箱式无负压供水设备节能效益分析

变频控制技术的采用，可以使泵在大部分时间内以较高的能效运行。箱式无负压通过充分利用管网压力，可以减少泵组能耗。通过对改造前后供水设备的耗电量进行对比分析，发现改造后的箱式无负压供水设备比原有供水设备耗电量减少31.5%，年节电量为24090 kW，节能效果十分显著。

1)箱式无负压供水设备可以克服传统的二次供水设备和一般罐式无负压设备存在的不足，提高供水设备的安全性和可靠性，减少运行管理费用，能够满足用水时间比较集中、供水保证率要求高的大型办公建筑供水需要。

2)箱式无负压供水设备通过采用变频控制技术和充分利用市政自来水管网的压力，可以减少泵组能耗，收到较好的节能效果。

③程序设定的限流自控型。这种设备的设计原理是基于“根本不产生负压而不是产生了负压再消除它”的理念。该设备直接取消了负压消除器和液位控制器，当市政管网供水不足或用户用水量大于市政管网供给能力时，通过进口端压力传感信号的反馈，利用变频器限制水泵超量取水，而当市政管网供水满足要求时，系统恢复正常，能根据需要设定供水管网所需保证的最、低压力。该设备在一定程度上会牺牲用户的利益，但以聊城市区目前的供水压力现状，除了爆管抢修和限压供水，一般不会出现长时间水压不足的情况。

④调节水箱式。该方式设有不承压的调节水箱和罐式无负压相结合，调节水箱与无负压并联，通过电控装置使调节水箱内的水每天至少循环3次或定时间段循环，确保水质不变，调节用水高峰。通过PID(比例、积分、微分)和电动阀控制，当市政管网的水量、水压条件能满足无负压供水要求时，直接从市政管网取水;否则，从调节水箱取水。

上述第二、三种设备比第、一种采用了更为先进合理的真空抑制技术和稳压控制方案，对周边管网不会产生负面影响，奥凯公司优先推荐的二次供水设备。第四种用于市政管网管径偏细、供水不稳定的区域或者建筑面积>20 x 10m2的大型住宅小区，使水箱起到调峰作用。由于存在水箱，采用该方式仍要按规定对水箱进行清洗、消毒，并且在如何通过PID、电动阀对水箱与市政管网水量的调剂达到精、确控制还需完善。

型智能无负压供水设备主要由真空抑制器、智能控制系统、水泵、不锈钢补偿系统、稳压罐、不锈钢成套附件和无负压装置等组成。该设备的管路、稳流补偿器、阀门和水泵等材料均采用食品级不锈钢材质，确保自来水水质不受污染，卫生环保;设备占地面积很小;水泵采用多级泵，具有效率高、噪音小和使用寿命较长等特点;控制系统实现PLC与HM工集成化，可以实现系统远程监控功能。型智能无负压供水设备的工作原理是将市政自来水流入调节罐，然后通过负压装置将调节罐内的空气排出，使得调节罐内注满水。当自来水压力P1>用户所需的压力P2时，自来水就从供水设备直接供给用户。当P1<P2时，那么控制系统将会指令变频水泵进行软启动和运行，当用户管网的压力达到P2时，变频水泵将以恒定的转速进行工作;自来水压力P1的数值越高，则水泵的转速越低，反之，水泵的转速就越高;当P1=P2时，水泵就自动延时休眠，充分利用市政自来水管网的压力，使得用户的压力P2恒定。当P2压力下跌到一定数值时，变频水泵将自动唤醒重新启动运转。通过稳流补偿器将变频水泵的进水口和市政自来水管网直接连接，控制系统自动对稳流补偿器的压力进行检测，采取倒流防比器和真空抑制器等零件来确保自来水进水压力和稳流补偿器内的压力两者之问的水气平衡，使得自来水二次供水的正常运行。