莊洪啟

摘 要：在建筑工程中，給排水系統(tǒng)是能耗大戶，其中給水系統(tǒng)的能耗又要遠遠高于排水系統(tǒng)。故此，為了實現(xiàn)建筑節(jié)能降耗的目標，需要采取相應(yīng)的措施降低給排水系統(tǒng)尤其是給水系統(tǒng)的能耗?；诖它c，本文首先介紹了給排水設(shè)備中水泵變頻控制系統(tǒng)的安裝要點，隨后對給排水設(shè)備中的水泵變頻控制系統(tǒng)調(diào)試進行論述。期望通過本文的研究能夠為同類工程提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：給排水 變頻控制 安裝 調(diào)試

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0064-01

通過對建筑給水系統(tǒng)進行分析后發(fā)現(xiàn)，給水水泵每天高峰用水（滿負荷運行）的時間約為3～4 h左右，而其余大部分時間僅為高峰用水期的30%～40%左右，若是水泵始終處于滿負荷運行狀態(tài)，勢必會造成大量的能源浪費。為此，可以對給水水泵采用變頻控制的方式，借此來控制水泵的轉(zhuǎn)速，這樣便可以實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能降耗的目標。下面本文重點對給排水設(shè)備中的給水水泵變頻控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試進行論述。

1 給排水設(shè)備中水泵變頻控制系統(tǒng)的安裝要點

1.1 安裝工藝流程

（1）水泵電機的變頻控制系統(tǒng)的安裝工藝應(yīng)當(dāng)與水泵、管道、電氣安裝等分項工程配合施工，并以設(shè)備安裝作為主線。設(shè)備安裝的具體工藝過程包括：基礎(chǔ)檢查、設(shè)備檢驗、運輸就位、調(diào)整固定等等。

（2）電氣安裝主要包括以下工序：管線預(yù)埋、穿線、安裝盤柜、檢查、接線以及試驗等等。

（3）在變頻控制系統(tǒng)安裝中，技術(shù)難度相對較大的工序包括：儀表校驗、預(yù)埋管線、控制設(shè)備安裝、調(diào)試等等。

（4）試車。單機試車應(yīng)當(dāng)由各個專業(yè)配合進行；聯(lián)動試車的基本要求如下：先陸續(xù)投入顯示儀表，在全部儀表試運行正常之后，由手段切換至自動控制，再模擬供水需求對工況進行變換，變頻控制設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠?qū)Ω鞣N工況作出響應(yīng)，并控制水泵電機的轉(zhuǎn)速隨工況變化而變化。

1.2 關(guān)鍵設(shè)備選擇

（1）變頻控制器。選用的變頻控制器應(yīng)當(dāng)滿足如下要求：變頻控制器的一次電流應(yīng)當(dāng)滿足電機全負荷運行的要求，載流量應(yīng)當(dāng)為電機額定電流的1.2～1.5倍左右，一次線路設(shè)備的耐壓強度應(yīng)當(dāng)為電機電壓的1.5倍；變頻器的頻率應(yīng)當(dāng)在0～50 Hz這一區(qū)間范圍內(nèi)。

（2）控制儀表。在本系統(tǒng)中，控制儀表主要包括緩閉止回閥和流量孔板，在選擇時，其公稱壓力等級與直徑均應(yīng)當(dāng)與管道相一致，同時，在安裝的過程中，既可以與管段相垂直，也可以與管道保持水平，但必須注意的是，應(yīng)當(dāng)與主管道閥門或是管件之間保持500mm以上的距離，這樣能夠有效防止管道內(nèi)部的介質(zhì)流速突然發(fā)生變化影響測量結(jié)果的準確性；儀表三閥組的公稱通徑為DN10，公稱壓力2.5 MPa；儀表導(dǎo)壓管道采用的是10#無縫鋼管；水錘消除器的排水口直徑一般只需要為主管道直徑的50%～80%

即可，它的主要作用是當(dāng)管道系統(tǒng)出現(xiàn)水錘時，消除器自行啟動，并將大量的水排除，借此來消除水錘現(xiàn)象，基于這一原因，消除器的排水管道應(yīng)當(dāng)與地面水池相連接，同時也可以與給水管道的入口相連接。

1.3 安裝操作要點

（1）在安裝電氣、儀表以及預(yù)埋信號管線時，應(yīng)當(dāng)與土建工程的地面和墻面施工配合進行。同時，各類電氣元件、控制設(shè)備以及儀表等全部應(yīng)當(dāng)與設(shè)計或是批準文件的要求相符；材料、設(shè)備等則應(yīng)當(dāng)三證俱全，儀表需要進行校驗，并由校驗單位出具合格報告之后方可進行安裝；閥門應(yīng)當(dāng)在安裝現(xiàn)場進行水壓試驗，并由相關(guān)人員進行詳細記錄；水泵的電氣動力系統(tǒng)以及控制設(shè)備應(yīng)當(dāng)與水泵安裝在同一房間內(nèi)，安裝時，應(yīng)當(dāng)與水泵保持10 m左右的距離，應(yīng)當(dāng)避免安裝在潮濕的位置處，盡可能選在易于使用、檢查和維修的地方。

（2）電氣的動力設(shè)備、控制盤柜以及各類元件等均應(yīng)當(dāng)與設(shè)計要求相符，并且全部需要具備三證和電氣原理圖以及接線圖。同時，要確保內(nèi)部儀表齊全，接線正確，絕緣良好，通常情況下，儀表信號以及控制電纜線路的相間絕緣電阻應(yīng)當(dāng)大于20 MΩ；在對一次動力線路以及儀表控制線路進行接線時，應(yīng)當(dāng)確保接線正確、絕緣良好，需要進行固定的線路應(yīng)當(dāng)保證固定牢靠；必須在重要的線路接線端子上設(shè)置相關(guān)標志。

（3）所有的動力設(shè)備、電氣線路以及控制盤柜的金屬穿線管、電纜橋架等均應(yīng)當(dāng)采取可靠的方式進行接地，同時，管件連接的位置處和電纜橋架接頭的位置處，應(yīng)當(dāng)安裝接地跨接線。

1.4 質(zhì)量與安全措施

（1）質(zhì)量控制措施。為了確保安裝的整體質(zhì)量，可采取如下控制措施：給水水泵的安裝與固定校正必須與相關(guān)規(guī)范標準的規(guī)定要求相符；安裝完畢后需要繪制詳細的竣工圖和接線圖，并對所有的運行參數(shù)及零部件清單進行收集、整理、歸檔；正確編寫運行操作規(guī)程，并交付使用單位。

（2）安全措施。各個工作在進行安裝作業(yè)時，必須嚴格按照相關(guān)操作規(guī)程進行作業(yè)；安裝過程中，應(yīng)當(dāng)確保用電安全，可在施工現(xiàn)場實行三相五線制，同時，要正確使用儀器儀表；起重運輸、儀表校驗以及試車完畢后，必須及時將電源切斷，以免發(fā)生觸電事故；當(dāng)系統(tǒng)、元件以及機械設(shè)備等出現(xiàn)故障時，應(yīng)當(dāng)先將工作電源切斷，然后再進行檢查和維修，不得帶電進行檢修作業(yè)。

2 給排水設(shè)備中水泵變頻控制系統(tǒng)調(diào)試

當(dāng)電氣動力系統(tǒng)、儀表、水泵以及管道系統(tǒng)等等全部安裝完成之后，應(yīng)當(dāng)先進行單機試驗，具體做法如下：甩開儀表的測量回路和變頻系統(tǒng)，并在工頻狀態(tài)下進行試驗，主要包括電動機空轉(zhuǎn)試車、帶動水泵運行試車、止回閥和水錘消除器開啟與閉合試驗等等。

在單車試驗完畢后，需要對儀表進行現(xiàn)場試驗，具體做法如下：依次將平衡閥、正壓和負壓閥門打開，然后將變頻器的直流電源接通，當(dāng)變頻器通電之后，孔板測出壓差信號并將之發(fā)送給壓差變送器，在由壓差變送器將之轉(zhuǎn)換為4～20 mA的壓差信號電流，通常情況下，該電流值的變化與流量變化的平方成正比，實際的讀數(shù)可以從流量顯示表中的讀出，通過切換還能夠讀出累計的流量數(shù)據(jù)。當(dāng)切斷工頻電源之后，投入變頻電源，系統(tǒng)能夠正常工作，則表明調(diào)試成功，此時便可正式投入運行。在給水水泵實現(xiàn)變頻控制后，水泵轉(zhuǎn)速只需要1/3左右，也就是說，轉(zhuǎn)速降低了2/3，電動機的功率消耗也隨之下降，約為29.6%左右，進一步降低了電能消耗量。

3 結(jié)論

總而言之，給排水設(shè)備的電氣控制安裝與調(diào)試是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，由于整個過程中涉及的內(nèi)容較多，一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能對整體安裝質(zhì)量造成影響，由此還會間接影響調(diào)試工作的順利進行。為此，必須在安裝過程中，了解并掌握安裝技術(shù)要點，并采取相應(yīng)的措施控制好安裝質(zhì)量，為后續(xù)的調(diào)試工作打好基礎(chǔ)，只有這樣，才能保證控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，也才能使給排水設(shè)備實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，這對于建筑總體能耗的降低具有非常重要的現(xiàn)實意義。

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