摘要：為了研究變頻設(shè)備如何在自來水行業(yè)中進行合理的應(yīng)用，首先無負壓變頻恒壓供水的定義，無負壓變頻恒壓供水的特點以及無負壓變頻恒壓供水的應(yīng)用，以某小區(qū)為例，選擇了合理的供水方式，并且選用了合理的無負壓變頻設(shè)備，取得了良好的應(yīng)用效果。
　　關(guān)鍵詞：變頻設(shè)備；無負壓變頻恒壓供水；合理應(yīng)用
　　1無負壓變頻恒壓供水的定義
　　隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，給排水設(shè)備也在不斷提高，從過去老式的水泵加屋頂水箱到現(xiàn)在的變頻供水。近年來出現(xiàn)了無負壓變頻恒壓供水，它是在變頻恒壓供水設(shè)備上發(fā)展起來的，主要由無負壓調(diào)節(jié)罐、水泵、氣壓罐、智能控制系統(tǒng)等組成。在采用獨特的預(yù)壓平衡技術(shù)、負壓反饋技術(shù)、真空抑制技術(shù)及信號采集分析處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，無負壓變頻恒壓供水以完全和空氣隔絕、外界管網(wǎng)不受影響為前提，利用原有自來水管網(wǎng)壓力進行高效節(jié)能供水的一種二次加壓方式。
　　2無負壓變頻恒壓供水的特點
　　無負壓變頻恒壓供水系統(tǒng)是在傳統(tǒng)恒壓供水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型供水方式，其主要特征是取消了泵前水池或水箱，水泵直接從市政供水管網(wǎng)上吸水，通過先進的自動控制系統(tǒng)對泵前、泵后的壓力進行調(diào)節(jié)。無負壓供水系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：
　　1)清潔衛(wèi)生：由于取消了泵前的水池或水箱，實現(xiàn)了全封閉供水，根本上杜絕了自來水在水池或水箱中滯留時與空氣接觸而產(chǎn)生的水質(zhì)污染。
　　2)節(jié)能高效：可直接利用市政管網(wǎng)余壓，實現(xiàn)疊壓供水，不但節(jié)約大量的運行成本，而且降低水泵的裝機容量。
　　3)結(jié)構(gòu)緊湊：由于取消了泵前的水池和水箱，可以通過提高防護等級實現(xiàn)供水系統(tǒng)室外安裝，取消水泵房，增加建筑物的有效使用面積。盡管無負壓變頻恒壓供水有它自身的優(yōu)點(節(jié)能、衛(wèi)生等)，
　　同時也具有以下缺點：
　　1)它的供水可靠性不高。由于它缺少蓄水池，市政供水一有故障，整個設(shè)備癱瘓，將處于停水狀態(tài)。
　　2)由于它是一種新型的設(shè)備，技術(shù)不成熟，均還有待進一步完善。
　　3)由于它是從市政管網(wǎng)中直接抽水，盡管可以解決負壓問題，但必須取得主管部門批準。
　　4)如果無條件地允許無負壓設(shè)備接入管網(wǎng)，有可能使管網(wǎng)超過承受能力，也有可能使劣質(zhì)產(chǎn)品乘機充斥市場，給用戶用水和管網(wǎng)安全帶來隱患，再者，不制定一個科學、合理的準用條件，也不利于行業(yè)有序、規(guī)范的發(fā)展。
　　3無負壓變頻恒壓供水的應(yīng)用
　　無負壓變頻恒壓供水本身是一種供水設(shè)備，一般可以應(yīng)用如下：
　　1)適用于任何自來水壓力不足地區(qū)的加壓給水。
　　2)新建改建擴建的住宅小區(qū)、寫字樓、綜合樓生活用水。
　　3)自來水廠的給水中間加壓泵站。
　　4)工礦企業(yè)的生活、生產(chǎn)用水等。
　　5)各種循環(huán)水系統(tǒng)。
　　然而，由于該設(shè)備的技術(shù)特點，應(yīng)用上也存在局限性。當用戶最大用水量大于自來水管網(wǎng)最小進水量時，既有可能出現(xiàn)求大于供的情況時就不允許采用無負壓供水設(shè)備，還有可能對市政管網(wǎng)造成污染時不能應(yīng)用該設(shè)備。具體體現(xiàn)在以下場所：
　　1)城市給水管網(wǎng)經(jīng)常性停水的區(qū)域；
　　2)城市給水管網(wǎng)可資利用水頭過低的區(qū)域；
　　3)城市給水管網(wǎng)供水Q，H波動過大的區(qū)域；
　　4)使用管網(wǎng)(無負壓)給水設(shè)備后，對周邊現(xiàn)有(或規(guī)劃)用戶用水會造成嚴重影響的區(qū)域；
　　5)供水保證率要求高，不允許停水的用戶；
　　6)凡可能對市政管網(wǎng)造成回流污染危害的相關(guān)行業(yè)，如醫(yī)院、化工等。
　　根據(jù)無負壓供水設(shè)備的特點，在應(yīng)用該設(shè)備時應(yīng)注意如下幾個問題：
　　①當進水管網(wǎng)壓力、流量大于等于用戶所需要時(系統(tǒng)提前設(shè)定值)，供水主機處于待機啟動狀態(tài)。此時由市政管網(wǎng)直接供水。此種情況一般出現(xiàn)在夜間用水低峰時或6層以下樓房用水時(與設(shè)定值有關(guān))；
　　②當進水管網(wǎng)壓力小于用戶所需且流量能夠滿足時，系統(tǒng)通過前置壓力傳感器信號傳給控制系統(tǒng)，供水主機自動啟動開機變頻加壓供水。此種供水狀態(tài)因進水量能滿足用戶需求而不會影響市政進水管網(wǎng)壓力；
　　③當用水高峰進水管網(wǎng)的流量、壓力均小于用戶所需時，系統(tǒng)控制將根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定值，自動打開空氣控制器，破壞調(diào)節(jié)罐內(nèi)的真空。此時，空氣由真空消除器(空氣過濾器、臭氧消毒器)進入調(diào)節(jié)罐，消除調(diào)節(jié)罐內(nèi)(自來水管網(wǎng))負壓，調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水作為補充水源仍能正常供水。用水高峰期過后，系統(tǒng)恢復(fù)正常的狀態(tài)。若自來水管網(wǎng)停水而導(dǎo)致調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水位不斷下降，液位探測器會給出水泵停機信號以保護水泵機組。調(diào)節(jié)罐容量的大小應(yīng)根據(jù)設(shè)計最大流量的調(diào)節(jié)系數(shù)來確定，方能滿足用戶高峰用水的需要。該設(shè)備在生產(chǎn)設(shè)計時，要根據(jù)用戶最大小時參數(shù)、最大用水量參數(shù)、最大調(diào)節(jié)量參數(shù)、進水表口徑大小、壓力最不利時去考慮設(shè)計參數(shù)及各項指標的確定。
　　該設(shè)備如果用在比較大的供水量的時要格外謹慎。進水壓力過小、進水表口徑過小(流量小)不主張采用該設(shè)備，除非設(shè)備調(diào)節(jié)罐的余地要足夠大。
　　4寶珊花園三期生活無負壓加壓供水系統(tǒng)應(yīng)用實例
　　寶珊花園三期（潮江苑、10號灣區(qū)及11號地塊）生活加壓供水系統(tǒng)設(shè)計。潮江苑共計117戶別墅；10號灣區(qū)共計58戶別墅、30戶公寓；11號地塊共計129戶別墅、26戶公寓。
　　該工程水源由該小區(qū)加壓泵站直接供給，因三期所處地勢較高需在三期總?cè)肟谔幖訅阂惶锥�次加壓供水設(shè)備，設(shè)備所處黃海高程95m。最不利用水點所處高程130.5m。擬建加壓設(shè)備泵房距最遠一棟樓距離約600m。設(shè)備進出水管徑均為DN200。
　　供水方式：市政自來水→WWG無負壓供水設(shè)備→用水點。設(shè)計原則：采用全自動微機控制變頻調(diào)速無負壓供水設(shè)備供水。設(shè)計體現(xiàn)技術(shù)先進、使用安全可靠、造價經(jīng)濟合理、施工簡便的方針。結(jié)合本項目中的實際運行情況，制定合理的控制方案，在系統(tǒng)功能、性能指標、經(jīng)濟指標、可靠性要求等綜合數(shù)據(jù)上達到工藝要求，追求最佳的性能價格比。系統(tǒng)具有手動、自動、遠程控制三種方式啟停泵組功能，系統(tǒng)內(nèi)不同水泵均能實現(xiàn)交替運行且能夠互為備用。
　　系統(tǒng)的設(shè)計便于檢修、維護。系統(tǒng)具有完善的故障自診斷功能。
　　自動化性能好，操作控制靈活方便。
　　配置高檔，工藝先進。
　　結(jié)合工程用水特點，考慮到設(shè)備水泵的性能，選型如下：
　　水泵型號：CR45-3格蘭富兩臺
　　設(shè)備參數(shù)：Q=76m3/hH=65m
　　穩(wěn)流補償器:CYQ80×150（專利產(chǎn)品）一套
　　真空抑制器:ZBQF-200（專利產(chǎn)品）一套
　　設(shè)備配套管件、閥門、儀表等配件：一套
　　WWG型專用控制系統(tǒng)（內(nèi)含專利）一套
　　采用微機控制變頻調(diào)速多變量控制，通過穩(wěn)流補償預(yù)壓平衡系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)等聯(lián)合作用實現(xiàn)無負壓。系統(tǒng)通過微機檢測管網(wǎng)壓力，用負壓反饋來調(diào)節(jié)變頻器的頻率。首先根據(jù)實際情況設(shè)定壓力，而降低變頻器頻率，反之升高變頻器的頻率。控制系統(tǒng)隨時檢測管網(wǎng)壓力，計算速度很快，調(diào)節(jié)速度也是瞬時完成，使管網(wǎng)壓力始終保持在設(shè)定得到的壓力上。同時，顯示運行曲線和運行狀態(tài)。
　　用三利WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備，系統(tǒng)不用設(shè)水池水箱，安裝簡易方便；泵無壓定時巡檢功能，真空補償預(yù)警功能，故障報警功能確保設(shè)備的使用安全穩(wěn)定；可充分利用自來水壓力，采用三利獨有的優(yōu)化智能變頻控制技術(shù)，管網(wǎng)自動補償增壓功能，并且具有小流量保壓功能，節(jié)能可達50%～90%以上；系統(tǒng)為全封閉結(jié)構(gòu)，水源沒有任何污染，供水安全可靠，是真正的衛(wèi)生、環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
　　3結(jié)束語
　　無負壓增壓穩(wěn)流供水是一項具有廣泛應(yīng)用前景的新型供水方式，在大力提倡節(jié)約能源的今天，推廣使用這種集現(xiàn)代先進電子技術(shù)和計算機技術(shù)于一體的新型節(jié)能設(shè)備，對于降低能耗、減少水質(zhì)二次污染具有重大的現(xiàn)實意義。無負壓給水設(shè)備的市場前景非常廣闊，但唯有真正能提升用戶用水品質(zhì)的優(yōu)秀產(chǎn)品才會被用戶廣泛接受。
　　參考文獻
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　　[2]鄭紅旭，張梅，徐侃.變頻恒壓供水設(shè)備采購案例淺析[J].水利論壇,2008,12:44-45.
　　
　　
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