無負壓供水設備產品介紹,變頻無負壓給水設備
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門市部:長沙雨花機電市場D區
銷售部:長沙芙蓉區人民東路111-115號
通德廠址: 瀏陽永安產業園287-300號
設備研究歷史背景
您知道嗎？國家城市供水條例規定“禁止在城市公共供水管道上直接裝泵抽水”
水是人類的生命之源，飯可以幾天不吃，但水不可一日不飲
大量信息表明，我國許多樓房的住戶常常被用水難所困攏，為什么會出現這種狀況？
隨著居民小區的不斷擴建與改造，樓房層數的不斷加高，原有的自來水管網的壓力出現不足，大部分地區普通存在著用水高峰期高層上不去水，高層居民經常出現困難，這種供水難題在大城市表現尤為突出。
目前解決的方法是修水池，蓋泵房，采用傳統的二次加壓供水方式供水。
那么這種供水方式帶來的弊端有哪些呢？
1、 投資大
建水池，設置水箱，工程總投資增大，有的單位想建水池卻沒有地方，因水池中水源二次污染嚴重，需要重新上水處理設備，不但增加設備總投資，而且在使用過程中還要定期清洗水池、水箱，增加了日常開支。
2、 水源污染嚴重
采用傳統的水池供水方式，水質污染相當嚴重，直接危害人們的健康，原本純凈的自來水都要放入水池，水池中的水經常被雜物，臟物甚至動物的尸體等污染，尤其在夏天更容易變質變味，如此受到污染的水供給我們的住戶，嚴重影響身體健康，有些單位為此專門裝上了消毒設備，可本來新鮮的水被污染后再凈化處理會怎樣呢？據報道：某城市衛生防疫部門每年對各地區設備水池，水箱的飲用水進行檢查，雖然都有消毒器，但沒有一家的水質全部符全部符合飲用水標準，飲用水的衛生問題已經成了急需解決的大問題。
3、 能源嚴重浪費
傳統的二次加壓方式是將自來水放入水池或水箱中，使原有的壓力全部為零，再從零開始重新加壓供水，使自來水原有的能量白白浪費掉。
34、 水資源浪費的問題
由于水池大多采用土建結構，滲水，跑水，漏水，蒸發等問題不可避免，造成水資源浪費，另外，水池需要定期用大量的水來沖刷清潔，從而也會造成水資源的浪費。
節資、節能、衛生、環保
1、不用建水池、不用建水箱、安裝非常方便，大大節省了總投資！
2、全封閉結構，供水安全可靠，節水顯著
3、充分利用了自來水原有的水壓，節能高達50%-90%以上！
4、水源沒有任何污染，真正的綠色產品！
5、停電也不停水！
傳統水池設備與無負壓變頻供水設備
對比表
| | 傳統設計：普通變頻給水設備 | 無負壓變頻供水設備 |
| 供水方式 | 普通的給水設備如果直接串接到自來水管道上，工作時會有吸程，使自來水管網產生負壓，如果大面積使用就會出現搶水現象，使整個城市給水出現混亂。于是人們采用修不銹鋼水箱或設置水池的給水方式二次加壓給水，自來水全部放入不銹鋼水箱或水池中，再二次加壓給水。 | 采用真空抑制技術，使給水設備與自來水管網直接串接，不產生負壓，不用建水池,設水箱。 |
| 供水 質量 | 純凈的自來水全部放入水池中，各種臟物極易進入水池，嚴重污染水源，尤其夏天，水極易變質、變味，影響用戶的身體健康。 | 純凈的自來水經加壓后直接供到住戶，穩流補償器SUS304不銹鋼材質，密封連接，不產生任何污染，用戶可以喝到符合衛生標準的飲用水。 |
| 節水 | 水箱的滲、跑、冒、滴、漏現象嚴重，大量的水白白流失。水箱還需定期消毒沖洗，耗費一定的水資源。 | 全封閉結構運行，避免了滲、跑、冒、滴、漏等現象發生，取消水箱，節約了消毒沖洗用水。經過對8個地區105家顧客調查測算，綜合節水可達13％以上。 |
| 節能情況 | 自來水過來的水全部放入水箱，原有的壓力全部變為零，再從零開始加壓供水，自來水原有壓力白白浪費。這種給水方式能耗大，設備運行費用高，使用不經濟。 | 因與自來水管網直接串接 ，可以充分利用自來水管網的原有壓力 ，在微機控制下，根據自來水的壓力來調節電機的轉數，只對自來水的進水壓力和出水壓力的差進行補壓。設備大部分時間在較低頻率下運行，耗電量少。采用通德公司*的優化變頻技術，進一步節能，綜合節能一般可達20％－90％。 |
| 投資分析 | 設水池，設備占地面積大，工程總投資大； 水質污染嚴重，需用凈化設備； 需定期清洗，增添日常維護管理費用。 | 取消水池，可減少大量的工程投資； 使用該設備水質無污染，不需要安裝凈化水設備，進一步節省投資； 無日常清洗維護費用； 充分利用了自來水管網原有壓力，節約日常用電開支。 |
設備選型及設計
3.1設計原則：
該工程本著以節能、環保、降低運行費用、便于維護管理、技術*合理、運行安全可靠等原則，方案中生活給水系統選用無負壓變頻供水設備（我司產品）直接與市政自來水串聯，我技術人員通過嚴格計算，采用該設備可以取消生活水池，*解決水質污染。
3.2方案設計依據
1、本工程的基本資料（業務員提供）
2、GB50015-2003 《建筑給水排水設計規范》
3、GB50242-2002 《建筑給水排水及采暖工程質量驗收規范》
4、GB/T17219-1998 《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準》
5、CJ/T254-2007 《管網疊壓供水設備》
6、GB50300-2001 《建筑工程施工質量驗收統一標準》
7、《高層建筑給水排水設計手冊》（第二版,湖南科學技術出版社出版）
8、《給水排水設計手冊》第2冊（核工業第2研究設計院主編,中國建筑工業出版社）
9、《給水排水設計手冊》*冊﹒常用資料（中國市政工程西南設計院主編,中國建 筑工業出版社出版）
10、《長沙通德供水設備有限公司企業標準》Q/ZJ001-2006
3.3案設計依據
結合本工程生活用水特點，考慮到設備水泵的性能，我公司技術人員結合公司的產品技術，對該工程中的給水設備經過嚴格的選型和校核，現選用無負壓變頻供水設備（供參考決策）
第四章 運行費用及投資分析
4.1運行費用分析
傳統設計供水方式：將自來水放入生活水箱，再用變頻設備加壓向各用水點供水，該供水方式存在著自來水原有供水壓力被白白浪費，而且水箱存在著嚴重的二次污染。傳統設計方案中所設置的水箱需定期清洗（掃）和處理，按廣東省的城市供水條例規定，水箱應每季度清洗一次。同時，因為水箱不是全密封結構，在管理上還存在著對供水安全的擔憂，并需要相應增加必要的安全防護措施費用。
而無負壓變頻供水設備與自來水輸水管網直接串接，可以充分利用自來水管網原有的壓力；采用我司*的智能變頻控制技術，設備的電機泵在微機控制下，根據自來水的壓力來調節電機的轉速，只對自來水的進水壓力和所需壓力的差進行補壓，不做無用功,節能*，與傳統設計的采用常規繼電接觸器控制的給水設備相比，節電可達20%～90%以上。其節能分析如下：
1、節能分析：
選用HDW無負壓變頻供水設備可充分利用自來水管網原有的壓力，在此基礎上差多少，補多少。在充分利用自來水壓力后，綜合節能大約在30%左右，對此工程而言，
節能分析如下：水泵電耗：W =γQ H /η
式中：γ—— 水的容重，9.8kN/m3 ； Q —— 流量， m3/s ；
H —— 水被提升的高度，m ； η—— 水泵機組的效率。
水泵機組的效率為η=η泵×η傳×η電=0.82×0.95×0.9=0.70
其中：η泵為水泵效率；η傳為傳動效率；η電為電機效率。
結論：采用無負壓供水方式與傳統供水方式相比，每天可節省水泵耗電為:W2=9.8kN/m3×700m3×30m/（3600×0.70）≈81.6Kw·h。
每度電費按照0.8元計，每年可節省電費約：81.6Kw·h×0.8元/ Kw·h×365≈2.4萬元。
與傳統供水設備相比，通德無負壓變頻供水設備每年可節約電費2.4萬元。若設備按20年使用壽命考慮，則可節省運行費用約為44萬元。
2、水箱清洗費用：
按國家的有關規定，每年需清洗四次以上，需要大量的人力物力，造成不必要的資源浪費，清洗一次還需停水半天，給生活帶來不便。選用HDW無負壓變頻供水設備可節省清洗費用約△E≈1.2萬元/年;
3、管理及維護費用：
無負壓變頻供水設備，采用全自動運行，不需專人值守，在系統設定的供水壓力下，全智能運行，水泵自動切換，設備質量可靠，維護管理運行極為簡單方便。*一項選用HDW無負壓變頻供水設備可節省維護費用1.20萬元/年+人工費用2.40萬元/年=3.60萬元/年；
綜上所述：采用通德無負壓變頻供水設備與傳統供水方式相比，每年可節省運行管理費用約在3.6萬左右。按照設備壽命20年計算，可節約運行管理費用72萬元。
使用通德無負壓變頻供水設備每年可節省管理及運行費用約3.6萬元。若設備按20年使用壽命考慮，則可節省運行費用約為72萬元。
4.2原設計供水系統投資情況分析
1、就工程而言，按照設計：
①、1個不銹鋼水箱
②、1套變頻供水設備；
③、1套消毒設備；（按照規范）
④、水箱配套設施；
2、原設計投資分析
（1）、設備按傳統設計兩套設備需設置地下容積約為60M3不銹鋼水箱，按1100元/M3，則水箱需投資約為6.6萬元。則選用HDW無負壓變頻供水設備與傳統的“生活水池+水泵變頻”的加壓給水方案相比可節約一次性基建投資約為6.6萬元。
（2）、因自來水水質二次污染而加設紫外線臭氧一體化消毒設備，需投資消毒設備1套，總費用約2萬元；
（3）、可以省掉水箱浮球閥及配套閥門，包括管道及施工費用，總計約3.5萬元。同時省掉浮球閥杜絕了跑水現象；
3、選用無負壓變頻供水設備直接增加的收益
⑴、水箱占地面積方面
原設計地下水箱總共占用土地面積約65平方米。可省出約3個車位的面積，每個車位按8萬元計算，占用土地成本約24萬元；如不做車位，也可另做他用，增加土地可利用面積。
⑵、節水方面
選用通德無負壓變頻供水設備采用全密閉結構系統，*防治了有水池水箱的跑、冒、滴、漏等浪費水資源的現象，同時也節省了定期清洗而造成對水資源的浪費。通過對8個地區105家用戶進行比較，節水可達5%-13%以上，這樣無形中又節省了投資成本。
4、設計、施工及安裝等方面
原設計供水方案設有水箱，相應地增加了供水系統中管路的復雜性和安裝維護的不方便性，因為水箱需設有浮球閥、溢水，泄水管等復雜的管路系統。而通德方案減少了水箱等主要構筑物，簡化了供水系統的設計和安裝，并且大大縮短了安裝工期。
綜上所述：
采用原設計的供水系統，水箱和及配套設施投資大約在12萬元左右；增加車位直接收益約24萬元。
4.3結論
綜上所述：選用通德無負壓變頻供水設備與原設計的供水系統相比：
、居民從此用上全程無污染的干凈水，提高樓盤價值，增加間接效益；
、原設計水箱及附屬設施綜合投資約為12萬元；
、節省后期管理費用3.6萬元/年，按照20年計算，可節約運行管理費用72萬元；
、增加車位直接收益約24萬元。
4.4安裝
普通給水設備需要建水池，安裝水箱，工程量大，施工、安裝麻煩，工期長。
通德無負壓變頻供水設備不用建水池、不用安裝水箱，成套設備出廠，到現場與顧客自來水進水管道和出水管道對接即可，安裝方便迅捷。
無負壓控制技術
5.1無負壓功能
設備與市政管網直接連接，設備工作時對管網不產生任何負壓影響，通過設備的微機控制系統及穩流補償系統與真空抑制系統的有效工作，時刻自動監測自動調節和適應，實現預壓對吸程的自動補償，從而可以消除水泵運行時產生負壓及吸程影響，不會對市政管網及其周圍用水戶造成影響，也絕不會使管道中出現負壓和隨之而來的氣囊、氣阻、壓力振蕩、倒流及水錘等是危及管網安全或是產生隱患的重要因素。
系統設定一恒定壓力值，如果管網壓力高于設定壓力值時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜，自來水可通過直供管路直接到達用戶管網對用戶進行供水。當市政管網壓力變化或用戶管網用水量變化使管壓力低于設定壓力時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜中的PlD控制器，通過PlD控制器調整變頻器的輸出頻率，啟動水泵機組并調節水泵轉速保持恒壓供水；如果不能滿足供水要求時，則控制柜將控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉速，從而達到恒壓變量供水的要求。
5.2無負壓消除技術說明
無負壓設備采用微機變頻技術和有效的負壓處理技術實現疊壓供水。具體如下：該設備通過真空補償系統及全封閉結構實現了與自來水管網的直接串接，并且克服了對管網的不良影響。該設備通過管網壓力表、真空抑制器及穩流補償器中的檢測裝置采集穩流補償器內的真空度及水位信號，實時反饋，通過微機控制真空抑制器及穩流補償器中的特殊裝置動作，抑制負壓產生，保證該設備不對城市管網產生影響。
當市政管網停水時，水泵機組仍可工作，直到穩流補償器中的壓力下降至電接點所設定的下限壓力后自動停機，來水后自動開機。停電時，水泵機組停止工作，自來水可通過直通管路進入用戶管網。來電時機組自動開機恢復正常供水。
5.3小流量停機保壓功能
可根據用戶設備需要增設小流量停機保壓系統，設備在正常工作時，變頻器可設定工作下限頻率，在小流量狀態可實現設備保壓停機，以保證設備zui大限度的節能。較普通停機保壓功能相比，具有停機時間長.系統壓力波動小，可有效的延長水泵的停機時間，避免小用水量時水泵頻繁開停機，有效的延長水泵使用壽命的特點。設備還可以配備氣壓罐，充分利用氣壓體的緩沖能力，有效的對于停機水錘進行緩沖，zui大限度的減少了停機水錘對用戶管網的破壞。
當設備在用水低峰期運行，實際用水量很小時，微機將檢測到的信號進行處理，并迅速調整運行狀態，直至設備小流量停機，實現停機*。設備停止運行，通過儲能機構維持壓力，提高節能效果，保證用水需求，在流量加大時可以自動恢復運行狀態。
5.4壓力自動補償技術
根據系統阻力特性，當流量越大時，系統的阻力越大。為了滿足系統在zui大用水量時有足夠的揚程來克服系統阻力，一般廠家在設定系統壓力時只能按zui大流量所需的壓力來設置，當小流量用水時壓力過剩造成能量浪費。長沙通德供水設備有限公司的無負壓控制系統擁有壓力平滑控制技術，可以根據系統用水量的變化自動調節系統的設定壓力，在小流量用水時運行在低壓力值，隨著用水量的增大，系統按照水力特性，逐漸增大系統的使用壓力。從而zui大限度地節省了電能。
自動恒壓功能，根據工程實際情況，可現場設定設備出水壓力，控制系統運算速度快，時刻檢測出水壓力與設定壓力相比較，自動調節，使出水壓力非常恒定，恒定壓力控制精度≤±0.01Mpa。設備可實現設備出水端壓力采樣、zui不利用水點壓力采樣、供水管路中間任一點壓力采樣的恒壓控制和分時段多恒壓控制、變量變壓控制等控制功能。
5.5平滑控制技術
控制系統擁有壓力平滑控制技術。如果沒有平滑控制技術，設備往往會出現壓力過調的情況。在加減泵或出現水量變化較大的情況下，壓力波動比較大。采用平滑控制技術后，系統可以根據實際反饋壓力自動控制加減速速度，使系統的壓力更加穩定。
5.6管網自動補償增壓及超壓保護功能
設備與自來水管網直接串接，充分利用自來水管網原有壓力。采用變頻調速控制技術，對自來水的進水壓力和出水設定壓力的差進行補償，充分利用市政管網壓力，高效節能。管網超壓保護功能對于高揚程的生活供水設備，設備出水口壓力很高，為防止在市政管網壓力不穩的的情況下造成管網超壓而增加此功能，當設備處于自動運行狀態時，管網壓力超過設定的超壓保護壓力時設備語音報警“管網超壓”并調整工作狀態，促使管網壓力不超高，有效保護用水管網的安全，避免在高層建筑中頻繁出現的管網超壓損壞現象。
5.7真空抑制預警功能
如設備在運行的過程出現缺水現象，真空抑制器首先監測到并向微機報警，微機將檢測到的信號進行處理，補償器預警指示燈亮，預先通知操作人員設備當前的進水量不足。
科技改變世界
6.1供水視窗系統
采用的供水視窗軟件，人機界面觸摸式操作方式.將現場的各泵工作狀態、實時壓力、變頻頻率、多種故障顯示、修改運行參數等可全部在視窗相應的畫面中顯示出來。文字、數字及圖形有機的配合，既豐富了系統的內容，又增加了系統的完整性、以利于操作人員更
簡便、直觀、正確的掌握系統運行狀態，較大幅度提高了系統的可靠性。視窗系統上留有多種接口，以備必要時的升級及相應的通信功能。
6.2采用304不銹鋼食品級水泵
1、ZG電機
與泵體的匹配更完美，具有低噪音、高效率、免維護。
v “雙重鎖定”式驅動端軸承使得能承受高進口壓力；
v 軸承“潤滑”采用高質量油脂大大降低了維護成本；
v 電機軸承重新更換為 63xx-C4 或 角接觸軸承使得相對于標準電機軸承壽命延長；
2、集裝式軸封
平衡型集裝式軸封, 所有零件組裝在一起，無軸向移動，
不磨損軸和橡膠件。具有快速更換、容易安裝、安全操作的特點。
3、激光焊接葉輪
采用的緊密激光全焊接技術，
杜絕點焊，確保葉輪的高強度和高效率。
4、加長聯軸器
當配用電機大于 7.5 kW （約 35 kg）時，將聯軸器加長，確保更換軸封時不需移動電機，
保證維修的方便快捷。
5、外筒體密封
O形圈密封使泵不敏感于 壓力脈動和溫度波動。
6．旋轉組件
多級葉輪鎖緊設計，將每級葉輪之間的縫隙降到zui小，提高了葉輪的水力效率。
6.3主要功能構件
本工程供水方式為智能數控變頻供水方式，根據用水量變化，采用變頻調速水泵，利用壓力控制，氣壓罐穩壓，從而達到差多少，補多少，達到節能節電低消耗，省管理成本的目的。
1、所有水泵采用全不銹鋼水泵，防護等級為IP55，絕緣等級為F級，比普通電機節能5%。
2、所有水泵均采用優質機械密封，連續運行8000小時以上無泄露。
3、采用優秀的水力模型，比其它同類產品效率高5%。并且低噪音，無振動，運行平穩。
4、變頻器采用瑞士ABB變頻器。控制柜電器元件，采用品牌正泰，具有缺相，過載，超載保護。根據外部情況自行運行，自我保護，可省去人工管理費用。
湖南長沙通德供水設備有限公司專業生產無負壓供水設備，恒壓供水設備，自動化供水設備，無塔供水設備，二次供水設備，消防供水設備, 變頻供水設備變頻泵等各種供水設備，銷售、安裝與售后為一條龍服務的企業。
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