一、無負壓供水設備概述
隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，給排水設備也在不斷提高，從過去老式的水泵加屋頂水箱到現(xiàn)在變頻供水（節(jié)能、去掉了易污染的屋頂水池）。近年來又一新型的供水設備出現(xiàn)——無負壓變頻恒壓供水，它是在變頻恒壓供水設備上發(fā)展起來的，它主要由無負壓調節(jié)罐、水泵、氣壓罐、智能控制系統(tǒng)等組成。
就它的工作原理介紹如下：
自來水管網(wǎng)的水直接進入調節(jié)罐，罐內的空氣從真空消除器內排出，待水充滿后，真空消除器自動關閉。當自來水能夠滿足用水壓力及水量要求時，設備通過旁通止回閥向用水管網(wǎng)直接供水；當自來水管網(wǎng)的壓力不能滿足用水要求時，系統(tǒng)通過壓力傳感器（或壓力控制器、電接點壓表）給出起泵信號起動水泵運行。水泵供水時，若自來水管網(wǎng)的水量大于水泵流量，系統(tǒng)保持正常供水；用水高峰期時，若自來水管網(wǎng)水量小于水泵流量時，調節(jié)罐內的水作為補充水源仍能正常供水，此時，空氣由真空消除器進入調節(jié)罐，消除了自來水管網(wǎng)的負壓，用水高峰期過后，系統(tǒng)恢復正常的狀態(tài)。若自來水管網(wǎng)停水而導致調節(jié)罐內的水位不斷下降，液位探測器給出水泵停機信號以保護水泵機組。
二、無負壓供水設備設備特點
■節(jié)電節(jié)水
采用變頻進行軟件起動，避免了電流沖擊。同時是實現(xiàn)恒壓控制，也避免了對管網(wǎng)的沖擊，延長了管路及閥門的壽命。傳統(tǒng)的水池二次加壓供水方式將自來水放入水池，使原有的自來水壓力釋放為零，浪費可自來水原有壓力能。該設備利用調節(jié)裝置與自來水管網(wǎng)聯(lián)結可充分利用管網(wǎng)的壓力能，節(jié)電可達50%～90%。
■消除了地下水池的二次污染
傳統(tǒng)的水池二次加壓供水方式將自來水放入水池，水池的水易于被贓物甚至動物尸體所污染，尤其在夏天易產生藻類或滋生蚊蟲，直接影響到用戶的身體健康。該設備利用調節(jié)裝置采用封閉式供水方式，消除了二次污染。
■節(jié)省投資，減少占地，安裝、使用、檢修方便
建造水池，工程總投資大，并且使用過程中要定期清洗，不但增加了工程的總投資，還增加了日常的維護費用。該設備利用調節(jié)裝置供水，節(jié)省投資，減少占地，根據(jù)用戶的現(xiàn)場情況可以采用立式或臥式不同的安裝方式，檢修方便。
采用PID閉環(huán)調節(jié)，恒壓精度高，水壓波動小。
具有過載，短路，過流等各種自動保護功能。
自動化程度高，運行可靠，管理方便。
無負壓供水設備與變頻恒壓供水的比較（見下表）：
比較名稱 |
無負壓變頻恒壓供水設備 |
變頻恒壓供水設備 |
基礎建設 |
不用建水池、水箱，基礎投資小 |
需建地下水池或不銹鋼水箱，基礎投資較大 |
水質污染 |
綠色環(huán)保型，全封閉，無污染 |
地下水池存在少量的二次供水污染 |
相同用戶水泵功率 |
利用原管網(wǎng)水壓，水泵運行功率小節(jié)能更多 |
原管網(wǎng)水壓不能利用，水泵運行功率相對偏大 |
供水流量 |
零星流量時，通過旁通管直供水，無需啟泵，節(jié)水，全封閉系統(tǒng)無滲漏，不需維護水池 |
零星流量時，輔泵與氣壓罐交替工作，啟動輔泵 |
組成 |
調節(jié)罐+水泵+智能控制系統(tǒng) |
地下水池+水泵+智能控制系統(tǒng) |
特點 |
無負壓管網(wǎng)疊壓，變頻控制 |
變頻恒壓 |
用電節(jié)能 |
節(jié)能50%以上 |
節(jié)能30%以上 |
環(huán)保方面 |
全封閉系統(tǒng)，無二次污染，節(jié)水 |
敝開式水池，有二次污染， |
占地面積 |
結構簡單、緊湊，空間利用率高，占地面積少，建設周期短，易安裝 |
需地下水池，較大的占地面積，建設周期較長 |
無負壓變頻供水設備功能
1. 無負壓變頻供水設備運行控制功能
2. 無負壓變頻供水設備手動控制：人為操作面板開關控制設備
3. 無負壓變頻供水設備自動控制：設備根據(jù)傳感信號自動改變其工作狀態(tài)
4. 無負壓變頻供水設備遠程監(jiān)視：管理人員即便遠離現(xiàn)場也能隨時監(jiān)視設備的控制狀態(tài)
5. 無負壓變頻供水設備遠程控制：管理人員即便遠離現(xiàn)場也能隨時控制設別的工作狀態(tài)
6. 無負壓變頻供水設備溫度控制：在熱水循環(huán)系統(tǒng)中，可根據(jù)溫度控制設備的工作狀態(tài)
7. 無負壓變頻供水設備市政水壓監(jiān)控：當市政管網(wǎng)壓力可以達到用戶所需水壓時，給水系統(tǒng)自動處于停止狀態(tài)；當市政管網(wǎng)壓力不能達到用戶所需水壓時，給水系統(tǒng)自動啟動，進入自動給水狀態(tài)；
8. 無負壓變頻供水設備自動軟啟動：設備自動開機時，有變頻器或軟啟動器來實現(xiàn)軟啟動；
9. 無負壓變頻供水設備手動軟啟動：設備手動開機時，有軟啟動器來實現(xiàn)軟啟動；
無負壓變頻供水設備的運行環(huán)境
1、無負壓變頻供水設備環(huán)境溫度：5~50℃；相對濕度：≤90%，無凝露。
2、無負壓變頻供水設備周圍空氣無腐蝕性氣體、水蒸汽、粉塵等明顯污染。
3、無負壓變頻供水設備安裝場所的最大海拔高度1000m。
無負壓變頻供水設備的功能特點
1、無負壓變頻供水設備兩種工作方式：
無負壓變頻供水設備自動工作方式：自動方式是作為正常供水狀態(tài)下的一種工作方式。一般來講，當客戶正常供水后即選定該種方式，在自動方式工作時，一切管網(wǎng)的不同供水要求，都將在無負壓變頻供水設備有效的控制之下，進行多種功能的適應工作。
無負壓變頻供水設備手動工作方式：該操作方式是為自動工作方式發(fā)生故障時，為用戶應急設置的一種工作方式，該工作方式完全采用最簡單的啟動方式，這種方式在操作面板上直接啟停任何一臺水泵電機，一般只有在自動失靈或調試的情況下才采用。
2、無負壓變頻供水設備容易并入智能化管理系統(tǒng)，主要部件采用優(yōu)質元件，整套系統(tǒng)具有很高的可靠性和抗干擾性，其自帶的標準串行通訊口（RS485），使得系統(tǒng)與計算機的通信十分方便。
3、無負壓變頻供水設備水位保護功能，當水罐水位低于設定水位，系統(tǒng)自動保護停機。液位控制器性能穩(wěn)定可靠。
4、無負壓變頻供水設備自動復位功能，停電后復電時或水位恢復時系統(tǒng)自動啟動。
5、無負壓變頻供水設備故障泵屏蔽功能，故障泵屏蔽后直接退出運作程序，由備用泵接替工作。
6、無負壓變頻供水設備自動保護功能：有過載、過流、短路、缺相、超壓、欠壓及缺水停機等自動保護功能。
無負壓變頻供水設備適用范圍
城市居民生活小區(qū)、商業(yè)建筑等生活及消防供水、各類型水廠加壓泵站、工業(yè)企業(yè)生產用水、污水處理系統(tǒng)、農業(yè)噴灌、滴灌及農村生活用水
4、無負壓變頻供水設備功能概述
●無負壓變頻供水設備遠程調節(jié)、設定各分站增壓點供水壓力。
●無負壓變頻供水設備遠程手動開停機、遠程定時自動開停機。
●無負壓變頻供水設備瞬時及累計流量的顯示及存儲。
●無負壓變頻供水設備動態(tài)顯示各分站的壓力、供水流量、千噸水耗電量等數(shù)據(jù)及運行曲線。
●無負壓變頻供水設備所有運行數(shù)據(jù)存入歷史數(shù)據(jù)庫、操作員可隨時查詢歷史曲線及歷史數(shù)據(jù)。
●無負壓變頻供水設備 各增壓點可按程序設定自動實現(xiàn)不同時段的不同壓力供水。
●無負壓變頻供水設備當各增壓點出現(xiàn)壓力異常、變頻器故障時自動向中心站匯報。
●無負壓變頻供水設備中心站發(fā)現(xiàn)報警信息后將以文字、聲音等多種方式提示操作員，并做故障記錄。
●無負壓變頻供水設備主控計算機與大型顯示屏實時聯(lián)網(wǎng)，動態(tài)顯示系統(tǒng)主要信息。
●無負壓變頻供水設備軟件提供匯總統(tǒng)計功能，可對整個系統(tǒng)的總電度、總累計流量、總千噸水耗電量等數(shù)據(jù)進行匯總分析。
●無負壓變頻供水設備上位計算機根據(jù)各加壓站實際低谷流量設定休眠條件，低谷流量時，計算機通過無線方式設定較低壓力值，加壓站可保持低功耗運行。相比按壓力和轉速判斷休眠更加合理、更符合實際需要，更加節(jié)約電費。
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