江陰市無負壓變頻供水設備

簡介

    無負壓變頻供水設備是以市政管網為水，充分利用了市政管網原的壓力，形成密閉的連續接力增壓供水方式，，沒水質的二次污染，是變頻恒壓供水設備的發展與延伸。在市政管網壓力的基礎上直接疊壓供水，，并且還具封閉、污染、占地量小、安裝快捷、、等諸多特點。

    無負壓供水設備是一種加壓供水機組，直接與市政供水管網聯接、在市政管網剩余壓力基礎上串聯疊壓供水而確保市政管網壓力不小于設定保護壓力(設定壓力必須高于小區區壓力需求，一般不于1.2Kg)的二次加壓供水設備。

    無負壓變頻供水設備的核心是在二次加壓供水系統運行過程中如何防止無負壓產生，消除機組運行對市政管網的影響，在不影響附近用戶用水的前提下實現安、可靠、平穩、供水。

    無負壓供水設備又被稱之為無負壓變頻供水設備，目前市場上主要罐式無負壓供水設備與箱式無負壓供水設備。

工作原理

    無負壓變頻供水設備投入使用，自來水管網的水進入穩流流罐，罐內空氣從真空消除器排出，待水充滿后，真空消除器自動關閉。當自來水管網壓力能夠滿足用水要求時，系統由旁通止回閥向用水管網直接供水；當自來水管網壓力不能滿足用水要求時，系統壓力信號由遠傳壓力表反饋給變頻控制器，水泵運行，并根據用水量的大小自動調節轉速恒壓供水，若運轉水泵達到工頻轉速時，則啟動另一臺水泵變頻運轉。水泵供水時，若自來水管網的水量大于水泵流量，系統保持正常供水：用水高峰時，若自來水管網水量小于小泵流量量，穩流罐內的水作為補充水仍然能正常供水，此時，空氣由真空消除器進入穩流罐，罐內真空遭到破壞，確保了自來水管網不產生無負壓，用水高峰過后，系統又恢復到正常供水狀態。當自來水管網停水，造成穩流罐液位不斷下降，液位探測器將信號反饋給變頻控制器，水泵自動停機，以保護水泵機組。夜間小流量供水且自來水管網壓力不能滿足要求時，罐可以貯存并釋放能量，避免了水泵頻繁啟動

七大優點

    1、污染：沒池子和盛水的箱子，從來水嚴密封閉形式運行，完沒二次污染。

    2、投資：須建設池子和盛水的箱子，不需常常清洗、消毒，節約50以上的建設費和后期保潔保護費。

    3、占地少：須修筑池子和盛水的箱子，設施占地空間小。騰出的池子位置甚至于可用來做泊車位，增加收益。

    4、好：充分利用城市管理工作管網壓力，差若干，補若干；供水壓力滿意要求時，設施處于停機狀況，供水壓力不時，設施半自動開始工作。比傳統供水設施20%~80%。

    5、水壓牢穩：實時經過傳感器檢驗測定出口壓力，利用變頻扼制，出水壓力永恒固定。

    6、安裝簡單方便：設施套出，大小小，直接與管道進水口和出水口連署即可，動工周期短。

    7、管理：設施半，設施具備轉載、短路、過流、缺水、半自動復位。

發展歷程

    疊壓供水技術早從由日本發展起來的，20世紀80年代中期，日本就已經開始了關于這方面的研究，研究內容不于技術層面，也在市場需求，行政管理和法律，城市高層建筑的供水模式等層面的討論也陸續展開。直接給水系統被日本厚生省列入施策方針性文件"面向2l世紀的供水系統改造和再構筑的目標"中，且對給水作出了相應的修訂，把供水管網末梢的水壓從原來的0.15Mpa提高到了0.2MPa，由提供相應的基金在千葉縣建成了具一定規模的實驗室，并且組織了一批由科研機構、供水企業、學者以及產品構成的隊伍，在把資金籌備好以后，進行了關于"直接給水"方面的研究，計劃用3年的時間將"推進直接給水系統"的研究完成，做了很多相應的課題研究。日本札幌市水道局從1992年開始實行新的二次供水計劃，僅在那一年內68棟樓房采用了疊壓供水設備供水，將其原的水箱取消，改造效果評頗佳。美的化水務DAREYET水務集團一直致力于二次供水技術的開發研究，成功地在美及推廣使用了疊壓供水系列設備。到了20世紀90年代末期，無負壓供水技術已在日本、美、西歐等得到普遍。

設備組成

    由穩流罐、真空抑制器、變頻調速水泵機組、壓力傳感器、變頻控制柜、倒流防止器(可選)、消毒裝置(可選)、小流量保壓罐(可選)等組成。從市政管網引來的進水管直接連接到穩流罐的進水口，穩流罐的出水口通過消毒裝置后連接到加壓泵組的進水管，加壓機組的出水管與用戶用水管連接，直接向用戶管網供水。

工作原理

    穩流罐式無負壓供水設備與市政管網直接連接，在市政管網剩余壓力的基礎上串聯疊壓供水。

    (1)變頻恒壓供水:當市政管網供水量大于用戶用水量時，穩流罐式無負壓供水設備變頻恒壓供水，此時穩流罐中存儲一定量的承壓水。

    (2)消除無負壓:當用戶用水量增加導致市政管網與穩流罐連接處壓力下降，當壓力降到相對壓力0以下時，在穩流罐中形成無負壓，真空抑制器的進氣閥門打開，大氣進入穩流罐。此時，穩流罐相當于一個具自由液面的開口水箱，壓力與大氣相同，無負壓被消除。水位下降到設定值時，液位控制器將控制信號傳遞給變頻控制柜中的控制系統，控制加壓機組停止工作，用戶停水;當用戶用水量減小時，穩流罐中水位上升，氣體從真空抑制器排氣閥門排除，壓力恢復正常后，加壓機組重新自動啟動，恢復供水。

    (3)停水停機功能:當市政管網停水時，加壓機組在液位控制器控制下自動停止運行，市政管網供水恢復后，自動啟動重新恢復正常供水。

    (4)小流量休眠功能:用戶不用水或用水量很小時設備自動進入休眠狀態(停機)并保持供水壓力，用戶恢復用水時系統自動喚醒，恢復正常供水。

    (5)停電繼續供水:當小區停電時，由市政管網繼續向區用戶供水，停電不停水。設備恢復供電后，自動啟動，恢復正常供水。

設備分類

    目前，市場上所用的無負壓供水設備主要2種:穩流罐式、調節水箱式。

穩流罐式

    罐式無負壓供水設備在水泵前裝設壓力密封罐，罐內部或外部加設穩流補償器(又稱"真空消除器")，水泵通過穩流罐吸水，加壓后供至用戶，靠穩流補償器的調節，降對公共供水管網的影響。此方式儲備水量，城市公共供水管網停水時，易出現斷水現象。

調節水箱式

    該方式設不承壓的調節水箱，內部加設穩流補償器，通過電控裝置，使調節水箱內的水每天至少循環兩次，確保水質不變。當市政管網的水量、水壓條件能滿足無負壓供水要求時，直接從市政管網取水;否則，從調節水箱取水。此方式具備一定的儲備水量，可用于供水管網不穩定的區域，但是由于存在水箱和檢修人孔，仍要按規定定期進行清洗消毒(據)。

安裝說明

    1、設備應安裝在強度不于C20的基礎上且四周留排水設施和檢修通道;

    2、設備安裝地特點應選在較為干燥的環境，避免在露天環境，以免電氣元件損壞;

    3、安裝前應仔細檢查泵體流內硬質物，以免運行時損壞葉輪和泵體;

    4、安裝時管路不允許加在泵上，以免使泵變形，影響正常運行;

    5、根據安裝先后順序連接，連接處密封，不得強行安裝，總管口徑較大時需加支撐，以免產生應力;

    6、擰緊地腳螺栓，以免起動時振動對泵性能產生影響;

    7、在泵的進、出口管路上安裝調節閥，在泵出口附近安裝壓力表，以控制泵在額定工況內運行，確保泵的正常使用;

    8、管路系統實驗壓力為額定壓力的1.5倍，并持續保持5分鐘以上。在試壓過程中，管路系統不得出現裂縫以及滴、漏、滲現象;

    9、排出管路如裝止回閥應裝在閘閥的外面;

    10、泵的安裝方式分為硬性聯接安裝和柔性聯接安裝。

江陰市無負壓變頻供水設備

設備缺特點

    (1)調力差，供水可靠性。設備直接與市政管網相連，水池被取消，水池的調蓄功能也被取消，高峰時增加了市政管網的負擔。

    (2)自動化要求高，設備元器件復雜。核心控制系統復雜，對設備靈敏度、自動化要求高;穩流平衡器內無負壓檢測設備出現故障時，會形成直抽。

    (3)技術規準不，設備不夠規范，無負壓消除方式和原理各不相同，對市政給水管網的影響分析研究不足，部分設備法真正消除無負壓。

    (4)補償持續能力限，不能真正用戶供水安和市政管網的安供水。

?范圍

    1、高層建筑、居民小區、別墅等居民生活用水。

    2、企事業單位、賓館、寫字樓、百貨場，大型洗浴、、學校，體育館，高爾夫球場，機場等場所的日常用水。

    3、、洗滌裝置、食品工業、工、工礦的用水。

    4、已建好的水池，可以采用無負壓供水設備與水池共用的供水方式，進一步;

    5、對原供水設備進行改造，可以充分利用原的罐;

    6、各種循環系統，自來水的中間加壓泵站;

    7、其他:老舊水池供水及其它形式供水的改造;

    8、農田灌溉系統;

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