CN208346918U - 供水节能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供水节能控制系统，包括多个变频泵、信息采集模块和用于控制多个变频泵使其各自工作在经济运行区间的控制模块，所述信息采集模块连接控制模块，所述控制模块连接各变频泵。本实用新型提供的供水节能控制系统，通过采用变频泵组合形式，搭配控制模块，使各变频泵工作在其对应经济运行区段范围内，避免设备空转和能耗浪费，可基本解决二次供水设施使用中的高能耗问题。

Description

供水节能控制系统

技术领域

本实用新型涉及市政二次供水技术领域，具体涉及一种供水节能控制系统。

背景技术

近几年，随着经济快速增长，各项建设取得了巨大成就，同时也付出了巨大的能源和环境代价，经济发展和能源环境的矛盾日趋尖锐。今后，随着我国工业化和城镇化推进，能源资源需求总量还会增加，经济发展面临的资源约束矛盾将长期存在。节约能源资源，大力促进能源资源的高效利用，是缓解能源资源约束矛盾的根本出路。

据不完全统计我国每年在城市供水358亿m³，城镇二次供水量将占用其中的50％，每年耗电177.29亿千瓦时。由于目前现有供水设备配置不合理，市政水压没有充分利用，导致供水用电只有15～40％转换成有用功，能源浪费非常严重；同时由于泵组配置不合理，许多能耗被白白浪费，损失惊人。

目前常规的小区内用于市政二次供水设施的泵组为多台工频泵并联工作，所有泵的最大流量均设计相同，各工频泵的流量相加即为满足该小区用水的最大水量。以上泵组的工作原理为：当小区有用水需求产生时，一台泵首先开始工作，当用水量超过该泵的最大流量时，第二台台工频泵开始启动，两台泵一起工作，当流量继续增大并超过两台泵的流量总和时，第三台泵开始启动，依此类推；当流量减小时，再依此递减。以上泵组根据小区实际用水量需求来控制各泵组的开启或关闭。其弊端在于，当用水量刚刚超过一台泵的最大流量时，两台泵均启动，且由于采用工频泵均以最大功率运行，则存在一部分能耗被白白浪费。

举例说明：某小区最大用水量为150立方每小时，配置三台工频泵，单台最大功率为50立方每小时，当用水量每小时为60立方时，两台工频泵同时运行，能提供最大100立方每小时的流量，则其中40立方的流量能耗就被浪费掉了。

目前也有一些小区内用于市政二次供水设施的泵组选用变频泵组合，即多台变频泵组合使用，但是存在如下弊端，举例说明：某小区最大用水量为150立方每小时，配置两三台变频泵，单台最大输出功率为50立方每小时，由于生活小区的用水特点，某一时间段内的用水量是70立方每小时，则对应开启两台变频泵，其中一台以最大功率50立方每小时运转，另一台以20立方每小时运转，两台变频泵分别采用一高一低的功率加以工作，其能耗非常大，因为对应最大功率为50立方每小时运转的变频泵，其最节能的工作方式是运转在30-45立方每小时的功率区间段内，而非以最大的功率和最小的功率运转，因此，该种情况下，仍存在能耗被浪费、未被科学使用的问题。

实用新型内容

针对现有技术中的能源浪费情况，本实用新型提供一种供水节能控制系统，该控制系统用于市政二次供水设施的加压泵组的控制，降低泵组运行能耗。

本发明提供一种供水节能控制系统，包括多个变频泵、信息采集模块和用于控制多个变频泵使其各自工作在经济运行区间的控制模块，所述信息采集模块连接控制模块，所述控制模块连接各变频泵。

进一步地，所述信息采集模块为流量计。

进一步地，所述控制模块选择为中央处理器、单片机或PLC。

进一步地，所述多个变频泵采用扬程相同而最大输出功率不同多个变频泵。

进一步地，所述多个变频泵的最大输出功率由低到高。

进一步地，所述各变频泵的经济运行区间为最大输出功率的50％-85％区间段。

本实用新型提供的供水节能控制系统，通过采用变频泵组合形式，搭配控制模块，使各变频泵工作在其对应经济运行区段范围内，避免设备空转和能耗浪费，可基本解决二次供水设施使用中的高能耗问题。

附图说明

图1为本实用新型提供的供水节能控制系统的结构示意图。

具体实施方式

目前的所有小区的二次供水设备的泵组配置都没有考虑到变频泵的经济运行区间，常规变频泵的运行频率在0-50赫兹之间，而其最节能的运行区间在30-45赫兹之间，高频运行和低频运行都相对更为费电，本实用新型提供一种供水节能控制系统，其包括多个变频泵和控制模块，通过控制模块连接各个变频泵，使各变频泵工作在其节能运行区间的频率段内，以此方式搭配多个变频泵对二次供水设备实施供水，则会产生很大的节能作用。

具体地，本实用新型提供的供水节能控制系统，如图1所示，其包括多个变频泵1、2、3，控制模块4和信息采集模块5。

所述信息采集模块5用于采集各种运行数据，包括但不限于用水量的波动，其包括流量计和计时器，通过流量计采集对应实际的水量需求信息，通过计时器采集时间信息。

所述控制模块4连接所述信息采集模块5，根据信息采集模块5采集的水量需求信息，控制各个变频泵1、2、3工作在其有效经济运行区间。另外，信息采集模块5还采集有时间信息，通过对应时间点所采集的对应水量需求信息可以获得各个小区的各时间段用水需求对照表，所述控制模块4可以将该用水需求量对照表在有网络支持的情况下上传到小区物业管理系统以及自来水公司，以便其统计各个小区的用水需求量。

所述控制模块4优选采用中央处理器、单片机或PLC。

所述各变频泵采用扬程相同、功率不同的型号，如果采用三台变频泵的组合，则会采用大、中、小三种功率的变频泵组合方式，即采用功率由低到高组合的多个变频泵。但是具体每一台泵的功率设计可以参考每个小区的具体情况，所述经济运行区段为变频泵最大输出功率的50-80％的区段。

针对生活小区大量时间用水量低的情况，采用输出功率分别为20立方每小时+60立方每小时+70立方每小时的变频泵组合(20立方每小时、60立方每小时、70立方每小时为对应三个变频泵的经济运行区段)，在用水量最小时，通过控制模块控制只开启一台20立方每小时的小变频泵运行，大大降低能耗；同时针对不同时期的用水量变化，可以进行不同组合，做到最大程度上的节能。

该系统具有数据采集和分析功能，通过一段时间的运行数据分析，对泵组的组合切换点自动进行调整，更趋近于最节能的运行模式，从而在最大程度上实现节能。

Claims (3)

1.一种供水节能控制系统，其特征在于，包括多个变频泵、信息采集模块和用于控制多个变频泵使其各自工作在经济运行区间的控制模块，所述信息采集模块连接控制模块，所述控制模块连接各变频泵，所述信息采集模块为流量计和计时器，所述各变频泵的经济运行区间为最大输出功率的50％-85％区间段,所述多个变频泵采用扬程相同而最大输出功率不同多个变频泵。

2.根据权利要求1所述的供水节能控制系统，其特征在于，所述控制模块为中央处理器、单片机或PLC。

3.根据权利要求1所述的供水节能控制系统，其特征在于，所述多个变频泵的最大输出功率由低到高。