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全自動給水設備原理產業發展拐點 技術創新占主要地位

    全自動給水設備靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的，另外，全自動給水設備還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業自動化程度的不斷提高，全自動給水設備也得到了非常廣泛的應用。

 

    對于全自動給水設備來說，其性能的優劣主要是看三方面，第，一是其輸出交流電壓諧波對電機的影響，第，二是看對電網產生的諧波污染和輸入功率，第，三則是看全自動給水設備本身的能量消耗如何。這幾點的評判依據，便是要求全自動給水設備不僅要達到智能化和集成模塊化，還要求進一步的降低全自動給水設備使用過程及設備開關過程中所帶來的損耗。這些方面不僅成為了判定全自動給水設備好壞的主要體現點，也是變頻器生產廠家需要不斷研發以及改進的重中之重。

 

    同時，現在社會對產品的功能性要求越來越高，單一的應用領域早已滿足不了廣泛的用戶需求，所以，為了應對不同應用領域所帶來的挑戰，全自動給水設備不僅需要不間斷進行更新換代，還需要較大程度的提高產品的多樣化，滿足不同應用領域需求。現在全自動給水設備應用的領域包括各種工業生產、城市供水供電系統以及家庭用電中。在這些領域，不僅要求全自動給水設備性能穩定，更需要全數字化、系統化、網絡化功能的產品，這類產品的研發和生產不僅僅代表了變頻技術的進步，也可以為生產生活帶來更多的便宜、拉動更多產業的進一步發展。

 

    現已普遍的全自動給水設備關鍵器件的功率模塊是IGBT模塊和IPM智能功率模塊，特別是IPM模塊，雖然成本較高，但由于模塊內部具有過流、短路、欠壓、輸出接地、過熱等保護功能，一旦發生異常，模塊內部立即自行保護，然后再通過外部保護電路進行二次保護，燒模塊的可能性大為降低，可靠性顯著提高。而采用GTR模塊的產品，由于GTR自身無保護功能，外部保護電路和推動電路又很復雜，一旦保護跟不上，模塊頃刻間就燒毀。

 

    未來，全自動給水設備的技術發展直接關系到其產品的技術含量及質量，在全自動給水設備的發展中將起著決定性的作用。

 

全自動給水設備工作原理

　　全自動給水設備關鍵技術部分為智能控制系統(變頻型)和調節罐的真空消除。智能控制系統核心部分采用西門子可編程控制器，程序軟件的編制及設計由 專業技術工程人員充分根據水泵的運作特點在多年變頻給水工程經驗基礎上精心編制而成，設備具有界面直觀，操作簡便可靠，性能穩定，高智能化等諸多特點。調節罐的真空消除也是該項目的關鍵技術，管網疊加的實現全依靠罐上真空消除器在罐內水被抽空時及時消除罐內真空，從而達到罐內外壓力平穩，由此不對市政管網造成負壓影響，不影響其它市政管道用戶的正常用水。

 

　　自來水進入調節罐，罐內的空氣從真空消除器內排出，待水充滿后，真空消除器自動關閉。當自來水能夠滿足用水壓力及水量要求時，供水設備通過旁通止回閥向用水管網直接供水;當自來水管網的壓力不能滿足用水要求時，系統通過壓力傳感器(或壓力控制器、電接點壓表)給出起泵信號起動水泵運行。水泵供水時，若自來水管網的水量大于水泵流量，系統保持正常供水，用水高峰期時，若自來水管網水量小于水泵流量時，調節罐內的水作為補充水源仍能正常供水，此時，空氣由真空消除器進入調節罐，消除了自來水管網的負壓，用水高峰期過后，系統恢復正常的狀態。若自來水供水不足或管網停水而導致調節罐內的水位不斷下降，液位控制器給出水泵停機信號以保護水泵機組。夜間及小流量供水時可通過小型膨脹罐供水，防止水泵頻繁啟動。

 

中贏全自動給水設備系統創新功能

　　1、供水視窗系統 采用較新的供水視窗軟件，人機界面觸摸式操作方式，將現場的各泵工作狀態、實時壓力、變頻頻率、多種故障顯示、修改運行參數、系統參數全部在視窗相應的畫面(頁數)顯示出來。文字、數字及圖形有機的配合，即豐富了系統的內容，又增加了系統的完整性、以利于操作人員更簡便、直觀、正確的掌握系統運行狀態，大大提高了系統的可靠性。視窗系統上留有多種接口，以備必要時的升級及相應的通信功能。

　　2、語音報警系統 設備可增設遠程語音報警功能，當設備控制系統出現故障時，系統觸發報警撥號系統撥打預先設置好的固定電話或者移動號碼，語音通知管理人員設備有故障需要及時檢修，以免影響正常用戶用水。此控制功能需要占用一條電話線以便撥號。

　　3、遠程控制系統 設備可具備遠程監控接口，利用GPRS/MODEM實現設備的有線或無線遠程控制，異地實時控制各泵工作狀態、實時壓力、變頻頻率等系統參數，并對故障進行報警記憶處理。

　　4、多段壓力供水模式

　　設備可根據用戶用水特點設置多段供水方式，一般設置一天六時段不同壓力供水即可滿足用戶需要。時間設置可在人機界面上操作修改，操作簡單方便。設置好后由程序自動控制運行，根據預先設置好的時間自動更改出口壓力恒定值。該供水方式是在原有變頻恒壓基礎上進行的分時段供水，系統可在不同時間段內設定不同的壓力值，在用水高峰期時，管網水頭損失較大，為保證較不利點正常供水，出水口可設定較高壓力值;在一般用水量時，管網水頭損失相對減少，出水口設定壓力可適當降低;在小流量時，管網水頭損失較小，出水口壓力可以再適當降低;該供水方式可在原有變頻供水的基礎上進一步降低設備的后期運行費用。

 

主要技術點—三項降漏耗設計，節水更顯著

第，一項：過流部件全密封，出水支管全部改為硬性連接，加壓過程無水損耗。

出水口原有的軟接頭全部改為硬性連接，是為了防止軟接頭的老化引起爆裂現象的發生。也是為了設備的整體美觀度。所有的硬性連接的加工時間及材料成本是軟接頭的2倍。但我們為追求品質犧牲該犧牲的。

第，二項：低峰時段低壓供水功能，可減小管網原有漏點的漏水量。

第，三項：超壓報警及爆管自動停機功能，可有效防止爆漏，避免嚴重事故的發生。

雙重超壓報警功能，內置程序超壓報警保護，外置壓力開關超壓報警保護，爆管預警功能，根據水泵的運轉狀態決定爆管預警顯示。

創新節能上——小流量保壓功能

解決小流量供水的耗能問題的一些做法？

外置隔膜穩壓罐

這個能解決穩壓和極小流量補償的功能，如果僅單獨使用，會達不到穩壓補償的作用，而且在配備隔膜穩壓罐上有 科學依據

程序上固定設置休眠頻率及休眠延時

一般情況下為保證客戶能觀察到休眠發生，人為的將休眠頻率設定很高或休眠延時設定很短，這會導致壓力振蕩和水泵的頻繁起停。

配備小泵

一般情況下，小流量供水采用小泵開始運轉，一些廠家控制技術不成熟，沒有將供水情況做分析和解析，實際上如果大流量用水時，小泵仍然參與運行對壓力的穩定運行也是不利的。

 

全自動給水設備產品功能介紹

中贏高效低噪音無負壓供水設備功能介紹

壓力防過沖功能：

引入2點防過沖設計：

1、壓力在單位時間內上升較快時，不投入工頻泵。接近設定壓時，不投入工頻泵。

2、當出口壓在變頻泵向工頻泵切換后，超過防過沖壓力值，變頻泵立即降到休眠頻率以下，以減小壓力過沖的值，這對保證出口 恒壓和不做多余的功起了很大的作用。

全自動給水設備專業廠家與非專業廠家產品對比

中贏供水是怎么做產品的：

1、首先有一套產品質量控制流程體系（附1）：

從生產原材料，生產過程記錄，備案，存檔到出廠進得嚴格測試，試驗平臺都是在一整套體系下進行的。

2、以節能為目的：運用了效率提升技術，小流量保壓技術，低阻力止回蝶閥組。流道擴大，阻力減小一倍。

3、穩定：出水壓力的穩定（三項壓力 穩定措施），產品的穩定（工業級管閥，國準法蘭，內外雙重焊接工藝，穩流補償罐環縫焊拋光處外加加強條保護。控制柜內主要元器件與供應商有著戰略合作伙伴關系。軟件設計上重要功能雙保護設計，更運用了故障自診斷，容錯及應急方式等設計），保證產品在使用壽命期的安全與穩定。

噪音方面：是否融合了降噪技術，使水泵噪音及控制柜內噪音降到較低

出廠檢驗方面：出廠檢驗全部通過中贏自主開發設計的全國為數不多的大型實驗平臺(總流量在300方以下進行產品功能性實驗)進行測試一般廠家是怎么做的：

1、只能保證產品能用。

2、簡單拼裝。

3、無核心技術。

4、出廠小流量進行帶負載試驗，大流量的無法進行，因為無大型實驗平臺

5、不會考率噪音及節能方面的問題，以至于設備到現場，噪音大，耗能高。

 

全自動給水設備產品特點

　　1、中贏全自動給水設備經濟衛生、節能效果顯著，實踐證明：使用智能型無負壓變頻給水設備可節省50%以上的興建水池費用，與其它供水設備相比，可節電20%～50%;

　　2、中贏全自動給水設備安裝簡便、節省占地面積。供水罐的制造、檢驗均符合GB150《鋼制壓力容器》的規定，但因罐內不儲存壓縮氣體，所以不須列入壓力容器的管理范疇。罐的內壁采用了先進的“防腐處理”，防腐材料符合衛生部標準;

　　3、中贏全自動給水設備可作任何生活、工業用水，也可作中央空調系統、自來水廠增壓、農田灌溉、污水處理、人造噴泉、消防用水，可配置任意型號的水泵。若用戶有特殊要求，可協商定制;

　　4、中贏全自動給水設備采用了先進的變頻控制技術，具有軟啟動，有過載、短路、過壓、欠壓、缺相、過熱和失速保護等功能。在異常情況下進行信號報警、自檢、故障判斷等，還可根據用水量的高低自動調節供水流量;

　　全自動給水設備，是我們專業技術人員在變頻恒壓給水設備的基礎上開發的一種能直接與自來水管網連接.且對自來水管網不產生任何副作用的成套給水設備。他取代了蓄水池和屋頂水箱，能充分利用自來水管網的壓力直接或間接供水，避免了能源的二次浪費和水質的二次污染，大幅度節約了基建投資并縮短了施工工期。

　　全自動給水設備由智能型變頻控制柜.穩流罐.水泵機組.儀表.閥門及管路.基座等組成，適用于所有需要增高水壓.恒定流量的給水系統。

　　全自動給水設備詳解：

　　負壓罐主要作用：

　　負壓罐是本公司開發的一種專門用于無負壓供水設備的一種罐體。無負壓罐通過罐體頂部設置真空抑制器，進水口連接自來水管路，出水口與水泵的進水口連接。

　　由于真空抑制器的作用，罐體內部在任何工作狀態下都保持正壓，避免了水泵直接抽取自來水管網的水，保護了水泵，避免了用戶缺水。主要是通過以下過程來實現的：自來水不斷進入罐體時，隨著水位不斷升高，罐體內的空氣經真空抑制器自動排出。當水位上升到設定水位時，真空抑制器自動關閉，此時自來水仍不斷進入，罐體內部壓力逐漸增大，直至罐內的壓力等于自來水管網的壓力。當用戶用水增大或者自來水管網流量壓力變小時，罐體內部水位會逐漸下降，當水位下降到設定值時真空抑制器自動打開，接通大氣，罐體內無負壓，水泵抽取罐體內的水。當用戶用水量大、自來水管量小或者自來水停水時，罐體上的液位控制器控制水泵的停或開。

 

全自動給水設備運行說明

　　(1)當市政管網高壓時，設備處于停機狀態，市政水源通過水源罐、旁通管路直接向用戶管網供水。

　　(2)當市政管網欠壓時，設備自動啟動，在原有水壓基礎上變頻調速增壓(恒壓)供水，由于按“差多少，補多少”原則增壓，所以在全流量范圍即滿足了用戶恒壓供水的需求，同時又實現了高效節能運行。運行過程中密閉的海洋法罐只相當于一段管路，新鮮衛生的自來水不斷流過水源罐(或承壓水池)，不會遭受外界污染。

　　(3)當市政水源壓力太低，自來水進水小于設備供水(水源罐出水)時，靠水源罐貯水容積來補償市政水源的不足。水源罐提供的較大補償水量與水源罐總容積相同V補=V總。

　　水源罐提供補償水量期間，靠真空抑制(自動進、排氣閥)，使空氣自動進入罐體，可避免對市政管網造成負 抽吸作用(即所謂無負壓無吸程)，并可保證水源罐容積全部被有效利用。

　　(4)為進一步減小直接抽吸對市政水源的影響，可選購一只水源隔離閥及控制儀表，從而可任意設定允許抽吸的較低壓力，當市政水源入口壓力降到允許抽吸的較低壓力時，水源隔離裝軒會自動啟動，設備將切換到以補償罐為水源自動供水。也可考慮選購廉價的節流裝置代替隔離閥，限制自來水進水流量，供水不足部分靠水源罐補償。

　　(5)市政水源因故停水且水源罐貯水也己消耗完，設備會自動停機(禁止運行)。水源正常后自動恢復運行。

 

全自動給水設備的主要構件(控制柜)

　　控制系統性能優越、功能齊全、可靠性高：變頻控制系統的主要電器元器件配件都是進口品牌產品，我們產品的基本配置是：

　　1、可編程控制器(PLC)采用德國西門子產品。

　　2、接觸器、熱保護是德國西門子或者是法國施耐德產品，接觸器的容量比配用電機容量提高兩個檔次，例如7.5KW電機額定電流 15安，我們配用32A的接觸器，保證控制系統長期穩定運行。

　　3、變頻器選用日本三墾品牌產品或者是瑞士ABB品牌變頻器。

　　4、中間繼電器選用法國施耐德產品。

　　5、其余輔助元器件均是國內知名品牌產品-空氣開關為正泰集團產品、面板元件為上海二工集團產品。

主要技術點—三項壓力 恒定措施

第三項：引入高峰供水及平常供水功能。

兩種功能結合模式：滿足不同時段供水需求。高峰供水是指在某一時段用水量很大的情況下進入高峰供水，而往往一般廠家只是一種模式可供選擇，或者只能進行手動選擇。

高峰供水與平常供水兩者的區別主要是在切換泵的情況下是采用哪種方式。

高峰供水根據壓力來判斷起停泵，而平常供水根據頻率來起停泵。根據壓力判斷起停泵是快速加泵的一種形式，根據頻率來起停泵在平常供水實用性很強，但在高峰期用水時會形成壓力滯后的現象。也就是說非要經過延時后才能加一臺泵。而此時壓力是已經掉下來了。