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通用泵最低运行频率概述之二

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泵友圈法律顾问

北京市京师律师事务所 王璠律师/公司法律顾问


作为建筑心脏的水泵,变频器的应用越来越广泛,比如空调冷冻二次泵、给水泵、消防泵巡检、音乐喷泉等等。在设计过程中,泵设计扬程都放有一定的余量,特别对于新系统,配套泵的扬程往往高于实际使用所需压力。通过变频控制,调节水泵转速,可以调节水泵出口压力值至实际需要数值。


泵变频过程中,常有人咨询最低频率问题,有人回答25Hz,也有人回答30Hz,也有人回答5Hz,到底这几个参数对不对?准确数值多少?控制系统里最低频率设置不准对泵控制有无影响等,我们来一起讨论一下。


上述中提及,在建筑领域分几个应用,所以我也根据不同应用分别讨论,此次讨论给水水泵在使用中最低频率。


针对有人回答的25Hz、30Hz、5Hz,我们先聊聊这三个数的由来。其实这三个数值都来自泵的驱动设备:电机,而非泵。给水水泵配套电机主要是鼠笼式异步风冷电机,通用风冷电机又分为风扇转子同轴电机和独立风扇电机。随着风扇转子同轴电机技术的提高,各电机厂家承诺支持变频驱动,但有的厂家运行参数为30~50Hz,有的参数为25~50Hz,25、30Hz由此而来。独立风扇电机(给水水泵一般不配此类型电机)由于风扇独立供电,不受变频器控制,转速基本恒定,电机厂家基本提供5~50Hz参数,最低频率5Hz由此而来。


既然以上三个参数为电机参数,而非泵参数,那泵的最低运行频率多少?


泵的最低运行频率需根据管路特性进行计算所得。为了更好的解释,我们来举个例子阐述,某项目给水系统,设计给定每台泵流量:30m³/h,楼高25层,泵房在地下一层。


我们来粗略计算一下水泵扬程。楼高25层,高度大约80m,生活水管流速不宜大于2m/s,按下表,管径大约DN80,水泵扬程约106m。


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根据参数:流量30/h,扬程106m选择给水泵如下:


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经变频计算,约37Hz(转速2220RPM)闭阀扬程为80m,此泵最低运行频率为37Hz。


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为啥最低运行频率为37Hz呢?如果频率低于37Hz,泵的扬程低于80m,低于楼高,无法为顶层用户提供用水。如系统采用顶楼水箱或上顶楼再下供系统,泵出口无法提供推开止回阀的压力,泵处于闷打状态,已无运行意义,而且长时间闷打会导致液体不断升温,水泵故障。所以最低运行频率为37Hz。


也有人提出疑问,有些泵供应商提供水泵最低流量为额定流量的10%,算最低频率是否应该按此值计算。此参数是考虑到效率、水泵叶轮特性等方面给定的,闭阀情况比此参数更不利,最不利点计算更准确。


在控制系统中,变频器参数最低频率设定与此值有差异,对系统有影响吗?有何影响?且听下回分解。


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