[摘要]给排水设备不断提高,从过去老式的水泵加屋顶水箱到现在变频供水(节能、去掉了易污染的屋顶水池)。近年来又一新型的供水设备出现——无负压(无吸程)管网增压稳压供水设备。本文将从其工作原理、供水方式及质量、优缺点、安装情况以及施工中应注意事项等各个方面谈谈这种新型供水设备。
[关键字]无负压;供水;全封闭;节水;节能;节资
一、概述
打开水龙头发现泥沙俱下,或者自来水中出现红虫、铁锈等杂物,这些现象时常困扰着一些市民。发现自来水中有杂物的多为高楼层居民,因为这些供水属于二次供水,而二次供水水池不清洁导致了原本纯净的水又被污染。随着人们生活水平的提高,人们对生活质量日益关心,健康意识不断地增强,对饮用水的水质提出了更高的要求。因此,二次加压供水成为供水的一个新课题,传统的工艺不能满足居民对水质的要求。给排水设备也在不断提高,从过去老式的水泵加屋顶水箱到现在变频供水(节能、去掉了易污染的屋顶水池)。近年来又一新型的供水设备出现——无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备。“无负压”(无吸程)管网增压稳流给水设备采用真空抑制技术解决了给水设备与自来水管网直接串联产生的负压问题,突破了国家禁令“禁止外接设备在自来水管网上直接抽水”,更是从根本上杜绝二次供水的污染,引发了二次供水的革命。它是在变频恒压供水设备上发展起来的,具有节水、节电、密封性能良好等优点,可以解决传统二次供水设施如水池、水箱存在的水质污染问题。它主要由稳流补偿器、水泵、真空抑制器、微机变频控制系统等组成。无负压指的是供水设备在工作时,通过设备的控制方式、稳流补偿器与真空抑制器的联合作用,能够消除水泵工作时产生的吸程,对自来水管网的动压没有影响,全密闭的结构隔绝了与空气的接触,并且利用了原有自来水的压力,实现压力差多少补多少的节能、无污染供水方式。由我们施工的大学城广东药学院生活区项目用的正是这种供水设备。以下将从这种新型设备的工作原理、供水方式及质量、优点、安装情况以及施工中应注意事项等各个方面进行论述:
二、工作原理
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备采用微机变频技术、负压处理技术实现无负压供水,通过触摸屏显示运行状态,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。如图示:
通过微机检测管网压力,用负压反馈来调节变频器的频率。首先根据实际情况设定用水点工作压力,检测出水管实际压力并与设定压力进行比较,如果实际压力高于设定压力,则降低变频器频率,反之升高变频器频率。工控微机随时检测管网压力,计算速度很快,调节速度也是瞬时完成,使管网压力始终保持在设定数值上。
全密封结构及负压反馈抑制系统使该设备可以和自来水直接串接,利用水泵工作的叠加原理,使设备可以充分利用自来水原有的压力,增加了变频调速给水设备的节能点。当自来水压力不足致使压力下降时,该设备通过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,通过微机控制真空控制器及补偿器中的特殊装置动作,抑制负压产生,以免造成有负压有吸程,水压不稳定,影响其他用户用水,保证了该设备不对城市管网产生任何影响。
当市政管网停水时,水泵机组仍可继续工作,直到稳压补偿器中的水位下降至液位的下限后自动关机,来水后又自动开机。
三、供水方式及供水质量
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备与自来水管道串接加压供水,可充分利用自来水原有的压力。传统的供水方式是必须先建水池或水箱,自来水全部接入水池或水箱中,再二次加压进行供水。这种供水方式直接影响到供水质量,形成水资源的二次供水污染。纯净的自来水全部放入水池或水箱中,各种杂物、脏物甚至动物的尸体等极易进入水池,严重污染水源,尤其是在夏季更容易变质变味,被污染的水经过加压后供给住户饮用,严重危害身体健康。无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备不用建水池或水箱,经过直接与自来水管道串接加压供水。纯净的市政水经过该设备加压后直接供给住户,稳流补偿器经防腐处理,全密封连接,水资源不受任何污染,水质质量好。这种供水设备采用微机变频软启动恒压控制,供水压力平稳,水压质量也好。
四、优点
1、节水、节能、节资
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备是全封闭式结构,杜绝了跑、冒、滴、渗等浪费水资源的现象。可节水13%以上。同时如果是建有水池或水箱,每次清洗水池、水箱也浪费了大量的水资源。
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备与自来水管道直接串接,可充分利用自来水管道原有的压力,差多少,补多少,自来水管网原本的压力满足要求时,设备就会停止工作,耗能小,节能效果显著,可达50%-90%以上。而传统的水池给水设备是将自来水全部放入水池,原来的压力全部变为零,然后再从零开始重新加压供水,白白浪费了能量。例如一小区楼高6层,用水高峰期自来水可以供到4层,低峰期可以供到6层,那么采用此设备在用水高峰期仅对5-6层进行加压,在用水低峰期设备就会自动停止工作,停电之后可以恢复自来水的常压供水。如果这种情况采用的是水池供水设备,原来的水压就会全部浪费掉,设备必须从1层加压到6层,耗能大。而且一旦停电的话,住户就会停水。
传统的水池供水设备必须修水池或设水箱,建泵房,设备占地面积大,工程总投资大,而且水池或水箱还需要定期清洗消毒,需要增加开支,甚至有些水质污染严重的还需要安装净化设备,更是增大投资。无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备不用修水池或设水箱,工程总投资可减少60%以上。而且因为没有水池或水箱,也节省了定期清洗消毒的费用。使用这种供水设备供水水质没有受污染,不需要另外安装消毒设备,进一步节省了投资,总的来说,使用这种设备来供水经济,投资小。
2、无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备可以直接与自来水管网串接,不用建水池或设水箱,不影响市政管网原有的压力,不影响其他用户用水。
3、供水安全可靠、质量好。
4、停电不用停水,因为停电时仍可恢复自来水管网原来的压力照常供水。
5、设备寿命延长5倍以上,因为该设备运行效率高,不做无用功。从我们施工过的项目来看,设备从安装使用以来几乎没有出现过任何故障,减少了维修费用。
五、缺点
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备这几年发展很快,但它在相关标准以及技术环节等方面还是存在以下不足:首先,它的应用具有一定的限制性。由于它缺少二次储水装置,市政供水一旦有故障,整个设备停止运行而处于停水状态,对于那些不能间断供水的特殊用户,它并不适用。其次,由于它是一种新型的设备,技术环节还有待于进一步成熟。再次,也是更为关键一点,整个行业无国家统一标准可依、可行,各企业都按自己的企业标准进行生产,因此在实际应用过程中难免会出现一些问题,造成产品质量参差不齐。另外该设备是在一定条件下才能应用的,对管网压力,供水量等都有一定要求,但有部分企业忽视了这些要求,在一个位置定点取水,抽水过量,致使管网供水不足的停水现象。因此如果不加限制地允许无负压设备接入管网,有可能使管网超过承受能力,也有可能使劣质产品乘机充斥市场,给用户用水和管网安全带来隐患。
六、安装情况及施工中的注意事项
无负压(无吸程)管网增压稳流给水设备可以不用建水池,不用安装水箱,成套设备出厂,到现场后,用户的自来水进水管和出水管直接与设备对接即可,安装简单,施工周期短。
施工中应该注意,因为成套设备有时体积会比较大,施工时要预先定货、进货,以免设备搬不进设备房而要凿墙凿门。设备可以直接安装在地下泵房中,但必须无强烈震动源(最大振动速度≤0.6G);安装场所设有排水设施,地面无积水,以防潮湿影响设备寿命;控制柜外壳及接地端子切实接地,接地电阻≤4Ω。
七、结语
水,是生命之源,直接关系到人们的健康。给水设备是一种特殊的产品,关系到千家万户的用水需求和安全,关系到国计民生的大问题。