Integroitu tehostinpumppujärjestelmä: suunnittelu, mitoitus, VFD-ohjaus ja konfiguraatiot

Viidenteen käyttövuoteen mennessä 14-kerroksisessa kerrostalossa oli havaittu kaksi pumpun tiivistevikaa ja pumpun käynnistyminen 40 sekunnin välein yön yli. Suuremmat pumput vain pahensivat metsästystä. Korjaus oli integroitu tehostinpumppujärjestelmä: tehtaalla koottu paketti monivaihepumpuista, paineanturit, kalvosäiliö, VFD-käytöt ja sekvensointiohjain, testattu yhtenä hydraulikoneena.

Tämä ero muuttaa lopputulosta. Yksi suunniteltu pakkaus mitoitetaan tunnetun kysyntäprofiilin mukaan, stabiloidaan paineenhuoltosäiliöllä ja ohjataan niin, että pumput pysyvät tehokkaalla alueella. Useimmat yli nelikerroksiset rakennukset tarvitsevat tehostusta; todellinen kysymys on, mitkä suunnitteluvaihtoehdot tarjoavat vakaan paineen energiaa tuhlaamatta.

Ydin määritelmä

An integroitu paineenkorotuspumppujärjestelmä on valmiiksi suunniteltu, tehtaalla koottu yksikkö, joka nostaa tulevan veden paineen rakennuksen palvelutasolle. "Integroitu" tarkoittaa, että pumput, säiliö, anturit, käytöt, venttiilit ja ohjain on putkitettu ja ohjelmoitu yhdeksi järjestelmäksi, joten paineensäätö ja järjestys tulevat yhdestä logiikkalähteestä.

Mitä integroitu tehostinpumppujärjestelmä sisältää

Täydellisessä integroidussa paineenkorotuspumppujärjestelmässä on neljä toiminnallista ryhmää: pumppausvaihe, paineen ylläpitovaihe, tunnistus- ja ohjausvaihe sekä hydraulinen eristysvaihe.

Tyypillisessä keskitason asennuksessa pumppausvaihe on kahdesta neljään pystysuoraa monivaiheista keskipakopumppua käyttö/valmiustilassa tai työ/apujärjestelmässä. Huoltovaihe on pieni kalvosäiliö, joka vaimentaa käynnistyspiikkejä ja antaa järjestelmän nukkua. Ohjausaste kytkee poistopainelähettimen VFD:hen ja ohjelmoitavaan säätimeen. Hydraulivaihe sitoo kaiken yhteen takaiskuventtiileillä, eristysventtiileillä, joustavilla liittimillä ja yhteisellä kokoojalla.

Integroidun paineenkorotuspumppujärjestelmän ydinkomponentit ja niiden roolit.
Komponentti	Rooli järjestelmässä
Pystysuuntaiset monivaiheiset pumput	Luo tarvittava pää; lavastus vastaa kapasiteettia kysyntään.
Kalvopainesäiliö	Vaimentaa painepiikit ja tarjoaa alhaisen virtauksen unikapasiteettia.
Painelähetin	Näytteitä purkauspainetta jatkuvasti suljetun piirin VFD-ohjaukseen.
VFD ja ohjain	Vaihtele pumpun nopeutta, pyöritä käyttöpumppuja ja hallitse hälytysolosuhteita.
Venttiilisarja	Estää vastavirtauksen ja mahdollistaa huollon tyhjentämättä järjestelmää.

2-4

Pumput tyypillisessä pakatussa tehostinjunassa, käyttö-/valmiustilassa tai järjestystilassa

30-45 %

Vuotuinen energiansäästö VFD-nopeudensäädöllä verrattuna kuristettuun vakionopeuteen

10 max

Suositellut pumpun käynnistykset tunnissa; Tämän lisäksi säiliön koko tai asetusarvo on väärä

Integroidun tehostuspumppujärjestelmän mitoitus todellista kysyntää varten

Mitoita järjestelmä huipputuntivirtauksen ja korkeimman kiinnityskorkeuden mukaan, ei koskaan putken halkaisijan tai vanhan pumpun tyyppikilven mukaan.

Muunna kiinnitysten määrät huippuvirtauksiksi. 60 asunnon asuinrakennus huipentuu tyypillisesti 8-12 m3/h aamuikkunassa monimuotoisuuden jälkeen.
Lisää staattinen nosto, kitkahäviö pisimmällä ajon aikana ja 0,15-0,20 MPa jäännöspaine yläulostulossa saadaksesi kokonaiskorkeuden.
Aseta pumpun hyötysuhteen huippu vallitsevan virtausalueen sisälle, älä absoluuttiseen maksimitarpeeseen.
Säädä kalvosäiliön kokoa yhdestä kahteen minuutiksi alhaisen virtauksen absorptiolle, jotta järjestelmä nukkuu pyöräilyn sijaan.

Nyrkkisääntö: Jos laskettu huippuvirtaus on A m3/h, määritä kokonaiskapasiteetti 1,15-1,25 A, jolloin suurin pumppu kattaa vähintään 50 prosenttia huipputarpeesta.

Epätavalliset kysyntäprofiilit, kuten hotellit, sairaalat tai prosessikuormitetut rakennukset, ansaitsevat toisen tarkistuksen. Erään valmistajan tekninen tukitiimi voi tarkistaa valinnan todellisten kalustelukujen perusteella ennen tilauksen tekemistä.

Miksi VFD-ohjaus päättää järjestelmän suorituskyvystä

VFD ja sen ohjausalgoritmi määrittävät suurimman osan integroidun paineenkorotuspumppujärjestelmän energian ja paineen stabiilisuuden tuloksista.

Kiinteänopeuksinen pumppu reagoi avautuvaan hanaan liu'uttamalla käyränsä alas, joten paine laskee virtauksen noustessa. VFD-käyttöinen pumppu pitää paineen asetusarvon nostamalla nopeutta aamuhuippujen aikana ja laskemalla sitä yöllä, jolloin virtaus voi laskea alle 10 prosentin huipusta. Kaavio näyttää suhteellisen vuotuisen pumpun energian neljälle ohjaustavalle samalla osakuormitusprofiililla.

Edustavat luvut kirjatuista asuinrakennusten tehostinasennuksista 40–70 prosentin keskimääräisellä kuormituksella; alempi on parempi.

VFD-laitteiden monipumppuinen sekvensointi vähentää vuotuista pumpun energiaa 30–45 prosenttia verrattuna kuristettuun vakionopeuteen ja poistaa kontaktoreita kuluttavan syöttövirran. Tehdastestattu yksikkö, kuten VFD-ohjattu vakiopaineenkorotusjärjestelmä, toimitetaan ohjelmoidulla järjestyslogiikalla ja asetusarvoilla kentällä säädettävissä, joten käyttöönotto kestää tunteja, ei päiviä.

VFD-Controlled Constant-Pressure Booster System with Factory-Tested Sequencing

VFD-ohjattu jatkuvan paineen tehostusjärjestelmä, jossa on tehtaalla testattu sekvensointi Tässä vaihtuvataajuisessa tehostinpaketissa on esiohjelmoitu sekvensointilogiikka ja kentällä säädettävät asetusarvot, joten asennus ja käyttöönotto voidaan suorittaa tunneissa. Se sopii projekteihin, joissa tarvitaan energiatehokasta vedenpaineen nostoa minimaalisella paikan päällä tehtävällä virityksellä. Näytä tuote →

Box-Type, Tank-Type tai Skid: Kokoonpanon valitseminen

Valitse konfiguraatio imuolosuhteiden ja jalanjäljen mukaan: säiliötyyppiset järjestelmät suojaavat epävakaata kunnallista syöttöä, laatikkotyyppiset järjestelmät suojaavat yleistä johtoa alipaineelta ja liukujärjestelmät sopivat olemassa oleviin mekaanisiin tiloihin.

Säiliötyyppiset ei-negatiiviset painejärjestelmät pitävät puskurisäiliötä ja käyttävät kunnallista painetta imuavustimena, mikä sopii vaihteleviin tuloverkkoihin. Laatikkotyyppiset järjestelmät imevät suoraan pääverkosta tyhjiön estoventtiilillä, mikä on tiukkojen käyttösääntöjen vaatimus. Liukupaketit ilman tankkipukua jälkiasennuksiin, joissa lattiatilaa on varattu.

Digital Full-Frequency Box-Type Non-Negative Pressure Water Supply System

Digitaalinen täyden taajuuden laatikkotyyppinen ei-negatiivisen paineen vedensyöttöjärjestelmä Säiliötyyppinen tehostin, jossa on täysi nopeussäätöinen käyttö ja tasauspyörästön kompensointi, älykäs valvonta, ruostumattomasta teräksestä valmistettu säiliö ja UV-desinfiointi. Se tukee yhden käytön varmuuskopiointitiloja ja etävikahälytyksiä luotettavan kunnallisen veden tehostamiseen. Näytä tuote →

Säiliötyyppinen imupuskurilla

Kestää epävakaan tulopaineen
Suurempi jalanjälki
Imuapu alentaa pumpun energiaa
Paras kerrostaloihin

Laatikkotyyppinen ei-negatiivinen paine

Suojaa yleisöä suunnittelullaan
Kompakti, tehtaalla koottu jalanjälki
Tarvitsee vakaan minimitulopaineen
Paras keskikokoiseen ja kaupalliseen käyttöön

Kun projekti tarvitsee päivittäistä huolto- ja paloreserviä, yhdistetty kotitalous- ja palopumppuasema jakaa yhden varastotilavuuden erillisellä poistopumpulla ja erillisillä pumppusarjoilla, mikä vähentää rakennustöitä noin 25-30 prosenttia. Tämän tyyppiset esivalmistetut integroidut pumppuasemat mainitaan standardiatlasissa 18CS01 ja teknisessä eritelmässä CECS623-2019.

Integrated Domestic and Fire-Protection Pumping Station with Shared Storage

Integroitu kotitalous- ja palosuojapumppuasema, jossa on yhteinen varasto Tämä esivalmistettu asema yhdistää päivittäisen vesihuollon ja paloreservin yhteen modulaariseen koteloon, jossa on erilliset pumppuyksiköt ja erilliset vedot, jotka vähentävät rakennustöitä noin 25-30 prosenttia. Se sopii asuinyhteisöihin, teollisuuslaitoksiin ja vastaaviin tiloihin. Näytä tuote →

Tärkeimmät tiedot: pienin tulopaine. Useimmat laatikkotyyppiset ei-negatiiviset paineasemat tarvitsevat 0,05-0,10 MPa imulaipan kohdalla huippuvirtauksen alla; sen alapuolella tyhjiön estoventtiili kuristaa tuloa poiston asetusarvosta riippumatta.

Vikatilat, jotka lyhentävät tehostinjärjestelmän käyttöikää

Suurin osa kenttävioista on ohjaus- ja valintavirheitä: säiliön väärä koko, anturin ryömintä ja viallinen pumpun vuorottelu aiheuttavat suurimman osan.

Kalvosäiliön rakon vika ylipaineesta, mikä pakottaa nopeaan kiertoon.
Anturin ryömintä 0,02-0,03 MPa, joka riittää työntämään toimintapisteen pois tehokkaalta alueelta.
Tehopumpun lukitus, kun vuorottelu on poistettu käytöstä; valmiustilapumppu syöpyy paikoilleen.
Imusuodattimen tukkeutuminen, jonka säädin lukee matalapaineeksi ja vastaa täydellä VFD-nopeudella.
Ilman sisääntulo alhaisella virtauksella kuluneen mekaanisen tiivisteen läpi, mikä horjuttaa painesilmukaa.

Nämä kuviot näkyvät toistuvasti kentän huomautuksissa integroitujen laatikkotyyppisten pumppujärjestelmien yleiset vikamallit , ja melkein kaikki ovat vältettävissä.

Kenttätarkastussääntö Järjestelmän pitäisi nukahtaa minuutin kuluessa viimeisestä hanan sulkemisesta. Jos se pyörii useammin kuin kahdesti tunnissa nollavirtauksella, tarkista säiliön esitäyttö ja anturi ennen kuin kosketat pumppuja.

Integrated Booster Pump System UKK

Kuinka paljon painetta integroitu paineenkorotuspumppujärjestelmä voi lisätä?

Kahden tai neljän pumpun pystysuora monivaiheinen järjestelmä lisää 0,20-1,60 MPa purkauskohdassa portaiden lukumäärästä riippuen. Normaalia rakennuskäyttöä varten aseta purkaus pitämään 0,30-0,45 MPa, jotta korkeimmat valaisimet saavat edelleen vähintään 0,15 MPa täydellä virtauksella.

Voiko integroitu paineenkorotuspumppu kytkeä suoraan kunnan sähköverkkoon?

Kyllä, ei-negatiivisella painesuojalla. Laatikkotyyppinen tai säiliötyyppinen ei-negatiivinen paineasema valvoo imupainetta ja kuristaa virtausta, ennen kuin imuaukko putoaa käyttöjärjestelmän minimiarvon alapuolelle. Jos määräykset vaativat fyysistä taukoa, käytä sen sijaan imusäiliökokoonpanoa.

Kuinka usein integroitu paineenkorotuspumppujärjestelmä tulee huoltaa?

Neljännesvuosittain kaupalliseen käyttöön: tarkista asetusarvot, tarkasta säiliön esilataus, testaa vuorottelu ja mittaa VFD-lähtövirta. Lisää vuosittain anturin kalibrointi, kytkimen vääntömomenttitarkistukset ja imuaukon siivilän puhdistus. Huonolaatuista vettä käyttävät järjestelmät tarvitsevat samat vaiheet kuukausittain.

Voiko yksi järjestelmä palvella sekä kotitalous- että paloturvallisuustehtäviä?

Kyllä, yhteisestä säiliöstä, jossa on erilliset pumppuyksiköt ja erilliset tyhjennyskokoojat, kun suunnittelu noudattaa palomääräyksiä. Tämän tyyppinen yhdistetty asema vähentää jalanjälkeä ja siviilikustannuksia, mutta siinä on käytettävä erityisiä palopumppuja ja säädintä, jossa on hyväksytty hälytysliitäntä.

Oli kyseessä sitten vikaantuva vakionopeuksinen jälkiasennus tai uusi torni, jolla on tiukka jalanjälki, integroitu lähestymistapa maksaa kahdesti: kerran laitehuoneessa, jossa tehtaalla koottu järjestelmä ottaa käyttöön päivissä, ja jälleen hyödyllisyyslausunnossa, jossa nopeudensäätö ja järjestys näkyvät pienempänä rivikohtana.