南方無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備工作原理
日期：2017/2/3 23:37:22 | 人氣：347 | TAG
南方泵業(yè)無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備工作原理
1、微機(jī)設(shè)定給水泵工作壓力，即用戶用水壓力。生活給水時(shí)，設(shè)備運(yùn)行在低壓變頻狀態(tài)，由變頻器時(shí)刻監(jiān)控管網(wǎng)壓力，對(duì)反饋值和設(shè)定值進(jìn)行運(yùn)算和比較計(jì)算，若網(wǎng)管壓力高于用戶所需壓力（設(shè)定壓力）則自動(dòng)減少輸出頻率，從而使泵的轉(zhuǎn)速減少，出水量減少。若管網(wǎng)壓力低于用戶所需壓力（設(shè)定壓力）則自動(dòng)增加輸出頻率。從而使泵的轉(zhuǎn)速增加，出水量增加，當(dāng)一臺(tái)泵運(yùn)行滿足不了用戶需要時(shí)，其它各臺(tái)泵自動(dòng)投入，以保證用戶的使用壓力。
2、當(dāng)自來水管網(wǎng)的壓力升高到達(dá)與用戶使用壓力時(shí)候，變頻器經(jīng)過一段延時(shí)后便降低轉(zhuǎn)速直到停機(jī)，只有當(dāng)壓力降到某一設(shè)定壓力值時(shí)，變頻器才重新開始工作。變頻泵組的工作只是滿足用戶的用水壓力與管網(wǎng)壓力之差，大大節(jié)約了電能。
3、當(dāng)流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力低于一個(gè)大氣壓時(shí)，安裝在流量調(diào)節(jié)器頂?shù)呢?fù)壓消除器自動(dòng)打開，使氣體進(jìn)入流量調(diào)節(jié)器內(nèi)，消除負(fù)壓。當(dāng)流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力升高時(shí)，又可以將多余的氣體排出流量調(diào)節(jié)器外，使流量調(diào)節(jié)器內(nèi)蓄滿水，以備下次用水高峰期時(shí)使用。當(dāng)流量調(diào)節(jié)器內(nèi)蓄滿水后，安裝在流量調(diào)節(jié)器頂?shù)呢?fù)壓消除器自動(dòng)關(guān)閉，防止溢流。
無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備工作過程：
1、管網(wǎng)壓力高于或等于用戶壓力時(shí)當(dāng)自來水壓力高于用戶使用壓力時(shí)，旁路止回閥導(dǎo)通，由自來水直接供給用戶用水。用戶壓力高于或等于設(shè)定壓力，變頻設(shè)備不運(yùn)行，水泵處于停機(jī)狀態(tài)。
2、管網(wǎng)壓力低于用戶壓力時(shí)變頻設(shè)備開始運(yùn)行，水泵處于開始運(yùn)轉(zhuǎn)。
A、管網(wǎng)流量大于等于用戶用水量時(shí)：
若流量調(diào)節(jié)器內(nèi)有空氣則壓力升高，又可以將多余的氣體排出流量調(diào)節(jié)器外。使流量調(diào)節(jié)器內(nèi)蓄滿水以備下次用水高峰期時(shí)使用。當(dāng)流量調(diào)節(jié)器內(nèi)蓄滿水后，安裝在流量調(diào)節(jié)器頂?shù)呢?fù)壓消除器自動(dòng)關(guān)閉，防止溢流。流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力恢復(fù)至自來水管網(wǎng)壓力。若流量調(diào)節(jié)器內(nèi)沒有空氣，流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力保持自來水管網(wǎng)壓力。水泵提升壓力為用戶用水壓力—管網(wǎng)壓力
B、 管網(wǎng)流量小于用戶用水量時(shí)：
流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力降低，當(dāng)流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力低于一個(gè)大氣壓時(shí)，安裝在流量調(diào)節(jié)器頂?shù)呢?fù)壓消除器自動(dòng)打開，使氣體進(jìn)入流量調(diào)節(jié)器內(nèi)，消除負(fù)壓。流量調(diào)節(jié)器內(nèi)壓力降為零。流量調(diào)節(jié)器內(nèi)的水與自來水的流入水共同提供給用戶用水。流量調(diào)節(jié)器內(nèi)儲(chǔ)備水補(bǔ)償?shù)氖怯脩粲盟c管網(wǎng)流量之差。水泵提升壓力為用戶用水壓力。
無(wú)負(fù)壓（無(wú)吸塵）給水設(shè)備的應(yīng)用，是以市政管網(wǎng)為水源，形成密閉的連續(xù)接力增壓供水方式，其應(yīng)用與通常的經(jīng)水池（水箱）中轉(zhuǎn)二次增壓供水設(shè)備相比大為不同。
為了減小直接抽吸對(duì)市政供水的影響，一般應(yīng)在設(shè)備入口管道上串接一個(gè)承壓貯水容器。主要起緩沖作用（動(dòng)態(tài)補(bǔ)償作用）的水罐稱為緩沖罐；平時(shí)無(wú)動(dòng)態(tài)緩沖作用僅在市政管無(wú)水壓時(shí)才起備用水源作用的水罐稱為水源罐。大容積的承壓水池也是水源罐的一種形式（一般采用鋼筋混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工建造。
配套緩沖罐的接力增壓設(shè)備與配套水源罐的接力增壓設(shè)備運(yùn)行原理有一定差異，下面分別予以說明。
1、配套緩沖罐的設(shè)備
設(shè)備說明
成套設(shè)備一般由緩沖罐、水泵機(jī)組、氣壓罐控制柜及控制儀表組成，各部分說明如下：
a、緩沖罐：是接在設(shè)備入口處的氣壓罐，簡(jiǎn)稱緩沖罐，給水運(yùn)行時(shí)罐內(nèi)部分容積為壓縮空氣，靠壓縮空氣的貯能，對(duì)各種突變沖擊具有很好的減緩消除作用，同時(shí)對(duì)市政供水具有一定動(dòng)態(tài)補(bǔ)償作用。
有2種不同結(jié)構(gòu)的緩沖罐，隔膜緩沖罐采用天然橡膠隔膜材料，因完全密閉更有利于保持水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，普通鋼制緩沖罐內(nèi)壁涂有符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的防腐涂料，但補(bǔ)氣時(shí)會(huì)與外界空氣接觸。
緩沖罐即可串接使用 （如圖2-1所示），也可并接使用（進(jìn)出水為同一管道，作為分支與市政管路相接，如圖2-2所示）
b、水泵機(jī)組：選用本公司具有非過載特性的水泵，其工作特性可以適應(yīng)水源的較大范圍內(nèi)的壓力變化，不會(huì)產(chǎn)生過載現(xiàn)象。
c、氣壓罐：其作用與通常2次增壓供水設(shè)備中的氣壓罐相同，本系列標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品采用的隔膜式微型氣壓罐，主要利用其保壓功能，有利于設(shè)備的智能化自動(dòng)節(jié)能控制。
d、變頻控制柜：可采用全變頻控制系統(tǒng)，即所有水泵均采用變頻調(diào)速拖動(dòng)，也可采用部分變頻控制系統(tǒng)（樣本標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品只有1臺(tái)泵為變頻調(diào)速拖動(dòng)）。
e、旁通管路：如果市政供水平時(shí)能夠滿足水壓要求，僅在供水高峰時(shí)壓力不足，可加載旁通管路，可使市政下拉供水與增壓供水實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換運(yùn)行。
（1）當(dāng)市政管網(wǎng)高壓時(shí)，設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài)，市政水源過緩沖罐、旁通管路直接向用戶管網(wǎng)供水。
（2）當(dāng)市政管網(wǎng)欠壓時(shí)，設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)，在原不水壓基礎(chǔ)上變頻調(diào)速增壓（恒壓）供水，由于是按“差多少，補(bǔ)多少”的原則增壓，所以在全流量范圍即滿足了用戶恒壓供水的需求，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能運(yùn)行。運(yùn)行過程中密閉的緩沖罐相當(dāng)一段管路，新鮮衛(wèi)生的自來淼不斷流過水源罐，不會(huì)遭受外界污染。
（3）設(shè)備運(yùn)行中，緩沖罐部分容積為壓縮空氣（其壓力與市政水壓相同），因而貯存了一定壓力勢(shì)能，靠此貯能可大大減緩各種沖擊對(duì)市政水源的影響，同時(shí)對(duì)市政供水具有動(dòng)態(tài)的削峰補(bǔ)償作用。當(dāng)市政服務(wù)壓力從P2降至P1時(shí)，緩沖罐提供的最大補(bǔ)償水量與緩沖罐總?cè)莘e關(guān)系為：
V＃＝（1-P1/P2） V總＝KV總
V＃－供水高峰市政壓力從P2降至P1期間水源罐給出的補(bǔ)償水量（m3）
P1－市政供水高峰期最低壓力（絕對(duì)壓力）
P2－市政供水高峰期前的壓力（絕對(duì)壓力）
V總－水源罐的總?cè)莘e（m3）
例：供水高峰期，市政水源壓力從20mH2O降至mH2O，則在該期間水源罐給出的補(bǔ)償水量為
V＃＝（1-15/30） V總＝0.5V總（m3），占總?cè)莘e的50％。顯然這是一種切實(shí)有效的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償作用，如果所有用戶的增壓設(shè)備均具有這種補(bǔ)償作用，則總體上對(duì)市政供水可起到一定削峰填谷的效果，高峰期間管網(wǎng)服務(wù)壓力不至于下降得太低。
（4）緩沖罐上配有控制儀表，當(dāng)市政管網(wǎng)壓力低于設(shè)定下限值時(shí)可自動(dòng)停機(jī)（禁止運(yùn)行），防止過度抽吸市政水源及防止抽水運(yùn)行。
2、配套水源罐的設(shè)備
設(shè)備說明
成套設(shè)備一般由自動(dòng)隔離閥（選購(gòu)件）、水源罐（或承壓水池）、水泵機(jī)組、氣壓罐、變頻控制柜（含控制儀表）組成。各部分說明如下：
a、自動(dòng)隔離閥或節(jié)流裝置（選購(gòu)件）：用于隔離市政水源，可任意設(shè)定動(dòng)作壓力，當(dāng)市政水源壓力低于該值時(shí)，隔離裝置動(dòng)作，切換到水源罐或承壓水池供水。也可考慮使用廉價(jià)的節(jié)流裝置代替隔離閥，限制最大進(jìn)水流量，供水不足部分靠水源罐補(bǔ)償。
b、水源罐：給水運(yùn)行時(shí)罐內(nèi)全部容積充滿了水，由于無(wú)壓縮空氣貯能，對(duì)各種沖擊的緩沖作用和對(duì)市政水源的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償效果不如緩沖罐。但當(dāng)市政水源壓力太低，水源罐出水（供水）大于進(jìn)水量時(shí)，罐內(nèi)貯水容積可全部用來補(bǔ)償市政水源的不足。
水源罐提供補(bǔ)償水量期間，靠真空抑制器使空氣自動(dòng)進(jìn)入罐體，可避免對(duì)高下管網(wǎng)造成負(fù)壓抽吸作用（即所謂無(wú)負(fù)壓無(wú)吸程）。
水源罐只能串接在進(jìn)水管路中使用。
c、承壓水池：一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與水源罐工作原理相同，因其容積大，對(duì)市政供水具有很好的削峰填谷作用，適用于全國(guó)各地各種市政水源情況。當(dāng)市政供水管網(wǎng)因故停水期間可由承壓水池提供一定時(shí)間的供水水源，適用于客戶要求高可靠供水的場(chǎng)合。
d、水泵機(jī)組：選用本公司具有非過載特性的水泵，其工作特性可適應(yīng)市政水源的較大范圍內(nèi)的壓力變化，不會(huì)產(chǎn)生過載現(xiàn)象。
e、氣壓罐：其作用與通常2次增壓供水設(shè)備中的氣壓罐相同，標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中采用隔膜微型氣壓罐，主要利用其保壓功能，有利于設(shè)備的智能化自動(dòng)節(jié)能控制。
f、變頻控制柜：可選擇采用全變頻技術(shù)方案，即所有水泵均采用變頻拖動(dòng)，也可采用部分變頻技術(shù)方案（只有一臺(tái)泵為變頻調(diào)速拖動(dòng)）。
g、旁通管路：如果市政供水平時(shí)滿足水氣要求，僅在供水高峰時(shí)壓力不足，可加載旁通管路，使市政直接供水與增壓供水自動(dòng)切換運(yùn)行。
運(yùn)行說明
圖示的應(yīng)用系統(tǒng)管路圖
（1）當(dāng)市政管網(wǎng)高壓時(shí)，設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài)，市政水源通過水源罐、旁通管路直接向用戶管網(wǎng)供水。
（2）當(dāng)市政管網(wǎng)欠壓時(shí)，設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)，在原有水壓基礎(chǔ)上變頻調(diào)速增壓（恒壓）供水，由于按“差多少，補(bǔ)多少”原則增壓，所以在全流量范圍即滿足了用戶恒壓供水的需求，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能運(yùn)行。運(yùn)行過程中密閉的海洋法罐只相當(dāng)于一段管路，新鮮衛(wèi)生的自來水不斷流過水源罐（或承壓水池），不會(huì)遭受外界污染。
（3）當(dāng)市政水源壓力太低，自來水進(jìn)水小于設(shè)備供水（水源罐出水）時(shí)，靠水源罐貯水容積來補(bǔ)償市政水源的不足。水源罐提供的最大補(bǔ)償水量與水源罐總?cè)莘e相同V補(bǔ)＝V總。
水源罐提供補(bǔ)償水量期間，靠真空抑制（自動(dòng)進(jìn)、排氣閥），使空氣自動(dòng)進(jìn)入罐體，可避免對(duì)市政管網(wǎng)造成負(fù)面抽吸作用（即所謂無(wú)負(fù)壓無(wú)吸程），并可保證水源罐容積全部被有效利用。
（4）為進(jìn)一步減小直接抽吸對(duì)市政水源的影響，可選購(gòu)一只水源隔離閥及控制儀表，從而可任意設(shè)定允許抽吸的最低壓力，當(dāng)市政水源入口壓力降到允許抽吸的最低壓力時(shí)，水源隔離裝軒會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，設(shè)備將切換到以補(bǔ)償罐為水源自動(dòng)供水。也可考慮選購(gòu)廉價(jià)的節(jié)流裝置代替隔離閥，限制自來水進(jìn)水流量，供水不足部分靠水源罐補(bǔ)償。
（5）市政水源因故停水且水源罐貯水也己消耗完，設(shè)備會(huì)自動(dòng)停機(jī)（禁止運(yùn)行）。水源正常后自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。
