无负压管道加压智能给水设备

(无负压)管道加压智能给水设备控制系统的主要特点： 

（1）(无负压)管道加压智能给水设备高效节能。与传统供水方式相比变频恒压供水能节能30%-60%。（2） (无负压)管道加压智能给水设备占地面积小，投入少，效率高。（3） (无负压)管道加压智能给水设备配置灵活，自动化程度高，功能齐全，灵活可靠。（4） (无负压)管道加压智能给水设备运行合理，由于一天内的平均转速下降，轴上的平均扭矩和磨损减少，水泵的寿命将大为提高。（5）(无负压)管道加压智能给水设备 由于能对水泵实现软停和软起，并可消除水锤效应（水锤效应：直接起动和停机时，液体动能的急剧变人，导致对管网的极大冲击，有很大破坏力）。（6） (无负压)管道加压智能给水设备 操作简便，省时省力。

(无负压)管道加压智能给水设备 的节能原理

图1为水泵调速时的全扬程特性（Ｈ－Ｑ）曲线。横坐标为水泵流量Q，纵坐标为水泵扬程H。泵的扬程和出水压力是线形关系，因此也可近似表示为出水压力P。H 1A是恒压线，n1、n2、…n0是不同转速下的H-Q特性。可见，在n1转速下，如果通过控制阀门开度使流量从Qa减小到Qc时，压力将沿n1曲线升高到D点。很显然，在减少流量同时，提高了压力(DC段是压力升高值)。如果将转速由n1减小到n3，则流量沿着恒压线从Qa减小到Qc时，而压力没变。

(无负压)管道加压智能给水设备  据水泵的特性曲线公式：

PL=QρH/ηb·η×10-3-------------------------(1)

式中： PL─水泵使用工况轴功率（ｋＷ）；

Q─泵每秒排出的流量；

ρ─液体的比重（N/m3），水的比重ρ=9810 N/m3；

H─泵的扬程；

ηb─泵的效率；

η─传动机构的效率；

可以求出运行在D点和运行在C点的水泵工况轴功率分别为：

PD= QCΡH2/ηb·η×10-3----------------(2)

PC= QCΡH1/ηb·η×10-3----------------(3)

(无负压)管道加压智能给水设备  两者之差为：

ΔP= PD－PC= QCΡ(H2－H1)/ηb·η×10-3------(4)

也就是说，用阀门控制流量时，有ΔＰ功率被损耗浪费掉了，且随着阀门不断关小，这个损耗还要增加。而用转速控制时，根据流量Ｑ、扬程Ｈ、功率Ｐ和转速Ｎ之间的关系，有(无负压)管道加压智能给水设备 ：

Q2 / Q1=N2 / N1

H2 / H1=(N2 /N1 )2 ----------------(5)

P2 / P1=( N2 / N1 )3

(无负压)管道加压智能给水设备 由（５）式可知，流量Ｑ与转速Ｎ的一次方成正比；扬程Ｈ与转速Ｎ的平方成正比；轴功率Ｐ与转速Ｎ的立方成正比，即功率与转速成３次方的关系下降。如果不是用关小阀门的方法，而是把电机转速降下来，那么在转运同样流量的情况下，原来消耗在阀门的功率就可以全避免，从而获得图１中H2-H1-C-D矩形区域大小的节能效果，这就是水泵调速节能原理。

(无负压)管道加压智能给水设备  变频调速的基本原理是根据交流电动机工作原理中的转速关系：

N=60f(1-s)/p ----------------(6)

由（６）式可知，均匀改变电动机定子绕组的电源频率ｆ，就可以平滑地改变电动机的同步转速。电动机转速变慢，轴功率就相应减少，电动机输入功率也随之减少。这就是水泵变频调速的节能作用。

(无负压)管道加压智能给水设备  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。 ·改造原有的气压供水设备，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)管道加压智能给水设备  系统原理

    智能型管网接力升压（无负压）设备可根据用户需求设定用户供水压力，如果管网供水压力高于设定压力时，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。当市政管网供水压力低于设定压力时，设备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。

(无负压)管道加压智能给水设备   流量调节器是密封容器，在供水管网能满足供水要求时，此设备作为供水管网与供水设备之间的缓冲装置，以消除水泵机组对管网的脉动影响。在供水管网供水量不足时，作为流量调节装置，以缓解管网用水高峰时的流量不足。

(无负压)管道加压智能给水设备  管网保护器安装在流量调节器上，当罐内压力较外界压力高时，管网保护器关闭，水泵机组叠加市政管网原有压力进行恒压供水；当罐内压力与外界平衡时，管网保护器打开与外界相通，避免了负压的形成，保证市政管网安全及其它用户正常供水。

(无负压)管道加压智能给水设备   供水管网停水时，设备自动停止运行，管网恢复供水自动开机。停电时，水泵机组停止工作，自来水可通过连通管直接进人用户管网，来电时机组自动开机恢复正常供水。

我公司（长沙中赢供水设备有限公司）还有下列改进型产品：

    在(无负压)管道加压智能给水设备  出口处安装一只气压罐，可实现设备夜间小流量时进人休眠状态，靠压力罐维持管网压力，可进一步节能。此装置可在变频器故障时，设备自动转人由气压罐供水的方式，进一步提高设备可靠性。

  (无负压)管道加压智能给水设备    可将潜水泵装人流量调节器内，这样不但可为用户节省安装空问，而且降低了设备运行时的噪声。

我公司自主开发的适用于大中型(无负压)管道加压智能给水设备  的变频，软启动控制系统，此系统真正实现了水泵无冲击软启、软停，克服了变频控制系统中水泵由变频到工频转换过程中的电器，机械冲击，避免了启停过程中的”水锤”现象。具有变频，软启控制系统的接力升压供水设备，运行平稳、节能率高、设备初投资少等优点，特别适合于城市供水系统大中型加压站。