Integrovaný systém pomocného čerpadla: Dizajn, dimenzovanie, VFD ovládanie a konfigurácie

V piatom roku prevádzky 14-poschodový bytový dom zaznamenal dve poruchy tesnenia čerpadla a spustenie čerpadla každých štyridsať sekúnd počas noci. Väčšie pumpy lov len zhoršovali. Opravou bol integrovaný systém pomocných čerpadiel: vo výrobe zmontovaný balík viacstupňových čerpadiel, tlakových snímačov, membránovej nádrže, pohonov VFD a sekvenčného regulátora, testovaný ako jeden hydraulický stroj.

Toto rozlíšenie mení výsledok. Jedno skonštruované balenie je dimenzované podľa známeho profilu dopytu, stabilizované nádržou na udržiavanie tlaku a riadené tak, aby čerpadlá zostali vo svojom účinnom rozsahu. Väčšina budov nad štyrmi poschodiami potrebuje posilnenie; skutočnou otázkou je, ktoré možnosti dizajnu poskytujú stabilný tlak bez plytvania energiou.

Čo zahŕňa integrovaný systém pomocného čerpadla

Kompletný integrovaný systém pomocného čerpadla má štyri funkčné skupiny: stupeň čerpania, stupeň udržiavania tlaku, stupeň snímania a riadenia a stupeň hydraulickej izolácie.

V typickej inštalácii v strednej výške sú čerpacím stupňom dve až štyri vertikálne viacstupňové odstredivé čerpadlá v usporiadaní prevádzka/pohotovostný režim alebo prevádzka/pomoc. Údržbový stupeň je malá membránová nádrž, ktorá absorbuje štartovacie rázy a nechá systém spať. Riadiaci stupeň spája vysielač výtlačného tlaku s VFD a programovateľným ovládačom. Hydraulický stupeň spája všetko spolu so spätnými ventilmi, izolačnými ventilmi, flexibilnými konektormi a spoločným zberačom.

Dimenzovanie integrovaného systému pomocných čerpadiel podľa skutočného dopytu

Dimenzujte systém podľa maximálneho hodinového prietoku a podľa požadovanej dopravnej výšky pri najvyššom upevnení, nikdy nie podľa priemeru potrubia alebo typového štítku starého čerpadla.

1. Preveďte počet zariadení na špičkový prietok. Rezidenčná budova so 60 jednotkami zvyčajne dosahuje maximum medzi 8 a 12 m3/h v rannom okne po rozmanitosti.
2. Pridajte statický zdvih, stratu trenia počas najdlhšieho chodu a zvyškový tlak 0,15-0,20 MPa na hornom výstupe, aby ste získali celkovú výšku.
3. Umiestnite vrchol účinnosti čerpadla do dominantného rozsahu prietoku, nie do absolútnej maximálnej požiadavky.
4. Dimenzujte membránovú nádrž na jednu až dve minúty absorpcie nízkeho prietoku, aby systém namiesto cyklovania spal.

Nezvyčajné profily dopytu, ako sú hotely, nemocnice alebo budovy s procesným zaťažením, si zaslúžia druhú kontrolu. Od výrobcu tím inžinierskej podpory môže overiť výber oproti skutočnému počtu zápasov pred zadaním objednávky.

Prečo riadenie VFD rozhoduje o výkone systému

VFD a jeho riadiaci algoritmus určujú väčšinu výsledkov energetickej a tlakovej stability integrovaného systému pomocného čerpadla.

Čerpadlo s pevnými otáčkami reaguje na otvárací kohútik posunutím svojej krivky, takže tlak klesá so stúpajúcim prietokom. Čerpadlo poháňané VFD udržuje nastavenú hodnotu výtlaku zvýšením rýchlosti počas rannej špičky a jej znížením v noci, keď prietok môže klesnúť pod 10 percent špičky. Graf zobrazuje relatívnu ročnú energiu čerpadla pre štyri regulačné režimy pri rovnakom profile čiastočného zaťaženia.

Radenie viacerých čerpadiel na VFD znižuje ročnú energiu čerpadla o 30 – 45 percent v porovnaní so škrtenou prevádzkou pri konštantných otáčkach a odstraňuje nábehový prúd, ktorý opotrebováva stýkače. Továrensky testovaná jednotka, ako je VFD riadený posilňovač konštantného tlaku, prichádza s naprogramovanou sekvenčnou logikou a nastavenými hodnotami nastaviteľnými na mieste, takže uvedenie do prevádzky trvá hodiny, nie dni.

Systém posilňovača konštantného tlaku riadený VFD s výrobne testovaným sekvenovaním Tento zosilňovač s premenlivou frekvenciou sa dodáva s predprogramovanou sekvenčnou logikou a nastaviteľnými bodmi nastavenia, takže inštalácia a uvedenie do prevádzky môže byť dokončené v priebehu niekoľkých hodín. Vyhovuje projektom, ktoré vyžadujú energeticky účinné zvyšovanie tlaku vody s minimálnym dolaďovaním na mieste. Zobraziť produkt →

Box-Type, Tank-Type alebo Skid: Výber konfigurácie

Vyberte si konfiguráciu podľa podmienok nasávania a pôdorysu: systémy tankového typu vyrovnávajú nestabilné mestské zásobovanie, systémy skriňového typu chránia verejnú sieť pred podtlakom a systémy lyží sa hodia do existujúcich strojovní.

Systémy s nezáporným tlakom s nádržou obsahujú vyrovnávaciu nádrž a využívajú mestský tlak ako asistenciu nasávania, čo vyhovuje kolísaniu prívodného potrubia. Skriňové systémy čerpajú priamo z hlavného rozvodu s ventilom na zabránenie vákua, čo je požiadavka podľa prísnych pravidiel používania. Balíky šmyku bez tankového obleku sa dovybavujú tam, kde je priestor na podlahe.

Digitálny, plne frekvenčný, krabicový nezáporný tlakový systém zásobovania vodou Nádržový posilňovač s plne variabilným pohonom a diferenciálnou kompenzáciou s inteligentným monitorovaním, nádržou z nehrdzavejúcej ocele a UV dezinfekciou. Podporuje jednorazové záložné režimy a diaľkové alarmy porúch pre spoľahlivé doplnenie komunálnej vody. Zobraziť produkt →

Keď projekt potrebuje dennú dodávku a požiarnu rezervu, kombinovaná domáca a požiarna čerpacia stanica zdieľa jeden skladovací objem s oddeleným odberom a samostatnými čerpacími súpravami, čím sa stavebné práce znížia zhruba o 25 až 30 percent. Prefabrikované integrované čerpacie stanice tohto typu sú uvedené v štandardnom atlase 18CS01 a technickej špecifikácii CECS623-2019.

Integrovaná domáca a protipožiarna čerpacia stanica so zdieľaným úložiskom Táto prefabrikovaná stanica kombinuje denné zásobovanie vodou a požiarnu rezervu v jednom modulárnom kryte, s vyhradenými čerpacími súpravami a oddelenými ťahmi na zníženie stavebných prác o približne 25-30 percent. Je vhodný pre obytné komunity, priemyselné závody a podobné zariadenia. Zobraziť produkt →

Chybové režimy, ktoré skracujú životnosť posilňovacieho systému

Väčšina zlyhaní v teréne sú zlyhania riadenia a výberu: väčšinu spôsobujú nesprávne dimenzovanie nádrže, posun prevodníka a vypnuté striedanie čerpadla.

• Zlyhanie membránového mechúra v dôsledku nadmerného tlaku, čo si vynúti rýchle cyklovanie.
• Posun prevodníka 0,02-0,03 MPa, dostatočný na posunutie pracovného bodu mimo efektívny rozsah.
• Blokovanie prevádzkového čerpadla, keď je striedanie vypnuté; záložné čerpadlo koroduje na svojom mieste.
• Zanesenie vstupného sitka, ktoré regulátor prečíta ako nízky tlak a odpovie plnou rýchlosťou VFD.
• Vniknutie vzduchu pri nízkom prietoku cez opotrebované mechanické tesnenie, ktoré destabilizuje tlakovú slučku.

Tieto vzory sa opakovane objavujú v terénnych poznámkach na bežné poruchové vzorce integrovaných systémov skriňových čerpadiel a takmer všetkým sa dá vyhnúť.

Časté otázky o systéme integrovaného posilňovacieho čerpadla

Či už ide o neúspešnú rekonštrukciu s konštantnou rýchlosťou alebo o novú vežu s malým pôdorysom, integrovaný prístup platí dvakrát: raz v miestnosti s vybavením, kde sa továrensky zostavený systém spustí v priebehu niekoľkých dní, a znova pri prehlásení o užitočnosti, kde sa riadenie rýchlosti a postupnosť zobrazuje ako menšia riadková položka.