变流稳压供水设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种变流稳压供水设备，包括电源接入端、变频器以及至少两路供水控制装置；至少两路供水控制装置相互并联；并联后的供水控制装置的一端接入电源输入端，另一端接入变频器；电源输入端接入变频器。本实用新型提供了一种可自动工频启/停多台供水泵来满足宽范围的压力调节的变流稳压供水设备。
【专利说明】变流稳压供水设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变流稳压供水设备，尤其涉及一种由一台变频器控制多台供水泵运行的变流稳压供水设备。
【背景技术】
[0002]传统的变流稳压供水设备，通过一台变频器带动一台或多台供水泵运行，变频器根据用户设定的压力，变频调速一台供水泵，满足用户用水压力需求，但是该设备往往会存在以下问题:
[0003]1、不论是一台变频器带动一台还是多台供水泵，在运行时只有一台供水泵运行，其它供水泵备用，一台供水泵变频调速，可调压力范围小，当遇到用水高峰期时用水压力跟不上；
[0004]2、备用供水泵不能自动切换为当前运行供水泵，需要定期人为手动切换。
实用新型内容
[0005]为了解决【背景技术】中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种可自动工频启/停多台供水泵来满足宽范围的压力调节的变流稳压供水设备。
[0006]本实用新型的技术解决方案是:本实用新型提供了一种变流稳压供水设备，其特殊之处在于:所述变流稳压供水设备包括电源接入端、变频器以及至少两路供水控制装置；所述至少两路供水控制装置相互并联；所述并联后的供水控制装置的一端接入电源输入端，另一端接入变频器；所述电源输入端接入变频器。
[0007]每路供水控制装置均包括第一接触器、第二接触器、接触器机械互锁以及供水泵电动机；所述变频器通过第一接触器接入供水泵电动机；所述电源输入端通过第二接触器接入供水泵电动机；所述第一接触器通过接触器机械互锁接入第二接触器。
[0008]上述每路供水控制装置还均包括供水泵工频热继电器；所述第二接触器通过供水泵工频热继电器接入供水泵电动机。
[0009]上述每路供水控制装置还均包括工频回路断路器；所述电源输入端通过工频回路断路器接入第二接触器。
[0010]上述变流稳压供水设备还包括变频回路断路器，所述电源输入端通过变频回路断路器接入变频器。
[0011]本实用新型的优点是:
[0012]本实用新型提供了一种变流稳压供水设备，该供水设备能够根据用水压力的需要，设定需求压力值，通过压力变送器检测供水泵出口总管实际压力；将检测的实际压力值与设定压力值进行PID运算，将运算结果作为变频器的频率输出，改变供水泵的转速，从而改变管道压力，使管道的实际压力稳定在设定压力值附近。当变频供水泵运行到最大设定频率，依然不能满足供水压力要求时，就会自动工频启动一台备用供水泵，依然不能满足时，工频启动第二台备用供水泵、第三台备用供水泵等，依次类推，直到满足用水需求压力为止，供水中，管道压力小范围的波动通过变频供水泵调节。当用水需求减小时，先降低变频供水泵的运行频率，当频率降低到最小设定频率，依然供水压力较大时，就会将工频运行的供水泵按照启动时的反序依次停止，即最后工频启动的供水泵最先停止，依次类推，将工频运行的供水泵停完为止。无用水需求时，变频器的频率降低，频率低至设定值后变频器封锁输出，进入休眠状态，所有供水泵均停止。有用水需求时，变频供水泵自动启动运行。本实用新型所提供的变流稳压供水设备可实现由一台供水泵变频运行，根据供水压力的需求，可自动工频启/停多台供水泵，来满足宽范围的压力调节；可定期自动切换备用供水泵为当前变频运行泵，使多台供水泵轮换变频运行；可切除故障供水泵，被切除的供水泵，不再工频运行，不再切换为当前变频运行供水泵。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型所提供的变流稳压供水设备的动力部分的电路连接示意图；
[0014]图2是本实用新型所提供的变流稳压供水设备的控制部分接线示意图。
【具体实施方式】
[0015]本实用新型提供了一种变流稳压供水设备，该变流稳压供水设备包括电源接入端、变频器以及至少两路供水控制装置；至少两路供水控制装置相互并联；并联后的供水控制装置的一端接入电源输入端，另一端接入变频器；电源输入端接入变频器。
[0016]每路供水控制装置均包括第一接触器、第二接触器、接触器机械互锁以及供水泵电动机；变频器通过第一接触器接入供水泵电动机；电源输入端通过第二接触器接入供水泵电动机；第一接触器通过接触器机械互锁接入第二接触器。
[0017]每路供水控制装置还均包括供水泵工频热继电器；第二接触器通过供水泵工频热继电器接入供水泵电动机。
[0018]每路供水控制装置还均包括工频回路断路器；电源输入端通过工频回路断路器接入第二接触器。
[0019]变流稳压供水设备还包括变频回路断路器，电源输入端通过变频回路断路器接入变频器。
[0020]本实用新型工作原理是:
[0021]用户根据用水压力的需要，设定需求压力值。通过压力变送器检测供水泵出口总管实际压力。将检测的实际压力值与设定压力值进行PID运算，将运算结果作为变频器的频率输出，改变供水泵的转速，从而改变管道压力，使管道的实际压力稳定在设定压力值附近。当变频供水泵运行到最大设定频率，依然不能满足供水压力要求时，就会自动工频启动一台备用供水泵，依然不能满足时，工频启动第二台备用供水泵、第三台备用供水泵等，依次类推，直到满足用水需求压力为止，供水中，管道压力小范围的波动通过变频供水泵调节。当用水需求减小时，先降低变频供水泵的运行频率，当频率降低到最小设定频率，依然供水压力较大时，就会将工频运行的供水泵按照启动时的反序依次停止，即最后工频启动的供水泵最先停止，依次类推，将工频运行的供水泵停完为止。无用水需求时，变频器的频率降低，频率低至设定值后变频器封锁输出，进入休眠状态，所有供水泵均停止。有用水需求时，变频供水泵自动启动运行。[0022]变频供水泵运行后，开始计时，当计时时间到达设定时间后，停止该供水泵，将下一台供水泵作为当前变频泵并启动运行。如果下一台泵正在工频运行，则等待该泵停止后，再切换到变频状态启动。
[0023]在所有供水泵中，如果有哪一台泵故障，只需将该泵对应的信号从变频器数字输入端子中断开，该泵将不会工频启动，也不会切换为当前变频泵，该泵始终不会启动运行。如果该泵维修好之后，将该泵对应的信号从变频器数字输入端子中接通，该泵就可以正常运行了。
[0024]自动启/停多台供水泵，增大了压力调节范围，特别适合用水量峰值时间集中，用水量大的场合。在用水量较大和较小的时段，均能有效的稳定管道压力，满足用户用水压力要求。并在无人用水时，自动停止供水泵，节能效果明显。
[0025]能根据设定的时间，自动切换变频供水泵，有效的防止了有的供水泵长时间运转，有的供水泵长时间不运转的状态。特别适合原水硬度大，易结垢的场合，一台供水泵长时间不运转，容易在管道或泵叶轮上结垢。
[0026]供水泵有故障产生时，可通过旋钮人为操作切除，切除后的供水泵不再启动，等修理好后在恢复使用即可。
[0027]参见图1，本实用新型提供了一种变流稳压供水设备，该供水设备的动力部分接线图:
[0028]一台变频器可以连接多台泵，图1示例为一台变频器连接两台供水泵。通过接触器(KMl?KM4)通断来实现泵的变频和工频切换运行。接触器KMl接通为1#供水泵变频运行，KM2接通为1#供水泵工频运行，接触器KM3接通为2#供水泵变频运行，KM4接通为2#供水泵工频运行。为了防止变频器的电机接线侧接入电源，KM1-KM2、KM3-KM4采用接触器机械互锁，即KMl与KM2接入接触器机械互锁，使其不能同时接通，KM3与KM4接入接触器机械互锁，使其不能同时接通。在同一时刻只能有一台泵变频运行，所有KMl与KM3不同时接通。QFl为变频回路断路器，QF2为工频回路断路器，FRl为1#供水泵工频热继电器，FR2为2#供水泵工频热继电器。工频是指工业上用的交流电源的频率，单位赫兹(Hz)。
[0029]参见图2，是本实用新型控制部分接线图:
[0030]变频器模拟量输入端AIl为压力给定输入端口，AI2为管道压力变送器测量信号输入端口。
[0031]数字量输入端DIl为变频器的启动信号，该端口接通时，设备启动运行，断开时设备停止运行。数字量输入端DI2为1#供水泵有效信号，该端口断开时，为1#供水泵故障，1#供水泵不再启动，接通时为1#供水泵正常。DI3为2#供水泵有效信号，该端口断开时，为2#供水泵故障，2#供水泵不再启动，接通时为2#供水泵正常。如果有更多供水泵时，依次接入到其它接口等。
[0032]数字量输出端DOl为1#供水泵运行信号输出端，当DOl输出接通时，启动1#供水泵，DOl断开时停止1#供水泵。D02为2#供水泵运行信号输出端，当D02输出接通时，启动2#供水泵，D02断开时停止2#供水泵。如果有更多供水泵时，依次接入到其它接口等
[0033]如果1#供水泵为当前变频泵，设备启动后，DOl接通，KAl带电，KMl带电接通，1#供水泵变频运行，如果一台泵不能满足供水需求，D02接通，KA2带电，KM4带电接通，2#供水泵工频运行。如果2#供水泵为当前变频泵，设备启动后，D02接通，KA2带电，KM3带电接通,2#供水泵变频运行,如果一台泵不能满足供水需求，DOl接通,KAl带电，KM2带电接通，1#供水泵工频运行。
【权利要求】
1.一种变流稳压供水设备，其特征在于:所述变流稳压供水设备包括电源接入端、变频器以及至少两路供水控制装置；所述至少两路供水控制装置相互并联；所述并联后的供水控制装置的一端接入电源输入端，另一端接入变频器；所述电源输入端接入变频器。
2.根据权利要求1所述的变流稳压供水设备，其特征在于:每路供水控制装置均包括第一接触器、第二接触器、接触器机械互锁以及供水泵电动机；所述变频器通过第一接触器接入供水泵电动机；所述电源输入端通过第二接触器接入供水泵电动机；所述第一接触器通过接触器机械互锁接入第二接触器。
3.根据权利要求2所述的变流稳压供水设备，其特征在于:所述每路供水控制装置还均包括供水泵工频热继电器；所述第二接触器通过供水泵工频热继电器接入供水泵电动机。
4.根据权利要求2或3所述的变流稳压供水设备，其特征在于:所述每路供水控制装置还均包括工频回路断路器；所述电源输入端通过工频回路断路器接入第二接触器。
5.根据权利要求4所述的变流稳压供水设备，其特征在于:所述变流稳压供水设备还包括变频回路断路器，所述电源输入端通过变频回路断路器接入变频器。
【文档编号】E03B7/07GK203768997SQ201420112066
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】廖新曜, 景红超, 崔佳俊 申请人:陕西雷光环保科技有限公司