给排水项目使用不锈钢无负压供水设备 智慧型变频控制器

无负压供水设备通过智能控制技术与稳压补偿技术实现设备对**管网不产生负压，保证向用户管网不间断供水。设备采用的流量控制器在维持较低服务压力的基础上能够自动调节**管网向设备的输入水量，确保**管网不产生负压，用水高峰期时能量储存器释放预充的一定压力的氮气，保证稳压补偿罐高压腔的水带有一定压力补偿到恒压腔中，在一定时间内可补充**管网来水量的不足，通过双向补偿器，在用水低谷期时对稳压补偿罐进行蓄能，对用户管道起稳压补偿作用，夜间及小流量供水时可通过小型膨胀罐供水，防止水泵频繁启动。充分利用了**管网的压力，节能效果显著。水泵如果直接连接在**管网上，不需要建造蓄水池，直接与**管网连接，但我国城市供水条例规定为了防止对周围居民用水产生影响，不许将生活、生产水泵直接安装在**管网上。 为了解决供水设备既可串接在**供水管网上又不产生负压，更不影响其它用户的用水，需要在水泵进口与**管网之间增设无负压流量控制器、分腔式稳压补偿罐,双向补偿器等，无负压流量控制器时刻监视**管网压力，在保证**管网不产生负压的同时还可充分利用**管网原有压力。

无负压流量控制器

无负压控制器时刻监测控制**管网及补偿罐中的压力，当自来水压力不足时，无负压控制器开始工作，保证**管网的水压不受影响，不仅保证了用户用水的安全稳定，同时确保了**管网压力的稳定。

双向补偿装置

储能与释放调节装置双向补偿可自动对自来水管网进行持续水量补偿，还可以对用户管网起到稳压补偿的作用，确保该设备对自来水管网不产生负压。供水低峰期，双向补偿器开始工作，将水泵出口端的高压水引向高压腔继续补水，当液面逐渐上升，带压的氮气被挤压回能量储存装置内，这样就完成了低峰期给罐内补水的过程，当高峰期供水或**管网压力下降时，能量存储装置释放能量，挤压高压腔水向恒压腔补充，汇同恒压腔的**水一同给用户补水，这样就完成了高峰期向用户补水的过程。

能量储存器

能量储存器内置预压不溶于水的氮气，当高峰期供水时，释放能量挤压高压腔水向恒压腔管网补水，充分利用能量守恒定律的原理，实现高峰期给用户补水，保证罐中的水能够程度的补偿到用户管网中，抑制负压产生，保证不对**管网产生影响。

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控制技术

无负压供水系统是设定一恒定压力值，如果管网压力**设定压力值时，压力变送器将管网压力反馈给变频控制柜，自来水可通过直供管路直接到达用户管网对用户进行供水。当**管网压力变化或用户管网用水量变化使管压力低于设定压力时，压力变送器将管网压力反馈给变频控制柜中的PID 控制器，通过UPC看门狗控制器比较调节变频器的输出频率，并启动水泵机组调节水泵转速保持恒压供水；如果自来水水源不能完全满足（或全部）供水要求时，则中央控制中心将调整控制多台工频泵的启停和变频泵的转速，从而限度去满足部分用户的供水要求。

无负压技术

无负压供水系统采用微机变频技术和有效的负压处理技术实现叠压供水。设备通过真空补偿系统及全封闭结构实现了与自来水管网的直接串接，并且克服了对管网的不良影响。该设备通过管网压力表、真空抑制器及稳流补偿器中的检测装置采集稳流补偿器内的真空度及水位信号，实时反馈，通过微机控制真空抑制器及稳流补偿器中的特殊装置动作，抑制负压产生，保证该设备不对城市管网产生影响。

系统与市**自来水管网直联取水加压不会对**自来水管网形成负压。当**管网水压降低甚至停水时，水泵机组仍可工作，直到稳流补偿器中的进出水时间变化量出现负值时（看门狗技术）或采用简单低水平控制方式当水压力下降至电接点所设定的下限压力后自动停机，来水后自动开机。停电时，水泵机组停止工作，自来水可通过直通管路进入用户管网。来电时机组自动开机恢复正常供水。

压力自动补偿技术

根据系统阻力特性，当流量越大时，系统的阻力越大。为了满足系统在用水量时有足够的扬程来克服系统阻力，一般厂家在设定系统压力时只能按流量所需的压力来设置，当小流量用水时压力过剩造成能量浪费。可以根据系统用水量的变化自动调节系统的设定压力，在小流量用水时运行在低压力值，随着用水量的增大，系统按照水力特性，逐渐增大系统的使用压力。从而限度地节省了电能。.

污染严重：自来水必须先放入水池或水箱中，密封性差，经常会被杂物、赃物甚至动物尸体所污染，还会产生水垢、滋生细菌，严重影响用户身体健康。

投资高：需建设水池或水箱，建设费用高。

占地大：需修建水池或水箱，设备占地空间大，会侵占大量的商业用地，减少收入。

能耗高：因自来水必须先放入水池或水箱中，然后再加压，导致**管网压力利用率为零，严重浪费能源。

浪费严重：水池大多采用土建结构，经常会发生渗、跑、漏等现象，因污染严重，还需要定期使用大量的水进行清洗，浪费现象严重。

安装复杂：因要修建水箱或水池，安装复杂，施工周期长。

维护费用高：需定期进行清洗、消毒等维护工作，后期清洁维护费用大。

无负压供水设备是一种加压供水机组，直接与**供水管网联接、在**管网剩余压力基础上串联叠压供水而确保**管网压力不小于设定保护压力（设定压力必须**小区直供区压力需求，一般不低于1.2Kg）的二次加压供水设备。

管网叠压(无负压)供水设备的核心是在二次加压供水系统运行过程中如何防止负压产生，消除机组运行对**管网的影响，在保证不影响附近用户用水的前提下实现安全、可靠、平稳、供水。 

无负压供水设备又被称之为管网叠压供水设备，市场上主要有罐式无负压供水设备与箱式无负压供水设备。

叠压供水技术较早从由日本发展起来的，20世纪80年代中期，日本就已经开始了关于这方面的研究，研究内容不**于技术层面，也在市场需求，行政管理和法律，城市高层建筑的供水模式等层面的讨论也陆续展开。直接给水系统被日本厚生省列入国家施策方针性文件“面向2l世纪的供水系统改造和再构筑的长期目标”中，且对给水设计规范作出了相应的修订，把供水管网末梢的服务水压从原来的0.15Mpa提高到了0.2MPa，由国家提供相应的基金在千叶县建成了具有一定规模的实验室，并且组织了一批由科研机构、供水企业、学者以及产品制造厂商构成的队伍，在把资金筹备好以后，进行了关于“直接给水”方面的研究，计划用3年的时间将“推进直接给水系统”的研究完成，做了很多相应的课题研究。日本札幌市水道局从1992年开始实行新的二次供水计划，仅在那一年内有68栋楼房采用了叠压供水设备供水，将其原有的水箱取消，改造效果评价颇佳。美国的专业化水务公司DAREYET水务集团一直致力于二次供水新型技术的开发研究，成功地在美国及世界各地推广使用了叠压供水系列设备。到了20世纪90年代末期，管网叠压供水技术已在日本、美国、西欧等国家得到普遍应用。

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整套设备由稳流罐、真空抑制器、变频调速水泵机组、压力传感器、变频控制柜、倒流防止器（可选）、消毒装置（可选）、小流量保压罐（可选）等组成。从**管网引来的进水管直接连接到稳流罐的进水口，稳流罐的出水口通过消毒装置后连接到加压泵组的进水管，加压机组的出水管与用户用水管连接，直接向用户管网供水。

稳流罐式无负压供水设备与**管网直接连接，在**管网剩余压力的基础上串联叠压供水。

变频恒压供水：当**管网供水量大于用户用水量时，稳流罐式无负压供水设备变频恒压供水，此时稳流罐中存储一定量的承压水。

消除负压：当用户用水量增加导致**管网与稳流罐连接处压力下降，当压力降低到相对压力0以下时，在稳流罐中形成负压，真空抑制器的进气阀门打开，大气进入稳流罐。此时，稳流罐相当于一个具有自由液面的开口水箱，压力与大气相同，负压被消除。水位下降到设定值时，液位控制器将控制信号传递给变频控制柜中的控制系统，控制加压机组停止工作，用户停水；当用户用水量减小时，稳流罐中水位上升，气体从真空抑制器排气阀门排除，压力恢复正常后，加压机组重新自动启动，恢复供水。

停水停机功能：当**管网停水时，加压机组在液位控制器控制下自动停止运行，**管网供水恢复后，自动启动重新恢复正常供水。

小流量休眠功能：用户不用水或用水量很小时设备自动进入休眠状态(停机)并保持供水压力，用户恢复用水时系统自动唤醒，恢复正常供水。

停电继续供水：当小区停电时，由**管网继续向低区用户供水，停电不停水。设备恢复供电后，自动启动，恢复正常供水。

市场上所用的无负压供水设备主要有2种：稳流罐式、调节水箱式。 [4] 

稳流罐式

罐式无负压供水设备在水泵前装设压力密封罐，罐内部或外部加设稳流补偿器（又称“真空消除器”），水泵通过稳流罐吸水，加压后供至用户，靠稳流补偿器的调节作用，降低对公共供水管网的影响。此方式无储备水量，城市公共供水管网停水时，易出现断水现象。 [4] 

调节水箱式

该方式设有不承压的调节水箱，内部加设有稳流补偿器，通过电控装置，使调节水箱内的水每天至少循环两次，确保水质不变。当**管网的水量、水压条件能满足无负压供水要求时，直接从**管网取水；否则，从调节水箱取水。此方式具备一定的储备水量，可用于供水管网不稳定的区域，但是由于存在水箱和检修人孔，仍要按规定定期进行清洗消毒