Автоматизация установки повышения давления



Автоматизированные установки повышения давления АУПД

Обычно при расчете сетевых параметров из-за износа оборудования и коммуникаций возникает проблема несовпадения рабочих возможностей насосов с их заявленными техническими характеристиками. Ее можно решить двумя способами: либо путем регулярных, дорогостоящих и сложных натурных испытаний оборудования, либо с помощью постоянной обратной связи каждого агрегата с центром управления. По уже существующим реальным характеристикам каждого насоса строится совокупная характеристика «напор-расход-мощность» всей системы. Второй вариант безусловно предпочтительнее. Хотя он требует несколько больших первоначальных вложений, благодаря его эффективности разница в затратах окупается в первые два-три года. Это подтверждает успешный опыт региональных коммунальщиков, применивших на практике автоматические системы повышения давления.

Ливенские АУПД могут эффективно использоваться в организации городского водоснабжения и, в зависимости от модификации, обеспечивают стабильную подачу воды как для отдельно взятого дома, так и для жилого массива из 100-500 квартир.

С помощью автоматизированных систем повышения давления можно осуществлять каскадное регулирование подачи воды в зависимости от интенсивности водоразбора в сети водоснабжения (также ступенчато будет потребляться мощность электропитания).

В настоящее время типоразмерный ряд формируется в соответствии с требованиями потребителя. Предприятие имеет возможность поставлять на рынок шкафы управления АУПД собственной разработки, предназначенные для управления двумя–пятью насосными агрегатами, как в автоматическом, так и в ручном режиме, с диапазоном мощности 0,55-7,5 кВт с каскадным и частотным регулированием.

Кроме традиционных функций защиты двигателя, поддержания заданных параметров и др., предусмотрена возможность передачи данных работы станции и аварийных ситуаций по мобильной связи. Есть еще несколько оригинальных технических решений, благодаря которым шкафы управления производства ОАО «ГМС Насосы» выгодно отличаются от изделий других предприятий.

Назначение и конструкция

Автоматизированные системы повышения давления (АУПД) предназначены для промышленного и коммунального водоснабжения, отопления, систем охлаждения и пожаротушения и т. д. Основное условие их работы заключается в том, что перекачиваемая жидкость не должна быть химически и физически агрессивной по отношению к деталям насоса и содержать абразивные или длинноволокнистые включения. АУПД могут применяться и для других целей, если по своим параметрам и исполнению они соответствуют условиям эксплуатации и безопасности.

Автоматизированные системы повышения давления состоят из двух основных частей:

  • линейки из двух-пяти насосных агрегатов типа ЦНСл или других моделей, установленных на общей раме и подключенных параллельно между входным и выходным коллекторами. На каждом приборе монтируется запорная арматура, позволяющая при необходимости отключить и снять для ремонта или замены любой насос из линейки, а также обратный клапан, виброгасители и виброопора. Один из насосов является резервным;
  • управляющего блока автоматики, который способен защитить устройства от превышения тока и от «сухого» функционирования.

АУПД может работать в автоматическом и ручном режиме. Для равномерной выработки ресурса предусмотрено изменение последовательности включения насосов. Система поддерживает заданный диапазон давления в выходном коллекторе путем включения/отключения необходимого числа насосов при снижении/превышении заданного давления по сигналу от реле давления.

С помощью автоматизированных систем повышения давления можно осуществлять каскадное регулирование подачи воды в зависимости от интенсивности водоразбора в сети водоснабжения (также ступенчато будет потребляться мощность электропитания).

Автоматизированная система повышения давления обеспечивает выполнение следующих функций:

  • поддержание заданного давления и температуры;
  • автоматическое включение и выключение насосов при задан¬ных минимальном и максимальном давлении и температуре;
  • включение резервного насоса в случае аварии;
  • автоматическое чередование насосов;
  • запуск насосов в режиме ручного управления;
  • защита от превышения тока;
  • защита от превышения температуры обмотки двигателя;
  • защита от «сухого» хода;
  • самозапуск после перепада напряжения.

Выбор системы повышения давления

Основными параметрами для подбора системы повышения давления являются:

  1. Минимальный и максимальный расход воды потребителем (Qmin, Qmax)
  2. Минимальный и максимальный напор на входном коллекторе (Н вх min, H вх max)
  3. Геодезическая высота от насосного оборудования до потребителей, находящихся на наибольшем удалении по вертикали (ДН)
  4. Остаточный напор у потребителей, находящихся на наибольшем удалении по вертикали (Ноет)
  5. Потери напора в системе водоснабжения (Нпотерь)

По Qmin и Qmax определяется количество насосов в системе повышения давления и их производительность. Минимальный расход воды потребителями примерно равен номинальной подаче одного насоса. Максимальный расход — суммарной подаче всех насосов, работающих в номинальном режиме. При необходимости систему повышения давления можно комплектовать резервным насосом.

Напор создаваемый системой повышения давления должен обеспечивать давление воды в местах нахождения потребителя не ниже 1-1,5 атм (Ноет) и не выше 4-5 атм. В случае многоэтажных домов с высотой, превышающей 30м (примерно 10 этажей), для того чтобы избежать ситуации, когда потребителям на нижних этажах вода будет поступать под давлением, превышающим 4-5 атм, необходимо предусматривать установку редукторов давления или установку 2-х систем повышения давления для верхних и нижних этажей. В общем случае давление, которое должна обеспечить система определяется по формуле: НАУПД = ДН + Ноет + Нпотерь — Нвх min.

Потери напора в трубопроводах зданий количественно можно оценить в 0,5 м для этажа с новыми трубами и в 1 м для этажа со старыми системами труб.

Источник

Автоматические установки повышения давления SPL®

Установки повышения давления SPL® предназначены для перекачивания и повышения давления воды в системах хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения различных зданий и сооружений, а так же в системах пожаротушения.

Читайте также:  Часы от ваз 2110 установка

Это модульное высокотехнологичное оборудование состоящее из блока насосов, включающего всю необходимую обвязку, а также современную систему управления, гарантирующую энерго-эффективную и надежную работу, с наличием всей необходимой разрешительной документацией.

Применение комплектующих ведущих мировых производителей с учетом российских стандартов, норм и требований.

SPL® WRP: состав насосной установки

SPL® WRP: структура условного обозначения

Частотное регулирование на все насосы SPL® WRP-A

Система частотного регулирования на все насосы предназначена для контроля и управления стандартными асинхронными злектродвигателями насосов одного типоразмера в соответствии с внешними сигналами управления. Данная система управления предусматривает возможность управления от одного до шести насосов.

Принцип работы частотного регулирования на все насосы:

1. контроллер запускает в работу преобразователь частоты, изменяя частоту вращения электродвигате- ля насоса в соответствии с показаниями датчика давления на основе ПИД-регулирования;

2. в начале работы всегда запускается один частотно-регулируемый насос;

3. производительность повысительной установки меняется взависимости от потребления путем включения/выключения требуемого числа насосов и параллельной регулировки насосов, находящихся в эксплуатации.

4. если заданное давление не достигнуто, и один насос работает на максимальной частоте, то через определенный промежуток времени контроллер включит дополнительный преобразователь частоты в работу, и насосы синхронизируются по частоте вращения (насосы в эксплуатации работают с равной частотой вращения).

И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения. При достижении заданного значения давления, контроллер начнет снижать частоту всех работающих преобразователей частоты. Если в течение определенного времени частота преобразователей держится ниже заданного порога, будет произведено отключение дополнительных насосов поочередно через определенные промежутки времени.

Для выравнивания ресурса электродвигателей насосов по времени реализована функция смены последовательности включения и выключения насосов. Также предусмотрено автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих. Выбор количества рабочих и резервных насосов производится на панели контроллера. Преобразователи частоты, кроме регулирования, обеспечивают плавный пуск всех электродвигателей, так как подключены непосредственно к ним, что позволяет избежать применения дополнительных устройств плавного пуска, ограничить пусковые токи злектродвигателей и увеличить эксплуатационный ресурс насосов за счет уменьшения динамических перегрузок исполнительных механизмов при пуске и останове злектродвигателей.

Для систем водоснабжения это означает отсутствие гидроударов при пуске и останове дополнительных насосов.

Для каждого электродвигателя преобразователь частоты позволяет реализовать:

1. регулирование частоты вращения;
2. защиту по перегрузу, торможение;
3. мониторинг механической нагрузки.

Мониторинг механической нагрузки.
Данный набор возможностей позволяет избежать применения дополнительного оборудования.

Релейное регулирование SPL® WRP-C

Работа насосов осуществляется по сигналу от реле давления, настроенного на определенное значение. Насосы включаются напрямую от сети и работают с полной производительностью.

Применение релейного регулирования в управлении насосными установками обеспечивает:

1. поддержание заданных параметров системы;
2. каскадный метод управления группой насосов;
3. взаимное резервирование злектродвигателей;
4. выравнивание моторесурса злектродвигателей.

В насосных установках, рассчитанных на два насоса и более, при нехватке производительности работающих насосов включается дополнительный насос, который также будет задействован при аварии одного из работающих насосов.

Останов насоса осуществляется с заданной задержкой во времени по сигналу от реле давления о достижении заданного значения давления.

Если в течение последующего заданного времени реле не фиксирует падения давления, то останавливается последующий насос и далее каскадом до останова всех насосов.

Шкаф управления насосной установки принимает сигналы от реле защиты от сухого хода, которое устанавливливается на всасывающем трубопроводе, или от поплавка из накопительной емкости.

По их сигналу при отсутствии воды система управления отключит насосы, защищая от разрушения вследствие работы по сухому ходу.

Предусмотрены автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих и возможность выбора количества рабочих и резервных насосов.

В насосных установках на базе 3 насосов и более появляется возможность управления и от аналогового датчика 4-20 MA.

При эксплуатации установкок повышения давления с релейным принципом поддержания давления:

1. насосы включаются напрямую, что приводит к гидроударам;
2. экономия электроэнергии минимальна;
3. регулирование дискретно.

Это практически незаметно при использовании небольших насосов мощностью до 4 кВт. При увеличении мощности насосов скачки давления при включении и выключении становятся все более ощутимы.

Для уменьшения скачков давления можно организовать включение насосов с последовательным открытием заслонки или установить расширительный бак.

Полностью снять проблему позволяет установка мягких пускателей.

Пусковой ток при прямом включении в 6-7 раз превышает номинальный, тогда как плавный пуск является щадящим для электродвигателя и механизма. При этом пусковой ток выше номинального в 2-3 раза, что позволяет существенно уменьшить износ насосов, избежать гидроударов‚ а также снизить нагрузку на сеть во время пуска.

Прямой пуск является основным фактором, приводящим к преждевременному старению изоляции и перегреву обмоток электродвигателя и, как следствие, уменьшению его ресурса в несколько раз. Реальный срок эксплуатации электродвигателя в большей степени зависит не от времени наработки, а от общего количества пусков.

Частотное регулирование на один насос SPL® WRP-B(BL)

B базе насосной установки комплектации SPL® WRP-BL могут быть только два насоса, а управление реализовано только по принципу схемы работы рабочий-резервный насос, при этом рабочий насос всегда задействован в работе с частотным преобразователем.

Читайте также:  Nissan tiida установка сигнализации can

Частотное регулирование является наиболее эффективным методом регулирования производительности насосов. Реализуемый в этом случае каскадный принцип управления насосами с применением частотного регулирования уже прочно утвердился как стандарт в системах водоснабжения, поскольку дает серьезную экономию электроэнергии и увеличение функциональности системы.

Принцип частотного регулирования на один насос основан на управлении контроллером преобразователя частоты, изменяя частоту вращения одного из насосов, постоянно сравнивая значение задания с показанием датчика давления. В случае нехватки производительности работающего насоса по сигналу с контроллера включится дополнительный, а если произойдет авария, будет задействован резервный насос.

Сигнал от датчика давления сравнивается с заданным давлением B контроллере. Рассогласование между этими сигналами задает частоту вращения крыльчатки насоса. В начале работы выбирается основной насос на основании оценки времени минимальной наработки.

Основной насос — зто насос, который в данный момент работает от преобразователя частоты. Дополнительные и резервные насосы подключаются напрямую K питающей сети или через устройство плавного пуска. В данной системе управления выбор количества рабочих/резервных насосов предусмотрен с сенсорного дисплея контроллера. Преобразователь частоты подключается к основному насосу и начинает работу.

Частотно-регулируемый насос всегда запускается первым. По достижении определенной частоты вращения крыльчатки насоса, связанной с возрастанием расхода воды в системе, в работу включается следующий насос. И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.

Для выравнивания ресурса электродвигателей по времени реализована функция смены последовательности подключения электродвигателей к преобразователю частоты. Есть возможность пользовательского изменения времени переключения.

Преобразователь частоты обеспечивает регулирование и плавный пуск только того электродвигателя, который подключен непосредственно к нему, остальные электродвигатели пускаются напрямую от сети.

При применении электр0двигателей мощностью от 15 кВт рекомендуется пускать дополнительные электродвигатели через мягкие пускатели для снижения пусковых токов, ограничения гидроударов и увеличения общего ресурса насоса.

Источник

Автоматизация насосных станций водоснабжения

Автоматизация насосных станций водоснабжения

Автоматизация насосных станций водоснабжения повысит длительность эксплуатации и обеспечит отсутствие аварий, снизит трудоемкость обслуживания и финансовые расходы на эксплуатацию, позволит применять меньшие по объему регулирующие резервуары.

Аппаратура для автоматизации насосных станций водоснабжения

Чтобы автоматизировать насосную установку потребуется определенная аппаратура.

Аппараты общего назначения:

  1. Переключатели;
  2. Контакторы;
  3. Реле промежуточные;
  4. Пускатели магнитные.

Аппаратура для контроля и управления:

  1. Датчики емкостного типа.
  2. Реле струйные.
  3. Реле уровня.
  4. Реле поплавковое.
  5. Манометры.
  6. Реле заливки центробежных электронасосов.
  7. Реле уровня электродные.

Упрощенная схема автоматизации насосных станций водоснабжения

Главной задачей в автоматизации насосов и непосредственно насосных станций выступает адекватное управление погружным электронасосом. Процесс управления становится возможен благодаря контролю давления в напорном трубопроводе или уровню жидкости в бачке. Рассмотрим схему автоматизации дренажного насоса – наиболее простой насосной установки.

На рисунке представлена схема автоматизации и ее электросхема.

Управление конструкцией производится с использованием реле поплавкового уровня. Ключ обозначен на схеме как КУ, он находится в одном из двух положений, которые соответствуют автоматическому или ручному управлению.

Автоматизация насосных станций водоснабжения по уровню воды

Это принципиальная электросхема автоматизации. Используется погружной насос по водному уровню в бачке водонапорной башни. Проект реализуется с применением релейно-контактных элементов.

Режим функционирования схемы управляется переключателем, обозначенным как SА1. Если он установлен в положение «A», автовыключатель QF включен, то на электросхему управления подается напряжение. Когда уровень жидкости в напорном бачке стоит ниже электрода самого нижнего ДУ-уровня датчика, то реле-КV1 обесточено и в цепи магнитного пускателя КМ соединены, контакты-SL1,SL2 разомкнуты. Электрический двигатель насоса включается, в это время гаснет сигнальная лампочка-НL1 и включается НL2. Насос работает, подавая жидкость в напорный бачок.

Постепенно жидкость заполняет свободный объем между корпусом датчика и нижнеуровневым электродом SL2. Так как датчик подключен к нуль-проводу, цепь SL2 окажется замкнутой. Реле-KV1 пока не включится – его контакты разомкнуты (одновременно они последовательно включены с SL2).

Когда жидкость доходит до верхнеуровнего электрода, цепь SL1 замыкается, включается реле-КV1, контакты разомкнуться в электроцепи катушки пускателя-КМ, отключив его и замкнув контакты – станет на самостоятельное питание через датчик SL2. Погаснет сигнальная лампочка-НL2, двигатель насоса выключится, загорится лампочка-НL1. Повторное включение двигателя насоса случается при снижении уровня жидкости до момента разомкнутости электроцепи SL2 выключения реле-КV1. Чтобы включить насос, электроцепь датчика ЛСХ должна быть замкнута – он контролирует уровень жидкости в скважине.

Недостатки управления по уровню в автоматизации насосных станций

Электроды датчиков уровня подвергаются обледенению зимой. По этой причине насос не выключается, а жидкость переливается из бачка. Иногда водонапорные башни даже разрушаются по причине того, что на них намерзло много льда. Полезно реле давления или контактный манометр монтировать в помещении насосной станции на напорном трубопроводе. Это поможет эксплуатировать датчик при более приемлемой температуре.

Автоматизация насосных станций по сигналам электроконтактного манометра

Башенная водоснабжающая установка может управляться при помощи сигналов электроконтактного манометра регистрирующего давление.

Когда в бачке нет жидкости, нижний контакт манометра SР1замкнут, а верхний SР2 – разомкнут. КV1.1,КV1.2 замыкаются при помощи реле-КV1 – магнитный пускатель включается, запуская насос в трехфазной сети. Насос качает жидкость в бак, давление повышается до замыкания контактов манометра верхнего уровня жидкости (SР2). Когда контакт-SР2 замыкается – срабатывает реле-КV2, размыкающее КV2.2 в электроцепи катушки реле. Электромотор насоса выключается.

Читайте также:  Жизненные установки личности примеры

Когда жидкость в бачке расходуется, давление падает, SР2 размыкается, выключая КV2, но насос не включается. Это происходит потому, что контакт-SР1 манометра разомкнут, катушка КV1 обесточена. Насос включается, если уровень жидкости снижается до момента, когда замыкается контакт-SР1 манометра.

Питание электроцепей происходит с использованием понижающего трансформатора с напряжением 12В – это делает безопаснее обслуживание контактного манометра и всей схемы управления. Чтобы гарантировать функционирование насоса при поломке схемы управления и контактного манометра, имеется тумблер SА1. Когда он включается, шунтируются контакты-КV2.1,КV1.2 и КМ – катушка пускателя – подключается к электросети напряжением 380В.

В L1-разрыв фазы в электроцепь управления включен РОФ-контакт (реле обрыва фазы), размыкающий при несимметричном или неполнофазном режиме электросети. Тогда электроцепь катушки-КМ размыкается, насос отключается до момента, пока не устранят повреждение. Автоматическая защита силовых электроцепей от замыканий и перегрузок выполняется автовыключателем.

Автоматизация насосных станций с погружным агрегатом в скважине

Водонасосную установку с насосным агрегатом-7 погружного типа, расположенного в скважине-6, автоматизируют по приведенной схеме. В напорном трубопроводе стоит 4-расходомер и 5-обратный клапан. Установка содержит напорный бак-1 (воздушно-водяной котел или водонапорная башня), датчики давления-2,3, реагирующие на верхний и нижний уровень в бачке. Управляется насосная станция блоком управления-8. Электропривод в данном примере частотно-регулируемый.

Управление установкой происходит по следующему принципу. Если агрегат выключили, давление в бачке падает, становясь меньше возможного минимума, то датчик подает сигнал на включение агрегата. Плавно увеличивается частота тока, который питает электромотор агрегата, и он запускается.

При достижении агрегатом заданной частоты вращения, насос выходит на свой рабочий режим. Интенсивность разбега, плавность пуска и остановки насоса достигается за счет программирования графика работы частотного преобразователя. Использование электропривода погружного насоса, который можно регулировать, дает возможность реализации прямоточных систем водоснабжения с поддержанием давления в водопроводе в автоматическом режиме.

Автоматизация насосных станций с плавным пуском электронасосов

Плавность режимов включения и выключения насосов обеспечивает станция управления, которая в авторежиме поддерживает давление в трубах. В схеме станции работает преобразователь частоты-А, манометр-ВР1, электрореле-А2 и дополнительные элементы для повышения устойчивости работы электрооборудования.

Функции преобразователя частоты при автоматизации насосных станций

  1. Плавность торможения и пуска электронасоса.
  2. Автоуправление по давлению или уровню
  3. Защищает от «сухого хода».
  4. Автоматизм выключения насоса при снижении напряжения, неполнофазном режиме, аварии в водопроводе.
  5. Защищенность от перенапряжения на входе частотного преобразователя-А1.
  6. Сигнализация о режиме включения/выключения насоса и авариях.
  7. Нагрев шкафа управления в помещении насосной станции при минусовых температурах.

Плавность пуска/торможения насоса выполняется с использованием преобразователя частоты серии FR-Е-5,5к-540ЕС.

Двигатель погружного электронасоса подключают к выводам-U,V,W преобразователя. Если нажать клавишу пуска- SВ2, сработает реле-К1, соединяющее при помощи контакта-К1.1 входы преобразователя частоты РС и STF. Это гарантирует плавность пуска насоса согласно программе, заданной в процессе настройки частотного преобразователя.

При поломке преобразователя или цепей электромотора замыкается электроцепь А-С, приводя к срабатыванию реле-К2. После этого замыкаются К2.10,К2.2, а К2.1 в электроцепи К1 – размыкается. Реле-К2 и выход частотного преобразователя отключаются. Чтобы опять включить схему в такой ситуации, потребуется в обязательном порядке устранить аварию и нажать кнопку 8В3.1, сбрасывающую защиту. Отрицательная обратная связь в имеющейся системе стабилизации давления гарантируется датчиком давления с аналоговым выходом4-20 мА, подсоединенным к аналоговому входу в контактах-4,5.

Надежная работа стабилизационной системы поддерживается ПИД-регулятором частотного преобразователя. Необходимое давление достигается с помощью пульта управления преобразователя или потенциометра-К1. При «сухом ходе» электронасоса замыкается 7-8-контакт реле сопротивления в цепи-А2 катушки реле. Когда реле-КЗ срабатывает, замыкаются К3.1, КЗ.2. Срабатывают реле защиты, отключая двигатель. Через К3.1-контакт реле-КЗ становится на самостоятельную подпитку.

При аварии включатся лампа-НL1. При избыточном снижении уровня жидкости, называемом «сухим ходом» электронасоса, включается лампа-НL2. Обеспечение нормального температурного режима шкафа управления зимой выполняется с использованием нагревателей ЕК1-ЕК4, включаемых контактором-КМ1 при сработке ВК1-термо-реле. Защита преобразователя частоты от перегрузок, скачков напряжения, коротких замыканий выполняется автовыключателем-QF1.

Источник

Автоматизированные установки повышения давления АУПД 2 МХНМ КР

Автоматизированные установки повышения давления АУПД 2 МХНМ КР

Автоматизированные установки повышения давления АУПД — применяются для автоматического повышения и поддержания нужного давления в системах водоснабжения. Перекачиваемой средой является вода, а также другие жидкости сходные с водой по плотности, вязкости, химической активности, не содержащие минеральных масел, абразивных и волокнистых включений. Используется для поддержания давления и температуры, что достигается при помощи 2–5 электронасосов, которые отключаются или подключаются под влиянием установленного на напорном коллекторе датчика давления. При необходимости система комплектуется резервным насосом.

Порядок покупки

1. Вы отправляете заявку на сайте;
2. Мы выставляем вам счет;
3. Вы оплачиваете удобным способом;
4. Вы получаете свой товар.

Что необходимо знать о компании БВБ-Альянс:

  • Собственное производство профнастила.
  • Мы делаем все возможное для минимизации сроков обработки и доставки.
  • Осуществляем резку металла в размер и по вашим чертежам.
  • Предоставляем услугу ответственного хранения на крытом складе.
  • Поставляемый металлопрокат постоянно имеется в наличии, и хранится на складе «порядка 2000 тонн».
  • Мы предлагаем программу лояльности, позволяющую получать скидки на закупку, обработку или доставку металлопроката.
  • Мы предлагаем отсрочку платежа «до месяца».

Чтобы заказать в Екатеринбурге Автоматизированные установки повышения давления АУПД 2 МХНМ КР, звоните по телефону или оставляйте заявку на сайте.

Источник

Adblock
detector