南方無負壓供水設備工作原理
日期：2017/2/3 23:37:22 | 人氣：347 | TAG
無(wu)負壓供水設備工作原理
1、微(wei)機設(she)定給(gei)水泵(beng)(beng)工作壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)，即用(yong)(yong)戶(hu)用(yong)(yong)水壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)。生活(huo)給(gei)水時(shi)(shi)，設(she)備運(yun)行(xing)在(zai)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)變(bian)(bian)頻狀態，由變(bian)(bian)頻器時(shi)(shi)刻監控(kong)管(guan)網壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)，對反饋值(zhi)和(he)(he)設(she)定值(zhi)進行(xing)運(yun)算和(he)(he)比較計算，若(ruo)網管(guan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)高(gao)于(yu)用(yong)(yong)戶(hu)所需壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)（設(she)定壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)）則自動(dong)(dong)(dong)減(jian)(jian)少(shao)輸(shu)出頻率，從而使泵(beng)(beng)的轉(zhuan)速減(jian)(jian)少(shao)，出水量(liang)減(jian)(jian)少(shao)。若(ruo)管(guan)網壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)低于(yu)用(yong)(yong)戶(hu)所需壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)（設(she)定壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)）則自動(dong)(dong)(dong)增加(jia)輸(shu)出頻率。從而使泵(beng)(beng)的轉(zhuan)速增加(jia)，出水量(liang)增加(jia)，當一臺(tai)泵(beng)(beng)運(yun)行(xing)滿(man)足不了用(yong)(yong)戶(hu)需要時(shi)(shi)，其(qi)它各(ge)臺(tai)泵(beng)(beng)自動(dong)(dong)(dong)投入，以保證用(yong)(yong)戶(hu)的使用(yong)(yong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)。
2、當自來(lai)水(shui)管網(wang)(wang)的壓(ya)(ya)力(li)(li)升高到(dao)(dao)達與(yu)用戶(hu)使(shi)用壓(ya)(ya)力(li)(li)時(shi)候，變(bian)頻器經(jing)過(guo)一(yi)段延時(shi)后(hou)便(bian)降(jiang)(jiang)低(di)轉速直到(dao)(dao)停機(ji)，只(zhi)(zhi)有當壓(ya)(ya)力(li)(li)降(jiang)(jiang)到(dao)(dao)某一(yi)設定壓(ya)(ya)力(li)(li)值時(shi)，變(bian)頻器才重新開始工(gong)作(zuo)。變(bian)頻泵組的工(gong)作(zuo)只(zhi)(zhi)是滿足用戶(hu)的用水(shui)壓(ya)(ya)力(li)(li)與(yu)管網(wang)(wang)壓(ya)(ya)力(li)(li)之差，大(da)大(da)節約了電能。
3、當流量調節器內壓力低于一個大氣壓時，安裝在流量調節器頂的負壓消除器自動打開，使氣體進入流量調節器內，消除負壓。當流量調節器內壓力升高時，又可以將多余的氣體排出流量調節器外，使流量調節器內蓄滿水，以備下次用水高峰期時使用。當流量調節器內蓄滿水后，安裝在流量調節器頂的負壓消除器自動關閉，防止溢流。
無負壓(ya)供水(shui)設備工(gong)作(zuo)過程：
1、管網壓(ya)力高(gao)于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)用(yong)戶(hu)(hu)壓(ya)力時當自來(lai)水壓(ya)力高(gao)于(yu)用(yong)戶(hu)(hu)使用(yong)壓(ya)力時，旁路止回閥導通，由自來(lai)水直接供給(gei)用(yong)戶(hu)(hu)用(yong)水。用(yong)戶(hu)(hu)壓(ya)力高(gao)于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)設定(ding)壓(ya)力，變頻設備(bei)不運行，水泵處于(yu)停機(ji)狀態。
2、管網(wang)壓力低于(yu)用戶壓力時變頻設備開始運行，水泵處于(yu)開始運轉。
A、管網流量(liang)大于等(deng)于用(yong)戶用(yong)水量(liang)時：
若流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)有(you)空氣(qi)則(ze)壓(ya)力(li)(li)(li)升高，又可以(yi)將(jiang)多余的氣(qi)體排出流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)外。使(shi)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)蓄滿(man)(man)水(shui)(shui)以(yi)備(bei)下次用(yong)(yong)水(shui)(shui)高峰期(qi)時使(shi)用(yong)(yong)。當流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)蓄滿(man)(man)水(shui)(shui)后，安裝在流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)頂(ding)的負壓(ya)消除器(qi)自(zi)動關閉，防止溢流(liu)(liu)(liu)。流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)(li)恢復至(zhi)自(zi)來水(shui)(shui)管(guan)(guan)網(wang)壓(ya)力(li)(li)(li)。若流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)沒有(you)空氣(qi)，流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)器(qi)內(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)(li)保持自(zi)來水(shui)(shui)管(guan)(guan)網(wang)壓(ya)力(li)(li)(li)。水(shui)(shui)泵提升壓(ya)力(li)(li)(li)為(wei)用(yong)(yong)戶用(yong)(yong)水(shui)(shui)壓(ya)力(li)(li)(li)—管(guan)(guan)網(wang)壓(ya)力(li)(li)(li)
B、 管網(wang)流量(liang)小于用(yong)戶用(yong)水量(liang)時：
流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)(li)降低(di)，當(dang)流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)(li)低(di)于一(yi)個大(da)氣(qi)壓(ya)時，安裝在(zai)流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)頂的(de)負壓(ya)消除器(qi)(qi)自動打開，使氣(qi)體進入流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)，消除負壓(ya)。流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)壓(ya)力(li)(li)(li)降為零。流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)的(de)水與(yu)自來水的(de)流入水共同(tong)提供(gong)給用戶(hu)用水。流量(liang)(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)器(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)儲備(bei)水補(bu)償的(de)是用戶(hu)用水與(yu)管網流量(liang)(liang)(liang)之差。水泵提升壓(ya)力(li)(li)(li)為用戶(hu)用水壓(ya)力(li)(li)(li)。
無負壓（無吸塵）給水(shui)(shui)設備的應(ying)用(yong)，是以市政管網為(wei)水(shui)(shui)源(yuan)，形成密(mi)閉(bi)的連續接力增壓供水(shui)(shui)方(fang)式，其應(ying)用(yong)與通常的經水(shui)(shui)池（水(shui)(shui)箱）中轉二次增壓供水(shui)(shui)設備相比大為(wei)不同。
為了減小直接抽吸對市政供水的影響，一般應在設備入口管道上串接一個承壓貯水容器。主要起緩沖作用（動態補償作用）的水罐稱為緩沖罐；平時無動態緩沖作用僅在市政管無水壓時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場施工建造。
配套(tao)緩沖罐(guan)的接力增(zeng)(zeng)壓(ya)設(she)備與配套(tao)水源(yuan)罐(guan)的接力增(zeng)(zeng)壓(ya)設(she)備運行原理有(you)一定差異，下(xia)面分別予(yu)以說明。
1、配套緩沖罐的(de)設備
設備說明
成套(tao)設備一般由緩(huan)沖罐(guan)、水泵(beng)機組(zu)、氣(qi)壓罐(guan)控(kong)制(zhi)柜及控(kong)制(zhi)儀表組(zu)成，各部分說(shuo)明如(ru)下：
a、緩沖(chong)罐(guan)：是接在設備入口處(chu)的(de)氣壓(ya)(ya)罐(guan)，簡稱緩沖(chong)罐(guan)，給水運行時(shi)罐(guan)內部分容積為壓(ya)(ya)縮(suo)空氣，靠(kao)壓(ya)(ya)縮(suo)空氣的(de)貯能，對各種突變沖(chong)擊具有很好的(de)減緩消除作用(yong)，同時(shi)對市政供水具有一(yi)定動(dong)態補償作用(yong)。
有2種不同結構的緩沖罐，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標準，普通鋼制緩沖罐內壁涂有符合衛生標準的防腐涂料，但補氣時會與外界空氣接觸。
緩(huan)沖罐即(ji)可串(chuan)接(jie)(jie)使用(yong) （如圖2-1所示），也可并接(jie)(jie)使用(yong)（進出水為(wei)同一管道，作(zuo)為(wei)分支與市政管路相(xiang)接(jie)(jie)，如圖2-2所示）
b、水(shui)泵機組：選用(yong)本(ben)公(gong)司(si)具有非過(guo)(guo)載特性的水(shui)泵，其工作特性可(ke)以適(shi)應水(shui)源的較(jiao)大(da)范圍內的壓(ya)力變(bian)化，不會產生過(guo)(guo)載現象。
c、氣壓(ya)(ya)(ya)罐(guan)：其(qi)作用與通(tong)常2次增壓(ya)(ya)(ya)供水設備中的(de)氣壓(ya)(ya)(ya)罐(guan)相同，本系列(lie)標(biao)準產品采用的(de)隔膜式微型氣壓(ya)(ya)(ya)罐(guan)，主要利(li)用其(qi)保壓(ya)(ya)(ya)功能，有利(li)于設備的(de)智能化自(zi)動節能控制。
d、變頻(pin)控制(zhi)柜：可采用全變頻(pin)控制(zhi)系(xi)統(tong)，即所有水泵均采用變頻(pin)調速拖動，也可采用部分變頻(pin)控制(zhi)系(xi)統(tong)（樣本標準(zhun)產(chan)品只有1臺(tai)泵為(wei)變頻(pin)調速拖動）。
e、旁(pang)通(tong)管路(lu)：如果(guo)市政(zheng)供(gong)水平時(shi)能夠滿足(zu)水壓(ya)要求，僅在供(gong)水高峰時(shi)壓(ya)力不足(zu)，可加載旁(pang)通(tong)管路(lu)，可使市政(zheng)下拉供(gong)水與增(zeng)壓(ya)供(gong)水實現自動切換運行。
（1）當市(shi)(shi)政管網高壓(ya)時，設備處于停機狀(zhuang)態，市(shi)(shi)政水源過緩沖罐、旁通管路直接向(xiang)用戶管網供(gong)水。
（2）當市政管網欠(qian)壓(ya)時(shi)，設(she)備自(zi)動啟動，在原不水壓(ya)基礎上變頻調速增(zeng)(zeng)壓(ya)（恒壓(ya)）供水，由于是按(an)“差多(duo)少(shao)(shao)，補多(duo)少(shao)(shao)”的原則(ze)增(zeng)(zeng)壓(ya)，所以在全流量范圍即(ji)滿足了用戶恒壓(ya)供水的需求，同時(shi)又實現(xian)了高效(xiao)節能運行(xing)。運行(xing)過程(cheng)中(zhong)密閉的緩沖罐(guan)(guan)相(xiang)當一段管路(lu)，新鮮衛生的自(zi)來(lai)淼不斷流過水源(yuan)罐(guan)(guan)，不會遭受外界污染。
（3）設備運行中，緩(huan)沖罐(guan)(guan)部(bu)分容積為(wei)壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)（其壓(ya)力與市(shi)政水(shui)壓(ya)相同），因而貯存了(le)一定壓(ya)力勢能(neng)，靠(kao)此貯能(neng)可(ke)大(da)大(da)減緩(huan)各種沖擊(ji)對市(shi)政水(shui)源(yuan)的影響(xiang)，同時對市(shi)政供(gong)(gong)水(shui)具有動(dong)態(tai)的削峰(feng)補(bu)償(chang)作用。當(dang)市(shi)政服務壓(ya)力從P2降至P1時，緩(huan)沖罐(guan)(guan)提供(gong)(gong)的最(zui)大(da)補(bu)償(chang)水(shui)量與緩(huan)沖罐(guan)(guan)總(zong)容積關系為(wei)：
V＃＝（1-P1/P2） V總(zong)＝KV總(zong)
V＃－供水(shui)高峰市政壓力從P2降至P1期間水(shui)源(yuan)罐(guan)給出的補償水(shui)量(liang)（m3）
P1－市政供水高峰(feng)期最(zui)低壓力(li)（絕對壓力(li)）
P2－市政供(gong)水高峰期前的壓力（絕(jue)對壓力）
V總－水源罐的總容積（m3）
例：供水(shui)高峰(feng)期，市政(zheng)水(shui)源(yuan)壓(ya)力從(cong)20mH2O降至mH2O，則在該(gai)期間水(shui)源(yuan)罐(guan)給出的補償水(shui)量為(wei)
V＃＝（1-15/30） V總(zong)＝0.5V總(zong)（m3），占總(zong)容積的50％。顯然這是一種切(qie)實有效的動態補(bu)償作用(yong)，如果所有用(yong)戶的增壓設備均具有這種補(bu)償作用(yong)，則(ze)總(zong)體(ti)上對市政(zheng)供(gong)水可起到(dao)一定削峰填谷(gu)的效果，高峰期間(jian)管(guan)網服務壓力不至(zhi)于下降得(de)太低。
（4）緩沖罐上配有控制儀表，當市政管網壓力低于設定下限值時可自動停機（禁止運行），防止過度抽吸市政水源及防止抽水運行。
2、配(pei)套水源罐的設備
設備說明
成套設備一(yi)般(ban)由自動(dong)隔離閥（選購件）、水源(yuan)罐（或承壓水池）、水泵機組(zu)、氣(qi)壓罐、變頻控(kong)制柜（含控(kong)制儀表）組(zu)成。各(ge)部分說明如(ru)下：
a、自動(dong)隔(ge)離(li)閥或(huo)(huo)節流(liu)裝置（選購件）：用于隔(ge)離(li)市(shi)政(zheng)水(shui)(shui)(shui)源，可任意設定(ding)動(dong)作壓力，當市(shi)政(zheng)水(shui)(shui)(shui)源壓力低(di)于該值時，隔(ge)離(li)裝置動(dong)作，切換到水(shui)(shui)(shui)源罐或(huo)(huo)承(cheng)壓水(shui)(shui)(shui)池供水(shui)(shui)(shui)。也可考慮使(shi)用廉價的節流(liu)裝置代替隔(ge)離(li)閥，限制最大(da)進水(shui)(shui)(shui)流(liu)量，供水(shui)(shui)(shui)不足部分(fen)靠水(shui)(shui)(shui)源罐補(bu)償。
b、水(shui)源(yuan)(yuan)罐(guan)(guan)：給水(shui)運行時(shi)罐(guan)(guan)內全(quan)部(bu)容(rong)積(ji)充滿了水(shui)，由于無壓(ya)(ya)縮空(kong)氣(qi)貯能，對各(ge)種沖擊的(de)緩沖作用和對市政(zheng)水(shui)源(yuan)(yuan)的(de)動態補償(chang)效(xiao)果(guo)不如緩沖罐(guan)(guan)。但當市政(zheng)水(shui)源(yuan)(yuan)壓(ya)(ya)力太低，水(shui)源(yuan)(yuan)罐(guan)(guan)出水(shui)（供水(shui)）大于進水(shui)量時(shi)，罐(guan)(guan)內貯水(shui)容(rong)積(ji)可全(quan)部(bu)用來補償(chang)市政(zheng)水(shui)源(yuan)(yuan)的(de)不足。
水源罐提(ti)供補償水量期間(jian)，靠真(zhen)空抑制器使空氣自動(dong)進入罐體，可避免對(dui)高下管網造成負(fu)壓(ya)抽吸作用（即所謂(wei)無(wu)負(fu)壓(ya)無(wu)吸程）。
水源罐只能(neng)串接在(zai)進水管路中使用。
c、承(cheng)壓(ya)水(shui)(shui)(shui)(shui)池：一般為鋼筋(jin)混凝土結構，與水(shui)(shui)(shui)(shui)源罐工(gong)作原理相同(tong)，因其容積大，對(dui)市政(zheng)(zheng)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)具有很(hen)好的削峰填谷(gu)作用(yong)，適用(yong)于(yu)全國(guo)各地各種(zhong)市政(zheng)(zheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)源情況。當市政(zheng)(zheng)供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)管(guan)網因故停(ting)水(shui)(shui)(shui)(shui)期間可由(you)承(cheng)壓(ya)水(shui)(shui)(shui)(shui)池提供(gong)一定時間的供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)源，適用(yong)于(yu)客戶(hu)要求高可靠供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)的場合。
d、水泵機組：選用本公司具有非過載特性的水泵，其工作特性可(ke)適應(ying)市政水源的較大范圍內的壓力變化，不會產(chan)生過載現象(xiang)。
e、氣(qi)壓罐：其作用與通(tong)常2次增(zeng)壓供水設備中的氣(qi)壓罐相同，標準產品設計中采(cai)用隔膜(mo)微型氣(qi)壓罐，主要利用其保壓功能，有利于(yu)設備的智(zhi)能化自動節能控制。
f、變(bian)(bian)(bian)頻(pin)控制柜(ju)：可選(xuan)擇采(cai)用(yong)全變(bian)(bian)(bian)頻(pin)技術方案(an)，即所有水泵均采(cai)用(yong)變(bian)(bian)(bian)頻(pin)拖動，也可采(cai)用(yong)部分變(bian)(bian)(bian)頻(pin)技術方案(an)（只有一臺泵為變(bian)(bian)(bian)頻(pin)調速(su)拖動）。
g、旁(pang)(pang)通管(guan)(guan)路：如果市政(zheng)供水(shui)平時滿足水(shui)氣要求(qiu)，僅在供水(shui)高峰時壓力不足，可加(jia)載(zai)旁(pang)(pang)通管(guan)(guan)路，使市政(zheng)直接供水(shui)與增壓供水(shui)自動切(qie)換運(yun)行。
運行說明
圖示的應用系統管路圖
（1）當(dang)市(shi)政管網高壓時(shi)，設備處(chu)于停機(ji)狀(zhuang)態，市(shi)政水(shui)源(yuan)通過水(shui)源(yuan)罐、旁通管路直(zhi)接向用戶管網供水(shui)。
（2）當市政(zheng)管(guan)網欠壓(ya)(ya)時，設備自(zi)(zi)動(dong)啟(qi)動(dong)，在原有(you)水(shui)(shui)壓(ya)(ya)基礎上變頻調速增壓(ya)(ya)（恒(heng)壓(ya)(ya)）供(gong)水(shui)(shui)，由于(yu)按“差(cha)多(duo)少，補(bu)多(duo)少”原則增壓(ya)(ya)，所以(yi)在全流量(liang)范圍即滿足了用戶恒(heng)壓(ya)(ya)供(gong)水(shui)(shui)的(de)需(xu)求，同時又實現了高(gao)效節能運行(xing)(xing)。運行(xing)(xing)過程(cheng)中密(mi)閉的(de)海洋法罐只相(xiang)當于(yu)一段管(guan)路，新鮮(xian)衛生的(de)自(zi)(zi)來水(shui)(shui)不斷流過水(shui)(shui)源罐（或承壓(ya)(ya)水(shui)(shui)池），不會遭受(shou)外界(jie)污染。
（3）當市政(zheng)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)壓力太低(di)，自(zi)來水(shui)(shui)(shui)進水(shui)(shui)(shui)小于設備供水(shui)(shui)(shui)（水(shui)(shui)(shui)源(yuan)罐出水(shui)(shui)(shui)）時，靠(kao)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)罐貯水(shui)(shui)(shui)容(rong)積來補償市政(zheng)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)的(de)不足。水(shui)(shui)(shui)源(yuan)罐提供的(de)最大補償水(shui)(shui)(shui)量與(yu)水(shui)(shui)(shui)源(yuan)罐總容(rong)積相同V補＝V總。
水源罐提供補償水量期間(jian)，靠真空抑制（自動進、排氣(qi)閥），使空氣(qi)自動進入(ru)罐體，可避免對市政管網造成負(fu)面(mian)抽吸(xi)(xi)作用(yong)（即所謂無負(fu)壓無吸(xi)(xi)程），并可保證水源罐容積全部被有(you)效(xiao)利用(yong)。
（4）為進一步(bu)減小直接抽(chou)吸對市(shi)政水源(yuan)(yuan)的影響，可選購(gou)一只水源(yuan)(yuan)隔離(li)閥及控制(zhi)儀表，從而(er)可任(ren)意設定允(yun)許(xu)抽(chou)吸的最(zui)低(di)壓力(li)(li)，當市(shi)政水源(yuan)(yuan)入口壓力(li)(li)降到(dao)允(yun)許(xu)抽(chou)吸的最(zui)低(di)壓力(li)(li)時(shi)，水源(yuan)(yuan)隔離(li)裝(zhuang)軒(xuan)會自動(dong)啟動(dong)，設備將切換到(dao)以補(bu)償(chang)罐為水源(yuan)(yuan)自動(dong)供水。也可考慮選購(gou)廉價的節流(liu)裝(zhuang)置代替隔離(li)閥，限制(zhi)自來(lai)水進水流(liu)量，供水不足部(bu)分靠(kao)水源(yuan)(yuan)罐補(bu)償(chang)。
（5）市(shi)政水源(yuan)因(yin)故停水且水源(yuan)罐貯水也己消耗完(wan)，設備會自動停機（禁止運行）。水源(yuan)正常后自動恢復運行。
