易能EDS2000系列變頻器在變頻恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用
一、變頻恒壓供水的特點
1. 節(jié)能，可以實現(xiàn)節(jié)電20%-40%，能實現(xiàn)綠色用電。
2. 占地面積小，投入少，效率高。
3. 配置靈活，自動化程度高，功能齊全，靈活可靠。
4. 運行合理，由于是軟起和軟停，不但可以消除水錘效應(yīng)，而且電機軸上的平均扭矩和磨損減小，減少了維修量和維修費用，并且水泵的壽命大大提高。
5. 由于變頻恒壓調(diào)速直接從水源供水，減少了原有供水方式的二次污染，防止了很多傳染疾病的傳染源頭。
6. 通過通信控制，可以實現(xiàn)無人值守，節(jié)約了人力物力。
二、節(jié)能原理
由水泵的工作原理可知：水泵的流量與水泵（電機）的轉(zhuǎn)速成正比，水泵的揚程與水泵（電機）的轉(zhuǎn)速的平方成正比，水泵的軸功率等于流量與揚程的乘積，故水泵的軸功率與水泵的轉(zhuǎn)速的三次方成正比（既水泵的軸功率與供電頻率的三次方成正比）。根據(jù)上述原理可知改變水泵的轉(zhuǎn)速就可改變水泵的功率。
流量基本公式：
Q∝N H∝N2 KW=Q*H∝N3
以上Q代表流量，N代表轉(zhuǎn)速，H代表揚程，KW代表軸功率。
例如：將供電頻率由50HZ降為45HZ，則P45/P50=（45/50）3= 0.729，即P45=0.729 P50；
將供電頻率由50HZ降為40HZ，則P40/P50=（40/50）3= 0.512，即P40=0.512 P50。
水泵一般是按供水系統(tǒng)在設(shè)計時的最大工況需求來考慮的，而用水系統(tǒng)在實際使用中有很多時間不一定能達到用水的最大量，一般用閥門調(diào)節(jié)增大系統(tǒng)的阻力來節(jié)流，造成電機用電損失，而采用變頻器可使系統(tǒng)工作狀態(tài)平緩穩(wěn)定，通過改變轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)用水供應(yīng)，并可通過降低轉(zhuǎn)速節(jié)能收回投資。從下圖我們可以形象的看到三種流量控制方式的比較。
100KW三種流量控制方法的耗電實測比較表：
|
流量% |
變頻器軸功率KW% |
輸入閥門控制 軸功率KW% |
輸出閥門控制 軸功率KW% |
理想軸功率KW% |
|
50 |
15 |
60 |
84 |
12.5 |
|
60 |
25 |
64 |
89.5 |
21.6 |
|
70 |
38 |
68 |
95 |
34.3 |
|
80 |
55 |
72.5 |
99.5 |
51.2 |
|
90 |
79 |
84 |
103.5 |
73 |
|
100 |
108 |
106 |
107 |
100 |
很多電機拖動設(shè)備都存在裕量較大、工作效率低、電能耗量大、啟動電流大、工作噪聲大等難題。且不斷的影響企業(yè)的經(jīng)濟效益，而投資變頻器可以從根本上解決這些問題，一般情況下，完全可以改善工藝條件,并且投資回收期不超過10個月。
三、變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備的主要應(yīng)用場合
1、高層建筑，城鄉(xiāng)居民小區(qū)，企事業(yè)等生活用水；
2、各類工業(yè)需要恒壓控制的用水，冷卻水循環(huán)，熱力網(wǎng)水循環(huán)，鍋爐補水等；
3、中央空調(diào)系統(tǒng)；
4、自來水廠增壓系統(tǒng)；
5、農(nóng)田灌溉，污水處理，人造噴泉；
6、各種流體恒壓控制系統(tǒng)。
四、變頻恒壓供水設(shè)備的系統(tǒng)組成
變頻器是整個變頻恒壓供水系統(tǒng)的核心部分。
水泵電機是輸出環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)速由變頻器控制，實現(xiàn)變流量恒壓控制。變頻器接受PID控制器的信號對水泵進行速度控制，壓力傳感器檢測管網(wǎng)出水壓力，把信號傳給PID控制器，通過PID控制器調(diào)節(jié)變頻器的頻率來控制水泵的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。由于易能變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能，可以不選用外置PID調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)更加平穩(wěn)。
由于易能EDS2000系列變頻器具有內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，所以部分廠家在使用易能EDS2000系列的內(nèi)置PID調(diào)節(jié)后，使綜合成本降低，而易能EDS2000系列變頻器也因其理想的睡眠功能為廣大用戶大大提高了節(jié)能效率。