1个/泵10入口总管(不锈钢)111橡胶减震垫4个/泵12出口总管(不锈钢)113系统出口侧压力传感器/压力表114隔膜罐115真空抑制器(带进口侧压力显示)13.1格兰富供货系统结构图系统结构控制柜接自来水管网变频泵出口总管不锈钢稳流罐进口总管球阀或蝶阀止回阀HydroDIGMPC稳流罐下的连接管路处有两个弯角稳流罐下的连接管路处有一个弯角控制柜位置不同控制柜位置不同3.2控制柜采用丹麦格兰富最新技术集操作控制及显示为一体的智能模块,性能优良,控制方式灵活,抗干扰能力强,稳定可靠。•MultiPumpControl多泵控制器–友好界面–图形显示VGA240x320象素–安装向导–新的控制算法–无铅焊接–多国语言可任意切换•新一代的水泵专用控制器CU351•系统的大脑•先进的有着友好的人机界面的水泵专用控制器•特别为水泵的应用而开发和设计的:–并联水泵的控制–先进的控制法则确保高的性能–对GrundfosE泵实现完全的数字量控制–向导式设置确保无误状态菜单系统和状态信息图形式信息对比度调节指示灯按钮•有效时发光用户界面操作菜单故障菜单设定菜单•用户界面–容易操作–大图形显示,VGA240x320–帮助文件–全面信息•泵与系统状态•控制参数•报警•…•安装向导•专用于泵–设置–文字相•各功能可以通过人机界面进行轻松选择(激活或关闭)3.3水泵组•主泵组:供水主泵由格兰富一体化集成多级立式离心变频水泵、止回阀、蝶阀(或球阀)、进出口管路、槽钢底板等构成•稳压泵组:由一至两台小流量水泵构成,其供水设计扬程大于或等于主泵的设计扬程。他在管网小流量时自动投入运行,维持管网压力,补充小流量用水或管网的渗漏,同时减少主泵的启停次数。E-solutions电子解决方案Choosethespeed-controlledE-pumps选择变速E泵E泵有何优点?•总线式通讯–RS485接口•节能•容易选型,安装和调试•软启动–系统无噪音和冲击•内置电机保护•开环/闭环控制详细说明一种密闭容器,大流量供水时,由水泵加压,罐内存水,气体被压缩,在小流量或零流量时,被压缩的气体膨胀,将储存在罐内的水输送到用水管网,补充小流量的用水或管网渗漏,同时使出口管网压力下降减缓,减少水泵的启停次数;一般隔膜罐的预冲压力是系统设定压力的0.7倍3.4隔膜式膨胀罐稳流罐罐体为304不锈钢材料制作,表面抛光处理,内衬橡胶隔膜,立式结构¢800x1000mm;稳流罐以0.6Mpa的压力保压15分钟进行静压密封测试。在用水高峰时,若水泵流量大于自来水给水管网的流量,稳流罐内的水将作为补充水源仍能保持一段时间的正常供水,此时空气进入罐壁与隔膜之间,破坏了隔膜内真空的形成,确保管网不产生负压。实现了极端条件下的气水分离防止进气对水体产生二次污染3.5不锈钢稳流罐3.6比例调节阀阀板为304不锈钢,球墨铸铁阀体,电动机构为铸铝壳体,承压16bar。正常运行时阀门全开状态;在管网压力低于2bar供水不足时,阀门根据管网的反馈压力自动调节开启度,来维持管网压力,直至完全关闭,确保自来水管网的安全3.7倒流防止器“倒流防止器”也称防污隔断阀,与普通的自来水管“止回阀”不同的是,由于“倒流防止器”采用新工艺,安装了它,当进口水压低于出口水压时,能有效防止水倒流,以保证自来水管网水质的清洁。四、系统工作原理4.1进口侧高低压力停泵功能和系统工作区间1.进口侧低压力停泵功能若自来水管网压力PJ下降至2bar以下,比例调节阀自动调节开启度来减少管网来水量,保证PJ不低于2bar,直至完全关闭水泵进口侧压力YW继续下降低于规定的下限值0.2bar(即稳流罐内的液位低于下限时),系统停止工作,管网恢复正常供水后,管网压力超过1.5bar,系统恢复正常运行2.进口侧高压力停泵功能当管网压力高于1.1倍出口压力设定值,系统停止运行,管网通过水泵、单向阀向出口管网直接供水(夜间小流量时)3.系统正常工作区间当管网侧压力PJ在上下限设定值之间时,设备根据出口管网的反馈压力PS信号与设定值比较,根据实际用水需求,控制水泵运行频率和台数,来维持出口压力的稳定,系统保持正常运行4.系统缩减运行区间当管网入口压力PJ在2bar,电动调节阀动作后,稳流罐压力YW低于2bar,这时系统激活设定点影响因素功能,按比例调低出口压力PS设定值,PSset实际=PSsetx(YW实际/2)4.2工作原理如图所示,自来水管网的水直接进入稳流罐隔膜内,腔体空气从排气口排出1.供水不足时:当管网来水小于水泵的出水量时,管网压力PJ下降至2bar时,电动调节阀动作,调整阀门的开启度来维持入口压力PJ在2bar,这时稳流罐内的水作为补充水源来弥补水量的不足部分,此时空气进入稳流罐腔体与隔膜之间,抑制管网压力在安全值以上若自来水管网压力继续下降低于规定的下限值(即稳流罐内的液位低于下限时)系统停止工作,管网恢复正常供水后,系统恢复正常2.正常状态:设备启动后,一台水泵在控制器的控制下,变频运行,当供水压力达到设定值且用水量平稳时,水泵稳定运行在某一转速下。当用水量增大时,出口压力低于设定值,控制器给出指令增大运行水泵的转速,直到出口压力等于设定值,若用水量进一步增大,变频泵转速达到额定频率,出口压力仍低于设定,控制器将指挥另一台水泵投入运行,同时调节变频泵的运行频率,在多台泵组合供水时,每当用水量增加到变频泵额定转速时,将发生上述情况,直到所有泵全部投入运行;反之,水泵运行转速减小,达到压力平衡。3.根据需要可使用隔膜式膨胀罐,以满足夜间小流量运行,避免主泵频繁启动,进一步节能。4.3可选项1.倒流防止器两端偏差报警功能若自来水管网压力PJ与倒流防止器后端压力PS偏差超过0.1bar(可以调整)时,控制柜供水异常报警2.倒流防止器泻水口监控功能当进口侧倒流防止器泻水口持续泻水超过2分钟,报警3.各泵运行故障信号输出我们标准的系统只提供系统运行、故障总信号输出,如果需要每台水泵的运行、故障信号输出,需要加IO351B信号输出模块4.大流量激活第二设定点功能当系统流量超过设计流量时,系统将激活第二设定点功能,减小出口侧设定值,来减小系统流量4.4系统选型选型时,由于系统进口侧不得低于2bar,所以选型时根据客户要求的流量扬程,可以在同样流量的前提下,减小1bar来选择5、特有的控制功能友好的人机对话功能优秀的可靠性先进的控制算法多种节能措施完善的安全保护辅助(小流量)泵视图内容:水泵运行动画及水泵转速百分比显示出口侧瞬时压力SP和设定压力PV显示水泵控制方式和状态显示5.1友好的人机对话功能所有使用的传感器反馈值显示备用传感器反馈值显示5.1.1详细的图文显示功能内容:控制功能显示栏:显示系统现在处于哪种控制模式,如紧急运行、时间控制等只有在该功能对应的条件激活后,提示信息栏才会自动跳出,显示当前系统处于何种功能模式5.1.2及时的提醒功能5.1.3多种语言选择功能(含中文)系统内有多种显示语言可以选择(可通过CU351控制面板菜单任意切换)·英语·德语·法语·意大利语·西班牙语·葡萄牙语·希腊语·韩语·荷兰语·瑞典语·芬兰语·丹麦语·波兰语·俄语·汉语1)50年以上的设计、制作经验5.2优秀的可靠性•格兰富设计(全球统一的设计规范)–1945开始–元件测试(选用质量稳定的进口品牌元件,如施耐德、ABB、丹佛斯等,全球统一)–系统平衡–格兰富的要求–格兰富的质量•格兰富组装–格兰富的标准(全球统的操作规范)–VerificationofProductConformity产品符合认证(生产公司必须通过集团的VPC认证)–格兰富的质量(全球统一、相同的质量标准)•格兰富的测试–产品测试(每套系统出厂前都经过严格的测试)•世界上最好的多级离心泵:CR、CRE泵2)模块化的程序配置功能格兰富在程序配置时只需选择相关控制模式、系统模式及水泵的曲线,系统将自动产生唯一的程序,强大的模块式程序数据库避免了传统PLC程序对编程人员的依赖和程序保存的问题3)简便的程序升级功能在格兰富服务部都配备有PCtool通讯工具,在格兰富总部完成软件的重大更新或客户需要增加系统水泵台数时,可以及时更新相关软件程序所有程序更新可以在格兰富集团内部网络上及时下载4)强大的服务功能软件:PCToolE-Products服务软件GTI软件内部服务网站硬件:PCToolLink通讯模块CU351Firmwareupdate更新硬件远程以太网接口,用于远程的调试5.3先进的控制算法输入/输出CU351功能外部BUS主控制功能小流量控制功能辅助控制功能监控功能水泵组1)特有的水泵曲线控制功能格兰富在程序配置时把相关水泵的流量扬程曲线导入控制系统,使MPC系统不仅根据出口侧压力信号来控制水泵运行,还参考水泵曲线,计算相关的运行点使控制更精确可靠。水泵曲线数据描述目的:确保水泵最佳的性能和进行流量估算对于格兰富立式多级离心泵有直接的GCS数据库控制其他水泵需要输入水泵和马达的数据水泵类型,例如•TP•TPESeries1000/2000•NB(E),NK(E)•SP,etc.流量估算功能Description描述•Selectionofpolynomialsforoptimizationoftheperformance.选择最佳的性能曲线多项式•Headlossesofnonreturnvalvescan