上海三利生活給水變頻調速機組，成功與科技

生活給水變頻調速機組是在傳統變頻恒壓供水系統的基礎上發(fā)展起來(lái)的一種新型供水方式，它不是水泵、管件閥門(mén)、罐體和控制柜的簡(jiǎn)單組合，而是集機械、電子、信息、自控技術(shù)為一體的高科技產(chǎn)品。隨著(zhù)無(wú)負壓供水概念發(fā)展的深入，越來(lái)越多的科研單位及生產(chǎn)企業(yè)對無(wú)負壓技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并取得了比較豐碩的成果。在國內無(wú)負壓技術(shù)根據市場(chǎng)上現有生活給水變頻調速機組工作原理進(jìn)行分析，生活給水變頻調速機組主要由變頻調速水泵機組、穩流補償器、真空抑制器、壓力和流量傳感器、預壓自平衡器、控制柜、過(guò)濾器、倒流防止器等設備組成。根據其實(shí)現無(wú)負壓功能原理的不同，大體可以分為以下幾種形式：
（一）穩流補償器和真空抑制器控制模式
當市政管網(wǎng)供水不足或用戶(hù)用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，真空抑制器打開(kāi)，空氣進(jìn)入穩流補償器中，使原本封閉的補償器變?yōu)閿嗔魉?，抑制負壓產(chǎn)生；另在穩流補償器中設置液位控制，當低于水位時(shí)，水泵停止工作。
（二）自控限流模式
當市政管網(wǎng)供水不足或用戶(hù)用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，通過(guò)壓力傳感信號的反饋，采取限制變頻器，使水泵不超量取水；而當市政管網(wǎng)供水滿(mǎn)足要求時(shí)，系統恢復正常。
（三）壓力控制點(diǎn)方式
當市政管網(wǎng)供水不足或用戶(hù)用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，直起變流量恒壓供水泵，待供水滿(mǎn)足要求后，系統恢復正常。盡管二次加壓供水設備企業(yè)這幾年發(fā)展很快，但它在相關(guān)標準以及技術(shù)環(huán)節等方面還是存在以下不足：
首先，它的應用具有一定的限制性，由于它缺少二次儲水裝置，市政供水一旦有故障，整個(gè)生活給水變頻調速機組停止運行而處于停水狀態(tài)，因此對于那些不能間斷供水的特殊用戶(hù)，它并不適用。
其次，由于生活給水變頻調速機組是一種新型的設備，技術(shù)環(huán)節還有待于進(jìn)一步成熟，應用條件也有待于市政供水條件的變化而不斷完善。
再次，也是更為關(guān)鍵一點(diǎn)，整個(gè)行業(yè)無(wú)統一標準可依可行，各企業(yè)都按自己的企業(yè)標準進(jìn)行生產(chǎn)，因此在實(shí)際應用過(guò)程中難免會(huì )出現一些問(wèn)題。據統計，現在生活給水變頻調速機組生產(chǎn)企業(yè)已從三、四年前的十余家猛增到近千家，這些企業(yè)規模大小不等，技術(shù)與售后服務(wù)也千差萬(wàn)別，資產(chǎn)上億元，擁有的數字化生產(chǎn)線(xiàn)，小的只有十幾人手工作坊式生產(chǎn)，拋開(kāi)技術(shù)因素不談，其質(zhì)量的差距便可能天壤之別。僅是如何使產(chǎn)品不產(chǎn)生負壓一項，各企業(yè)使用的方法就不盡相同，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。另外該設備是在條件下才能應用的，對管網(wǎng)壓力、供水量等都有要求，但有部分企業(yè)忽視了這些要求，在一個(gè)位置取水、抽水過(guò)量，致使管網(wǎng)供水不足的停水現象。因此如果不加限制地允許生活給水變頻調速機組接入管網(wǎng)，有可能使管網(wǎng)超過(guò)承受能，也有可能使劣質(zhì)產(chǎn)品乘機充斥市場(chǎng)，給用戶(hù)用水和管網(wǎng)帶來(lái)隱患。

一、生活給水變頻調速機組與穩流罐式無(wú)負壓供水設備的主要不同：上海三利給水設備有限公司

1、設計理念不同

與把生活給水變頻調速機組作為一個(gè)獨立系統考慮的舊觀(guān)念不同，在生活給水變頻調速機組運行控制中引進(jìn)系統論的觀(guān)點(diǎn)和優(yōu)化決策思想，把生活給水變頻調速機組及其外部條件（自來(lái)水管網(wǎng)和用戶(hù)管網(wǎng)）作為一個(gè)統一的整體系統，用系統的、相互聯(lián)系的、整體的、變化的系統論思想指導設備的運行控制策略，實(shí)現在有約束條件下的系統運行。

2、工作原理不同

與目前市場(chǎng)流行的機械式防負壓供水設備的負壓產(chǎn)生后設法負壓及其影響的不同，生活給水變頻調速機組著(zhù)眼于負壓，在機組進(jìn)水管網(wǎng)壓力降至設定的保護壓力前即開(kāi)始對機組運行狀態(tài)進(jìn)行調整，使進(jìn)水管網(wǎng)壓力始終高于設定的市政管網(wǎng)保護壓力，實(shí)現系統的無(wú)負壓運行。

3、負壓控制技術(shù)不同

與穩流罐+真空擬制器相結合的機械式進(jìn)排氣防負壓技術(shù)不同，生活給水變頻調速機組把現代信息技術(shù)和軟件控制技術(shù)相結合，采用智能電子防負壓技術(shù)取代復雜的機械式穩流罐和真空抑制器負壓技術(shù)，控制精度高，負壓效果好、體積小、成本低、壽命長(cháng)、可靠性高。

4、設備組成不同

生活給水變頻調速機組沒(méi)有機械式穩流罐、真空擬制器等復雜的機械裝置，代之以可靠的智能電子防負壓裝置和控制軟件，是整個(gè)系統更加簡(jiǎn)單可靠。

5、運行效果不同

與穩流罐式無(wú)負壓供水設備自來(lái)水管網(wǎng)供水量不足產(chǎn)生負壓時(shí)開(kāi)啟真空抑制器進(jìn)氣閥、使穩流罐與大氣連通并停止向用戶(hù)供水已產(chǎn)生的負壓不同，生活給水變頻調速機組在自來(lái)水管網(wǎng)公司量不足時(shí)自動(dòng)調整用戶(hù)設定壓力并相應調整機組運行狀態(tài)，確保機組進(jìn)水側壓力不低于設定的保護壓力，保證不產(chǎn)生負壓并繼續不間斷向用戶(hù)供水，自來(lái)水管網(wǎng)供水不足時(shí)對用戶(hù)影響更小。

6、設備選型規則不同

與穩流罐式無(wú)負壓供水設備水泵選型時(shí)“水泵揚程≥用戶(hù)所需設定供水壓力"不同，生活給水變頻調速機組水泵選型時(shí)“水泵揚程≥用戶(hù)所需設定供水壓力-自來(lái)水管網(wǎng)保護壓力"，所需配套水泵功率更小。

7、多泵機組系統運行穩定性不同

穩流罐式無(wú)負壓供水設備的工作原理決定了其配套水泵揚程遠大于正常工作時(shí)所需工作揚程，故當變頻泵與工頻泵聯(lián)合工作時(shí)因工頻泵揚程太高而使其工作穩定性受到影響，并使其工作點(diǎn)偏離區，工作效率低，設備壽命短；生活給水變頻調速機組選型水泵揚程合理，多泵聯(lián)合工作時(shí)工作點(diǎn)穩定、合理、節能，設備壽命長(cháng)。

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二、調查：居民對生活給水變頻調速機組概念不熟上海三利給水設備有限公司

什么是生活給水變頻調速機組？記者在采訪(fǎng)中得知，許多市民對這一概念還不了解，不明白生活給水變頻調速機組的真正含義。其實(shí)，生活給水變頻調速機組是用水單位將來(lái)自城市集中式供水系統的生活飲用水經(jīng)貯存、加壓或再處理（如過(guò)濾、軟化等）后，經(jīng)管道輸送給用戶(hù)的供水方式，通常是解決高樓層居民水壓難題而采取的特殊供水方式。據統計，現在有近七成的用水人口飲用的是城市變頻調速供水。
改進(jìn)：室外管道應有防凍措施

該規范明確規定，嚴禁供水管道與其他管道直接連通，而除了對供水設施安裝嚴格要求外，還對材料的使用也作出明確規定，包括埋地給水管道應根據承受壓力等級、地面荷載力的不同選用耐腐蝕、壽命長(cháng)的管材、管件等。在安裝時(shí)，供水室外管道應有防凍措施，供水管道應作藍色標，并標明生活給水變頻調速機組。生活給水變頻調速機組引入樓內的立管應在建筑物首層設置閥門(mén)等。

防污：儲水池周?chē)鷳綦x污染源

在用水管理條例中明確，生活給水變頻調速機組管理主體應當加強生活給水變頻調速機組的日常管理，建立水質(zhì)管理制度和檢測檔案；定期進(jìn)行水質(zhì)常規檢測，每季度不得少于一次；定期對各類(lèi)儲水設施清洗，每半年不得少于一次。

而為了防止生活給水變頻調速機組水質(zhì)污染，《技術(shù)規范》要求，埋地式生活飲用水儲水池周?chē)?/span>10米以?xún)炔坏糜谢S池、污水處理建筑物、滲水井、垃圾堆放點(diǎn)等污染源；周?chē)?/span>2米以?xún)炔坏糜形鬯芎臀廴疚?。生活飲用水?/span>(箱)應與其他用水的水池(箱)分開(kāi)設置等。

三、生活給水變頻調速機組技術(shù)指標：上海三利給水設備有限公司

☆ 供水流量 0—1500 M3/H 揚程

★控制電機功率 0.75---1500KW

☆供水戶(hù)數 10—10000戶(hù)

★壓力控制范圍 0.15—1.6MPa

☆平均節電率 30—60%

★控制原理正弦波PWM或空間矢量SVPWM

☆運行方式單泵或多泵自動(dòng)切換

★控制方式可編程和PID控制

☆過(guò)載能力 150% 60秒

四、生活給水變頻調速機組特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)：上海三利給水設備有限公司

1、確保管網(wǎng)

采用“根本不產(chǎn)生負壓，而不是產(chǎn)生后再去"的智能化控制技術(shù)，自動(dòng)控制水泵工況和水體流態(tài)，在滿(mǎn)足管網(wǎng)制約條件下連續運行，具有保證管網(wǎng)和運行穩定，不會(huì )超量取水更不會(huì )負壓下抽水，不會(huì )使得管網(wǎng)供水壓力徒升徒降，不波及相鄰用戶(hù)的正常用水。特別是該項技術(shù)更好地抑制和控制“瞬變流負壓"的產(chǎn)生，避免了管網(wǎng)壓力振蕩、沖擊、回流等影響。

2、用水舒適性好

采用智能控制技術(shù)，使自控系統的動(dòng)態(tài)特性品質(zhì)精良，大大提高了供水平穩。確保水流穩定、連續、水體透明，不會(huì )產(chǎn)生水流忽大忽小、濺射、噴氣、喘震、水管振動(dòng)噪聲以及冷熱水難調、含氣濁水感、沖刷管路的濁水等現象。

3、可靠性高

硬件和高可靠性軟件構成的分散功能式控制系統，實(shí)現了無(wú)水流沖擊、無(wú)電流沖擊、軟啟動(dòng)、軟停止、平滑調速、防超壓、防水錘、無(wú)瞬間斷水的臺數切換、無(wú)頻繁切換、電路通斷無(wú)火花、儀表?yè)p壞及斷線(xiàn)不失控等功能，保證了設備運轉可靠，故障率，可長(cháng)時(shí)間免維修。同時(shí)故障自動(dòng)診斷和自動(dòng)處理技術(shù)可保障在無(wú)人工干預下自動(dòng)連續供水不間斷。

4、節能

水泵機組節能是通過(guò)有效疊加管網(wǎng)壓力，出水壓力優(yōu)化設定，減少超流量出水以及提高水泵運轉效率，提高電機、變頻器工作效率，提高功率因素等多項技術(shù)成果的綜合應用和系統優(yōu)化而實(shí)現的。與傳統供水相比節電更顯著(zhù)。

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五、生活給水變頻調速機組說(shuō)明：上海三利給水設備有限公司

1、負壓技術(shù)基本說(shuō)明

采用微機變頻技術(shù)和有效的負壓處理技術(shù)實(shí)現生活給水變頻調速機組，具體如下：

該生活給水變頻調速機組通過(guò)真空補償系統及全封閉結構實(shí)現了與自來(lái)水管網(wǎng)的直接串接，并且克服了對管網(wǎng)的不良影響。通過(guò)管網(wǎng)壓力表、真空抑制器及穩流補償器中的檢測裝置采集穩流補償器內的真空度及水位信號實(shí)時(shí)反饋，通過(guò)微機控制真空抑制器及穩流補償器中的特殊裝置動(dòng)作抑制負壓產(chǎn)生，保證該生活給水變頻調速機組不對城市管網(wǎng)產(chǎn)生影響。

當市政管網(wǎng)停水時(shí)，水泵機組仍可工作，直到穩流補償器中的壓力下降至電接點(diǎn)所設定的下限壓力后自動(dòng)停機，來(lái)水后自動(dòng)開(kāi)機。停電時(shí)，水泵機組停止工作，自來(lái)水可通過(guò)直通管路進(jìn)入用戶(hù)管網(wǎng)。來(lái)電時(shí)生活給水變頻調速機組自動(dòng)開(kāi)機，恢復正常供水。

2、控制技術(shù)基本說(shuō)明：

生活給水變頻調速機組設定恒定壓力值，如果管網(wǎng)壓力高于設定壓力值時(shí)，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜，自來(lái)水可通過(guò)管路直接到達用戶(hù)管網(wǎng)對用戶(hù)進(jìn)行供水。當市政管網(wǎng)壓力變化或用戶(hù)管網(wǎng)用水量變化使管壓力低于設定壓力時(shí)，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜中的PlD控制器，通過(guò)PlD控制器調整變頻器的輸出頻率，啟動(dòng)水泵機組并調節水泵轉速保持恒壓供水；如果不能滿(mǎn)足供水要求時(shí)，則控制柜將控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉速，從而達到恒壓變量供水的要求。

六、生活給水變頻調速機組基本功能：上海三利給水設備有限公司

1，恒壓控制功能：保持供水壓力的穩定，并可根據用水量的變化自動(dòng)調節各水泵在變頻和工頻狀態(tài)下配合工作，并遵循“先開(kāi)先停"原則。

2，無(wú)水自動(dòng)停機功能：若自來(lái)水因故停水本系統會(huì )自動(dòng)停機，一旦自來(lái)水壓力達到設定值時(shí)就自動(dòng)開(kāi)機。

3，水泵狀態(tài)自動(dòng)調節功能：在持續低用水量的情況下，為保護各水泵狀態(tài)正常，系統會(huì )定時(shí)切換運行的水泵。

4，保護功能：具有缺相、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)載、短路、過(guò)熱、失速功能保護。

5，瞬時(shí)斷電自恢復功能：因電網(wǎng)變化發(fā)生瞬時(shí)停電，來(lái)電后自動(dòng)恢復運行狀態(tài)。

6，補壓、自潔功能：在用水高峰時(shí)，由于自來(lái)水壓力下降，造成來(lái)水供不上用水時(shí)，它可以保證自動(dòng)補充不足水量，同時(shí)還使得儲水得到殺滅大腸菌有害的作用，從而確保水質(zhì)符合飲用水指標。