变频恒压供水节能分析(如何理解变频恒压供水的睡眠)

我们在使用变频恒压供水水的时候,在正常用水时,为了维持压力恒定,水泵是一直在转的,用水多的时候就转得快一点,用水少的时候就转得慢一点。那没人用水时,怎么办呢?

为了节能,变频器里设计了睡眠和苏醒的功能。有些厂家也叫“休眠”、“苏醒”功能,意思都是一样的,说法不同而已。当没人用水的时候,水泵就会进入睡眠状态,也就是停止工作。睡眠和停机是不一样的,睡眠只是停止输出频率,或者说输出频率为0,这时变频器其实还是在工作的,内部的控制程序也一直还在运行。就有点像手机,在不使用时的待机状态,这时手机还是在工作的,电话还是能打进来,短信也能收。变频器的睡眠也差不多是样子。

变频器处于睡眠状态时,当有人用水的时候,又会被苏醒,也就是恢复正常工作。就好比手机在待机状态时,有人打电话进来或者你手动去按键,都能让它再次正常工作。

在前面的课程里,我们分析过那种伪变频恒压供水系统,也就是用压力开关做的恒压供水。很多人用习惯了那种,以为变频器也和它一样,到了一个设定压力就进入睡眠,低于一个压力就会被苏醒。其实有大区别,特别是进入睡眠的条件,要复杂一些,下面我们来详细分析一下这个过程。

变频恒压供水节能分析(如何理解变频恒压供水的睡眠)(1)

先来看睡眠。

一套完整的恒压供水系统,必要要有睡眠和苏醒的功能,否则的话就有很大的缺陷,甚至可以说根本没法用。

当管道的的出水口全部都关闭时,水泵还会继续转,管网的压力就会上升。变频器和那种压力开关控制的恒压供水不一样,并不是压力一超过目标压力就马上停机。根据PID的原理,当实际压力>目标压力时,变频器的输出转速就会慢慢下降。因为这时没人用水,管网的压力就一直大于目标压力,所以,频率会一直下降。当频率低于某一个频率值时,这个频率就叫“睡眠频率”或者“睡眠频率”,比如30HZ。变频器内部就开始计时,当超过一定时间,这个时间就叫“睡眠延迟时间”,比如10秒钟,变频器就进入睡眠状态,输出频率慢慢减到0,水泵就停止运行。由于管道中安装了止回阀,即使水泵不运行,管网的压力也能一直维持不变。

从这个过程中,我们可以总结出,变频器要进入睡眠状态,必须满足这两个条件:

1.实际压力 > 目标压力

2.输出频率 < 睡眠频率,且持续一定时间(睡眠延迟时间)

其实这也很好理解,实际压力如果等于目标压力,根据PID的原理,那转速就会维持不变,如果小于目标压力,那转速就会上升。

输出频率要小于睡眠频率,是为了给它一个判断标准。因为有时压力差很小时,给定压力又比较大时,输出频率可能维持在某个值不变,并不会一直下降。那这样就永远也进入不了睡眠。

加一段延迟时间是为了防止波动,防止一些小的压力波动,导致频繁地进入睡眠。

变频恒压供水节能分析(如何理解变频恒压供水的睡眠)(2)

再来看苏醒。

苏醒是相对于睡眠来说的,必须进入了睡眠状态,才能苏醒。就像你睡觉,都没睡着的话,就不存在把你叫醒这一说了。

变频器进入休眠后,一开始管网中的压力是大于设定压力的。当有人开始用水时,管网中的压力就会慢慢下降,当它低于某一个值,这个值就是“苏醒压力”,并且扶持了一段时间,这个时间就是“苏醒延迟时间”,这里变频器就被苏醒了,PID继续工作。因为这时实际压力小于目标压力,所以,输出频率就继续往上升,直到达到目标压力。

从这个过程,我们可以总结出,苏醒的条件只有一条:

实际压力 < 苏醒压力,并且持续一段时间(苏醒迟延时间)

这里有点要注意的,这个苏醒压力一般是一个经过计算后的值,变频器里面通常叫做“苏醒偏差”,或者“苏醒阀值”。举个例子,比如,你设置的目标压力是5公斤,苏醒偏差是0.5公斤,那这个苏醒压力就是5-0.5=4.5公斤,当你设置的压力变化时,苏醒压力也会跟着变化,比如你设置为3公斤,那苏醒的压力值就变成了3-0.5=2.5公斤了。当然,也有变频器是直接设定这个值得,比如直接设定一个固定的3公斤的值作为苏醒压力,不管给定压力如何变化,都以3公斤为苏醒压力。这些是怎么定义的,就得看说明书上的具体说明了。每个厂家的做法和说法都有些区别,但不管怎么变化,他们的原理都是一样的。

好,关于睡眠和苏醒的功能,就讲这么多,只要我们理解了这整个过程,这两个功能其实也简单。当你真正理解了以后,不管什么品牌的变频器,你都能轻松地搞定它。

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