Интегрированная система подкачивающего насоса: проектирование, определение размеров, управление ЧРП и конфигурации

К пятому году эксплуатации в 14-этажном жилом доме было зарегистрировано два повреждения уплотнений насоса и запуск насоса каждые сорок секунд в течение ночи. Большие насосы только ухудшали охоту. Исправлением стала интегрированная система подкачивающих насосов: комплект многоступенчатых насосов заводской сборки, датчики давления, мембранный бак, частотно-регулируемые приводы и контроллер последовательности, испытанные как одна гидравлическая машина.

Это различие меняет результат. Единый спроектированный агрегат рассчитан на известный профиль спроса, стабилизируется с помощью резервуара для поддержания давления и контролируется таким образом, чтобы насосы оставались в рабочем диапазоне. Большинство зданий выше четырех этажей нуждаются в усилении; реальный вопрос заключается в том, какие варианты конструкции обеспечивают стабильное давление без потерь энергии.

Что включает в себя интегрированная система подкачивающего насоса

Полная интегрированная система подкачивающих насосов имеет четыре функциональные группы: ступень нагнетания, ступень поддержания давления, ступень измерения и управления и ступень гидравлической изоляции.

В типичной установке средней этажности насосная ступень состоит из двух-четырех вертикальных многоступенчатых центробежных насосов, работающих в режиме «рабочий/резервный» или «рабочий/вспомогательный». Этап технического обслуживания представляет собой небольшой мембранный бак, который поглощает пусковые скачки и позволяет системе спать. Ступень управления соединяет датчик давления нагнетания с ЧРП и программируемым контроллером. Гидравлическая ступень связывает все вместе с помощью обратных клапанов, запорных клапанов, гибких соединителей и общего коллектора.

Выбор интегрированной системы подкачивающих насосов в соответствии с реальным спросом

Подбирайте систему в соответствии с расходом в час пик и напором, необходимым для самого высокого крепления, а не диаметром трубы или паспортной табличкой старого насоса.

1. Преобразуйте количество приборов в пиковый расход. В жилом доме, состоящем из 60 квартир, пиковый расход обычно составляет от 8 до 12 м3/ч в утреннее окно после разнесения.
2. Добавьте статическую подъемную силу, потери на трение на самом длинном участке и остаточное давление 0,15–0,20 МПа на верхнем выпускном отверстии, чтобы получить общий напор.
3. Поместите пик эффективности насоса в пределах преобладающего диапазона расхода, а не при абсолютной максимальной нагрузке.
4. Размер мембранного бака рассчитан на одну-две минуты абсорбции с низким расходом, чтобы система находилась в режиме ожидания, а не работала на велосипеде.

Необычные профили спроса, такие как гостиницы, больницы или здания с технологическими нагрузками, заслуживают повторной проверки. Производитель команда инженерной поддержки может сверить выбор с фактическим количеством светильников перед размещением заказа.

Почему управление ЧРП определяет производительность системы

ЧРП и его алгоритм управления определяют большую часть результатов стабильности энергии и давления интегрированной системы подкачивающего насоса.

Насос с фиксированной скоростью реагирует на открытие крана скольжением вниз по кривой, поэтому давление падает по мере увеличения расхода. Насос с приводом от ЧРП удерживает заданное значение нагнетания, повышая скорость во время утреннего пика и снижая ее ночью, когда расход может упасть ниже 10 процентов от пикового значения. На графике показана относительная годовая энергия насоса для четырех режимов управления при одном и том же профиле частичной нагрузки.

Последовательность работы нескольких насосов на частотно-регулируемых приводах снижает годовое энергопотребление насоса на 30–45 процентов по сравнению с дросселируемой работой с постоянной скоростью и устраняет пусковой ток, который изнашивает контакторы. Прошедшая заводские испытания установка, такая как система повышения давления с постоянным давлением с частотно-регулируемым приводом, поставляется с запрограммированной логикой последовательности и регулируемыми на месте уставками, поэтому ввод в эксплуатацию занимает часы, а не дни.

Система повышения давления постоянного давления с частотно-регулируемым приводом и проверенной на заводе последовательностью действий Этот комплект повышения частоты с регулируемой частотой поставляется с предварительно запрограммированной логикой последовательности и регулируемыми на месте уставками, поэтому установка и ввод в эксплуатацию могут быть завершены за несколько часов. Он подходит для проектов, требующих энергоэффективного повышения давления воды с минимальной настройкой на месте. Посмотреть продукт →

Коробчатый, резервуарный или салазочный: выбор конфигурации

Выбирайте конфигурацию в зависимости от условий всасывания и занимаемой площади: системы резервуарного типа служат буфером нестабильного муниципального водоснабжения, системы коробчатого типа защищают общественную магистраль от отрицательного давления, а системы на салазках подходят для существующих технических помещений.

Системы резервуарного типа с неотрицательным давлением содержат буферный резервуар и используют муниципальное давление в качестве вспомогательного всасывания, подходящее для нестабильной входной магистрали. Системы коробчатого типа получают питание напрямую из магистрали с помощью предохранительного вакуумного клапана, что является требованием строгих правил коммунального хозяйства. Полозья без модернизации костюма-цистерны, если требуется площадь пола.

Цифровая полночастотная система водоснабжения коробчатого типа с неотрицательным давлением Бустер бакового типа с полностью регулируемым приводом и дифференциальной компенсацией, интеллектуальным мониторингом, баком из нержавеющей стали и УФ-дезинфекцией. Он поддерживает резервные режимы «один в использовании» и дистанционную сигнализацию о неисправностях для надежного повышения давления в муниципальной воде. Посмотреть продукт →

Когда проект нуждается в ежедневном снабжении и резерве на случай пожара, комбинированная бытовая и пожарная насосная станция делит один объем хранилища с раздельным водозабором и выделенными насосными агрегатами, что сокращает строительные работы примерно на 25-30 процентов. Сборные интегрированные насосные станции этого типа указаны в стандартном атласе 18CS01 и технической спецификации CECS623-2019.

Комплексная бытовая и противопожарная насосная станция с общим хранилищем Эта сборная станция объединяет ежедневную подачу воды и пожарный резерв в одном модульном корпусе со специальными насосными агрегатами и отдельными водозаборами, что позволяет сократить строительные работы примерно на 25-30 процентов. Он подходит для жилых комплексов, промышленных предприятий и аналогичных объектов. Посмотреть продукт →

Виды неисправностей, которые сокращают срок службы системы повышения давления

Большинство сбоев на местах связаны с ошибками управления и выбора: причиной большинства из них является неправильный размер резервуара, дрейф преобразователя и отключенное чередование насосов.

• Выход из строя мембранного резервуара из-за избыточного давления, что приводит к быстрой смене циклов.
• Дрейф преобразователя 0,02-0,03 МПа, достаточный для выхода рабочей точки за пределы эффективного диапазона.
• Блокировка рабочего насоса при отключении чередования; резервный насос корродирует на месте.
• Засорение входного фильтра, что контроллер считывает как низкое давление и реагирует на полную скорость ЧРП.
• Попадание воздуха при низком расходе через изношенное механическое уплотнение, дестабилизирующее контур давления.

Эти шаблоны неоднократно появляются в примечаниях к полям на распространенные неисправности интегрированных насосных систем коробчатого типа , и почти всех можно избежать.

Часто задаваемые вопросы по встроенной подкачивающей насосной системе

Независимо от того, является ли проект неудачной модернизацией системы с постоянной скоростью или новой башней с ограниченным пространством, интегрированный подход окупается дважды: один раз в аппаратной, где система заводской сборки вводится в эксплуатацию за несколько дней, и снова в отчете о коммунальных услугах, где контроль скорости и последовательность действий представляют собой меньшую статью расходов.