变频恒压供水系统主要由以下部分构成:

- 水泵机组:由一台或多台水泵组成,是供水系统的动力源,用于将水从水源提升到所需的供水高度,并提供足够的压力和流量。
- 变频调速器:是系统的核心控制设备,它根据管网压力的变化自动调节水泵电机的转速,从而改变水泵的流量和扬程,以实现恒压供水。
- 压力传感器:安装在供水管网上,实时检测管网压力,并将压力信号转换为电信号反馈给变频调速器或控制器。
- 控制器:接收压力传感器的信号,与设定的压力值进行比较,根据差值来控制变频调速器的输出,进而调节水泵的运行状态。控制器还可以实现对系统的各种保护功能,如过载保护、欠压保护等。
- 阀门及管道系统:包括进水阀、出水阀、止回阀、安全阀等各种阀门,以及连接各个设备的管道。阀门用于控制水流的方向、流量和压力,管道则用于输送水。
- 水箱或水池:作为水源的储存容器,在用水高峰时提供额外的水量,以保证供水的连续性。
变频恒压供水系统的工作原理是基于闭环控制理论。具体如下:
- 设定压力值:根据实际用水需求,在控制器中设定一个目标压力值,这个值就是系统要维持的供水管网压力。
- 压力检测与反馈:压力传感器实时监测供水管网的实际压力,并将其转换为电信号反馈给控制器。
- 比较与控制:控制器将反馈的实际压力信号与设定压力值进行比较,计算出两者的差值。如果实际压力低于设定压力,控制器会输出一个控制信号给变频调速器,使其提高水泵电机的转速,从而增加水泵的流量和扬程,使管网压力上升;反之,如果实际压力高于设定压力,控制器会控制变频调速器降低水泵电机的转速,减少水泵的流量和扬程,使管网压力下降。
- 动态平衡:通过不断地检测、比较和调节,系统能够自动维持供水管网压力在设定值附近,实现恒压供水。即使在用水流量发生变化时,系统也能迅速调整水泵的运行状态,以适应新的用水需求,保持压力的稳定。
例如,在居民小区的供水系统中,当早晨或晚上用水高峰时,多个用户同时用水,管网流量增大,压力下降,系统会自动提高水泵转速,增加供水量,维持管网压力稳定;而在用水低谷时,系统会降低水泵转速,减少供水量,避免管网压力过高,从而实现节能和稳定供水的双重目的。