時間：2012年08月24日 分類：推薦論文 次數(shù)：
摘要：隨著國家節(jié)能環(huán)保政策的不斷出臺，對節(jié)能環(huán)保型供水設(shè)備的發(fā)展不斷提出了新的要求，無負(fù)壓供水設(shè)備的發(fā)展正是其于節(jié)能環(huán)保健康的理念推出的新一代供水設(shè)備。本文重點介紹了無負(fù)壓供水設(shè)備的工作原理，工藝流程，與傳統(tǒng)供水設(shè)備的比較以及應(yīng)用范圍。
關(guān)鍵詞：無負(fù)壓供水設(shè)備;應(yīng)用發(fā)展;節(jié)能;環(huán)保
Abstract: Along with the national energy saving and environmental protection policy come on stage ceaselessly, energy-saving and environmental protection type water supply equipment development raised new requirement ceaselessly, no negative pressure water supply equipment is developed in energy saving and environmental protection the concept of Health launched a new generation of water supply equipment. This paper introduces the non-negative pressure water supply equipment of the working principle, process flow and the traditional water supply equipment comparison and application scope.
Key words: no negative pressure water supply equipment; application and development; energy saving; environmental protection
中圖分類號：TU81 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
一、無負(fù)壓供水設(shè)備的發(fā)展背景
隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市建設(shè)中的高層建筑越來越多，由于市政自來水一般只能滿足6層以下建筑供水的水壓，為滿足供水水壓的要求，6層以上的建筑就必須采用二次加壓的供水方式，以往傳統(tǒng)的第一代供水方式就是采用高位水池(水箱)或水塔供水，此種供水方式最大的弊端就是二次污染非常嚴(yán)重，經(jīng)常導(dǎo)致用戶的水中出現(xiàn)紅蟲等污染物質(zhì)，因此必須經(jīng)常對水池進(jìn)行清洗、消毒，導(dǎo)致日常的維護(hù)費(fèi)用較高，而且最高幾層住戶由于水壓較低會導(dǎo)致熱水器無法正常打開。隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了第二代供水方式-氣壓供水，此種供水方式雖然從一定程度上減少了水質(zhì)的二次污染，解決了頂層壓力不足的問題，但由于氣壓供水需要有足夠大的調(diào)節(jié)水量，那氣壓罐的容積也就比較大，設(shè)備的占地面積也很大，此外由于此種供水方式為變壓供水，所以經(jīng)常導(dǎo)致用戶洗澡時的水忽冷忽熱。
在九十年代初，由于變頻器的出現(xiàn)，供水設(shè)備出現(xiàn)了第三代產(chǎn)品-變頻供水，變頻供水方式相對于以上兩種供水方式而言，其有著節(jié)能、衛(wèi)生、供水壓力穩(wěn)定等優(yōu)點，因此在市場上得到了迅速的推廣和應(yīng)用，從最初的單片機(jī)控制發(fā)展到現(xiàn)在的采用可編程序控制器(PLC)控制，實現(xiàn)全自動運(yùn)行，操作維護(hù)方便，逐步取代了高位水箱和氣壓供水設(shè)備。
由于我國《城市供水條例》規(guī)定：禁止在城市公共供水管道上直接裝泵抽水。以上三種供水方式均采用蓄水池，也就是將有壓力的自來水流入蓄水池，再從蓄水池零壓力由水泵加壓到用戶給水管網(wǎng)中，浪費(fèi)了自來水的原有壓力。氣壓供水和變頻供水雖然取消了高位水池減少了二次污染，但蓄水池還是存在二次污染。隨著國家節(jié)能環(huán)保政策的不斷出臺，對節(jié)能環(huán)保型供水設(shè)備的發(fā)展不斷提出了新的要求，無負(fù)壓供水設(shè)備的發(fā)展正是其于節(jié)能環(huán)保健康的理念推出的新一代供水設(shè)備。
二、無負(fù)壓供水設(shè)備工作原理及工藝流程圖
無負(fù)壓供水設(shè)備是在繼承智能型變頻調(diào)速供水設(shè)備基礎(chǔ)上，將市政自來水壓力與水泵提升的壓力相疊加，充分利用自來水的壓力，使供水更加節(jié)能和環(huán)保的新型供水設(shè)備。該設(shè)備采用微機(jī)控制技術(shù)、變頻控制技術(shù)、負(fù)壓處理技術(shù)實現(xiàn)疊壓(無負(fù)壓)供水，通過穩(wěn)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)、負(fù)壓抑制系統(tǒng)及全封閉結(jié)構(gòu)實現(xiàn)與自來水管網(wǎng)的直接串接，無負(fù)壓供水，避免對自來水管網(wǎng)產(chǎn)生任何負(fù)作用。工藝流程圖見圖1。
圖1 無負(fù)壓供水設(shè)備工藝流程圖
三、無負(fù)壓供水設(shè)備的性能和特點
1、一般均采用變頻器控制，采用PID閉環(huán)控制，自動化程度高，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠、故障率低。
2、系統(tǒng)控制多臺泵，可靠地實現(xiàn)軟啟動，無沖擊電流，機(jī)械磨損小，可延長設(shè)備使用壽命。
3、根據(jù)用水量變化，可完成泵組的循環(huán)變頻，按照先開先停的原則運(yùn)行，均衡各泵的工作量，從而延長水泵壽命。
4、設(shè)備能自動檢測進(jìn)出口壓力，按實際需要控制水泵的啟停(帶旁路系統(tǒng))，同時自動調(diào)節(jié)用戶管網(wǎng)水量、水壓，使系統(tǒng)始終運(yùn)行在節(jié)能高效區(qū)，較傳統(tǒng)供水設(shè)備相比，節(jié)能效果顯著。
5、系統(tǒng)設(shè)有手動、自動兩種控制方式，互為備用，當(dāng)變頻器、控制器故障時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)切入“手動”位置，人工操作面板上各泵的啟停按鈕，保障連續(xù)供水。
6、實際工作水壓由現(xiàn)場人工根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)字設(shè)定，并進(jìn)行數(shù)碼顯示實際工作壓力，使實際工作壓力與設(shè)定壓力一致。
7、自來水壓超低(或停水)報警停機(jī)，水壓恢復(fù)后自動開機(jī)運(yùn)行，出口管網(wǎng)水壓異常報警，LED頻率指示，變頻器異常指示，電機(jī)故障工況指示。
8、保護(hù)功能：欠壓保護(hù)、過載保護(hù)、缺相保護(hù)、失速保護(hù)、電機(jī)接地保護(hù)等。
四、傳統(tǒng)供水設(shè)備與無負(fù)壓供水設(shè)備對比
1.無負(fù)壓供水設(shè)備、變頻供水設(shè)備等供水設(shè)備的區(qū)別
無負(fù)壓供水設(shè)備是水源都是從蓄水池中來，這樣自來水的壓力就被卸掉了，而且蓄水池需要二次消毒設(shè)備。無負(fù)壓給水設(shè)備系直接利用自來水管網(wǎng)壓力的一種疊壓式供水方式，衛(wèi)生、節(jié)能、綜合投資小。安裝調(diào)試后，自來水管網(wǎng)的水首先進(jìn)入穩(wěn)流罐，并通過真空消除器將罐內(nèi)的空氣自動排除。當(dāng)安裝在設(shè)備出口的壓力傳感器檢測到自來水管網(wǎng)壓力滿足供水要求時，系統(tǒng)不經(jīng)過加壓泵直接供給;當(dāng)自來水管網(wǎng)壓力不能滿足供水要求時，檢測壓力差額，由加壓泵差多少、補(bǔ)多少[1];當(dāng)自來水管網(wǎng)水量不足時，空氣由真空消除器進(jìn)入穩(wěn)流罐破壞罐內(nèi)真空，即可自動抽取穩(wěn)流罐內(nèi)的水供給，并且管網(wǎng)內(nèi)不產(chǎn)生負(fù)壓。
變頻恒壓供水設(shè)備，既能利用自來水管道的原有壓力，又能利用足夠的儲存水量緩解高峰用水，且不會對自來水管道產(chǎn)生吸力。二次加壓供水設(shè)備廣泛應(yīng)用在自來水管網(wǎng)壓力不足的場合。按水泵(離心式水泵，下同)與管道連接方式的不同，供水方式可分為2種：①水箱—水泵加壓供水;②管道泵加壓供水。
供水方式①由于水箱能有效地進(jìn)行水量的吞吐，即在非用水高峰時儲存水量(此時自來水管道所能提供的流量Q自大于用戶所需要的水量Q用，即Q自>Q用)，而在用水高峰(Q自
2.傳統(tǒng)供水設(shè)備與無負(fù)壓供水設(shè)備對比
傳統(tǒng)的水池供水設(shè)備無負(fù)壓(無吸程)供水設(shè)備
供水方式必須建水池或水箱，自來水進(jìn)入后，壓力基本減為零，所以必須進(jìn)行二次加壓，水泵揚(yáng)程較高，功率較大。不用建水池或水箱，直接與自來水管網(wǎng)串接加壓供水由于利用了自來水的原有壓力，水泵揚(yáng)程可減小，功率也減小。
供水質(zhì)量各種贓物及易進(jìn)入水池，嚴(yán)重污染水質(zhì)，如不經(jīng)常清洗水池，受污染的水加壓供用戶使用，將嚴(yán)重危害用戶的身體健康。自來水經(jīng)全封閉設(shè)備加壓直接供給用戶，穩(wěn)流補(bǔ)償器防腐處理(不銹鋼)，水源沒有任何污染，用戶可以使用到符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。
節(jié)水情況由于水池為敞開式，且大多采用混凝土結(jié)構(gòu)，易發(fā)生跑、冒、滴、漏、滲等現(xiàn)象，且經(jīng)常要對水池清洗、消毒，均會導(dǎo)致水源浪費(fèi)。設(shè)備為全封閉結(jié)構(gòu)，杜絕了跑、冒、滴、漏、滲等現(xiàn)象且不用清洗、消毒避免了水源的浪費(fèi)。
節(jié)能情況有壓力的自來水進(jìn)入水池或水箱中，原有的壓力基本變?yōu)榱悖購牧汩_始重新加壓，能量白白浪費(fèi)。設(shè)備直接與自來水管網(wǎng)串接，充分利用自來水原有壓力進(jìn)行疊壓供水，壓力差多少、補(bǔ)多少，自來水滿足要求時，設(shè)備停止運(yùn)行，節(jié)能效果極其顯著，效率可達(dá)到30%-50%以上。
占地面積必須建蓄水池或儲水箱，占地面積很大。設(shè)備可安裝在地下泵房中、樓梯間，占地面積較小。
安裝情況必須建蓄水池或水箱，施工、安裝復(fù)雜，工期較長。不用建蓄水池或水箱，成套設(shè)備出廠，到現(xiàn)場后用戶的自來水進(jìn)水管與出水管直接與設(shè)備對接即可，安裝簡單、施工周期較短。
投資情況修水池或建水箱，建泵房，設(shè)備占地面積大，工程總投資大。因水質(zhì)二次污染嚴(yán)重，需安裝水凈化設(shè)備投資增大。自來水原有壓力不能利用，設(shè)備始終從零壓力開始加壓供水，設(shè)備功率較大，運(yùn)行費(fèi)用較高，耗水、耗電，需定期對水池清洗、消毒，增加日常管理成本。不用修水池或建水箱，占地面積小，節(jié)省投資。設(shè)備為全封閉結(jié)構(gòu)，不會產(chǎn)生二次污染，不需要安裝凈化設(shè)備，進(jìn)一步節(jié)省投資。該設(shè)備可以充分利用自來水管網(wǎng)壓力，耗能小，節(jié)省日常用電開支，使用非常經(jīng)濟(jì)。因設(shè)備是全封閉的，節(jié)省了定期清洗消毒的費(fèi)用。
四、無負(fù)壓供水設(shè)備應(yīng)用范圍
1、適用于任何自來水管網(wǎng)壓力不足地區(qū)的二次加壓供水;
2、各類工礦企業(yè)的生產(chǎn)、生活用水及各種補(bǔ)水系統(tǒng);
3、住宅小區(qū)及高層建筑生活用水;
4、各種循環(huán)用水系統(tǒng)，自來水廠的中間加壓泵站;
5、改造替代原有的傳統(tǒng)增壓設(shè)備;
6、由于功能特殊而不能停水的，可以采用無負(fù)壓供水設(shè)備與水池公用的供水方式;
7、可與水池、水箱結(jié)合使用。
參考文獻(xiàn)：
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