建筑给排水实验指导书12.5.10.doc

《建筑给水排水与消防工程》 实验指导书 适用专业： 给水排水工程 课程代码： 8705990 学时： 4 学分： 编写单位： 能源与环境学院 编 写 人： 李太富 系(部)主任： 分管院长： 目 录 实验一 …………………………………………………………………………………………… 2 实验二 …………………………………………………………………………………………… 6 试验三 …………………………………………………………………………………………… 8 主要参考文献 ……………………………………………………………………………………… 11  实验一 变频调速恒压供水系统 1实验目的和任务 1）通过本次实验使学生熟悉变频调速恒压供水系统的设计原理、组成及操作方法；变频调速泵在不同工况下的能耗的测定方法，验证该系统的节能效果。压力表、涡轮流量计、离心泵、气压罐、变频调速器，镀锌钢管、阀门、管件等。1．变频调速恒压供水装置的工作原理 变频调速是通过对管网的水压进行采样，将压力信号转换为电信号，并将其送至微机控制器，微机控制器与用户设置的压力值进行比较和运算，将结果转换为频率调节信号送至变频器。当管网压力低于设定压力时，微机控制器向变频调速器发出提高电源频率的信号，变频调速器将电机转速提高后，水泵的转速也相应提高，出水量增大，管道压力也随之升高。当管网压力高于设定压力时，微机控制发出降低电源频率的信号，水泵的转速相应下降。水泵转速的提高与降低完全根据压力检测点的压力高于或低于设定压力来调节。因此系统供水压力基本上维持在设定压力即最不利工况压力范围内供水，也就是基本保持恒压供水。 2．变频调速供水系统的节能原理 水泵运转的动力是靠电机传送轴功带动水泵转动，通过改变电机转速改变电动机的输出功率达到控制水泵转速的目的。水泵转速改变后，水泵的实际功率就会发生改变，能耗也随之改变。 根据水泵叶轮相似定律，水泵的流量、扬程和功率分别与其转速的1次方，2次方，3次方成正比： 式中：Q1，Q2 —— 分别为水泵调速前后的流量（L/s）； n1，n2 —— 分别为水泵调速前后的转速（r/min）； H1，H2 —— 分别为水泵调速前后的扬程（m）； N1，N2 —— 分别为水泵调速前后的输出的轴功率（kW）。 变频调速利用变频调速器直接改变电动机的转速，使水泵机组在恒压的情况下改变流量、扬程和功率，以达到稳压、节能的目的。水泵出口恒压控制方式 1）检查供水管路上的闸阀是否关闭（应关闭）。 2）将水泵出口管路上的压力表P1的压力传输线接入变频器控制柜。 3）开启控制柜电源，启动变频器。用变频调速器按键设定水泵的工作压力设定为0.12MPa，（PF.02=20％，压力表满量程为0.6MPa）； 4）按run键启动离心泵，缓慢打开闸阀至全开，读取压力表P显示压力值，记入表； 5）开启末端水龙头，涡轮流量计显示流量Q，记入表； 从变频柜上读取各水泵工作情况，记入表； 依次开启水龙头，分别将压力、流量记入表。 关闭闸阀，停泵，切断电源。 （二）管网末端恒压控制方式 1）检查供水管路上的闸阀是否关闭（应关闭）。 2）将管路末端压力表P2的压力传输线接入变频器控制柜。 3）开启控制柜电源，启动变频器。用变频调速器按键设定水泵的工作压力设定为0.05MPa，（PF.02=5％，压力表满量程为1.0MPa）； 4）按run键启动离心泵，缓慢打开闸阀至全开，读取压力表P2显示压力值，记入表2； 5）开启末端水龙头，涡轮流量计显示流量Q2，记入表2； 从变频柜上读取各水泵工作情况，记入表2； 依次开启水龙头，分别将压力、流量记入表2。 实验结束后，关闭闸阀，停泵，切断电源。 实验过程记录 1变频恒压供水系统的装置图：2）设备参数： 1）离心泵： 型号：扬程：m 流量：m3/h 转速：转/分 轴功率：kW 效率：％ 配用功率：kW 电机频率：Hz （2）气压罐 最高工作压力：MPa 最低工作压力： MPa 最大容积：m3 有效容积：m3 3）实验数据记录 表1 水泵出口恒压控制方式系统的参数记录 序号 压力P1 （MPa） 流量