供暖系統(tǒng)變頻調速補水泵定壓技術應用
在我國當前變頻技術迅速發(fā)展的過程中，量產化的實現(xiàn)直接促使設備的制造成本大幅度下滑，這同時也使得電機變頻技術目前已經被較為廣泛的應用在了各個不同的行業(yè)領域致中，促使補水泵變頻調速定壓技術能夠在我國的供暖工程之中得以廣泛的推廣。通常情況下，熱水供暖系統(tǒng)本身所應用的定壓方式較為豐富，但是依據(jù)大量的時間數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)出的具體結果能夠看出，使用最為廣泛的技術形式是補水泵定壓技術。下文主要針對供暖系統(tǒng)邊坡調速補水泵定壓技術的應用進行了全面詳細的探討。
一、系統(tǒng)組成及工作原理
1.1 系統(tǒng)組成
系統(tǒng)主要由控制柜（變頻器、調節(jié)器、控制器）、補水泵、電磁閥、壓力變送器、安全閥等組成。
1.2 工作原理
一、變頻調速補水泵定壓工作原理
補水泵變頻調速定壓工作原理，壓力變送器將測出的壓力信號反饋到調節(jié)器內，與壓力給定值信號相比較，經過計算輸出一個信號輸入到變頻器內， 變頻器再根據(jù)輸入信號值的大小，自動輸出給補水泵電動機相應的頻率值（一般為0～50Hz），控制調節(jié)補水泵的轉數(shù)，使補水泵流量隨之變化。當補水泵出口壓力低于給定壓力值時，供電頻率增加，補水泵轉數(shù)提高，流量增大；反之，流量則減少。如果超過給定壓力值則會自動停機。因此，通過控制補水泵轉數(shù)，改變補水泵流量，進而保證供暖系統(tǒng)壓力恒定。
二、變頻補水泵的設計選型
1變頻補水泵揚程
變頻補水泵揚程Hp 應保證補水壓力比系統(tǒng)補水點壓力高30～50kPa，也可按下式確定：
HP=1.15（PA+H1+H2+gh）
式中：PA―――系統(tǒng)補水點壓力，Pa；
H1―――補水泵吸入管路總阻力，Pa；
H2―――補水泵壓出管路總阻力，Pa；
h―――補水箱最低水位高出系統(tǒng)補水點的高度，m；
ρ―――水密度，kg/m3；g ―重力加速度，m/s2
2 變頻補水泵流量
補水泵總小時流量宜為系統(tǒng)水容量的5%，不得超過10%；系統(tǒng)較大時宜設置2 臺補水泵，一用一備，初期給系統(tǒng)充水或事故補水時2臺同時運行。
3 與傳統(tǒng)補水泵定壓方式節(jié)能效益對比
通過分析可知，與傳統(tǒng)補水泵定壓連續(xù)運行的方式相比較，節(jié)省了補水泵系統(tǒng)調節(jié)閥的節(jié)流損失。見圖2，當補水量為Qc 時，若傳統(tǒng)補水泵定壓連續(xù)運行， 則工作點在B 點是靠調節(jié)閥關小而實現(xiàn)的，因而有節(jié)流損失。采用補水泵變頻調速定壓，在滿足補水量為Qc 的前提下，由于補水泵轉速由n1 下降到n2，則工作點為C 點，因而補水泵節(jié)約電能可由面積H2BCH1 表示。
二、變頻調速補水泵定壓技術在供暖系統(tǒng)中應用具有以下優(yōu)點：
1.運行過程中所呈現(xiàn)出的管理優(yōu)勢較大，并不需要進行過于復雜化的管理，當運行期間的壓力在到達設定的安全極限之后，其設備就會停機，而在其中的壓力完全恢復到正常水平之后，便又自行開機運行，并不需要任何專業(yè)人員來進行全天候的監(jiān)控管理。并不會因為操作人員自身在對設備操作期間的錯誤判定而使得運行的壓力呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的現(xiàn)象，避免了對于鍋爐以及管網帶來缺水、超壓事故現(xiàn)象可能性。
2.設備本身所需要占用的場地較小，并不需要在后期對于其進行長期的維護，僅僅只需要一次性的投資，便能夠長效的解決問題。
3.以往傳統(tǒng)的水泵本身在實際運行的過程中，極易出現(xiàn)由于啟動過于頻繁而導致的壽命受影響現(xiàn)象，啟動瞬間所呈現(xiàn)出來的壓力也對于整個系統(tǒng)的正常運行帶來了較大的影響。此外，如果說鍋爐以及管網等包含了較大壓力的容器自身的變化值較大，那么整個管網之中的壓力都會劇烈的起伏，對于整個系統(tǒng)的正常運行造成了較大的影響。如果說啟動電流過大，那么也同樣會對于電網造成影響，甚至于出現(xiàn)掉閘的可能性，對于各個不同的設備正常運行都造成了相應的影響。而在使用了變頻調速補水泵定壓技術之后，便切實有效的解決了電壓不穩(wěn)定的問題，能夠在啟動的過程中利用無級變速的方式來逐漸的從0Hz漸漸的過渡到50Hz，整個過程中的電流增長都較為平緩，最大限度的避免了其他傳統(tǒng)設備所可能引發(fā)的故障現(xiàn)象。
4.電氣化的控制是措施，能夠提供較為良好、完善的保護功能，能夠直接為整個邊坡調速補水泵定壓技術運行過程中所呈現(xiàn)出來的任何故障征兆提供聲音以及燈光形式的報警提醒。此外，其中還包含了故障的檢測、復位系統(tǒng)，能夠第一時間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)本身的異常狀態(tài)，并且利用故障報警的方式來發(fā)出聲光信號。在恢復正常運行模式之后，便能夠通過復位按鍵來使得系統(tǒng)管理的故障提醒狀態(tài)復位，如果說無法進行復位，就需要對故障代碼進行記錄，仔細進行排查之后加以解決。
5.變頻調速補水泵定壓技術在實際操作的過程中，本身可以利用自動控制、手動控制這兩種形式來進行控制，并且在自動控制的過程中，可以利用相應的備用泵連鎖以及變頻電源來提供保障。系統(tǒng)假如在運行的過程中出現(xiàn)了故障，那么就可以利用人工控制的方式來進行操作，待完全排除故障后才能夠維持正常運行。
6.變頻調速系統(tǒng)在實際操作的過程中，所要求的操作方式較為簡便，能夠通過操控室的鍵盤或者是外部端子信號來達到運行的目的，此外，在有需要的情況下，還可以更換操作方式，進行遠距離的遠程控制。
三、結論
綜上所述，補水泵變頻調速定壓技術與以往傳統(tǒng)的技術相比較而言，其定壓方式本身所具有的優(yōu)勢較多，有著良好的壓力穩(wěn)定性、操作簡便、占地范圍小、維修快捷、節(jié)能降耗等方面的效果都極為明顯。并且在隨著變頻調速技術本身持續(xù)不斷成熟發(fā)展的情況下，該技術必然會成為我國城市化進程發(fā)展過程中所加以主要應用的系統(tǒng)定壓技術。
