Контроллер с переменной скоростью огненного насоса

представляет Контроллер пожарного насоса с переменной скоростью (VFD) собой контроллер пожарного насоса, который способен изменять скорость двигателя в зависимости от спроса на пожарную насос, что приводит к способности удерживать постоянное давление сброса. Он отличается от других устройств управления скоростью промышленной переменной, потому что теперь он считается устройством безопасности жизни, и поэтому он должен придерживаться более жестких стандартов, установленных NFPA-20.

История

Контроллеры пожарных насосов с переменной скоростью были изобретены и выпущены с листингом UL для службы Fire Pump в 2003 году Master Control Systems, Inc. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} Пункт 10.5.5 В издании 2003 года NFPA-20 распознанная переменная скорость в качестве принятого метода для эксплуатации пожарного насоса. Затем в издании NFPA-20 2007, раздел 10.10 был добавлен для уточнения и улучшения предыдущих стандартов. В дополнение к чтению этих стандартов, подробное резюме их Джеймса С. Насби из Columbia Engineering можно найти на слайдах 7–11. В 2008 году Master Control Systems, Inc. стала первой компанией, которая предоставила FM одобрение для контроллера. Полный список компаний с одобрением FM может быть найден здесь. ^{[ 3 ]} Контроллеры пожарных насосов с переменной скоростью принимаются NFPA-20, андеррайтеры Laboratories (UL) и совсем недавно Factory Mutual (FM) для применений пожарных насосов.

Как работают контроллеры с переменной скоростью пожарного насоса

Поскольку выходное давление центробежного насоса варьируется в зависимости от квадрата скорости, давление можно точно управлять путем управления скоростью насоса. Например: насос работает на уровне 1785 об / мин во время отключения с выходным давлением 204 фунтов на квадратный дюйм и давлением всасывания 0 фунтов на квадратный дюйм. Если скорость двигателя уменьшается на 10% до 1607 об / мин, новое выходное давление становится 165 фунтов на квадратный дюйм. Это, в свою очередь, позволяет контроллеру переменной скорости поддерживать идеально плоскую кривую разряда насоса, пока не будет достигнут полная оценка насоса. Кроме того, контроллер переменной скорости корректирует различное давление всасывания - как в следующем примере: городской водоснабжение 65 фунтов на квадратный дюйм падает до 26 фунтов на квадратный дюйм во время течения. Привод с переменной скоростью будет ускоряться, чтобы отрегулировать внезапное падение давления и замедляться, когда он не нужен - при этом сохраняя постоянное общее давление спуска. ^{[ 4 ]}

Преимущества

Значительно снижение размера генерала -для контроллеров с переменной скоростью, NFPA-20 2010 пункт 9.4.3 позволяет падение напряжения не ниже 15% при запуске или ниже, начиная с банка (в зависимости от возможностей производителей). Учитывая это, типичное применение для двигателя 150 л.с., использующего мягкий запуск, программа размеров производителя Gen-SET выберет Gen-Set 250 кВт. Для того же приложения программа выберет Gen настройки 125 кВт при использовании переменного частотного диска и первичного обхода реактора с 30% падением начального напряжения, что сокращает набор Gen пополам (слайды 36–39) . ^{[ 5 ]}
Экономия энергии - «Большинство двигателей поворачиваются почти с постоянной скоростью. Однако большую часть времени устройства, которые они приводят, работают с менее чем максимальной скоростью проектирования. Это сокращение может быть приспособлено с помощью регулируемого скоростного привода (ASD), который изменяет скорость вала к приводящая нагрузка. Поток уменьшается на 10%, в то время как энергопотребление снижается на 27%». ^{[ 6 ]} Тем не менее, из -за ограниченных рабочих часов от пожарного насоса, общая экономия энергии будет минимальной для этого типа применения по сравнению с первоначальными инвестициями.
Плавное запуск - «ASD обеспечивают мягкий запуск, в результате чего двигатель начинается медленно, затем ускоряется. Это уменьшает механическое напряжение как на двигателе, так и на оборудование, приводимое в движение двигателем». ^{[ 6 ]} Переменная скорость также обеспечивает начальный ток «Помогания» 125–150%, что делает его самым мягким доступным методом начала. ^{[ 7 ]}
Альтернатива PRVS -контроллер с переменной скоростью пожарного насоса может служить жизнеспособной альтернативой PRVS в высоком здании, а также потенциально спасти владельца более 250 000 . долл (слайд 28) . ^{[ 5 ]}
Сохраняйте воду во время тестирования -NFPA-25 требует, чтобы контроллер пожарного насоса работал в течение 10 минут каждую неделю. Это в конечном итоге использует значительное количество воды в зданиях, которые имеют статическое давление, превышающее 175 фунтов на квадратный дюйм, и опирается на рельефный клапан системы, чтобы контролировать давление: (50–100% от рейтинга насоса) × (10 минут) × (52 недели / год) = впустую вода. Напротив, в тех же условиях переменная скорость не будет тратить воду.

Практические приложения

Технология переменной скорости чаще всего используется для решения следующих ситуаций проблемы с давлением:

В зданиях высокого роста, используемых для решения проблем избыточного давления, замените PRV, уменьшайте количество зон в здании и даже устраняйте резервуары для хранения.
С плохими водоснабжениями помогает примирить большие различия давления между статическими и оттоковыми ситуациями.
Обеспечивает альтернативу снижению давления клапаны путем точного управления давлением, а также устраняя необходимость в водосточных стояках и регулярных тестирования.
В системах крупных петли: позволяет обеспечить более высокое давление воды в самые дальние точки в системе или возможность использовать меньшие трубопроводы.
С двойными водоснабжением решает проблемы с давлением, возникающие в результате переключения источников воды, которые значительно отличаются друг от друга, например, за управление двигателем на 1/2 скорости для одного источника и полной скорости для другого. Это дает диапазон от 4 до 1 давления на насосе.
Для обращения с водным молотом см. «Плавный запуск» выше.
В системах с двойным использованием используются энергоэффективность переменного частотного привода для снижения общего использования энергии при использовании пожарного насоса в качестве домашнего насоса.

Ссылки

^ Андеррайтеры лабораторий. 14 января 2010 года «Контроллеры насосов, пожар , 1–2.
^ Master Control Systems, Inc. 6 января 2010 г. «Контроллеры пожарных насосов с переменной скоростью»
^ Фабрика взаимных. 14 января 2010 «Руководство по одобрению»
^ Master Control Systems, Inc. 8 января 2010 г. «Контроллеры переменной скорости - с первого взгляда»
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Стелтер, Уильям. «Контроллеры с переменной скоростью огненного насоса». Мастерские системы управления. 6 декабря 2010 г. Приложения ECV
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Программа энергетической энергетики штата Вашингтонского университета. «Информационный бюллетень энергоэффективности». 14 января 2010 года Энергетическая программа
^ Master Control Systems, Inc. "ECV Переменная скорость контроллеров пожарных насосов" Аварийные электроэнергии 10 января 2010 г.

[1] Андеррайтеры лабораторий. 14 января 2010 года «Контроллеры насосов, пожар , 1–2.

[2] Master Control Systems, Inc. 6 января 2010 г. «Контроллеры пожарных насосов с переменной скоростью»

[3] Фабрика взаимных. 14 января 2010 «Руководство по одобрению»

[4] Master Control Systems, Inc. 8 января 2010 г. «Контроллеры переменной скорости - с первого взгляда»

[SlideShow-5] Jump up to: ^а ^{беременный} Стелтер, Уильям. «Контроллеры с переменной скоростью огненного насоса». Мастерские системы управления. 6 декабря 2010 г. Приложения ECV

[WashU-6] Jump up to: ^а ^{беременный} Программа энергетической энергетики штата Вашингтонского университета. «Информационный бюллетень энергоэффективности». 14 января 2010 года Энергетическая программа

[7] Master Control Systems, Inc. "ECV Переменная скорость контроллеров пожарных насосов" Аварийные электроэнергии 10 января 2010 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]