供水设备分析（一）

供水设备是单位时间内输出既定流量、扬程的自动启停的给水装置。按用途分：消防、生活、生产、污水处理四类。

一、供水设备定义

1、消防供水设备：用于消防用途的供水设备。

2、生活供水设备：用于生活用途的供水设备。

3、生产供水设备：用于生产用途的供水设备。

4、污水处理供水设备：用于污水处理用途的供水设备。

5、其他：设备用于双模工矿企业生产用水的供水设备。

二、无吸程管网叠压供水

1、近况介绍

近年来，随着经济的快速发展，各地的高楼大厦如雨后春笋般一座座矗立在人们的面前。但由于市政管网的压力只能达到0.2MPa左右，高层用户的用水水压、水质等问题一直困扰着供水公司。随着技术的发展，无吸程管网叠压供水设备的出现，使得以上问题迎刃而解。

2、技术特点

对比传统的供水设备和自然叠压无负压供水给水设备，无吸程强制叠压供水设备具有以下特点和优势:

（1）投资小，无水池，不用消毒。

　（2）体积小，占地少，安装方便。

　（3）有效节能，全部充分利用自来水管网压力，三重强制叠压，耗电少，运行费低。

（4）全不锈钢流道，全密封带压稳流补偿系统，隔绝污染源，清洁环保。

　（5）水压稳定，不会造成市政管网压力波动。

　（6）全自动控制运行，无人值守设计。

　（7）强化保护，故障自动显示，报警。

　（8）模拟屏人机对话，可随时查询、设定、调整运行参数。

　（9）旁通设计，自动切换，停电不停水。

　（10）高寿命，运行效率高，可提高水泵寿命3倍以上。

　（11）可完全埋于地下，特别适用于用地紧张地区（特殊研制、特殊工况)。

3、供水设备无吸程管网叠压供水设备三大核心技术解析：

核心技术之一：全自动智能叠压调配技术

全自动智能叠压调配技术除了具备真空控制器和负压消除器的稳流，予压补偿作用外，还采用特殊工艺设计对管网水进行增压调配，借用管网压力，实现三重增压叠压，达到节能降耗的目的，同时还具有信息处理功能，将这些数据经实时收集和分析系统运算和处理，发送到相应执行单元。

核心技术之二：全自动智能欠压调配技术

全自动智能欠压调配系统的作用是在自来水管网压力不足的情况下，可根据管网工况随时通过调配系统（包括压力，水位反馈，流量，压力调节等运行状态）实现设备正常供水，满足管网压力不利点的用水要求。

核心技术之三：全封闭带压稳流补偿技术

自然叠压是通过与大气接触来消除负压，而本系统是采用符合饮用水要求的全封闭部件，饮用水不与任何成分的气体接触，严格保证饮用水的卫生。其本身是承压设备，保证任何情况下始终带压运行，管网不会出现负压。

三、二次供水

随着二次供水加压技术的发展，供水设备从根本上解决了水塔供水的问题。据“供水设备推广中 心”的资料显示，供水设备不需建造水塔，投资小、占地少。采用水气自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网，停电后仍可供水，调试后数年不需看管。比建造水塔节约投资百分之七十，比建造高位水箱节约投资百分之六十，大大节约土建投资。

供水设备广泛用于企事业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公用水。供水户在20－2000户。日供水量在20－50000m³，供水高度达150米，即50层楼房。

四、无负压变频

无负压供水设备，一般指的是无负压变频供水设备，也叫变频无负压供水设备。传统的供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般自来水管供给，这样有压力的水进入水池后变成零，造成大量的能源白白浪费。

而无负压供水设备是一种理想的节能供水设备，它是一种能直接与自来水管网连接，对自来水管网不会产生任何副作用的二次给水设备，在市政管网压力的基础上直接叠压供水，节约能源，并且还具有全封闭、占地量小、安装快捷、运行可靠、维护方便等诸多优点。

五、发展历程

1、供水设备第 一代（始于80年代初）

名称：重力式上下水位控制供水

特点：需要建水池或水箱，自来水放入水池或水箱，再从零压力启动。系统由水泵、上水池（或水塔）、下水池（或水井）和控制柜组成的供水系统。

2、供水设备第 二代（始于80年代末）

名称：气压式供水方式

特点：需要建水池或水箱，自来水放入水池或水箱，再从零压力启动。系统由水泵、气压罐、低位水池（或水井）和自动控制柜组成的供水系统。该设备与第 一代供水设备相比增加了气压罐。

3、供水设备第三代（始于90年代中期）

名称：变频恒压供水方式

特点：新一代变频供水设备，为供水设备发展开拓了新局面。需要建水池或水箱，自来水放入水池或水箱，再从零压力启动。系统由水泵、气压罐、全自动数控供水控制柜组成的供水系统。

4、供水设备第四代(始于2000年)

名称：无负压叠压供水方式

特点：无需水池或水箱，与市政管网直连，充分利用市政管网余压，自动增压供水。系统由水泵、气压罐、无负压消除器、变频控制柜组成的新一代供水系统。

5、供水设备第五代（始于2005年）

名称：补水式无负压叠压供水方式

特点：有备用保压水箱，与市政管网直连，充分利用市政管网余压，自动增压供水，即能蓄水也能保压。系统由水泵、保压水箱、气压罐、无负压消除器、变频控制柜组成的供水系统。

6、供水设备第六代（始于2008年）

名称：分质补水式无负压叠压供水方式

特点：有备用保压水箱，与市政管网直联，充分利用市政管网余压，自动增压供水，既能蓄水也能保压，还能对水产生净化功能，可以直接饮用。

六、标准

1、用于管网叠压供水的供水设备应结构合理、占地面积小。节能、自动化程度高、管理操作简便、运行可靠、安装方便、易于维护。

2、管网叠压(无负压)供水设备的性能、材质和卫生要求等，应满足当地行政主管部门及供水企业对供水水质、管网、用水管理、生产调度等方面的要求。

管网叠压(无负压)供水设备按结构形式可分为：

（1）室外整体式。

（2）室内整体式。

（3）室内分体式。

（4）管网叠压供水设备按有无调节装置可分为：

A、水箱调节；

B、气压水罐调节；

C、无水箱，亦无气压水罐调节。

（5）水泵直接从室外给水管网吸水时，其供水装置应由下列组件组成：

A、水泵机组；

B、吸水管、出水管等管道系统；

C、吸水管控制阀(闸阀或蝶阀)、出水管止回阀和控制阀(闸阀或蝶阀)等阀件；

D、压力传感装置；

E、防回流污染装置；

F、隔膜式气压水罐(根据需要设置)；

G、自动控制柜(箱)。

（6）管网叠压供水设备的组件应符合相应关标准的规定，选用时应有产品合格证或有认证标志。

（7）管网叠压供水设备应有可靠的防负压控制系统，其工作状态应有明显的标志。

（8）管网叠压供水设备应有下列保护功能：

A、水源无水停机功能；

B、双泵自动切换，自动巡检功能；

C、无故障长时间运行功能；

D、网络服务功能。

（9）管网叠压(无负压)供水系统应设置流量、压力等检测仪表。

3、一般规定

（1）管网叠压(无负压)供水应由设计单位负责设计。

（2）管网叠压供水工程的规模，应根据当地市政供水管网的供水能力，结合小区的规模、分期建设情况、建筑高度、建筑物的分布等因素，经技术经济比较后予以确定。

（3）管网叠压供水系统根据市政管网形式、常年水压、停水情况以及用户对水质、供水保证率的要求，可采用以下形式：1无高位水箱、下行上给直接供水; 2有高位水箱、上行下给重力供水。

（4）确定管网叠压供水设备的形式、型号和规格时，应考虑很多因素。

4、全自动智能无负压供水设备：

“供水设备推广中 心”经过长期不懈的科学实验，对比较大的生活小区和高层建筑的生活用水，若单配主泵机组和小流量泵，因小泵流量 QL和主泵流量QM差别较大，当流量调节范围在QL～1/3Qm时，水泵的运行效率仍很低，导致水泵运行不经济，浪费电能。并且流量在大于或接近QL时还会出现频繁的换泵操作。为实现在全流量范围内水泵始终能有效运行，有必要再增加一种中流量水泵，流量可选为1/3 Qm～1/2 QM。特殊情况下还可增加两种中流量水泵。这样整体水泵流量选择呈阶梯状，从而使设备在任何流量段运行均处于水泵的合理率段，更加节能。

变频柜控制核心由PLC和多功能PCS-PID调节仪构成，以三种泵配置为例，系统的控制流程见图2。系统也可实现双恒压供水功能，中泵和小泵变频时低恒压供水，主泵变频时高恒压供水。

七、设备分类

如今，随着社会经济的发展，倡导的节约型社会等，都促使着供水设备的技术在不断地更新发展，据“供水设备推广中 心”显示的资料可知市场流行的供水设备，可以根据其类型的不同分为：无负压变频供水设备，无塔变频供水设备，双模变频供水设备，家用一体式供水设备，数控气压供水设备等。

其中，无负压变频供水设备又可以分为：罐式无负压供水设备，箱式无负压供水设备，管中泵式无负压供水设备，屏蔽式无负压供水设备以及小型机械一体式无负压供水设备。