浅谈无负压变频恒压供水设备的应用

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一、   概述 盘锦市自来水总公司从2007年开始逐步推广使用无负压变频恒压供水设备，到2011年全市新建项目均采用了该技术，应用效果很好。下面以盘锦大商城市广场工程项目为例，谈谈无负压供水技术的应用原理、适用范围及设计中应注意的问题。 大连大商集团盘锦房地产开发有限公司开发建设的盘锦大商城市广场项目总建筑面积三十二万平方米，是集五星级酒店、大型洗浴中心、大型商场、高级影院、高级写字间、精装公寓于一体的城市综合体，最大建筑高度100米。根据盘锦市城市供水二次加压管理办公室文件要求，统一配置无负压变频恒压供水的二次加压设备。在本工程中根据使用功能分区供水系统共设置5个二次加压泵房，即酒店生活供水加压泵房、酒店空调冷却水加压泵房、住宅生活供水加压泵房、公建生活供水加压泵房、公建空调冷却水加压泵房。 公司经过多方考察对比,最终选择了上海熊猫泵业集团有限公司生产的无负压变频恒压供水设备。该设备具有如下特点：1、节能：比同类产品节能20%以上。2、噪音低：比同类产品低10分贝以上。3、环保：过流部件采用食品级材料及电泳处理。4、节地：设备集成机电一体化。5、控制系统先进：设备采用数字信息处理系统，人机对话系统，远程监控系统。 二、   无负压变频恒压供水设备与传统二次供水设备的比较   无负压变频恒压供水设备 传统二次供水设备 供水方式 不用建清水池，能充分利用管网原有压力 需建清水池，再进行二次加压 建设规模 投资小。结构简单、紧凑，占地少 土建投资大，占地面积较大 保证率 供水保证率较低 有较高的供水保证率 水质影响 全封闭，无污染 存在水质二次污染的可能 是否节能 能利用原管网水压，水泵运行功率小，节能效果显著 原管网水压不能利用，水泵运行功率相对偏大 施工安装 简化设计与安装，直接安装在泵房里，建设周期短 增加了系统的复杂性，建设周期较长   经过充分论证，我们选用了无负压变频恒压供水设备。它有三大主要优点：①根除了因水体在蓄水池中暴露、滞留或管理不善造成的水体二次污染，保障水质卫生安全；②自来水管网压力可叠加为扬程利用，节约能耗提高效益；③选用变频泵加压，实现24h连续供水。因而能够实现提高供水保证率，满足用户要求。 三、无负压变频恒压供水设备的组成及工作原理 1、设备组成 无负压变频恒压供水设备由无负压调节罐、加压泵组、真空消除器、液位探测器、智能变频控制系统和各种管件及阀门等组成。 2、工作原理   它的工作原理是：供水管网的水直接进入无负压调节罐。当用水压力及水量满足要求时，设备通过旁通止回阀向用水管网直接供水；当管网压力不能满足用水要求时，系统通过压力传感器给出起泵信号启动水泵运行。水泵供水时，若管网的水量大于水泵流量，系统保持正常供水；用水高峰期时，若管网水量小于水泵流量时，调节罐内的水作为补充水源缓解用水需求。设备中的真空消除器能够消除自来水管网的负压，使系统更加节能和稳定。若管网停水而导致调节罐内的水位不断下降，液位探测器给出水泵停机信号以保护水泵机组。水泵机组需有一台备用。智能控制系统通过高性能变频器控制水泵的转速，实际出口压力始终恒定在设定值上，能充分利用自来水管道的压力，不会造成压力水头的损失，达到显著节能的目的。 四、无负压变频恒压供水设备应用范围 无负压变频恒压供水适用于任何供水压力不足地区的加压给水。如：新建改建扩建的住宅小区、写字楼、综合楼生活用水；自来水厂的给水中间加压泵站；工矿企业的生活、生产用水；各种循环水系统等，正在越来越多的应用于城市、村镇供水工程当中。 五、设计中应注意的问题 综合以上分析，无负压管网增压设备应用于管网二次加压直接供水系统，可提高供水质量和水质，减少占地面积，可以做到无人值守自动运行，节省了投资和运行费用；运行后明显减少了电机启动次数、节省维修经费和电能，具有很好的应用前景。但是设计时应根据实际进水管网的水压、流量条件和工程的具体要求，进行分析计算，保证设备选型的正确，使系统在合理工况下运行。 1、水泵的选型 水泵选型时，所选水泵的扬程大约取设计扬程的1.1倍。这样水泵的效率最高，使用会更经济。偏差不超过20％，水泵都能在较节能的工况下工作。高扬程的泵用于低扬程，便会出现流量过大，导致电机超载，若长时间运行，电机温度升高，绕组绝缘层便会逐渐老化，甚至烧毁电机。水泵的流量也不宜选得过大，否则，会增加设备的费用。一般取最大设计流量的1.05倍。 2、变频器的选型 选择变频器，首先要按照负载转矩特性、调速范围、静态速度精度、起动转矩和使用环境的要求选用，以求实现变频器应用的最佳性价比，经常保持在高效区间运行，这样既省动力又不易损坏机件。 六、结束语 随着人们生活品质的提高，对供水质量的要求也越来越高，无负压变频恒压供水设备必将广泛应用于二次加压供水的诸多领域。