給排水系統(tǒng)及控制

1、1,智能建筑的給排水系統(tǒng),2,我國(guó)建筑給排水自1949年建國(guó)以來(lái)，經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：,一、房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備階段即初創(chuàng)階段。自1949年至1964年《室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范》開(kāi)始試行時(shí)為止；二、室內(nèi)給排水階段即反思階段。自1964年至1986年《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》被審批通過(guò)時(shí)為止；三、建筑給排水階段即發(fā)展階段。自1986年至今。,3,1、房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備階段（初創(chuàng)階段）,自1949年至1964《室內(nèi)給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)

2、規(guī)范》開(kāi)始試行時(shí)為止。 其主要標(biāo)志是我國(guó)開(kāi)始設(shè)置給水排水專(zhuān)業(yè)，房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備被確定為一門(mén)獨(dú)立的專(zhuān)業(yè)課程，第一代通過(guò)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的建筑給排水專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員走上工作崗位，開(kāi)始形成自己的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍。,4,2、室內(nèi)給排水階段（反思階段）,自1964年至1986年《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》被審批通過(guò)時(shí)為止。其主要標(biāo)志是通過(guò)工程實(shí)踐，對(duì)以往機(jī)械搬用國(guó)外經(jīng)驗(yàn)并造成失誤進(jìn)行了認(rèn)真總結(jié)和反思，進(jìn)而形成和確立有我國(guó)特色的建筑給排水技術(shù)體系。,5,

3、3、建筑給排水階段（發(fā)展階段）,自1986年至今1986年以來(lái)，建筑給排水專(zhuān)業(yè)迅速發(fā)展，已成為建筑中不可缺少而又獨(dú)具特色的組成部分。在發(fā)展階段，專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍上已具備積累了一定經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的設(shè)計(jì)、施工、安裝、管理人員，技術(shù)上積累了以前的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，借鑒了國(guó)外的新技術(shù)，專(zhuān)業(yè)技術(shù)有了明顯的突破和發(fā)展。組織上成立了全國(guó)建筑給排水工程標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)和中國(guó)土木學(xué)會(huì)給排水學(xué)會(huì)建筑給水排水委員會(huì)。,6,現(xiàn)代建筑物中的給排水系統(tǒng)包括,生活給水系統(tǒng)生

4、活排水系統(tǒng)消防系統(tǒng),7,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的分類(lèi)與組成,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)：通過(guò)引入管，將室外給水管網(wǎng)或建筑小區(qū)給水管網(wǎng)的水輸送到建筑內(nèi)部的各種衛(wèi)生器具、生產(chǎn)機(jī)組和消防設(shè)備等各用水點(diǎn)，并能滿足用戶(hù)對(duì)水質(zhì)、水量和水壓要求的給水系統(tǒng)。,8,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)組成,1.引入管，也稱(chēng)進(jìn)戶(hù)管：連接建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)與城市給水管網(wǎng)或小區(qū)給水管網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)管段。2.水表節(jié)點(diǎn)：引入管上裝設(shè)的水表及其前后設(shè)置的閥門(mén)、泄水裝置的總稱(chēng)。3.管道系統(tǒng)：水平干管

5、、立管、支管等組成的供水管網(wǎng)系統(tǒng)。,9,4.用水設(shè)備：各種用水器具、用水設(shè)備、消防設(shè)備等。5.給水管道附件：設(shè)置在管路上的各種閥門(mén)。6.增壓和貯水設(shè)備：水泵、氣壓裝置；水箱、水池等。,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)組成,10,1-閥門(mén)井；2-引入管；3-閘閥；4-水表；5-水泵；6-止回閥；7-干管；8-支管；9-浴盆；10-立管；11-水龍頭；12-淋浴器；13-洗臉盆；14-大便器；15-洗滌盆；16-水箱；17-進(jìn)水管；18-出水管

6、；19-消火栓；A-進(jìn)入貯水池；B-來(lái)自貯水池圖1 生活給水系統(tǒng),11,關(guān)于建筑給水裝置,1、增壓設(shè)施2、儲(chǔ)水裝置,12,1、增壓設(shè)施,在我國(guó)城市供水中，某些城市的供水能力不足，城市水廠發(fā)展速度滯后于住宅和公共建筑發(fā)展速度，加之管道的老化、承壓能力下降，不少城市不但高層建筑需升壓供水，一般多層建筑也不能滿足上層水壓的要求，使我國(guó)兩次加壓設(shè)備廣泛使用。增壓設(shè)施已成為建筑給水中比重最大、發(fā)展最快的一種裝置。我國(guó)常用的增壓設(shè)施是水泵、

7、氣壓給水設(shè)備和變頻調(diào)速給水設(shè)備。,13,2、儲(chǔ)水裝置,設(shè)于屋頂?shù)恼{(diào)節(jié)貯水水箱是常用的儲(chǔ)水裝置。但由于其存在二次污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)，現(xiàn)在水箱從材料和加工上己有很大改進(jìn)，向多元化發(fā)展。新式水箱從材質(zhì)上說(shuō)有鍍鋅、搪瓷、復(fù)合鋼板、涂塑、玻璃鋼和不銹鋼的水箱。其和水接觸的內(nèi)表面不易銹蝕，對(duì)水質(zhì)無(wú)污染。水箱外形變化，用呼吸閥替代浮球閥解決了因停球閥關(guān)閉不嚴(yán)造成的漏水問(wèn)題。,14,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)給水方式,1.直接給水方式給水系統(tǒng)直接在室外管網(wǎng)壓力

8、下工作。（1）簡(jiǎn)單給水方式室外管網(wǎng)水壓任何時(shí)候都滿足建筑內(nèi)部用水要求。（2）單設(shè)水箱的給水方式室外管網(wǎng)大部分時(shí)間能滿足用水要求，僅高峰時(shí)期不能滿足。,15,圖2 簡(jiǎn)單的給水方式,16,圖3 單設(shè)水箱的給水方式,17,2.設(shè)貯水池、水泵和水箱的給水方式,當(dāng)建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)用水量大，室外給水管網(wǎng)水質(zhì)和水量能滿足要求，而水壓不滿足要求時(shí)采用；或者室內(nèi)消防設(shè)備要求儲(chǔ)備一定容積的水量時(shí)采用。室外管網(wǎng)－－貯水池－－水泵－－水箱－－出

9、水管－－供水。,18,圖4 設(shè)有水池、水泵和水箱的給水方式,19,3.分區(qū)給水方式,建筑物層數(shù)較多或高度較大時(shí)，若室外管網(wǎng)的水壓只能滿足較低樓層的用水要求，而不能滿足較高樓層用水要求時(shí)采用。下區(qū)——直接供水；上區(qū)——貯水池、水泵、水箱聯(lián)合供水方式。兩區(qū)之間設(shè)連通管和閘閥。,20,,圖5 分區(qū)給水方式,21,4.氣壓給水方式,利用密閉壓力罐內(nèi)的壓縮空氣，將罐中的水送到用水點(diǎn)的一種增壓供水方式。密閉壓力罐是一種增壓裝置，相當(dāng)于屋頂

10、水箱或水塔，可以調(diào)節(jié)和貯存水量并保持所需水壓。,22,,1-水泵；2-止回閥；3-氣壓水罐；4-壓力信號(hào)器；5-液位信號(hào)器；6-控制器；7-補(bǔ)氣裝置；8-排氣閥；9-安全閥；10-閥門(mén)圖6 氣壓給水方式,23,24,,,25,,,26,,,27,,,28,,,29,5.變頻調(diào)速恒壓給水方式,系統(tǒng)由貯水池、變頻器、控制器、調(diào)速泵等組成。用電機(jī)變頻調(diào)速，通過(guò)恒壓控制器接收給水系統(tǒng)內(nèi)壓力信號(hào)，經(jīng)分析運(yùn)算后，輸出信號(hào)控制水泵轉(zhuǎn)速，達(dá)到恒壓

11、變流量的目的。,30,圖7 變頻調(diào)速恒壓給水方式,31,生活給水設(shè)備的兩種基本型式：,非匹配式匹配式,32,非匹配式供水設(shè)備的特點(diǎn)：,需配置蓄水設(shè)備(如水塔、高位水箱等)，以便將多余的水或全部的水暫時(shí)蓄存起來(lái)。當(dāng)蓄存的水，達(dá)到高水位時(shí)，水泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)，由蓄水器向用水系統(tǒng)供水。當(dāng)蓄水器中的水被用到低水位時(shí)，水泵再次起動(dòng)向蓄水設(shè)備供水。,水泵的供水量 〉 系統(tǒng)的用水量,33,非匹配式供水方式 ——高位

12、水箱供水,并列供水方式減壓水箱供水方式減壓閥供水方式,高位水箱供水方式有：,34,,35,高位水箱供水原理說(shuō)明：,供水系統(tǒng)將城市管網(wǎng)的供水先送入地下蓄水池，通過(guò)水泵把水注入高位水箱，再通過(guò)管網(wǎng)的高位水箱靠其自然壓力（重力）將水送至各用水點(diǎn)。為保證供水的連續(xù)性，高位水箱中必須一定數(shù)量的水，同時(shí)在供水過(guò)程中還要防止高位水箱水滿溢出，因此要將水位控制在一個(gè)特定的范圍內(nèi)。,36,高位水箱供水的自動(dòng)控制環(huán)節(jié)要完成以下任務(wù)：,（1）當(dāng)高位水

13、箱的水位低于下限水位時(shí)，啟動(dòng)水泵向水箱儲(chǔ)水。當(dāng)水位達(dá)到或超過(guò)上限水位時(shí)，水泵停機(jī)。 高位水箱給水泵的啟停通過(guò)水箱內(nèi)的上下限水位傳感器來(lái)獲得啟停信號(hào)。（2）對(duì)給水泵的常規(guī)監(jiān)控的內(nèi)容有： 水泵的工作模式、運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警等。（3）地下蓄水池水位監(jiān)控： 主要監(jiān)控高水位報(bào)警，防溢出。,37,水泵的供水量隨著用水量的變化而變化，沒(méi)有多余的水量。,匹配式供水設(shè)備的特點(diǎn)是,不設(shè)置高位水箱等蓄水設(shè)備。,38,1

14、、早期的水泵直供式給水系統(tǒng),就是一種原始的匹配式供水設(shè)備，但由于水泵的速度不能調(diào)節(jié)，水壓隨用水量的變化而急劇變化。當(dāng)用水量很小時(shí)，水壓很高，供水效率很低，既不節(jié)能，又使系統(tǒng)的水壓不穩(wěn)定。為了解決節(jié)能的問(wèn)題目前出現(xiàn)了恒壓變頻供水系統(tǒng)。,39,2、恒壓變頻供水系統(tǒng),以供水主管上的壓力或管網(wǎng)某結(jié)點(diǎn)的壓力作為目標(biāo)值，由智能控制器經(jīng)過(guò)高級(jí)計(jì)算來(lái)控制變頻器的頻率增減及水泵的投入或退出數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。,40,恒壓變頻供水系統(tǒng),對(duì)于智能型建筑的

15、恒壓供水系統(tǒng)，大多采用了變頻調(diào)速環(huán)節(jié)來(lái)降低供水的電能消耗并提高系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。,41,恒壓變頻供水系統(tǒng),最初的恒壓供水系統(tǒng)依靠接觸繼電器控制電路，由人工操作和利用調(diào)節(jié)泵出口閥的開(kāi)啟度來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓供水，再往后，使用了微機(jī)及PLC的控制系統(tǒng)。最初的系統(tǒng)中使用的是不調(diào)速電機(jī)拖動(dòng)水泵運(yùn)行，水流量還是由控制調(diào)節(jié)給水泵出口閥開(kāi)啟度來(lái)控制。對(duì)拖動(dòng)電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速可大幅度節(jié)能，于是節(jié)能型的由PLC和變頻器組成的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)較大范圍地進(jìn)入了應(yīng)

16、用。,42,由壓力傳感器、變頻器、給水泵群組和可編程控制器構(gòu)成的恒壓供水系統(tǒng)：,,原理框圖,43,閉環(huán)的壓力負(fù)反饋控制方式,壓力傳感器將供水管網(wǎng)中的水壓轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大后，形成一個(gè)反饋電壓信號(hào)，與系統(tǒng)的給定輸入電壓信號(hào)進(jìn)行比較，二者的差值送給Fuzzy—PID環(huán)節(jié)進(jìn)行運(yùn)算，再去控制變頻器的輸出頻率，由PLC控制并聯(lián)的若干臺(tái)水泵在工頻電源和變頻電源之間切換運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。,44,45,其他,還有氣壓水箱供水的系統(tǒng)，此

17、類(lèi)系統(tǒng)的整體性能要差一些。,46,高位水箱供水與恒壓供水方式的特性比較,1、高位水箱供水是一種傳統(tǒng)的有效供水方式，對(duì)于大、中、小建筑均能有效的提供供水，但水箱內(nèi)的儲(chǔ)水水質(zhì)容易受到二次污染。,47,高位水箱供水與恒壓供水方式的特性比較,2、變頻調(diào)速恒壓供水方式節(jié)能效果好，自動(dòng)化程度高、效率高，但要求水泵群組長(zhǎng)時(shí)間不停運(yùn)行，即使在夜間用水量很少時(shí)也要消耗動(dòng)力。,48,高位水箱供水與恒壓供水方式的特性比較,3、由變頻器、PLC等環(huán)節(jié)構(gòu)成

18、的恒壓供水系統(tǒng)整體設(shè)備投資較大。,49,高位水箱供水與恒壓供水方式的特性比較,采用哪種方式為樓宇供水，應(yīng)該做準(zhǔn)確的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較之后再行決定。,50,恒壓供水系統(tǒng)通常采取以下四種方案,①變頻主泵 +工頻輔泵； ②變頻主泵+工頻輔泵+氣壓罐； ③變頻主泵+氣壓罐； ④變頻主泵+變頻輔泵。,51,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的監(jiān)控,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控 水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,52,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,

19、高位水箱運(yùn)行監(jiān)控 系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及參量監(jiān)控,53,1、高位水箱運(yùn)行監(jiān)控,高位水箱中設(shè)置了：溢流水位停泵水位啟泵水位低限報(bào)警水位四個(gè)液位開(kāi)關(guān)。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,54,1、高位水箱運(yùn)行監(jiān)控,當(dāng)高位水箱中的儲(chǔ)水水位在不同位置時(shí)，相應(yīng)的液位開(kāi)關(guān)送出信號(hào)給DDC。如水箱儲(chǔ)水水位高于啟泵水位但達(dá)到停泵水位時(shí)，DDC接收到相關(guān)信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理后，再由DDC給出控制信號(hào)控制配電箱內(nèi)水泵的控制線路主觸點(diǎn)，使生活水泵停機(jī)。當(dāng)高位水箱

20、儲(chǔ)水水位達(dá)到溢流報(bào)警水位時(shí)，控制器發(fā)出報(bào)警，提示值班人員干預(yù)處理。工作泵和備用泵的工作切換也由DDC控制環(huán)節(jié)自動(dòng)完成。在工作泵故障時(shí)，將備用泵投入運(yùn)行，并將工作泵從工作線路中切離出來(lái)。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,55,1、高位水箱運(yùn)行監(jiān)控,一般的，高位水箱有多臺(tái)泵構(gòu)成工作泵組，一臺(tái)泵故障，其他備用泵根據(jù)需要投入運(yùn)行。除此之外，系統(tǒng)還對(duì)泵組中各臺(tái)泵的當(dāng)前運(yùn)行累計(jì)時(shí)間自動(dòng)存儲(chǔ)記錄，在整個(gè)高位水箱工作運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)泵組中各個(gè)水泵進(jìn)行均衡運(yùn)行控制

21、。啟動(dòng)時(shí)，首先啟動(dòng)當(dāng)前運(yùn)行累計(jì)時(shí)間最少的水泵。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,56,2、系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及參量監(jiān)控,從水泵控制配電箱（柜）接觸器輔助觸點(diǎn)處采集給水泵啟停狀態(tài)信號(hào)； 從給水泵控制配電箱（柜）熱繼電器觸點(diǎn)處采集給水泵故障報(bào)警信號(hào)； 從給水泵控制配電箱（柜）轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處，采集給水泵平均自動(dòng)轉(zhuǎn)換狀態(tài)的當(dāng)前信息； 從水流開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸出點(diǎn)采集給水泵工作狀態(tài)的信號(hào)； 從液位開(kāi)關(guān)采集高位水箱儲(chǔ)水的水位數(shù)據(jù)，并因此來(lái)

22、進(jìn)行水泵的啟/?？刂?。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,57,2、系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及參量監(jiān)控,通過(guò)DDC的數(shù)字輸出口，控制給水泵配電箱（柜）的控制線路的投入或切離。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,58,2、系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及參量監(jiān)控,水箱給水系統(tǒng)由水箱蓄水池和水泵組成?？刂葡到y(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備為DDC、液位傳感器組成。水箱設(shè)置三個(gè)監(jiān)控水位：溢流液位、啟泵液位、和停泵液位。當(dāng)液位低于溢流液位時(shí)，由控制器給出水泵的啟動(dòng)信號(hào)。當(dāng)水位高于停泵液位時(shí)，控制器給出停止

23、信號(hào)。當(dāng)液位高于溢流液位時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。水池的三個(gè)監(jiān)控水位與水箱基本相同，控制過(guò)程基本相同。水泵控制和監(jiān)測(cè)內(nèi)容有：運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)監(jiān)控；手/自動(dòng)狀態(tài)反饋及啟?？刂?。,高位水箱供水系統(tǒng)監(jiān)控,59,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,系統(tǒng)工作運(yùn)行參量監(jiān)控,60,1、系統(tǒng)工作,系統(tǒng)中使用水管式壓力傳感器檢測(cè)管網(wǎng)壓力，DDC根據(jù)該測(cè)量值與給定值比較后產(chǎn)生的偏差控制變頻器輸出頻率，控制水泵轉(zhuǎn)速，使管網(wǎng)供水壓力維持在一個(gè)合理控制范圍。,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控

24、,61,1、系統(tǒng)工作,當(dāng)供水管網(wǎng)供水量增加或供水不足時(shí)，管網(wǎng)壓力減小，DDC控制變頻器輸出頻率增加，水泵轉(zhuǎn)速增加和供水量增加；用戶(hù)用水量減小，管網(wǎng)壓力增加，DDC控制變頻器輸出頻率變小，水泵轉(zhuǎn)速下降，供水量減少，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行控制。系統(tǒng)工作時(shí)，調(diào)速水泵首先工作，當(dāng)調(diào)速工作已不能滿足供水要求時(shí)，啟動(dòng)不調(diào)速泵工作，通過(guò)合理配置調(diào)速泵和不調(diào)速泵的臺(tái)數(shù)和功率，達(dá)到較好的節(jié)能效果。,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,62,1、系統(tǒng)工作,系統(tǒng)中有多臺(tái)水泵協(xié)同工作，

25、各為備用時(shí)，系統(tǒng)可以進(jìn)行故障泵的自動(dòng)切離和備用泵的啟動(dòng)投入，還可進(jìn)行均衡運(yùn)行和遠(yuǎn)程的啟?？刂?。,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,63,2、運(yùn)行參量監(jiān)控,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,使用安裝在供水干管上的管式液壓傳感器采集供水壓力。從不調(diào)速水泵配電柜（箱）接觸器輔助觸點(diǎn)處采集水泵的啟停狀態(tài)信息。從不調(diào)速水泵配電柜（箱）的熱繼器觸點(diǎn)處采集水泵發(fā)生故障的信息。從不調(diào)速水泵的配電柜（箱）轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處采集手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換狀態(tài)信息。 從DDC數(shù)字輸出口輸出到不調(diào)速水泵

26、配電柜（箱）接觸器控制回路，控制水泵的啟停。,64,2、運(yùn)行參量監(jiān)控,從調(diào)速水泵配電柜（箱）接觸器的輔助觸點(diǎn)采集調(diào)速水泵啟停狀態(tài)信息。 從DDC數(shù)字輸出口輸出到調(diào)速水泵配電柜（箱）接觸器控制回路對(duì)調(diào)速水泵進(jìn)行啟?？刂?。 從DDC模擬輸出口輸出到調(diào)速水泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻器控制口對(duì)調(diào)速水泵進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。 從水流開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸出點(diǎn)采集水流開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息。,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,65,2、運(yùn)行參量監(jiān)控,由于在高層建筑中，水泵直接給水系

27、統(tǒng)采用單一給水壓力供水，則建筑低層的給水壓力就很大，導(dǎo)致供水效果變差?？刹扇》謪^(qū)配置不同揚(yáng)程的水泵向不同分區(qū)供水的方式或使用同一揚(yáng)程的水泵但進(jìn)行減壓后向不同的分區(qū)供水的方法。,水泵給水系統(tǒng)監(jiān)控,66,建筑排水系統(tǒng),包括：中水和污水兩個(gè)部分。,67,建筑排水系統(tǒng),中水指生活廢水及普通下水，如洗手盆的下水和其他下水。中水和污水各走自己的排水管道，二者是分開(kāi)的，這樣污水的難聞氣味不會(huì)進(jìn)入到中水系統(tǒng)，即中水系統(tǒng)是不會(huì)被污水系統(tǒng)污染的。污水通

28、過(guò)污水管道排入城市污水管網(wǎng)。中水的回收利用潛力較大，如中水的二次利用，如景觀工程用水等。,68,排水系統(tǒng)的自動(dòng)控制,在現(xiàn)代建筑的排水系統(tǒng)中，靠污水的重力沿排水管道排入污水井進(jìn)入城市排水管網(wǎng)，這是地面上部分（建筑物）的污水排水方式。而建筑的地面下部分污水排放，則首先要將污水集中于污水池，再用排污水泵將其排放到地面上的排水系統(tǒng)。,69,排水系統(tǒng)的自動(dòng)控制,在污水集水池中設(shè)置液位開(kāi)關(guān)，監(jiān)測(cè)以下不同的水位：停泵的水位、啟泵水位和溢流報(bào)警水位、

29、低限報(bào)警水位等。DDC根據(jù)液位開(kāi)關(guān)采集到不同的狀態(tài)信號(hào)來(lái)控制排水泵的啟停。當(dāng)集水池水位達(dá)到啟泵水位時(shí)，DDC自動(dòng)控制污水泵啟動(dòng)，排放集水池內(nèi)污水。,70,排水系統(tǒng)的自動(dòng)控制,當(dāng)集水池內(nèi)水位下降到停泵水位時(shí)，DDC自動(dòng)控制污水泵停止運(yùn)行。當(dāng)集水池水位達(dá)到溢流水位，系統(tǒng)報(bào)警。當(dāng)集水池水位已經(jīng)達(dá)到至啟泵水位或水位已經(jīng)低于停水泵位而水泵仍然處于開(kāi)啟運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。,71,排水系統(tǒng)的自動(dòng)控制,排水系統(tǒng)中有多臺(tái)排污泵時(shí)，多臺(tái)泵互為

30、備用，若一臺(tái)泵發(fā)生故障，監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)將其從主線路中切離，并隨后啟動(dòng)備用泵投入運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)保存有系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)記錄，可根據(jù)這些自動(dòng)記錄對(duì)設(shè)備進(jìn)行均衡運(yùn)行控制（這些設(shè)備主要是水泵）?？刂葡到y(tǒng)還可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制。,72,排水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及運(yùn)行參量監(jiān)控,通過(guò)水流開(kāi)關(guān)輸出點(diǎn)對(duì)水流狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；通過(guò)對(duì)排水配電箱接觸器輔助觸點(diǎn)的開(kāi)/閉信號(hào)采集，對(duì)排水泵啟停狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；取自安裝在集水坑的液位開(kāi)關(guān)給出的信號(hào)對(duì)集水坑水位進(jìn)

31、行監(jiān)測(cè)；通過(guò)對(duì)排水泵配電箱熱繼電器觸點(diǎn)開(kāi)啟/閉合狀態(tài)的信號(hào)采集，可對(duì)排水泵故障發(fā)出報(bào)警；自DDC的DO口輸出到排水泵配電箱接觸器控制回路，對(duì)排水泵進(jìn)行啟停控制。,73,水網(wǎng)管路設(shè)計(jì)為：在排水池中利用兩個(gè)排水泵將供出的水排回供水箱，形成一個(gè)給排水系統(tǒng)，并利用變頻器、可編程控制器進(jìn)行恒壓供水控制。,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)——建筑物內(nèi)的給排水系統(tǒng),方案——變頻主泵 +工頻輔泵,74,,水路管網(wǎng),75,雙泵恒壓供水系統(tǒng)的主電路,,76,變頻調(diào)速控制原理

32、與思路,本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要通過(guò)變頻器所具有的PID控制，并通過(guò)可編程控制器，水壓傳感器，組成單閉環(huán)PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使水壓穩(wěn)定于恒定狀態(tài)。變頻泵在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程持續(xù)運(yùn)行。,77,,供水系統(tǒng)控制部分接線圖,78,當(dāng)系統(tǒng)用水量增大時(shí)，變頻泵頻率升高，當(dāng)頻率高于工頻50HZ時(shí)，變頻器發(fā)出高頻信號(hào)給PLC，PLC延時(shí)2min，給出信號(hào)使工頻泵運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)用水量慢慢減小，頻率低于變頻器下限頻率，變頻器發(fā)出低頻信號(hào)給PLC，PLC延時(shí)3min，給出信號(hào)關(guān)斷工頻