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无负压供水设备范文1
关键词：无负压给水;市场准入制度;行业标准与规范
随着城市的发展,城市生活供水二次加压泵站已经是居民小区和城市高层建筑给水中不可缺少的组成部分,这是因为目前城市给水管网局部水压不够高,还不能将水直接送到高层用户,这样就必须先将市政自来水泄至水池或水箱,然后通过二次加压泵站将水供给到用户,以保证每一个用户的用水要求。但由于管理不善、水池、水箱缺乏定期的清洗、二次消毒措施失效以及系统本身的缺陷,造成的水质二次污染已直接影响了供水水质安全,甚至产生了严重的水质污染事故。因此保障二次加压泵站饮用水质量与安全是不仅是卫生、水务、自来水公司等政府部门的头等大事,同是也是用户管理单位与供水设备生产厂家的急需解决的事情。另外随着国民经济的高度发展与社会的进步,各地自来水公司供水能力的不断加强,曾经的定时定量供水为已成为历史,也为开发与研制新型环保节能供水设备提供了决定性的条件。
正是在以上相关的背景下,无负压给水设备的研制成功并引入市场弥补了传统供水方式的不足。中国第一台无负压供水设备于上个世纪九十年代中期研制成功并投放市场,但由于供水系统的法规要求和消费者的观念滞后,无负压产品一直没能得到推广使用。我国《城市供水条例》中曾规定:“禁止在城市管网公共供水管道上直接装泵抽水。”这是因为抽水时可能产生的负压会干扰水力工况,影响周围用水,甚至造成管网破坏。所以在工程设计时首先建一个水池或水箱,再用增压泵加压到用户供水管网。直到2003年“非典”期间,人们才对二次供水污染的严重性有了清醒的认识,特别是经过北京局部区域使用后,无负压供水设备所具备的彻底解决二次供水污染、节约能耗等优点,终于引起人们广泛的关注。2004年,北京市政府文件中将上述《城市供水条例》相关条款解禁,山东等省份紧随其后相继出台试用细则。现该类产品在北京已有近千台套产品在使用中,山东、福建、天津、广州等地区应用也较多。加之这种设备在节能、节水、节地、节省建设资金等方面具有显着优势,成为了取代水池、水箱等传统二次供水设施的首选设备,从而导致市场需求骤然升温。
无负压供水系统是在传统变频恒压供水系统的基础上发展起来的一种新型供水方式,它不是水泵、管件阀门、罐体和控制柜的简单组合,而是集机械、电子、信息、自控技术为一体的高科技产品。随着无负压供水概念发展的深入,越来越多的科研单位及生产企业对无负压技术进行了深入的研究,并取得了比较丰硕的成果。在国内无负压技术根据市场上现有无负压的给水设备工作原理进行分析,无负压供水系统主要由变频调速水泵机组、稳流补偿器、真空抑制器、压力和流量传感器、预压自平衡器、控制柜、过滤器、倒流防止器等设备组成。根据其实现无负压功能原理的不同,大体可以分为以下几种形式:
(一)稳流补偿器和真空抑制器控制模式
当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时,真空抑制器打开,空气进入稳流补偿器中,使原本封闭的补偿器变为断流水箱,抑制负压产生,另在稳流补偿器中设置液位控制,当低于低位时,水泵停止工作。
(二)自控限流模式
当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时,通过压力传感信号的反馈,采取限制变频器,使水泵不超量取水,而当市政管网供水满足要求时,系统恢复正常。
(三)压力控制点方式
当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时,直起变流量恒压供水泵,待供水满足要求后,系统恢复正常。
无负压供水设备范文2
关键词：无负压供水设备；应用发展；节能；环保
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
中图分类号：TU81 文献标识码：A文章编号：
一、无负压供水设备的发展背景
随着国家经济的高速发展，城市建设中的高层建筑越来越多，由于市政自来水一般只能满足6层以下建筑供水的水压，为满足供水水压的要求，6层以上的建筑就必须采用二次加压的供水方式，以往传统的第一代供水方式就是采用高位水池（水箱）或水塔供水，此种供水方式最大的弊端就是二次污染非常严重，经常导致用户的水中出现红虫等污染物质，因此必须经常对水池进行清洗、消毒，导致日常的维护费用较高，而且最高几层住户由于水压较低会导致热水器无法正常打开。随着科技的发展，出现了第二代供水方式-气压供水，此种供水方式虽然从一定程度上减少了水质的二次污染，解决了顶层压力不足的问题，但由于气压供水需要有足够大的调节水量，那气压罐的容积也就比较大，设备的占地面积也很大，此外由于此种供水方式为变压供水，所以经常导致用户洗澡时的水忽冷忽热。在九十年代初，由于变频器的出现，供水设备出现了第三代产品-变频供水，变频供水方式相对于以上两种供水方式而言，其有着节能、卫生、供水压力稳定等优点，因此在市场上得到了迅速的推广和应用，从最初的单片机控制发展到现在的采用可编程序控制器（PLC）控制，实现全自动运行，操作维护方便，逐步取代了高位水箱和气压供水设备。由于我国《城市供水条例》规定：禁止在城市公共供水管道上直接装泵抽水。以上三种供水方式均采用蓄水池，也就是将有压力的自来水流入蓄水池，再从蓄水池零压力由水泵加压到用户给水管网中，浪费了自来水的原有压力。气压供水和变频供水虽然取消了高位水池减少了二次污染，但蓄水池还是存在二次污染。随着国家节能环保政策的不断出台，对节能环保型供水设备的发展不断提出了新的要求，无负压供水设备的发展正是其于节能环保健康的理念推出的新一代供水设备。
二、无负压供水设备工作原理及工艺流程图
无负压供水设备是在继承智能型变频调速供水设备基础上，将市政自来水压力与水泵提升的压力相叠加，充分利用自来水的压力，使供水更加节能和环保的新型供水设备。该设备采用微机控制技术、变频控制技术、负压处理技术实现叠压（无负压）供水，通过稳流调节系统、负压抑制系统及全封闭结构实现与自来水管网的直接串接，无负压供水，避免对自来水管网产生任何负作用。工艺流程图见图1。
图1 无负压供水设备工艺流程图
三、无负压供水设备的性能和特点
1、一般均采用变频器控制，采用PID闭环控制，自动化程度高，系统运行平稳、安全可靠、故障率低。2、系统控制多台泵，可靠地实现软启动，无冲击电流，机械磨损小，可延长设备使用寿命。3、根据用水量变化，可完成泵组的循环变频，按照先开先停的原则运行，均衡各泵的工作量，从而延长水泵寿命。4、设备能自动检测进出口压力，按实际需要控制水泵的启停（带旁路系统），同时自动调节用户管网水量、水压，使系统始终运行在节能高效区，较传统供水设备相比，节能效果显著。 5、系统设有手动、自动两种控制方式，互为备用，当变频器、控制器故障时，将转换开关切入“手动”位置，人工操作面板上各泵的启停按钮，保障连续供水。6、实际工作水压由现场人工根据需要进行数字设定，并进行数码显示实际工作压力，使实际工作压力与设定压力一致。7、自来水压超低（或停水）报警停机，水压恢复后自动开机运行，出口管网水压异常报警，LED频率指示，变频器异常指示，电机故障工况指示。8、保护功能：欠压保护、过载保护、缺相保护、失速保护、电机接地保护等。
四、传统供水设备与无负压供水设备对比
1.无负压供水设备、变频供水设备等供水设备的区别
无负压供水设备是水源都是从蓄水池中来，这样自来水的压力就被卸掉了，而且蓄水池需要二次消毒设备。无负压给水设备系直接利用自来水管网压力的一种叠压式供水方式，卫生、节能、综合投资小。安装调试后，自来水管网的水首先进入稳流罐，并通过真空消除器将罐内的空气自动排除。当安装在设备出口的压力传感器检测到自来水管网压力满足供水要求时，系统不经过加压泵直接供给；当自来水管网压力不能满足供水要求时，检测压力差额，由加压泵差多少、补多少[1]；当自来水管网水量不足时，空气由真空消除器进入稳流罐破坏罐内真空，即可自动抽取稳流罐内的水供给，并且管网内不产生负压。
变频恒压供水设备，既能利用自来水管道的原有压力，又能利用足够的储存水量缓解高峰用水，且不会对自来水管道产生吸力。二次加压供水设备广泛应用在自来水管网压力不足的场合。按水泵(离心式水泵，下同)与管道连接方式的不同，供水方式可分为2种：①水箱―水泵加压供水；②管道泵加压供水。
供水方式①由于水箱能有效地进行水量的吞吐，即在非用水高峰时储存水量(此时自来水管道所能提供的流量Q自大于用户所需要的水量Q用，即Q自＞Q用)，而在用水高峰(Q自＜Q用＝时释放所储存的水量，因此能有效地保障用户用水的可靠性[2]，同时由于自来水管是通过水箱与水泵相接的，故水泵始终不会对自来水管网产生负压，但自来水管网中的原有压力无法被水泵利用，势必造成能量的浪费；供水方式②虽然在Q自＞Q用时能利用管网原有的压力，但因没有蓄水装置而不能满足高峰期用水量，故无法确保用户用水的可靠性，并且在用水高峰时对自来水管网产生吸力(这是由水泵本身的性质所决定的)[3]，因而无法被广泛应用。变频供水设备在城市高层建筑供水用得比较广泛。能有效控制压力的设定，采用静水专用变频器，缓启动，缓停止，无启动电流，无水锤振动小。
2．传统供水设备与无负压供水设备对比
四、无负压供水设备应用范围
1、适用于任何自来水管网压力不足地区的二次加压供水；2、各类工矿企业的生产、生活用水及各种补水系统；3、住宅小区及高层建筑生活用水；4、各种循环用水系统，自来水厂的中间加压泵站；5、改造替代原有的传统增压设备；6、由于功能特殊而不能停水的，可以采用无负压供水设备与水池公用的供水方式；7、可与水池、水箱结合使用。
参考文献：
[1] 付宇,魏思源.住宅给水排水节能技术的探讨[J].中华民居,2011,(4):177-177.
无负压供水设备范文3
关键词：给水设备，箱式无负压 ， 智能增压 ，差量补偿
Abstract: the article introduces the tank no negative pressure water supply equipment and box no negative pressure water supply equipment of principle, in the peak water municipal pipeline water supply capacity is insufficient, box no negative pressure water tank of water storage equipment can rise to adjust the function of the peak water, so as to realize the continuous water supply; Analyzes the pressurization type box no negative pressure water supply equipment and switch mode box no negative pressure water supply equipment distinction, think pressurization type box no negative pressure water supply equipment more energy-efficient, can better meet the user's water requirements, just a real box no negative pressure water supply equipment, and finally introduces how to the correct choice of box of the suction pressure-free equipment.
Keywords: water supply equipment, box no negative pressure, intelligence pressurization, poor amount of compensation
中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：
无负压给水设备是利用市政管网的压力，供水设备在市政管网上直接吸水供给用户的供水机组；采取保护措施，确保管网并不产生负压，在保证市政管网供水不受影响的前提下，利用市政管网余压供水，节约供水设备的能耗。无负压供水设备在现在的城市供水中应用越来越多，起到了很好的节约能源的效果。
前些年由于担心直接在市政管网上吸水对城市供水管网的影响，无负压供水设备一直没有得到很好推广，在北京等试点城市采用无负压设备后，无负压供水设备的防止供水二次污染、节约能耗的优点得到了认可，并且随着管理的完善，各地供水部门制定了无负压设备准用的条件，也保证了城市管网供水的安全。
1 罐式无负压给水设备
罐式无负压设备是普遍采用的供水设备，设备的供水原理如下：
主要由供水泵组、稳流装置、倒流防止器、控制装置、负压消除器等部分组成，其工作原理是在管网压力允许的情形下直接从管网吸水，利用市政管网的压力，节约能源。无负压供水设备吸水量小于管网供水能力时，并不会造成管网压力的降低，但在用水高峰时段，水泵的吸水量大于管网供水量时，市政管网压力降低，造成稳流器内压力也相应的降低，当稳流器的压力降至低于大气压力时，稳流补偿器上部的负压防止器打开，水泵从稳流器内吸水，此时稳流器和大气连通，相当于一个小的盛水容器。在此条件下，无负压供水设备并不能利用管网的供水压力，稳流器内的水被吸完后，机组将不得不减少供水量甚至停水，等管网压力增高后，设备才能利用管网余压正常供水。由此可见，罐式无负压供水设备在使用时，要求市政管网在高峰用水时能满足罐式无负压设备供水量，使稳流器内压力高于大气压力，否则很可能要停水影响用户的正常用水。
2 箱式无负压给水设备
箱式无负压供水设备是近几年才发展起来的一种无负压供水设备，它改进了罐式无负压供水设备在高峰用水时，调节能力不足，容易停水的缺点。箱式无负压供水设备较之罐式无负压供水设备，主要是增加了水箱，在高峰用水时，由水箱供水。箱式无负压给水设备增加了水箱，采用的水箱和外界隔绝，避免外面的污染物进入到水箱内。选择合适大小的水箱，避免了水箱内的水停留时间过长；在控制系统中增加定时器，定时对水箱内的水进行循环使用，，解决水箱内循环问题，保证了水箱内水质新鲜。
智能增压箱式无负压设备工作原理如下：
箱式无负压给水设备分为两类，一种为市场上常见的箱式无负压设备。在市政管网压力不足的时候，完全和市政管网断开，切换为由敞开式水箱来供水，这就成了市政管网压力高时为无负压状态供水，在市政管网压力低时为水箱加水泵供水模式。这种在市政管网压力低时切断了市政管网的供水，用户的所有用水量都由水箱储水量来供水的箱式无负压给水设备本文中称为切换式箱式无负压给水设备。切换式箱式无负压给水设备在市政管网压力低时无负压设备不能利用市政管网压力，用户端供水压力会明显降低，导致有些用户因压力不足，无法供水。
另一种为增压式箱式无负压给水设备。在市政供水压力不足的情况下，设备首先保证市政管网的压力，减少从市政管网的抽水量，用户用水量和市政管网所能供给的水量的差额由水箱来补充，这就是所谓的差量补偿的方式来供水，这样可以充分利用市政管网的压力和供水量，节约能量，并减小了水箱的容积。增压式箱式无负压给水设备水箱中水的压力是由水箱内设置的增压装置来增压供水，增压装置是一个泵阀组合体，要求增压装置的压力要和市政管网的压力相当，如果增压装置的压力比市政管网的压力高很多，会造成市政管网在供水能力的范围内供水能力降低，不能充分利用市政管网的压力、流量。因市政管网压力会有所波动，所以增压装置的供水压力要能够根据市政管网的压力来调整。
3 箱式无负压给水设备的正确选用
以下所说的箱式无负压给水设备都是指增压式箱式无负压给水设备。
3.1根据不同市政条件、不同用户的用水要求，正确选用无负压给水设备。在市政压力充足、流量满足满足高峰用水量情况下，罐式无负压给水设备完全可以满足用户用水的要求，就没必要选用箱式无负压。此情形下，如果选择箱式无负压给水设备，并不能更好的满足用户的用水要求，既增加了水箱成本，还存在水质在水箱内二次污染的可能性。
3.2有些用户比如高级宾馆、医院等，有供水安全性的考虑，需要储存一定的水量，采用箱式无负压既能节约能量，又能满足储存一定水量的要求，因此采用箱式无负压设备更合适。
3.3 箱式无负压给水设备要选用合理的水箱。水箱的有效容积为高峰用水时段的用水量减去在此时段内市政管网的补充的水量。高峰用水时段市政管网的补充的水量的供水量不易确定，在没有市政部门准确数据的情形下，建议根据市政管网最低压力，计算市政管网的补充水量，确定水箱的容积。
3.4 在市政管网压力过低，无负压设备的节能效果就会明显降低甚至没有节能效果。从市政管网到供水设备，要设置有倒流防止器、阀门等其水头损失在0.1Mpa左右；一般市政管网供水压力在0.2Mpa以上节能效果才显著。
3.5市政部门不允许采用无负压设备供水时，要选用其它供水设备。
4 结论 箱式无负压给水设备比罐式无负压给水设备更节能，能更好的满足用户的用水需求，切换式箱式无负压给水设备和增压式箱式无负压给水设备工作原理有很大的不同，增压式箱式无负压给水设备性能更优，是真正意义上的箱式无负压给水设备。增压式箱式无负压给水设备在高峰用水时段能充分利用市政管网的压力和水量来满足用户的用水需要，避免了罐式无负压设备停水影响用户用水的问题，箱式无负压给水设备具有很好的应用前景。正确选用箱式无负压供水设备才能更好的满足用户的需要，节约能源，起到良好的经济、社会效益。
参考文献
1、张吉申.浅淡管网叠压(无负压) 供水设备分类及工作原理.给水排水，2009，Vol..35，增刊：309～311
无负压供水设备范文4
关键词：无负压；供水；原理
我国对无负压给水设备开发研究始于20世纪90年代中，国民经济快速发展，我国城镇供水系统建设发展很快，供水能力普遍大幅度提高，从市政角度讲，不少城市直接从市政管网抽取二次增压供水基础条件已初步具备。从社会需求上讲，社会经济发展需要，人们又企盼着既避免水质二次污染，又能更节能节电供水增压新设备去代替传统增压设备。正是这种背景下，无负压给水设备开始国内较快发展起来。
一、无负压供水设备工作原理
（一）给水增压系统的演变
我国采用给水增压系统大致经历了三个阶段。第一阶段是采用“储水池＋水泵＋高位水箱”方法，市政来水需要增压水先全部进入储水池，然后由定速泵加压后送至用户，高位水箱起到高低峰用水时调节作用；第二阶段采用“储水池＋变频调速水泵”方法，设定了水泵供水压力后，变频器控制下，水泵转速是随供水量变化而改变，降低转速结果是减小了功率，一定程度上节省了电耗。这两个阶段给水设备通病，一是都有开放性储水设施，水与大气接触水质容易受到污染，二是带一定水压市政供水进入储水池后都泄至大气压，未能利用上市政供水余压，这部分未利用能量，天长日久后将是不小一笔电费。这两个通病都是让无负压给水设备给克服了，无负压给水设备不设储水池，整套设备是密封不与大气接触，故彻底避免了水质二次污染可能；正是密闭系统，设定了供水需要水压情况下，市政水流至水泵进水口时余压可叠加为扬程利用，水泵补充设定水压与余压不足部分故是很节能。另外，储水池一般储存数小时用水量，体积大占也较大，无负压给水设备不设储水池，故也就节省了占，这一点尤其将给水设备放室内或下室时，经济效益尤为明显。这正是第三阶段给水增压设备――无负压给水设备能被人看好，且到迅速发展原因。
（二）无负压供水设备工作原理
无负压供水设备是近年来出现的一种新型给水加压设备，其工作原理是：通过微机控制变频调速来实现恒压供水。设备在运行过程中微机时刻监测市政管网和系统压力，自动控制真空抑制器及稳流补偿器来抑制负压的产生，既充分利用了市政管网的压力，又不产生负压，不对市政管网产生任何不良影响，保证了用水的安全性。无负压供水设备既能利用自来水管网的原有压力，又能动用足够的储存水量满足高峰期用水，且不会对自来水管网产生吸力。
（三）无负压叠压供水方式
无负压叠压供水是在变频供水基础上发展起来的新型供水方式，由于该方式封闭运行无污染、节省占地面积、可利用管网压力叠压供水达到节能的目的，深受房地产开发商的青睐，该方式因不产生负压对市政管网不造成任何危害，也得到了建设部和主要大中城市供水部门的认可。因此我们可以把无负压叠压供水列为供水设备发展的新阶段。
二、无负压供水与传统的二次供水相比具备以下优点
1．节约能源。无负压供水设备与市政管网直接串接，在市政管网剩余压力的基础上叠加不够部分的压力，能充分利用市政管网余压，避免能源的浪费。
2．运行成本低。由于充分利用了市政管网的余压，水泵扬程大幅度降低，对于周期性水压不足的系统，当水压满足要求时加压水泵甚至可以停止运行，所以运行成本大大降低，此外，由于取消了屋顶水箱和地下蓄水池，省去了定期的清洗费用。
3．节省投资。由于无需修建大型蓄水池和屋顶水箱，节省了土建投资，又由于利用了市政管网的余压，加压泵的选型较传统的供水方式小，减少了水泵及变频设备投资。
4．管理方便、简单。无负压供水设备为数字控制全自动运行，停电停水时自动停机，来电来水时自动开机，便于管理。
5．卫生、无二次污染。无负压供水设备采用全密封方式运行，可防止灰尘等异物进入供水系统；负压消除器的ZP膜滤装置可将空气中的细菌挡住，稳压平衡器采用食品级不锈钢制作，不会滋生藻类，符合人们对高标准水质的要求。
三、无负压供水应用中应注意的问题
1．水泵选型问题。由于自来水压力在不同时间段或是在故障情况下的供水压力是不同的，无负压设备所用水泵的额定扬程和额定流量应能满足最不利情况下，正常供水的要求，也就是当自来水进水压力接近零的情况下，也应能正常供水，此时设计出的水泵，在自来水进水压力较高时，可能会出现过载或是运行效率很低的问题。
2．仍存在大量电能浪费的问题。由于水泵选型兼顾的范围过宽，如果没有合适的运行策略，不可避免地会使供水系统进入整体低效运行，在无负压供水设备中，由于多数有变频器，所以一般不存在富裕扬程而造成的浪费，但是却大量存在效率偏差造成的浪费，有时浪费可能将高达30-40%。
3．卫生隐患问题。有些无负压供水设备，在自来水压力较稳的情况下，无负压罐内的水不能形成良好的流动，如同死水，时间久了，其卫生情况存在隐患，利用外界空气直接进入罐内，来消除负压的无负压设备，空气的进入也会造成一定的二次污染。
4．水泵汽蚀问题。在补气式无负压供水设备中，由于在负压情况下，会有空气通过排气阀不断进入罐内，部分空气会溶入水中，在水泵进口吸力或离心力的作用下，空气析出变成水泡爆裂，从而发生汽蚀，有经验的给排水工作人员知道，这在泵站中是十分不利的，因为它会对水泵造成损害。
5．囊式无负压供水设备的胶囊寿命问题。在无负压供水设备中，由于负压发生时会产生对胶囊上部的下拉作用，时间久了胶囊极易在上部发生断裂，一般情况下，胶囊是按承受由里向外的压力而设计的，当承受负压时会大大降低胶囊的使用寿命。
6．容积及成本问题。建一个十几立方米甚至几百立方米的蓄水池并不困难，但要做一个同样容积的金属承压容器无论从成本角度，还是从安装角度都存在极大的不经济性、从保障供水的连续性来讲，无负压设备的储水量还无法与蓄水池相比。
7．影响周围用户水压。在无负压供水系统中设置稳压平衡器，目的是为了避免市政管网供水能力不足时在市政管网引起负压，如果系统高程设置正确，是可以实现这一功能的。但是，如果将无负压供水设备置于地下室，当自来水管网的进水量大于等于设备的供水量时，管道压力将逐渐下降，至稳压平衡器的压力等于或接近大气压时，室外管网的压力已经低于了必须保证的最低压力，影响周边用户正常用水。
8．用水可靠性降低。无负压供水系统取消了蓄水池，当市政管网供水量小于建筑物设计流量时，稳压平衡器的压力迅速降至与大气压相等，容器内水位随之开始下降。由于目前无负压供水设备的稳压平衡器容积一般较小，存水量很少，水位在短时间内降至最低控制水位而使系统停止工作，系统的连续性供水能力降低。
无负压供水设备范文5
【关键词】无负压；供水技术
1.二次供水技术
1.1传统二次供水技术
变频恒压供水技术是由水泵机组和变频控制系统、稳压装置（压力罐）及配套的管路阀门等组成的自动供水设备。将供水设备系统设备串接在供水管网压力不足的地方，设备通过压力传感器检测出口压力，将检测值和设定值进行比较，运算出需要增加的压力值，确定水泵投入台数和变频器输出频率（反应到电机及水泵为转速）以符合用水曲线实现恒压供水。
1.2无负压供水技术
无负压供水技术是以市政管网为水源的直接增压供水，所以又叫管网叠压供水设备，其出口压力等于市政管网压力加上泵组扬程。
2.二次供水技术对比
3.无负压供水技术的优势
3.1由于设备功率变小,再加上分腔室稳压补偿罐。当用户用水量小时，不用启动水泵，大大降低了因频繁启动水泵而耗掉的电能，同时也降低了因水泵频繁启动所造成的寿命减短的缺点。
3.2无负压成套设备采用全密闭设计，杜绝了自来水与空气接触，真正达到了无二次污染；全套设备选用进口SUS304食品级不锈钢材质，保证对自来水不会产生污染。
3.3低噪音。采用不锈钢低噪音水泵，由于水泵功率降低,电机振动极小，采用先进的四级电机技术，且在设备底层加底座槽钢，穿墙部分加套管，以最大限度减轻共震。因此噪音很低,解决普通水泵噪音扰民问题。
3.4相比变频恒压供水的来说，可以做到断电不断水，不断水的概念是指市政管网来水压力能供到什么程度就供到什么程度。
3.5配置方面。管路、阀门等全部采用不锈钢材质，水泵叶轮、导叶、导叶套等均为不锈钢材质。无负压控制系统、稳流补偿系统配置先进，运行稳定、卫生、高效。
3.6节省占地空间，便于安装，免维护。无负压设备是集分腔式无负压补偿罐、水泵、控制系统为一体的成套设备，占地面积小，安装十分方便，只需将自来水进水管和出水管之间与设备对接即可。因设备使用不锈钢材质，密闭运行，所以免维护。施工方便，工期短。
无负压供水技术的经济性
3.7减少投资，降低运行成本。无负压供水设备有效地利用了自来水原有压力，差多少，补多少，节能效果极其显著，可达到30%～70%以上。
4.无负压产品的劣势
4.1对市政管网的要求较高 无负压产品的工作条件要求市政供水管网能够保持较稳定的压力和流量。
4.2供水系数低 因为取消水箱，在停水时保障供水正常的能力不如变频恒压供水。
4.3旁通管路水质下降.无负压供水设备的旁通管用于市政管网水压能满足用水要求或停电时水泵机组不工作的情况下，将自来水直接通过旁通管供给用户.由于旁通管在较长时间不启用，停滞在管路中的水流将腐化变质，再次启用旁通管时造成对管网水质的二次污染。
4.4无负压设备因设计原理及形式，不适于作为大流量公建类的高层供水设备。
5.无负压产品的应用实例
5.1项目概况
该项目涉及供水楼宇12幢，项目竖向分区情况为：1-4层，低区；市政直供：5-11层，加压中区，居民户数280户，一厨一卫用水户型174户，一厨二卫用水户型106户，最不利用水点标高36m（按3m/层计算）；12-24层，加压高区，居民户数234户，一厨一卫用水户型88户，一厨二卫用水户型138，一厨三卫8户；最不利用水点标高75m 。根据读图得知，市政给该项目两路不同水源的DN200给水管，市政到此地最不利点水压0.20MPa。
5.2系统参数计算
5.2.1设计给水流量
根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第 3.6.4 条款的规定确定住宅楼生活给水设计流量。通过公式计算，计算公式如下：
U0=%
U0—生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量户均出流概率（%）
q0—最高用水日的用水定额，按表3.1.9取用
m—每户用水人数
Kh—小时变化系数，按表3.1.9取用
Ng—每户设置的卫生器具给水当量数
T—用水时数（h）
0.2—一个卫生器具给水当量的额定流量（L/S）
给水当量计算：
当每户一卫一厨时，每户的卫生器具及当量为：洗涤盆1套（N=0.75）；坐便器1具（N=0.5）；洗脸盆1个（N=0.75）；淋浴器1具（N=0. 75）；洗衣机水嘴1个（N=1.0）小计：户当量Ng=3.75
用水定额：120L/(1.d)；户均人数：3.5人
用水时数：24h；时变化系数Kh=2.5
最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率为：0.0243取U0=1.6%
当每户两卫一厨时，每户的卫生器具及当量为：洗涤盆1套（N=0.75）；坐便器2具（N=0.5*2=1.0）；洗脸盆2个（N=0.75*2=1.5）；淋浴器1具（N=0.75）；浴盆1具（N=1.0）；洗衣机水嘴1个（N=1.0），小计：户当量Ng=6.0
用水定额：120L/(1.d)；户均人数：4人
用水时数：24h；时变化系数Kh=2.5
最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率为：0.0174取U0=1.2%
计算管段卫生器具给水总当量：中区Ng=1290高区Ng=1206
无负压供水设备范文6
论文关键词：二次供水，管网叠压无负压设备，设备选型，验收标准
为进一步理顺高层住宅二次供水设施的建设、维护和运行管理体制，绍兴市于2008年底出台了高层住宅二次供水管理办法，明确了高层住宅二次供水设施移交供水企业管理。本文结合二次供水设施接收的工作实践，总结了高层住宅二次供水的方案选择、无负压设备的选型原则，及接收过程中的有关验收标准和技术要点。
1、概况
绍兴市自来水公司主要承担绍兴市区的供水任务，供水区域360平方公里，用户24余万户，管网总长1700多公里，公司的管网漏损率、水费回收率、管网水质及压力综合合格率等主要指标均处于行业先进水平，其中管网漏损率一直控制在5%左右。
截止2009年7月，绍兴市区目前已建成的高层住宅小区有16个，总供水建筑面积654598平方米，用户数4804户，占总用户数2.4%，住宅最高层为32层。绍兴市区供水区域内已建成压力在线监测点65处，平均服务压力0.22MPa水利工程论文，常年最低压力≥0.20MPa；已建成水质在线监测点24处，常年水质综合合格率100%。
2、二次供水方案的选择
对高层住宅，目前常见的二次供水采用变频泵+水池和管网叠压无负压设备二种方式。采用变频泵+水池的方案会造成能量浪费和水质降低，采用管网叠压无负压设备有可能对周边供水管网产生不利影响。综合分析绍兴市区的供水能力、服务压力等指标，管网叠压无负压设备作为二次供水设备的首选方案，同时在具体接收时，针对每个高层住宅小区的实际情况进行分析确定。
2.1管网叠压无负压设备的应用条件
根据绍兴供水实际，对管网叠压无负压设备的应用条件制定了内部接收标准，主要包括服务压力、流量需求、给水管材材质、设计施工安装规范、消防用水需求等五个方面。采用一体化无负压、无吸程直接增压供水方式的，重点是对供水管网进行压力实测确定方案的可行性。
对建筑标高在24米以上、100米以下的高层住宅，现场实测城市公共供水管网最不利时的供水压力≥0.2MPa，接入口供水管网管径≥DN200，吸水管径≤DN150，且供水区域总建筑面积≤20万平方米；采用市政管网单回路供水时，瞬时最大流量≤30L/s的高层住宅，可采用管网叠压无负压设备进行二次供水。
经实测，目前已建成的高层住宅小区平均建筑面积4.1万平方米，吸水管径≤DN150，绝大部分满足管网叠压无负压设备的应用条件。不能满足以上要求的高层住宅，不得采用一体化无负压、无吸程直接增压的二次供水方式，应采用水池加变频泵的供水方式。
2.2管网叠压无负压设备的选择
国内常见管网叠压无负设备按其运行原理，主要分以下三类：
①加装机械排气阀的真空抑制型。
当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时，排气阀打开，空气进入流量调节器，使原本封闭的流量调节器变为断流水箱，抑制负压产生，另在流量调节器中设置液位控制，当达到最低水位时，水泵停止工作。
当断流现象产生时，管路气囊、气阻、水锤、压力振荡等危及管网安全，且有空气进入，会造成水质二次污染。另外负压消除器工作之时，局部管网已产生负压水利工程论文，尤其是泵房设在地下层的情况，当泵入口处压力表接近真空时，地上管段已是负压。大面积使用时对周边用户会产生影响。
②加装流量传感器结合机械随动装置或储能装置的真空抑制器型。
与前一设备不同的是负压消除器不通大气，流量调节器内分为三个腔，当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时，流量调节器内的装置容积扩张（或能量释放）以补充缺水产生的真空，当一定时间内来水仍不足时，流量监测装置发送信号给控制系统，变频器限制水泵超量取水以达到抑制真空的作用。而当市政管网供水满足要求时，系统恢复正常。能够根据需要设定供水管网所需保证的最低压力。
③程序设定的限流自控型。
这种设备的设计原理是基于“根本不产生负压而不是产生了负压再消除它”的理念。该设备直接取消了负压消除器和液位控制器，当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时，通过进口端压力传感信号的反馈，利用变频器限制水泵超量取水，而当市政管网供水满足要求时，系统恢复正常，能够根据需要设定供水管网所需保证的最低压力。这种设备在一定程度上会牺牲用户的利益，但以绍兴市区目前的供水压力现状，除了爆管抢修，一般不会出现长时间水压不足的情况。
上述第二、三种设备比第一种采用了更为先进合理的真空抑制技术和稳压控制方案，对周边管网不会产生负面影响，列入我公司优先推荐的接收设备。同时按这二种原理的设备还应满足相关行业标准，我公司执行的标准为CJ/T265―2007《无负压给水设备》及CJ/T 254-2007《管网叠压供水设备》。目前有些厂家以主编单位的身份编写基于自身厂家特定结构的行业标准,实际上运行原理并没有超出上述第二、三种类型，理论上可以与已出版的行业标准合并。
3、二次供水设施验收标准及验收要点
绍兴市区高层住宅二次供水管理实现了统一管理模式、统一整改移交、统一收费价格，二次供水设施经验收合格后移交供水企业管理。依据相关规范，结合工作实践，总结了绍兴市区高层住宅二次供水设施接收过程中的验收标准和技术要点。
3.1验收标准
3.1.1泵房
①生活用水增压泵房要单独设置，与消防泵房隔开，具有独立的门窗关锁；泵房门尺寸应考虑设备进出需要；地坪基础根据安装要求设计；内墙应粉刷，有独立照明；进出泵房应有良好的通道。
②增压泵房应合理布置，除应考虑水箱或稳流罐、管线、控制柜等设施外，还应考虑有足够的巡检和维修间距，以及20平方米左右的办公面积，泵房净高一般不低于3米。
③泵房应具备良好的通风、排水条件水利工程论文，地下式泵房应有通风、排水设施。
④水池、水箱的材质和内壁涂料应无毒无害，不易腐蚀，不影响水质，有较长的使用寿命。
3.1.2管道
①增压立管要求放在公共管道井内，水表安装在休息平台（嵌墙安装，并根据一户一表要求安装表箱）或管道井内，管道及设施应有明显标志。
②增压立管与井壁及管道间应保证足够的维修间距，保证抄表、换表、维修立管的工作间距，生活给水立管管道井单独设置的，其井室尺寸不得小于600×800mm。与消防给水立管共用管道井的，其井室尺寸不得小于600×1200mm，要求生活给水立管与消防给水立管对称布置；同时对进出泵房的管道对接处加装膨胀节。
③水表均应采用远传水表及远传抄表系统，远传线路设置在住宅智能化管廊内。
④管道的材质应根据供水压力、敷设场所条件和敷设方式等因素综合确定，须符合质量和卫生要求，并能有效防止二次污染。工作压力在1.0MPa以下的宜采用内衬不锈钢复合镀锌钢管或衬塑钢管；工作压力在1.0MPa及以上的宜采用无缝管（做内防腐）或内衬不锈钢无缝钢管。若埋设，口径大于等于DN100，且工作压力在1.0MPa以下的，所用材质应选用球墨铸铁管。
3.1.3电气及自控设计
①泵房用电应单独计量，动力电缆及通讯电缆要引入泵房控制柜。泵房内的电缆布线按《建筑电气工程施工质量验收规范》施工，与其它设备的间距符合规范要求；动力电源须双回路供电。
②增压泵房应设计自动控制系统，水量、水压、水质及泵房运行状况等数据，应传送至供水企业。
③供电保护接地采用TN-S系统，在泵房内金属管道进出处、总电源进线处、水泵机组基础应设重复接地。
3.2验收要点
针对无负压设备，我们制订了专门的验收细则，以下几点作为验收中的重点。
①末端压力。按照行业标准CJ/T265―2007《无负压给水设备》和CJ/T 254-2007《管网叠压供水设备》，进行逐项验收设备是必需的程序，但在实际工作中发现，还应加上末端压力检验这一项目。末端压力是指离供水最不利点的压力，反映了管网末端的压力波动。
一般无负压设备的出口压力表安装于设备出口管道处，按照理论计算并不能全面反映管网末端的压力，而绍兴市区在建高层小区大部分管网末端距设备监测点不超过100米，有条件安装远传压力表，当距离超过信号线长度的限制时水利工程论文，可利用自带通讯模块的压力监测设备进行实时监测。
②差量补偿功能。在现场模拟市政用水高峰期，市政来水流量不足，观察设备出口压力是否平稳，据此验收设备是否具有差量补偿功能（即稳流功能）；当市政压力低于设定值时，检验设备的低压保护功能是否正常，是否具有停机保护等功能。
③流量检验。用便携式超声波流量计测量水泵进出水管的流量、扬程，检验是否达到设计要求，并用软件记录运行一段时间（不少于一周）的相应流量扬程曲线，与水泵出厂标准进行对比分析，以综合评价机组的整体性能。
4、结语
根据绍兴的供水管网、服务压力与高层住宅二次供水设施的现状，科学制订了二次供水设施的设备选型，总结了接收过程中的验收标准及验收中的有关技术要点。目前，绍兴市区高层住宅二次供水设施的接管工作正积极推进，已达成9个小区的接管意向，收取运行维护费800多万元。二次供水设施的接管，将有效改善高层住宅存在的供水隐患，提升供水管网及二次供水设施的安全运行水平，确保居民的饮用水安全。
陈听学（1972.12―），本科，绍兴市自来水有限公司总经理助理兼副总工程师，一直从事供水管理工作。
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