無負壓疊壓供水方式探討.

1、無負壓疊壓供水方式探討論文 作者：游俊峰23:23:11 2011-10-24的新型供水方式，文摘要：無負壓疊壓供水是在變頻供水基礎上發(fā)展起來 章對無負壓疊壓供水方式談一些看法。關鍵詞：無負壓；供水；原理 我國對無負壓給水設備開發(fā)研究始于 20世紀 90年代中，國民經(jīng)濟快速發(fā)展， 我國城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)建設發(fā)展很快，供水能力普遍大幅度提高，從市政角度講， 不少城市直接從市政管網(wǎng)抽取二次增壓供水基礎條件已初步具備。從社會需求 上講，社會經(jīng)濟發(fā)展需要，人們又企盼著既避免水質(zhì)二次污染，又能更節(jié)能節(jié) 電供水增壓新設備去代替?zhèn)鹘y(tǒng)增壓設備。正是這種背景下，無負壓給水設備開 始國內(nèi)較快發(fā)展起來。、無負壓供水設備工

2、作原理一）給水增壓系統(tǒng)的演變 我國采用給水增壓系統(tǒng)大致經(jīng)歷了三個階段。第一階段是采用“儲水池水泵 高位水箱”方法，市政來水需要增壓水先全部進入儲水池，然后由定速泵加 壓后送至用戶，高位水箱起到高低峰用水時調(diào)節(jié)作用；第二階段采用“儲水池 變頻調(diào)速水泵”方法，設定了水泵供水壓力后，變頻器控制下，水泵轉(zhuǎn)速是 隨供水量變化而改變，降低轉(zhuǎn)速結果是減小了功率，一定程度上節(jié)省了電耗。 這兩個階段給水設備通病，一是都有開放性儲水設施，水與大氣接觸水質(zhì)容易 受到污染，二是帶一定水壓市政供水進入儲水池后都泄至大氣壓，未能利用上 市政供水余壓，這部分未利用能量，天長日久后將是不小一筆電費。這兩個通 病都是讓無負壓給

3、水設備給克服了，無負壓給水設備不設儲水池，整套設備是 密封不與大氣接觸，故徹底避免了水質(zhì)二次污染可能；正是密閉系統(tǒng)，設定了 供水需要水壓情況下，市政水流至水泵進水口時余壓可疊加為揚程利用，水泵 補充設定水壓與余壓不足部分 故是很節(jié)能。另外，儲水池一般儲存數(shù)小時用 水量，體積大占也較大，無負壓給水設備不設儲水池，故也就節(jié)省了占，這一 點尤其將給水設備放室內(nèi)或下室時，經(jīng)濟效益尤為明顯。這正是第三階段給水 增壓設備無負壓給水設備能被人看好，且到迅速發(fā)展原因。二）無負壓供水設備工作原理 無負壓供水設備是近年來出現(xiàn)的一種新型給水加壓設備，其工作原理是：通過 微機控制變頻調(diào)速來實現(xiàn)恒壓供水。設備在運行過程

4、中微機時刻監(jiān)測市政管網(wǎng) 和系統(tǒng)壓力，自動控制真空抑制器及穩(wěn)流補償器來抑制負壓的產(chǎn)生，既充分利 用了市政管網(wǎng)的壓力，又不產(chǎn)生負壓，不對市政管網(wǎng)產(chǎn)生任何不良影響，保證 了用水的安全性。無負壓供水設備既能利用自來水管網(wǎng)的原有壓力，又能動用 足夠的儲存水量滿足高峰期用水，且不會對自來水管網(wǎng)產(chǎn)生吸力。（三）無負壓疊壓供水方式 無負壓疊壓供水是在變頻供水基礎上發(fā)展起來的新型供水方式，由于該方式封 閉運行無污染、節(jié)省占地面積、可利用管網(wǎng)壓力疊壓供水達到節(jié)能的目的，深 受房地產(chǎn)開發(fā)商的青睞，該方式因不產(chǎn)生負壓對市政管網(wǎng)不造成任何危害，也 得到了建設部和主要大中城市供水部門的認可。因此我們可以把無負壓疊壓供 水

5、列為供水設備發(fā)展的新階段。、無負壓供水與傳統(tǒng)的二次供水相比具備以下優(yōu)點1節(jié)約能源。無負壓供水設備與市政管網(wǎng)直接串接，在市政管網(wǎng)剩余壓力的基 礎上疊加不夠部分的壓力，能充分利用市政管網(wǎng)余壓，避免能源的浪費。2運行成本低。由于充分利用了市政管網(wǎng)的余壓，水泵揚程大幅度降低，對于 周期性水壓不足的系統(tǒng)，當水壓滿足要求時加壓水泵甚至可以停止運行，所以 運行成本大大降低，此外，由于取消了屋頂水箱和地下蓄水池，省去了定期的 清洗費用。3節(jié)省投資。由于無需修建大型蓄水池和屋頂水箱，節(jié)省了土建投資，又由于 利用了市政管網(wǎng)的余壓，加壓泵的選型較傳統(tǒng)的供水方式小，減少了水泵及變 頻設備投資。4管理方便、簡單。無負壓

6、供水設備為數(shù)字控制全自動運行，停電停水時自動停機，來電來水時自動開機，便于管理。5衛(wèi)生、無二次污染。無負壓供水設備采用全密封方式運行，可防止灰塵等異 物進入供水系統(tǒng)；負壓消除器的 ZP 膜濾裝置可將空氣中的細菌擋住，穩(wěn)壓平衡 器采用食品級不銹鋼制作，不會滋生藻類，符合人們對高標準水質(zhì)的要求。、無負壓供水應用中應注意的問題1水泵選型問題。由于自來水壓力在不同時間段或是在故障情況下的供水壓力 是不同的，無負壓設備所用水泵的額定揚程和額定流量應能滿足最不利情況 下，正常供水的要求，也就是當自來水進水壓力接近零的情況下，也應能正常 供水，此時設計出的水泵，在自來水進水壓力較高時，可能會出現(xiàn)過載或是運

7、行效率很低的問題。2仍存在大量電能浪費的問題。由于水泵選型兼顧的范圍過寬，如果沒有合適 的運行策略，不可避免地會使供水系統(tǒng)進入整體低效運行，在無負壓供水設備 中，由于多數(shù)有變頻器，所以一般不存在富裕揚程而造成的浪費，但是卻大量 存在效率偏差造成的浪費，有時浪費可能將高達 30-40%。3衛(wèi)生隱患問題。有些無負壓供水設備，在自來水壓力較穩(wěn)的情況下，無負壓 罐內(nèi)的水不能形成良好的流動，如同死水，時間久了，其衛(wèi)生情況存在隱患， 利用外界空氣直接進入罐內(nèi)，來消除負壓的無負壓設備，空氣的進入也會造成 一定的二次污染。4水泵汽蝕問題。在補氣式無負壓供水設備中，由于在負壓情況下，會有空氣 通過排氣閥不斷進入

8、罐內(nèi)，部分空氣會溶入水中，在水泵進口吸力或離心力的 作用下，空氣析出變成水泡爆裂，從而發(fā)生汽蝕，有經(jīng)驗的給排水工作人員知 道，這在泵站中是十分不利的，因為它會對水泵造成損害。5囊式無負壓供水設備的膠囊壽命問題。在無負壓供水設備中，由于負壓發(fā)生 時會產(chǎn)生對膠囊上部的下拉作用，時間久了膠囊極易在上部發(fā)生斷裂，一般情 況下，膠囊是按承受由里向外的壓力而設計的，當承受負壓時會大大降低膠囊 的使用壽命。6容積及成本問題。建一個十幾立方米甚至幾百立方米的蓄水池并不困難，但 要做一個同樣容積的金屬承壓容器無論從成本角度，還是從安裝角度都存在極 大的不經(jīng)濟性、從保障供水的連續(xù)性來講，無負壓設備的儲水量還無法與

9、蓄水 池相比。7影響周圍用戶水壓。在無負壓供水系統(tǒng)中設置穩(wěn)壓平衡器，目的是為了避免 市政管網(wǎng)供水能力不足時在市政管網(wǎng)引起負壓，如果系統(tǒng)高程設置正確，是可 以實現(xiàn)這一功能的。但是，如果將無負壓供水設備置于地下室，當自來水管網(wǎng) 的進水量大于等于設備的供水量時，管道壓力將逐漸下降，至穩(wěn)壓平衡器的壓 力等于或接近大氣壓時，室外管網(wǎng)的壓力已經(jīng)低于了必須保證的最低壓力，影 響周邊用戶正常用水。8用水可靠性降低。無負壓供水系統(tǒng)取消了蓄水池，當市政管網(wǎng)供水量小于建 筑物設計流量時，穩(wěn)壓平衡器的壓力迅速降至與大氣壓相等，容器內(nèi)水位隨之 開始下降。由于目前無負壓供水設備的穩(wěn)壓平衡器容積一般較小，存水量很 少，水位在短時間內(nèi)降至最低控制水位而使系統(tǒng)停止工作，系統(tǒng)的連續(xù)性供水 能力降低。四、結語 綜上所述，無負壓疊壓供水作為新型供水方式，已在一定范圍的應用。鑒于我 國城市供水現(xiàn)狀，特別是中華人民共和國國務院令第 158 號城市供水條例 第三十二條規(guī)定：“禁止擅自將自建設施供水管網(wǎng)系統(tǒng)與城市公共供水管網(wǎng)系 統(tǒng)連接；因特殊情況確需連接的，必須經(jīng)城市自來水供水企業(yè)同意，報城市供 水行政主管部門和衛(wèi)生行政主管部門批準，并在管道連接處采取必要的防護措 施。” 因此，無負壓疊壓供水方式在設計選用前應征得供水部門的同意，并向