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供水設備范文第1篇

當前各大中型城市中市政自來水管道的末端壓力一般為0.19-0.24Mpa，而目前用水器具要求最低流出水頭為0.05Mpa，也就是說當用戶的用水高度超過0.13-0.19Mpa ,即住宅三至四層以上時，市政管網中的自來水壓力已經不能滿足用戶的要求，這時候就需要加壓來保障用戶的需求。目前，二次供水設施大多采用斷流水箱與水泵相結合的供水方式，這種方式的優點是：供水管道直接進入水箱，后經水泵加壓供給用戶，不會對市政管網的其他用戶造成影響；缺點是：（一）水進入水箱后，容易造成二次污染，需定期清洗消毒水箱，浪費水資源并且給用戶帶來麻煩，給后期運行帶來不便（二）市政管網的壓力經水箱后減弱，不能充分利用上市政給水管網中的壓力，造成能源的浪費（三）泵房所需占地面積較大，資金投入較多，泵房施工工期較長，使用泵房有噪音。（四）用戶停電時，即使市政管網有壓力也無法使用，不能為用戶供水。為了防止水源的二次污染，提高水質質量，降低能耗，節能減排，科研機構研制開發出了管網疊壓供水設備，該設備能根據市政管網和用戶管網所需的壓力，自動調節水泵的啟停，使用疊壓供水設備具備以下優點：（一）用戶運行成本低，耗電量少，能夠利用市政管網中自來水的壓力從而達到節約能源的目的，進而節約了運行成本。（二）使用過程中水壓穩定，不會對市政管網中水壓進行干擾。（三）不需設置生活水池，防止水源的二次污染，不用定期清理生活水池。

疊壓供水設備按結構形式、根據土建類型，和現場安裝條件目前常見的可分為室外整體式、室內分體式、室內整體式。其中室外整體為水泵機組與控制系統安裝于保護箱內，此種形式目前適用點相對后兩者較少；室內分體為水泵機組與穩流罐分別為相互獨立的個體，可根據場地布置安裝；室內整體為水泵機組與穩流罐采用整機一體安裝，目前適用最為廣泛的一種安裝方式。在使用疊壓供水設備過程中按工作水泵數量可分為單臺、多臺泵組形式運行供水。單臺泵組一般采用兩臺型號一樣的水泵運行，運行過程中一用一備，無特殊要求，不同時使用，便于日后的維護與檢修，單臺泵組運行形式適用于用水量變化不大的場合。 多臺泵組一般至少采用兩臺或以上水泵并聯運行，一般也是具備備用泵組，多臺泵組調度較靈活，此供水形式適用于用水量變化較大，用水量不恒定的地點。

疊壓供水設備是根據市政管網的壓力、用戶要求的壓力來自動調節的，以達到節能的目的。目前市政管道供水壓力只有三種情況，這三種情況疊壓供水設備均能輕松應對：

1、當市政管網的壓力小于疊壓供水設備設定的最低壓力時，泵自動停止，以免對市政管網造成負壓。

2、當市政管網的壓力大于疊壓供水設備設定壓力但小于用戶用水壓力時，泵自動開啟。根據兩者之間的差值，通過變頻及壓力罐來調節泵的開啟壓力。此時泵壓力逐漸增加，直至超過用戶要求壓力時，達到第三種工況。

3、當市政管網的壓力與泵的壓力之和超過用戶要求壓力時，泵自動停止，達到節能目的。此時供水壓力逐漸減少小，當低于用戶壓力時，泵又開啟。如此反復，達到用戶要求。

范例：

某小區需加壓用水住戶260戶，建筑物高度為17層，1-3層為市政自來水常壓供水，4-17層為泵后加壓為用戶提供水源。現把4-10層定為中壓區域供水，用水戶數為190，11-17層為高壓區域供水，用水戶數為70戶。10層最不利用水點的出水管標高29.2米，17層最不利用水點的出水標高61.5米。根據不同的用戶所需的用水壓力做兩套供水設備，以達到節能的目的。

根據住宅配置的衛生器具給水當量、使用人數、用水定額、使用時數及小時變化系數，按U0=q0mkb/0.2Ng*T*3600，計算出U0=0.015；根據計算管段上的衛生器具當量總數計算出管網的設計秒流量Q（中）=25.3m3/h.。同樣計算出Q（高）=14.32m3/h..

按照《建筑給水排水設計規范》的規定，計算出用水高峰中區水泵滿足最不利點的水壓Hb=46m、高區Hb=80m，考慮到水泵的性能，設備選為：中區水泵參數：Q=26m3/h.，H=46m，N=5.5KW,恒壓貯水器800*1800；高區水泵參數：Q=16m3/h.，H=80m，N=5.5KW，恒壓貯水器600*1200。通過半年的實際運行，設備運行穩定，全部實現自動運行。

一、 疊壓供水設備的條件

疊壓供水設備具有高效節能、防止二次污染、施工工期短、占建筑用地少、用戶運行起來費用較低等一系列優點，但并不是所有場地都適宜使用疊壓供水設備，使用疊壓供水設備的場地必須具備以下基本條件，缺一不可：

1：使用疊壓供水設備的場地所接市政管網的壓力不能低于0.19Mpa，否則就會影響周邊的市政給水管網的正常供水；

2：市政供水管網采用管網疊壓供水密度過大的區域，嚴禁再使用疊壓供水設備進行供水，因為使用一條供水管網相距很近的用戶若同時采用疊壓供水方式進行供水勢必會對市政供水管網中的市政水壓造成影響。

3：使用疊壓供水設備進行供水的用戶所接市政管網的管徑不低于150mm，且與疊壓供水設備吸水管的管徑之比應不小于3：1，疊壓供水設備吸水管的管徑不應大于100mm。

4：如果使用疊壓供水設備的用戶可能對公共供水造成污染，則不能使用疊壓供水設備，因為一旦倒流防止器失靈，發生倒流，會污染市政供水管網，則造成的后果是不堪設想的。

5：市政給水管道能長期保證二十四小時全日供水不間斷的區域，否則需采用斷流水箱與水泵相結合的供水方式，因為該方式在市政管道無水的情況下，仍然能為用戶提供水箱里的水源。

綜合以上各項所述，當前城市需要二次供水的用戶越來越多，范圍越來越廣，二次供水已成為城市供水中不可缺少的重要組成部分，管網疊壓供水方式做為當前一種先進的二次供水方式，在確保城市供水安全的基礎上，應嚴格遵守疊壓供水設備的使用條件，合理地推廣疊壓供水這種方式，為用戶提供更好的水源保證，在安全運行的前提下，盡可能的節能，高效的運行，使之越來越完善，更好的，更加科學的為用戶提供服務。

簡介：曹廣增，男，天津靜海人，職稱：助理工程師，學歷：本科，主要研究方向：市政給水、小區給水配套工程。

胡俊紅，女，天津靜海人，職稱：助理工程師，學歷：本科，

主要研究方向：小區給水配套，污水處理工程。

供水設備范文第2篇

關鍵詞：無負壓給水;市場準入制度;行業標準與規范

隨著城市的發展,城市生活供水二次加壓泵站已經是居民小區和城市高層建筑給水中不可缺少的組成部分,這是因為目前城市給水管網局部水壓不夠高,還不能將水直接送到高層用戶,這樣就必須先將市政自來水泄至水池或水箱,然后通過二次加壓泵站將水供給到用戶,以保證每一個用戶的用水要求。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統本身的缺陷,造成的水質二次污染已直接影響了供水水質安全,甚至產生了嚴重的水質污染事故。因此保障二次加壓泵站飲用水質量與安全是不僅是衛生、水務、自來水公司等政府部門的頭等大事,同是也是用戶管理單位與供水設備生產廠家的急需解決的事情。另外隨著國民經濟的高度發展與社會的進步,各地自來水公司供水能力的不斷加強,曾經的定時定量供水為已成為歷史,也為開發與研制新型環保節能供水設備提供了決定性的條件。

正是在以上相關的背景下,無負壓給水設備的研制成功并引入市場彌補了傳統供水方式的不足。中國第一臺無負壓供水設備于上個世紀九十年代中期研制成功并投放市場,但由于供水系統的法規要求和消費者的觀念滯后,無負壓產品一直沒能得到推廣使用。我國《城市供水條例》中曾規定:“禁止在城市管網公共供水管道上直接裝泵抽水。”這是因為抽水時可能產生的負壓會干擾水力工況,影響周圍用水,甚至造成管網破壞。所以在工程設計時首先建一個水池或水箱,再用增壓泵加壓到用戶供水管網。直到2003年“非典”期間,人們才對二次供水污染的嚴重性有了清醒的認識,特別是經過北京局部區域使用后,無負壓供水設備所具備的徹底解決二次供水污染、節約能耗等優點,終于引起人們廣泛的關注。2004年,北京市政府文件中將上述《城市供水條例》相關條款解禁,山東等省份緊隨其后相繼出臺試用細則。現該類產品在北京已有近千臺套產品在使用中,山東、福建、天津、廣州等地區應用也較多。加之這種設備在節能、節水、節地、節省建設資金等方面具有顯著優勢,成為了取代水池、水箱等傳統二次供水設施的首選設備,從而導致市場需求驟然升溫。

無負壓供水系統是在傳統變頻恒壓供水系統的基礎上發展起來的一種新型供水方式,它不是水泵、管件閥門、罐體和控制柜的簡單組合,而是集機械、電子、信息、自控技術為一體的高科技產品。隨著無負壓供水概念發展的深入,越來越多的科研單位及生產企業對無負壓技術進行了深入的研究,并取得了比較豐碩的成果。在國內無負壓技術根據市場上現有無負壓的給水設備工作原理進行分析,無負壓供水系統主要由變頻調速水泵機組、穩流補償器、真空抑制器、壓力和流量傳感器、預壓自平衡器、控制柜、過濾器、倒流防止器等設備組成。根據其實現無負壓功能原理的不同,大體可以分為以下幾種形式:

(一)穩流補償器和真空抑制器控制模式

當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時,真空抑制器打開,空氣進入穩流補償器中,使原本封閉的補償器變為斷流水箱,抑制負壓產生,另在穩流補償器中設置液位控制,當低于低位時,水泵停止工作。

(二)自控限流模式

當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時,通過壓力傳感信號的反饋,采取限制變頻器,使水泵不超量取水,而當市政管網供水滿足要求時,系統恢復正常。

(三)壓力控制點方式

當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時,直起變流量恒壓供水泵,待供水滿足要求后,系統恢復正常。

供水設備范文第3篇

關鍵詞：無負壓供水設備應用

中圖分類號：G267 文獻標識碼：A 文章編號：

北京交通大學活動中心工程概況：本工程位于北京市海淀區上園村3號北京交通大學院內；總用地面積21405平方米，其中可建設用地16850平方米。主要結構為鋼筋混凝土框架結構，小劇場局部采用鋼結構。地上十一層，地下二層，建筑檐口高度：44.90米，總建筑面積：58000平方米。本工程給水系統原設計采用的是傳統的變頻給水設備，裝修階段變更為ZWG智能無負壓給水設備。

無負壓供水簡介及發展：隨著城市的發展，城市生活供水二次加壓泵站已經是居民小區和城市高層建筑給水中不可缺少的組成部分，這是因為目前城市給水管網局部水壓不夠高，還不能將水直接送到高層用戶，這樣就必須先將市政自來水泄至水池或水箱，然后通過二次加壓泵站將水供給到用戶，以保證每一個用戶的用水要求。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統本身的缺陷，造成的水質二次污染已直接影響了供水水質安全，甚至產生了嚴重的水質污染事故。因此保障二次加壓泵站飲用水質量與安全是不僅是衛生、水務、自來水公司等政府部門的頭等大事，同是也是用戶管理單位與供水設備生產廠家的急需解決的事情。另外隨著國民經濟的高度發展與社會的進步，各地自來水公司供水能力的不斷加強，曾經的定時定量供水為已成為歷史，也為開發與研制新型環保節能供水設備提供了決定性的條件。

無負壓供水系統是在傳統變頻恒壓供水系統的基礎上發展起來的一種新型供水方式，它不是水泵、管件閥門、罐體和控制柜的簡單組合，而是集機械、電子、信息、自控技術為一體的高科技產品。隨著無負壓供水概念發展的深入，越來越多的科研單位及生產企業對無負壓技術進行了深入的研究，并取得了比較豐碩的成果。在國內無負壓技術根據市場上現有無負壓的給水設備工作原理進行分析，無負壓供水系統主要由變頻調速水泵機組、穩流補償器、真空抑制器、壓力和流量傳感器、預壓自平衡器、控制柜、過濾器、倒流防止器等設備組成。根據其實現無負壓功能原理的不同，大體可以分為以下幾種形式：

1、穩流補償器和真空抑制器控制模式。當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時，真空抑制器打開，空氣進入穩流補償器中，使原本封閉的補償器變為斷流水箱，抑制負壓產生，另在穩流補償器中設置液位控制，當低于低位時，水泵停止工作。

2、自控限流模式。當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時，通過壓力傳感信號的反饋，采取限制變頻器，使水泵不超量取水，而當市政管網供水滿足要求時，系統恢復正常。

3、壓力控制點方式。當市政管網供水不足或用戶用水量大于市政管網供給能力時，直起變流量恒壓供水泵，待供水滿足要求后，系統恢復正常。

參照北京交通大學學生活動服務中心項目對無負壓供水與傳統變頻供水設備在節能環保、供水質量等方面的比較：

1、變頻供水設備與智能型無負壓給水設備對比表

2、、使用無負壓設備的可行性：

1）、由于設備功率變小,再加上分腔室穩壓補償罐。當用戶用水量小時，不用啟動水泵，大大降低了因頻繁啟動水泵而耗掉的電能，同時也降低了因水泵頻繁啟動所造成的壽命減短的缺點，設備壽命可延長2倍以上。

2）、無負壓成套設備采用全密閉設計，杜絕了自來水與空氣接觸，真正達到了無二次污染；全套設備選用進口SUS304食品級不銹鋼材質，保證對自來水不會產生污染，而水箱中的自來水在水箱中存留較長時間，通過排氣口各種雜物小動物極易進入水箱，使水箱產生污染，并存在安全隱患。

3）、減少投資，降低運行成本

無負壓設備有效地利用了自來水原有的2-3公斤壓力，差多少，補多少，節能效果極其顯著，可達到30%-70%以上。

(1)、省電舉例說明：北京交通大學活動中心11層樓高位44.9米左右；考慮管網阻力后，如用變頻設備，設備揚程為65.89米左右，流量為42m3/h，功率為11kw（共3臺）兩用一備，使用功率為11*2=22kw。而選用無負壓設備后，水泵揚程為55米，流量為42m3/h，功率為5.5kw（3臺）兩用一備，總功率為5.5*2=11KW；設備功率減少22kw -11kw =11kw，設備運行1小時可節省電11度，一天按18個小時計算11度＊18小時 =198度，按一年365天計算可節省電198度＊365天 =72270度，按實際1度電1.00元（非照明用電）計算72270度＊1.0元=72270元；按設備使用壽命20年計算，可節省電費72270元＊20年=1445400元。（實際上不是所有時間都是兩臺泵在工作）

（2）、節省清洗水箱費用。根據衛生局規定，水箱一年需要清洗二次，不僅浪費大量的自來水，而且每次清洗費用為2600元左右，一年清洗費用為2600元＊2次=5200元，按20年計算節省清洗費用5200元＊20年=104000元。原低位水箱供水整套設備還存在跑、冒、滴、漏等現象，一年損失水源500元左右，按20年來計算可節省水500元＊20年=10000元，計：104000元＋10000元＝114000元。

（3）、節約檢測費用。普通變頻每年檢測一次，一次檢測二個出水點，檢測費用1000元/個＊2個=2000元。而使用無負壓設備無需檢測，20年節省檢測費用2000＊20年=40000元。另外，無負壓供水設備無需用紫外消毒器，每年需要更換消毒燈管等費用1000元左右，20年可節省1000＊20年=20000元，紫外消毒器設備到一定的使用年限更換設備費用15000元，計：40000元＋20000元＋15000元＝75000元。

綜上所述，設備運行20年，使用無負壓供水設備比普通變頻供水設備可節省費用共計1634400元（1445400元+114000元+75000元=1634400元）。

（4）、根據原設計泵房為90平米而實際只用20平米，節省占地面積為70平米，如果每8平米做一個車位，可以節省8個，每個車位10萬元，又可以節省80萬元。

4）、低噪音

采用不銹鋼低噪音水泵，由于水泵功率降低,電機振動極小，采用先進的四級電機技術，且在設備底層加底座槽鋼，穿墻部分加套管，以最大限度減輕共震。因此噪音很低,解決普通水泵噪音擾民問題.

5）、配置方面。

管路、閥門等全部采用不銹鋼材質，水泵葉輪、導葉、導葉套等均為不銹鋼材質。無負壓控制系統、穩流補償系統配置先進，運行穩定、衛生、高效。

6）、節省占地空間，便于安裝，免維護。

供水設備范文第4篇

關鍵詞：無負壓；變頻設備；節能

在全民“低碳節能”的環保意識日益加深的大環境下，為適應社會節能環保的發展要求，同時也為合理節約建筑運營成本，成熟的建設方在項目立項之初就將節能思想貫徹始終，不僅考慮建設成本，更注重運營期的整體成本，功耗大、數量多的用電設備尤為注重選型，作為建筑基本功能要求的供水設備便是其中之一，自動給水設備的高效節能、無水源污染、低噪音、操作方便、運行可靠成為選型的主要標準。隨著市政管網規劃的日趨成熟完善，無負壓變頻供水設備的發展空間也進一步得以擴展。

1無負壓變頻供水的定義

隨著我國社會主義現代化建設事業的持續發展，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在的變頻供水。近年來又一新型的供水設備出現―――無負壓變頻供水，它是在變頻供水設備上發展起來的，主要由無負壓調節罐、水泵、氣壓罐、智能控制系統等組成。在采用獨特的預壓平衡技術、負壓反饋技術、真空抑制技術及信號采集分析處理技術的基礎上，無負壓變頻供水以完全和空氣隔絕、外界管網不受影響為前提，利用原有自來水管網壓力進行高效節能供水的一種二次加壓方式。

2無負壓變頻供水節能設備原理及方式

2.1無負壓變頻供水節能設備原理

通過安裝在出水管網上的壓力傳感器，把出口壓力信號變成4-20mA的標準信號送入PID調節器，經運算與給定的壓力進行比較，得出一比較參數，送給變頻器，由變頻器控制電機的轉速，調節系統的供水量，使供水管網上的壓力保持在給定的壓力上，當用水量超過一臺泵的供水量時，通過PLC控制切換器進行加泵。根據用水量的大小由PLC控制工作泵的數量增減及變頻器對水泵的調速，實現恒壓供水。當供水負載變化時，輸入電機的電壓和頻率也隨之變化，這樣就構成了以設定壓力為基準的閉環控制系統。此外，系統還設有多種保護功能，充分保證了水泵地及時維修和系統的正常供水。

2.2無負壓變頻供水節能設備供水方式

無負壓變頻供水是在變頻供水基礎上發展起來的新型供水方式，由于該方式封閉運行無污染、節省占地面積、可利用管網壓力疊壓供水達到節能的目的，深受房地產開發商的青睞，該方式因不產生負壓對市政管網不造成任何危害，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變頻供水列為供水設備發展的新階段。

3無負壓變頻供水節能設備性能特點

3.1價格合理

變頻調速供水系統價格適中，采用多臺泵進行循環工作，系統根據供水量要求啟動一臺或多臺主工作水泵，全部水泵的啟動均用變頻器進行軟啟動，系統電氣及機械沖擊很小；對于幾臺主泵的運行系統遵循先開先停、后開后停、循環變頻啟停、工作機會均等的原則進行選擇工作，能有效延長每臺水泵使用壽命.

3.2可靠性強

變頻調速供水系統價格適中，采用了微機智能與全自動應急檢測雙保險控制模式，各臺泵均配備了獨立的變頻器或軟啟動器，從而形成多通道控制，使變頻調速供水設備可靠性極強。

3.3高效節能

變頻調速供水系統價格適中，采用穩壓罐穩壓貯能與變頻調速技術相結合，自動調速雙重節能。

3.4人機界面觸摸面板操作，設定參數靈活方便

控制柜操作面板設有人機界面顯示（觸摸顯示屏），在人機界面上可通過觸摸式按鍵靈活設定工作壓力、頻率下限、加速時間、減速時間、換泵時間、壓力傳感器量程等各種工作參數，能夠顯示系統時間、系統壓力、設定壓力，各泵工作狀態等參數，并能在人機界面內查閱各種故障原因及處理方法。

3.5功能完善

變頻調速供水系統價格適中，采用現代電子技術，微機控制與檢測傳感技術相結合，使產品功能完善，性能優異。主控智能自動化，機電一體化，穩壓罐穩壓系統，使變頻調速供水設備設在全流量范圍內及變壓供水，具有水源自吸，過濾，曝氣功能。在非常狀態故障逢檢保護報警，語言顯示功能。

3.6變頻調速供水系統價格適中，控制元件選擇檔次高

變頻控制系統的核心部件變頻調速器、可編程控制器、人機界面、空氣開關、交流接觸器、熱繼電器均采用國際品牌產品，確保各元件之間具有最佳的配合，使得整個變頻調速供水設備系統的穩定性和可靠性進一步提高。可根據用戶的不同需要或不同的應用場合而選擇不同的品牌，如西門子、三菱、富士、ABB、施耐德、梅蘭日蘭等。控制系統豐富的管理及過程控制軟件，由本公司專業工程師精心編制，實現了真正的人機對話以及參數設置窗口化、提問化，使得用戶使用起來簡單明了，即使初用者也只需通過人機界面的中文幫助功能進行正確的操作，所有的故障都將由系統進行監測、監控，并能準確指導用戶進行排除。高品質的電氣元件保證了控制系統具有更高的可靠性，大大降低了設備的故障率，提高了使用壽命。

3.7 變頻調速供水系統價格適中，技術先進，自動化程度高，響應極快、精度極高，穩定性極好，可靠性極高，能確保系統在復雜的工況下，長期無故障運行，并具有強大的通訊功能和豐富的擴展功能。

3.8 變頻調速供水系統價格適中，高效節能。采用進口變頻器，按需要設定供水壓力，根據管網用水量來變頻調節水泵轉速，使水泵始終在高效率工況下運行，變頻調速供水設備同普通的無塔供水設備相比，節能效果達20%。

3.9 變頻調速供水系統價格適中，采用觸摸式按鈕操作。變頻調速供水設備手動部分均采用集成電路制成的觸摸式按鍵操作，不僅比采用傳統的按鈕、指示燈、轉換開關操作使用方便，而且美觀大方，使用壽命長。

4無負壓變頻供水節能設備優勢

4.1供水管網壓力穩定

設備由微機構成自動閉環控制，能在0.5秒內使變化的壓力恢復正常，壓力調節精度為設定值的±5%。

4.2供水功能全，保險系數高

設備局部出現故障時，能啟用應急功能繼續供水。該設備可與市政供水網自動并網運行，并具有雙恒壓功能，即能滿足生活生產用水的正常壓力和流量，有能在出現火情時自動轉換為高壓大流量供水，可一機多用。

4.3節能環保

直接與自來水管網串聯對接，而且能充分利用市政管網原有的壓力，可達到降低能耗的目的。據“供水設備推廣中心”專業調查資料顯示，節電一般可達50%～90%以上。循環利用水池水箱內的水，可避免水源污染。

總之，相信，在市政管理、設計、用戶及制造商的共同努力下，無負壓給水設備的使用將會更科學、合理、環保、節能，為廣大人民群眾造福。

參考文獻：

供水設備范文第5篇

關鍵詞：自動變頻恒壓，安全性，功能設計，遠程監控，安全閥

 

0.前言

隨著國民經濟的發展、變頻調速技術的日趨成熟和人們對生活飲用水品質要求的不斷提高，自動變頻恒壓供水設備做為目前市場上最先進、最合理的節能型供水設備，已廣泛應用于住宅小區及高層建筑的生活消防供水系統。

恒壓供水是一個供水體系正常運轉的重要因素，自動變頻恒壓供水設備能夠根據系統狀態快速調整供水壓力，實現全自動、無人值守、水壓恒定。自動變頻恒壓供水設備以其投資少、投資回收期短、系統運行穩定可靠、占地面積小、高效節能、自動化程度高、操作控制方便等優勢，已逐步替代了傳統的水塔、高位水箱以及各種氣壓式供水設備。

1.自動變頻恒壓供水設備的工作原理

自動變頻恒壓供水設備系統由蓄水池、水泵機組、循環軟啟動變頻柜、壓力傳感器、管路網絡等構成，變頻柜由變頻調速器、變頻控制器（PLC）、低壓電器等組成，水泵一般選擇同型號2~4臺。

設備通過壓力傳感器檢測管網壓力并變為電信號送至變頻控制器，經分析處理，將信號傳至變頻控制器來控制水泵轉速。當用水量增加時，管網壓力下降，此時水泵電機頻率升高，水泵轉速變快，出水量增加；當用水量減少時，水泵轉速變慢，減少出水量，使管網壓力維持設定壓力值。在多臺泵運行時，逐機軟啟動，由變頻轉工頻至壓力流量滿足為止，實現了水泵的循環控制。系統設定的定時換泵控制功能，可均衡各泵的運行時間和磨損程度，延長泵組的整體使用壽命。

自動變頻恒壓供水設備有著高效節能、壓力調節精度高、流量可連續調節、自動化程度高、功能齊全、運行合理等特點。

2.自動變頻恒壓供水設備的安全性分析

2.1變頻控制器：

變頻控制器雖然功能完善、可靠性高、適用性強、抗干擾能力突出，但也有其安全隱患：對環境溫度及濕度的要求較高，通風散熱不足以及過高的濕度等惡劣工作環境，會使變頻控制器過熱或絕緣性能降低，引發故障；另外，設備本身的安全質量問題、參數設定不合理、電磁干擾強烈等情況也會引起變頻控制器的故障；如果使用不當，維護保養工作不到位，也會出現運行故障，導致變頻器不能正常工作，甚至造成變頻器過早的損壞，而影響正常運行。故障可表現為程序及運算的錯誤，產生誤輸入、誤輸出，系統出現誤動作甚至失控。

2.2水泵機組：

在變頻控制器故障的狀態下，水泵電機可能無法實現在工頻與變頻之間的轉換，水泵長時間工頻運轉，加大機械磨損，或可能出現機組頻繁啟、停，水泵承受劇烈的溫度變化和交變應力，引起汽蝕和水錘現象，產生振動、磨損和泄漏等事故，導致水泵、電機和開關器件壽命損耗，或幾臺水泵可能無法正常輪轉，長期不使用的水泵出現生銹堵轉；生活、消防合用的供水設備，可能由于消防或水位信號誤傳，造成泵組全部工頻啟動，供水管網壓力驟增，嚴重威脅供水管道及用水設施的安全，同時由于供水量的急劇增大，蓄水量一旦無法滿足，就會有水泵空轉、燒毀的危險；無正確操作規程、操作不當、管理不善等人為因素，也會給水泵機組帶來極大的安全隱患。。

3.自動變頻恒壓供水設備安全性的提高

3.1完善功能設計：

（1）根據系統控制要求，進行合理的設備選型、可編程控制器的選取、參數的設定和程序的設計；

（2）變頻控制器具備過流、過壓、欠壓、過載、短路、過熱、失速防止、瞬時停電保護、復電自動啟動、小流量自動停機、電機溫度自動控制等自我保護與故障處理能力；

（3）水泵運行、切換過程全自動進行，具備故障自動報警、自動定期巡檢、自動累計工作時間、自動定時輪換、故障泵自動退出等功能，軟啟軟停，減少沖擊電流；

（4）蓄水池水位、溫差、壓差等監測控制完備；

（5）其它節能、可靠性需求。

3.2變頻控制器的安裝、使用和維護

環境溫度控制在-10~+40℃之間，以25℃±3℃為最佳，不能安裝在發熱量大的電器元件之下，周圍有足夠的通風散熱空間；空氣相對濕度控制在95%以下（無結露）；遠離震動源，不可避免時需采取減震措施；控制柜封閉性良好、機械強度高。

抗干擾方面，保證良好的接地，控制回路線使用屏蔽線，合理布線，強電和弱電分離、保持距離，增加抗無線干擾濾波器等元件。

維護保養方面，加強每天的巡檢及定期維修，完善日常運行巡檢項目，定期對變頻器進行斷電維修檢查，熟悉各種保護功能以確保正確使用變頻器及故障查找。

3.3建立遠程監控系統：

依據設備的智能化控制系統，對水量、水壓、液位等進行遠程在線監控、監測，監視和記錄系統的工作狀況，反饋實時信息。對采集的數據進行統計和處理，對整個系統的網絡數據庫進行管理、查詢和分析，從而達到異地操作、監控和故障分析，實現通訊控制。

在實現全自動和遠程監控的同時，擺脫對“無人值守”的形式依賴，尤其對故障信息的處理，必須采取遠程操控和現場巡查相結合的管理模式。運行部門須建立完善的設備巡視檢查制度、定期維護保養制度，制定嚴密的操作規程和各種緊急預案，加強安全意識，防范安全隱患。。

3.4設置設備出口安全閥

設置安全閥的目的是為防止變頻控制器和水泵機組出現故障時的過壓情況對供水系統所造成的危害，而并非為防止水錘。供水管網主干道一般采用給水鑄鐵管，過壓情況一旦破壞了鑄鐵管在地溝內的固定支撐，管道就會發生位移，膠圈接口便會脫開，造成嚴重后果。另外，管道、設施超壓使用不但有爆裂危險，而且用水設施的快速開閉方式將會產生水錘，威脅到供水系統安全。。

在安全閥的選型上，可選用以水等液體為介質的封閉微啟式安全閥或安全泄放閥，其工作原理是：當管路內壓力超過允許值時，安全閥將隨壓力超過允許值的增長而按比例開啟，繼而全量排放，當壓力降低到規定值時，安全閥會自動關閉，保證設備和管路的安全運行，安全閥的開度高度是微量的（為閥座喉徑的1／40～l／20），不允許突然開啟或關閉產生水錘現象。

4.結語

安全是相對的，即便是有著高科技和先進技術的自動變頻恒壓供水設備也同樣如此。作為基礎設施的重要組成部分，供水系統的安全問題必須重視，尤其以節能降耗及工藝優化需要為目的的住宅小區供水系統改造項目，需結合改造后的供水設備與住宅小區現有的供水系統的匹配情況，在設備投運初期即對系統運行的工作狀況嚴密監控，對各種參數反復設定，確保自動變頻恒壓供水設備的節能性、安全性真正達到長期的穩定與可靠。

【參考文獻】

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[4]中國安全閥網.安全閥的概念及選用技巧.