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开封市国泰供水设备有限公司
无负压供水设备_开封市国泰供水设备有限公司
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一谈论管网叠压供水设备的有关问题

 现在的管网叠压供水都设有变频泵,这是管网叠压变频加压供水的简称。它是近几年来才发展起来的新型供水设备,人们对他的认识还不尽一致。本文就管网叠压供水与无负压供水的区别,及稳流罐、负压消除器、倒流防止器、气压罐等的设置问题谈谈自己的看法,与大家共同讨论。
1.建筑二次加压供水方式的变化和发展
随着我国经济建设的迅速发展,建设规模日益扩大,土地资源越来越显得珍贵。高层建筑如雨后春笋般地崛起。在城市的繁华地段,楼房高度远远超出了市政供水压力的范围,为满足用户的需求,必需对市政水源进行二次加压。在城市边缘,由于市区的外延,原有管网的供水能力日显不足,在夏季用水高峰时间,原有多层建筑的顶层断水现象时有发生。为了解决用户生活用水的需要,也必须对市政的水源进行二次加压。所以二次加压供水已成为当今建筑给水设计中十分普遍的现象。二次加压供水大致可分为两种型式:一种是由调节水池或水箱吸水升压供水,也称为间接加压;另一种是由城市供水管直接串连加压,也称为直接加压。由于原来在采用串连加压的过程中出现了一些城市供水压力下降及水质污染问题,故在1994年国务院颁布了第158号文《城市供水条例》,其中第21条中规定:“禁止在城市公共供水管道上直接装泵抽水”。从此凡二次加压供水都必须采用简接加压的方式,加压水泵必须由调节水箱或水池吸水提升。但其供水方式随着时代的发展和技术的进步,从二十世纪五十年代开始逐步发展形成高位水箱供水、气压水罐供水、变频供水三种方式。高位水箱供水、由水位计直接控制水泵起停,水泵的扬程只与高位水箱的高度有关,水泵不会产生富裕扬程,所以比较节能。但由于水箱的高度受到建筑物自身高度的限制,顶层的供水压力偏低,有时不能满足用水设备的要求。为减少顶层设备用房及解决顶层的供水压力不足,开始逐步推行气压水罐供水。气压水罐供水采用电接点压力表通过继电器控制水泵起停,其系统供水压力可不受建筑物自身高度的限制,但是为了使气压水罐具有一定的调节容积,系统必须在变压状态下工作。其***压力与***压力之间必须维持一定的比例,即保持一定的(绝压比)α值,因此其能耗较大。随着变频技术的发展和普及,采用压力传感器、变频器、PLC控制器按设定的系统压力自动调节水泵转速,实现恒压供水,消除水泵的富裕扬程以节省能耗,变频供水的方式逐步得到推广。为了充分利用城市管网的余压,进一步挖掘节能的潜力,并消除二次污染的隐患,近几年来又推出了具有自动控制功能的新的直接加压方式——无负压二次加压供水设备,而后又发展为管网叠压供水设备。从上述的二次供水的发展过程可以看出,它的发展过程实质上是水泵控制设备的发展过程。有了比较***的变频控制技术,才能使二次加压供水更好地贯彻四节一环保的方针。所以笔者认为,管网叠压供水的名称宜改为管网叠压变频供水更好。
2.管网叠压供水设备与无负压供水设备的区别
无负压供水设备从它的命名可以看出,它的功能主要是避免负压对城市供水带来影响。现在市上的无负压供水产品,在城市引入管与加压泵之间串连了一个水罐,各设备制造厂对此罐的称呼各不相同,有的称稳流罐,有的称无负压稳流罐,有的称流量调节器,在罐的顶部还设有负压消除器。当罐内压力低于一个大气压时负压消除器自动打开,使罐内与大气相通,以确保水泵吸水管内不产生负压,这也是无负压的核心措施。问题是这样的措施并不能消除直接加压二次供水设备对城市管网正常供水带来的影响。参照北京市自来水集团[2005]125号文《关于二次供水安装使用无负压供水设备的暂行规定》中关于对无负压供水设备要求的第5条规定:“设备应具有由水泵吸入口压力控制的自动开停功能,吸入口压力低于0.2MPa时自动停泵、吸入口压力达到0.22MPa时自动恢复运行”。天津市管网叠压供水设备应用及管理暂行规定(送审稿)第2.12条规定:“设备运行时,市政供水管网与水泵吸水管连接处的压力下降值,不得大于0.02MPa;当市政供水管网与水泵吸水管连接处压力降至0.22MPa时,水泵机组应停止运行”。上述两个城市的规定都说明,保证城市正常供水的***压力是0.2MPa,低于此值就会影响城市管网的正常供水,何况压力降低到负压呢!虽然各城市控制的***压力可能有所不同,但管网压力达到负压时实际上已毫无供水能力可言了。真正的管网叠压供水设备,它应该有控制吸水管水压的功能,当吸水管的水压达到城市供水所允许的***压力值时,应发出延迟报警,以提示人们及时进行处理。超过延时的时间,才停止水泵运行,以保护城市的安全供水。由此可见,真正的管网叠压供水设备与无负压供水设备是有原则区别的。如上所述,采用管网叠压供水设备的***基本条件是不能影响城市的正常供水。
3.关于稳流罐和负压消除器的设置
稳流罐它只是串连在有压系统中的一个局部扩大的容器。从水的物理性质来说,在常温下水的体积压缩系数仅为4.76×10-10 m2/N,所以通常都认为它是一种不可压缩的介质。故在单一介质的稳流罐内,水的体积可认为是不可改变的,因此,此罐也就不可能对水量有任何调节作用。所谓稳流,水流流经此罐只是增加了进水、出水的局部扩大和收缩的阻力,不起任何稳定流量的作用。由此可见,在管网叠压供水设备中设置稳流罐是没有必要的。由于管网叠压供水设备只能在城市允许的***压力以上工作,在吸水管一侧不应出现负压,另外,控制负压对城市的安全供水也没有实际意义。所以设置负压消除器也是完全没有必要的。在管网叠压供水设备中设置稳流罐和负压消除器,只能造成社会资源的浪费,无助于对使用功能的提高。
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