华振水务无负压箱式泵站*

无负压箱式泵站介绍

  无负压箱式泵站是集微电子技术、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。

    一、我国采用的楼宇给水增压系统大致经历了四个阶段： 
   阶段是采用“储水池＋水泵＋高位水箱”的方法，市政来水进入储水池，然后由水泵加压后送至高位水箱，由高位水箱向用户供水，蓄水池起到高峰用水时调节作用；
    第二阶段是采用“储水池＋水泵＋压力罐”的方法，市政来水进入储水池，然后由水泵加压后送至压力罐，由压力罐向用户供水，蓄水池起到高峰用水时调节作用； 
    第三阶段采用“储水池＋恒压变频供水系统”的方法，设定了系统的供水压力后，在控制的作用下，水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变，输出压力的恒定，一定程度上节省了电耗。
    第四阶段管网叠压（无负压）供水时代，设备直接连接在市政来水管网上，不需要修储水池，充分利用了市政来水管网的压力，设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性，逐步成为现代建筑的理性的供水方式。

二、无负压箱式泵站图及工作流程 
  1、生活变频加压给水泵系统框图

设备系统如图所示，系统设定一恒定压力值，如果管网压力高于设定压力值时，电接点压力表6将管网压力反馈给变频控制柜16，使水泵机组11处于停机状态，自来水可通过直供管路直接到达用户管网17对用户进行供水。当市政管网压力变化或用户管网用水量变化使管网压力下降时，远传压力表14将管网压力反馈给变频控制柜16中的PID控制器，通过PID控制器调整变频器的输出频率，启动水泵机组11并调节水泵转速保持恒压供水；如果不能满足供水要求时，则变频器将控制多台工频泵和变频水箱变频加压泵启停而达到恒压变量供水的要求。 
    当主管网压力在设定保护压力以上运行时, 则负压抑制系统采用智能化控制技术，根据管网要求，自动控制设备运行工况，当主管网压力在设定保护压力以下运行时，水箱变频加压泵停止运行。当进水管来水量不足, 负压抑制系统出现故障，此时负压消除系统开始工作，使得流量调节器内部由负压变为常压，从而避免了设备因来水不足而对市政管网的影响。 
    当市政管网停水时，水泵机组11仍可工作，直到流量调节器5中的压力下降至电接点6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，自来水可通过连通管路进入用户管网，来电时机组自动开机恢复正常供水。

使用条件:
1、用于输送清水或物理化学性质类似于清水的液体；
2、输送液体中应无固体颗粒，无纤维，无强腐蚀性，无爆炸危险；
3、液体温度不超过120℃；
4、工作压力不超过2.5MPa;
5、电源为了3相380V、50HZ。电压波动在±5%以内;
6、周围环境温度应低于40℃,相对湿度低于95%。

安装说明:
 1、安装时管路重量不不应承受在泵上，否则易损环水泵；
 2、泵瑟电机是整体结构，出厂时已由厂家校正，所以安装时无需调整，因此安装时十分方便；
 3、安装水泵前应仔细检查泵流道内有无影响水泵运行的硬质物，（如石块、铁砂等）以免水泵运行时损还过流部件；
4、安装进必须拧紧地脚螺栓，且每间隔一事实上时段应对泵过行检查防止其松动，以免水泵起动时发生剧烈振动而影响的性能；
5、为了维修方便和使用安全，在泵的进出口管路上安装一只调节阀及在泵进出口附近安装一只压力表，对于高扬程，为了防止水锤，还应在出口闸阀前安装一只止回阀以应付突然断电等失去动力事故，从而确保水泵在工况下运行，增长水泵的使用寿命；
6、泵用于有吸程场合，应装有底阀，并且进口管路不应有过多弯道，同时不得有漏水、漏气现象，以免影响水泵的吸入性能；
7、为不使杂质进入泵内而堵塞流道影响性能，应在泵进口前面安装过滤器；
8、安装管路前转动水泵的转子部件，应无磨擦声或卡死现象，否则应将泵拆开检查原因。

 工作原理介绍

设备开机后，市政水源进入各系统管网，控制系统自动检测水源罐水压、市政管网水压和用户管网水压，控制系统*处理器经过对各压力值进行比较、分析，为下一步的设备动作做准备。

当市政进水水源压力大于或等于用户管网设定需维持压力值时，设备处于停机状态，市政水从缓冲罐（水源罐）进入，经水泵机组上的旁通管路直接给用户供水，从而有效利用了此阶段的市政水压直接供水，进而达到节能的目的。

当市政进水水源压力低于用户管网设定需维持压力值时，设备启动，水泵机组变频运行为用户供水。设备运行期间，控制系统配套的仪控设备实时采集、监控市政水压及用户水压，采集信号经变送仪表送至PLC的*控制器进行PID运算，计算结果经PLC输出控制指令信号至变频器，从而控制水泵的工作频率进而达到维持用户管网的终目的。控制系统会依据用户管网的压力需求适当增加或减少工作泵的台数以维持用户的水流量用水；当夜间用水量非常小的时候，供水设备通过出口气压罐、配合变频调速泵来维持用户管网压力值，并能达到夜间停泵要求。

当市政水源进水量小于设备供水量（水源罐出水）时，设备通过自带的水源罐贮水容积来补偿市政水源的不足。水源罐提供补尝水量期间，靠真空抑制器（自动进、排气阀）使空气自动进入罐体，可避免对市政管网造成负压抽吸作用（既所谓无负压无吸程）。水源罐底部设有液位开关，当其液位下降以至贮水消耗完时，设备将自动停机（禁止运行）。市政水源正常后设备自动恢复运行。

当市政水源压力低于当地供水部门规定的管制压力值或用户设定的进口压力值时，设备将强制停机，从而有效避免对市政管网的过度抽取，不影响城市公共供水管网服务压力。当市政水源压力恢复正常后，设备自动恢复工作状态。

无负压（叠压）与水池供水模式比较

应用范围

·新建的住宅小区或办公楼等生活用水。
·低层自来水压力不能满足要求的消防用水。
·改造原有的无负压箱式泵站，可以充分利用原有的气压罐。
·已经建好水池的，可以采用智能型管网接力升压（无负压）设备与水池共用的供水方式。
·自来水厂的大型供水中间加压泵站。
·工矿企业的生产、生活用水等。
·各种循环水系统

  无负压箱式泵站适用范围城乡居民生活小区，高层建筑生活用水，宾馆、饭店的室内外无负压变频增压泵。各类型的自来水厂，供水站增压系统，输油管增压系统、供气设备。供热和空调系统中的循环用水设备。传统无负压变频增压泵（气压、水塔、高位水箱供水）的改造。工业恒压无负压变频增压泵。 消防用水设备。工业锅炉补水设备。深井泵恒压无负压变频增压泵。农业排灌设备，园林喷洒设备，水井及艺术喷泉设备等需供流量，压力控制的多种应用场合。

  无负压箱式泵站是把电机变频技术和微机控制技术应用到供水领域的新一代供水装置。它是水塔、高位水箱、压力罐供水装置的理想更新换代产品。具有节省电能，节约投资，不需要维护，运行可靠等特点，是未来无负压变频增压泵的主导产品。我公司开发的变频柜还可应用在各行业需要电机调整设备上，具有明显调整精度和节能效果，如提升机和通风机安装变频柜是速度和风量调节装置。　

无负压箱式泵站适用范围：
a）居民小区、高层建筑的生活供水，工业、消防恒压供水。

b）传统供水系统改造，工业锅炉补水系统。

c）农业排灌系统，园林喷洒系统，水井及艺术喷泉设备。

d）供热和空调系统中的循环用水设备。

e）各种类型的自来水厂、供水站增压设备，输油管增压设备、供气设备等等需供流量、压力控制的多种应用。

 华振公司生产的智无负压箱式泵站，实现了水泵的无级调速,根据用水量的变化自动调节水泵的转速而使水压始终保持期望值,以满足用户不同时间的用水要求。这是当今、合理的节能型无负压变频增压泵变频调速供水系统内置的PID调节器，可实时监测过程实际值，自动跟踪过程量随时调节泵的投入数量和运行速度，从而保证恒压、恒流、恒液位。

我们先看看恒压供水与其它供水方式的比较：
 传统的供水方式：一般城市管网的水压为1.4-2.4kg/cm2, 只能保证6层楼以下楼房的用水.其余声部各层均须"提升"水压才能保证用水要求.以前大多采用传统的水塔,高位水箱或是气压增压设备, 但它们都必须有水泵以高出实际用水高度的压力来提升水量,增大了水泵的轴功率和能耗. 
水箱/水塔供水：系统供水是由水箱/水塔直接供应，即为重力供水。它是由位置高度所形成的压力来进行供水的，因此，必须建造高大的水塔或在建筑物屋顶建立贮水箱。由于水塔和水箱的容积是一定的，在用水高峰常常不能满足供水要求。同时，由于其存水量大，在屋顶形成很大的负重，增加了结构的承重和占用楼层的建筑面积。此外，水箱和水塔的贮水，增加了水被二次污染的机会。 

无负压箱式泵站不在屋顶上设置水箱，也不用单独建筑水塔，仅在地下室或某些空余之处设置水泵机组和气罐设备。采用压力给水来满足供水要求。气压无负压变频增压泵是以气压罐代替水塔或高位水箱，利用密闭压力罐内的压力将水压送入管网，其优点是灵活性大，建设快，少受污染，利于抗震等；缺点是体积和投资大，压力变化大，运行效率低，还需空气压缩机充气。因此，耗费动力较多，维护费用高。

系统组成

     无负压箱式泵站是由食品级不锈钢水箱、不锈钢管路、不锈钢阀门、水泵、节能系统、智能化变频控制柜及成套附件融合为一体的智能化节能增压供水设备。

     该系列设备结构完美、技术*、性能可靠、运行平稳、操作简单，用户使用只需连接一个进水口和一个出水口即可完成智能化自动供水。

     (成套附件包含液位传感器、液位控制浮球阀、压力传感器、稳压罐、减震器、爬梯、检修孔及法兰等。)

原理说明

    常规楼宇供水系统：用户通过水箱对市政管网水*行储蓄，然后运用水泵对给水管路进行加压输出完成楼宇供水，这种供水方式既浪费原有市政管网水

压(0.15～0.45MPa)，又对水箱清洁、保养、维护造成很大不便(在水箱清洁保养过程中，通常供水方式水泵无法完成供水，用户必须停水)。

    智能化箱式节能供水系统：既能保证在不产生市政管网负压的前提下充分利用市政管网0.15～0.45MPa的水压进行叠加增压供水，缺多少，补多少，节约电能，又能保证在水箱清洁保养期间不影响用户正常用水。

    智能化箱式节能供水系统运转前，首先由装置于进水管路上的节能系统检测市政供水压力，当市政供水压力达到楼宇供水要求时，节能系统开启，直接将市政压力提供给给水管路完成楼宇供水，增压水泵处于休眠状态；而当市政供水压力不足以达到楼宇供水要求时，则节能系统将供水管路欠压信号传送进变频柜中，由变频控制系统来控制泵组进行借压增压运行，缺多少补多少，从而完成借压增压节能供水。

    智能化箱式节能泵组运行模式为：首先启动其中一台泵根据所需水量和欠缺压力由系统输出适当频率变频增速运行，叠压供水，若一台到达全速运转仍不够需求时，则追加启动第二台泵补充差额，变频恒压叠压节能供水，依次增泵。当用户用水量逐步减少直至停止用水时，系统根据用户管网反馈信号逐步减泵减速直至转入休眠状态，水泵停止运行，在用户管网因用户又要用水而在次有压力下降趋势时，系统自动唤醒泵组进入自动运行状态，且各泵依照运行时间长短而自动轮换启动运行，以便大限度延长各泵使用寿命。

特点节能

当市政供水压力达到楼宇供水要求时，直接完成市政供水，智能系统使增压水泵处于休眠状态。当市政管网压力不足以达到用水要求时，智能系统在市政管网压力基础上通过变频增压泵转速及台数来增加水压，缺多少补多少。充分利用管网余压，达到节能效果。

● 停电不断水

供电线路断电时，由节能系统完成市政压力供水，从而达到停电不断水。

● 定时更新功能

系统设有定时关闭水箱进水，自动完成贮蓄水更新置换，保持水箱贮水停留时间保证水质环保卫生。

● 高度自动安全性

系统具备全自动控制性能，具有手动/自动切换、贮水定时更新、漏电保护、过热保护、过载保护、缺水保护等各项功能。

● 循环启动，互为备用

为了大限度延长各泵使用寿命，系统设计各泵互为备用，根据各泵运行时间依次循环启动运行。

● 节省投资

系统将泵组及其节能控制部分与水箱融为一体，可以省去建筑泵房，节约占地面积，缩短施工周期，从而达到节省投资，优化组合之效果。

● 低噪音

水泵及其节能控制系统暗藏于水箱之中，噪音与外界*隔断，满足安静环境标准。

●  贮蓄自给功能

当市政供水不足或短时间停水时，系统则将水箱贮蓄水自动补充到用户管网中满足用户用水，从而保证用户不受管网压力波动或短暂市政停水而影响正常生活用水，以达到一定贮蓄自给功能。

 智能化箱式泵站供水与传统变频供水比较