箱式无负压供水设备供水概述
由水泵的工作原理可知:水泵的流量与水泵电机的转速成正比,水泵的扬程与水泵电机的转速的平方成正比,水泵的轴功率等于流量与扬程的乘积,故水泵的轴功率与水泵(电机)的转速的三次方成正比(即水泵的轴功率与供电频率的三次方成正比)。如下表图一所示:
根据上述原理可知改变水泵的转速就可改变水泵的功率。
例如:将供电频率由50HZ降为45HZ,则P45/P50=453/503=0.729,即P45=0.729P50
将供电频率由50HZ降为40HZ,则P40/P50=403/503=0.512,即P40=0.512P50,依上述公式计算。
供水系统在设计时是按现场供水需求(及工况)来考虑的,供水水泵的运行工况也相同,即按单机的供水需求量来考虑的;在实际使用中有很多时间水泵都需要根据实际工况进行调节,传统的做法是用开停补(减)泵及开关阀门的方式进行调节,用开停补(减)泵会有启动冲动电流,开关阀门进行调节增大了系统的节流损失,且对系统本身的调节也是阶段性的,调节速度缓慢,减少损失的能力很有限也使整个系统工作在波动状态,对于供水系统**压爆管这类故障几乎无能为力。
实现自动调节控制,可使系统工作状态平缓稳定,并可通过变频节能收回投资。变频节能的效果是十分的,特别是调节范围大的系统及设备,通过上表及图一可以直观的看出在流量变化时只要对转速(频率)稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变,就因有此特点使得变频调速方式成为一种趋势,并且不断深入的应用于各行业及各种调速领域。
为解决传统生活供水系统中,水泵的直接接入自来水管网对自来水管网产生的负压问题,本企业创新研制开发了新一代箱式无负压供水设备。该产品不但解决了地下水池的二次污染问题,还可以和纯净水设备配套,直接作为饮用水的增压设备,可以再任何一个需要管网增压的供水系统中使用。
二、箱式无负压供水设备特点
1、节能
采用变频进行软启动,避免了电流冲击。同时是因实现恒压控制,也避免了对管网的冲击,延长了管路及阀门的寿命。传统的水池二次加压供水方式将自来水放入水池,使原有的自来水压力释放为零,浪费了自来水的原有压力能。
该设备利用调节装置与自来水管网联接可充分利用管网的压力能,节电可达到20%-50%。
2、无污染
传统的水池二次加压供水方式将自来水放入水池,水池的水易于被脏物甚至动物尸体所污染,尤其在夏天易产生藻类或滋生蚊虫,直接影响用户的身体健康。该设备利用调节装置采用封闭式供水方式,消除了二次污染。
3、节省投资,减少占地,安装、使用、检修方便
建造水池,工程总投资大,并且使用过程中要定期清洗,不但增加了工程的总投资,还增加了日常的维护费用。该设备利用调节装置供水,节省投资,减少占地,根据用户的现场情况可以采用立式或卧式不同的安装方式,检修方便。
4、功能全、智能化程度高
箱式无负压供水设备采用了先进的变频控制技术,具有过载、短路、过压、缺相、过热和失速保护及软启动功能,在异常情况下进行信号报警、自检、故障判断等,可根据用水量的高低自动调节供水。
5、卫生安全、质量可靠
箱式无负压供水设备使用的配件,经过了诸多生产厂家的筛选,具有可靠的质量保,产品中的过流部件采用了SUS304不锈钢材质,即使使用普通碳钢材料其内壁也采用了先进的“841环氧聚醛胺食品容器内壁涂抹”防腐,产品符合《生活饮用水管理办法》的规定;产品中的关键零部件,如:电机、水泵轴承、变频器、断路器、接触器、继电器和小型气压罐等还采用了国际、国内。
6、个性化设计
箱式无负压供水设备根据多层建筑的特点,配置了旁通管(多泵组时可省去)和小型气压罐,当自来水管网压力能满足用水要求时,系统由旁通直接供水;在水泵切换过程中,小型气压罐起到了恒压的作用。
三、箱式无负压供水设备工作原理
1、微机设定给水泵工作压力,即用户用水压力。生活给水时,设备运行在低变频状态,由变频器时刻监管网压力,对反馈值和设定值进行运算和比较计算,若管网压力**用户所需压力(设定压力)则自动减少输出频率,从而使泵的转速减少,出水量减少。若管网压力低于用户所需压力(设定压力)则自动增加输出频率,从而使泵的转速增加,出水量增加,当一台水泵运行满足不了用户需要时,其它各台泵自动投入,以保证用户的使用压力。
2、当自来水管网的压力升高到达与用户使用压力时候,变频器经过一段延时后便降低转速直到停机,只有当压力降到某一设定压力值时,变频器才重新开始工作。变频泵组的工作只是满足用户的用水压力与管网压力之差,大大节约了电能。
3、当流量调节器内压力低于一个大气压时,安装在流量调节器**的负压消除器自动打开,使气体进入流量调节器内,消除负压。当流量调节器内压力升高时,又可以将多余的气体排出流量调节器处,使流量调节器内蓄满水,以备下次用水高峰时使用。当流量调节器内蓄满水后,安装在流量调节器**的负压消除器自动关闭,防止溢流。
四、箱式无负压供水设备工作过程
1、管网压力**或等于用户压力时
当自来水压力**用户使用压力时,旁路止回阀导通,由自来水直接供给用户用水。
用户压力**或等于设定压力,变频设备不运行,水泵处于停机状态。
2、管网压力低于用户压力时
变频设备开始运行,水泵处于开始运转。
A、管网流量大于等于用户用水量时
若流量调节器内有空气则压力升高,又可以将多余的气体排出流量调节器处。使流量调节器内蓄满水以备下次用水高峰期时使用。当流量调节器内蓄满水后,安装在流量调节器**的负压消除器自动关闭,防止溢流。流量调节器内压力恢复至自来水管网压力。
若流量调节器内没有空气,流量调节器内压力保持自来水管网压力。
水泵提升压力为用户用水压力与管网压力之差。
即水泵提供扬程=用户用水压力—管网压力
B、管网流量小于用户用水量时
流量调节器内压力降低,当流量调节器内压力低于一个大气压时,安装在流量调节器**的负压消除器自动打开,使气体进入流量调节器内,消除负压。流量调节器内压力降为零。流量调节器内的水与自来水的流入水共同提供用户用水。流量调节器内储备水补偿的是用户用水与管网流量之差。
水泵提升压力为用户用水压
箱式无负压供水设备产品性能
箱式无负压供水设备是采用先进的设计技术自行开发研制的新型供水设备。具有变量恒压,供水压力精度高的显著特点,即在压力不变的前提下,流量从零到较大工作流量范围内,供水压力变化范围在±0.01MPa以内,可消除对自来水管网产生负压的现象,提高了生活给水系统的可靠性;占地面积小,节省建设投资,安装使用维护方便;是适合用于工业及民用建筑生活系统的理想给水设备。
箱式无负压供水设备供水原理:
箱式无负压供水设备供水可根据用户需求设定用户供水压力,如果管网供水压力**设定压力时,水泵机组处于停机状态,自来水可通过连通管路直接对用户供水。当**管网供水压力低于设定压力时,智能化箱式泵站自动进人接力升压工作状态,机组通过压力传感器,水泵及恒压变频控制柜组成闭环控制系统,随着用水量的变化,不断调整水泵转速及投入运行的水泵台数,以保持供水压力恒定。
箱式无负压供水设备供水是集微电子技术、自动控制技术及多项现代建筑为一体的新技术,是在绿色环保、节能的时代潮流中出现的一颗新星,此产品已被列入国家十一五规划推广项目,经过了几年的实践,该产品正朝着集约化、系统化、标准化方向发展。