傳統變頻供水系統在國內大量運用于生活供水已有20多年歷史,其采用儲水水箱加水泵機組及變頻控制系統的簡單模式不受市政管網的制約及樓盤規模的影響,供水穩定可靠。隨著科技的進步及節能意識的提高新型無負壓供水設備應運而生。
無負壓供水設備先后有兩代產品問世,罐式無負壓和箱式無負壓,無負壓供水設備雖節能,但設計安裝有條件限制,樓盤高程超過80m,戶數超過800戶,或不能停水的場所不建議采用無負壓供水設備。本案對無負壓供水系統的合理運用作出簡單分析說明。
方案一 箱式無負壓生活變頻供水系統設計方案
一、系統簡介
KW系列箱式無負壓(變頻)供水系統是罐式無負壓供水與變頻供水相結合的一種優化供水系統,既利用了自來水管網的壓力疊加補壓供水,又能在高峰期自來水壓低或停水時自動切換成水箱變頻供水,既考慮了節能又充分保證了供水的持續穩定性。
二、工作原理
自來水由進水管進入,一路通過遙控浮球閥進入不銹鋼生活水箱,一路經過電動控制閥進入不銹鋼無負壓穩流罐,水箱出水管與無負壓穩流罐之間設有高密度止回閥。水箱配備通氣孔、溢流管、泄污口、人孔、內外梯、水位信號等。
水泵進口通過柔性接頭、閥門與無連接,水泵出口連通用戶管網,出水設置運傳壓力信號。
設備初次運行時,先根據當地自來水管網壓力限值設定為壓力保護值,自來水進入泵組進口和水箱內,水箱內水滿水力浮球閥自動關閉,設備通電置于自動工作狀態。微機控制系統實時檢測自來水管網進水壓力與用戶管網供水壓力。
自來水管網供水量充足時,自來水管網直接通過無負壓裝置與水泵機組進水口連通,控制系統根據自來水進水壓力和用戶所需用水量,調節水泵運行轉速和運行的水泵數量,實行疊壓供水,差多少,補多少,充分利用自來水管網原有壓力,通過加壓力確保用戶所需用水量和用水壓力。
自來水管網供水量不足或停水時,防負壓裝置自動工作,切換為從水箱取水,確保設備不對自來水管網產生負壓。
水箱內的水同控制系統實現定期循環,循環時間可由用戶自行設置或設制固定時間段由水箱供水。
當系統停電時,恢復自來水管網自然供水;來電時,自動喚醒。
三、設備選型
KW系列箱式無負壓(變頻)供水設備的選型是根據自來水進水量、壓力和用戶的實際用水量、建筑物高度來確定的。用戶選型應注意以下幾點:
1.自來水進水量應大于或等于供水量。
2.當自來水壓力少至0.05mpa時,進水流量無法滿足水泵吸水流量,同時又需啟動水泵增加壓力,就需要設計緩流調節水箱(即箱式無負壓)。
2.選型參數按每戶3.5人,每人每天用水165L,高峰供水水量
乘以4倍計算。
3. 賓館用水量按房間數量的80%計算,房間用水量為120L。
4. 餐廳廚房日用水量3000L。
例如:設備選型預設計
用戶總520戶,進水管徑DN100mm(自來水正常流量32-65m3/h),樓層高度78m,(因管阻耗損) 增加揚程至88m
1.滿住戶低峰時平均供水量V=(3.5x520x165/1000)/24=12.51m3
2.滿住戶高峰期每小時供水量V=4×(3.5×165×472 /1000)/24=50.04 m3
3.賓館高峰期供水量V=100x80%x120/1000=9.6m3 賓館房間100間
4.廚房餐廳供水水量V=3000/1000/24x4=0.5m3
合計高峰期供水總量V=50.04+9.6+0.5=60.14m3
合計低峰期供水總量v=12.51+9.6+0.125=22.24m3
自來水進水口管徑DN100,每小時供水量為32m3-65m3,而小區用水量高峰期時段與市政自來水管網壓力成反比。
1)水箱設定在滿水狀態下(水壓小于0.05mpa,無負壓停止工作時)能滿整個用戶高峰期0.5小時用水,平均時期2小時供水
水箱V= 30m3 水箱裝水容積=用戶高峰時供水量60.14m3-高峰時市政給水量32m3=28.14m3
2)11KW不銹鋼水泵,揚程90m,流量28m3,三臺水泵二用一備。從0壓升到0.9mpa壓,每小時流量28--70m3,滿足高峰期用水量。采用低功率水泵的優勢:在每天長達16-20小時的低峰供水期,通常只需單臺水泵工作,隨著供水量變化,水泵工作臺數及轉速隨之遞增遞減,有利于用電節能降耗。
3)變頻控制柜11KWx3V,控制柜對水泵的工作臺數及轉速的高低調節起到更好的保護與穩定作用
4)自來水進水口DN100,設備加壓出水主管DN150,供水流量54-76m3/h, 滿足用戶需求。
箱式無負壓(變頻)供水設備組成及指標參數
一、 供水系統設備組成
1.KN-Z不銹鋼組合水箱V=30m3 一臺
規格:5000x3000x2000
材質:Sus304不銹鋼材料,
水箱含內外梯,檢修口,浮球閥
品牌:武漢凱年環保
2.KW臥式不銹鋼無負壓穩流罐 一套
規格:Φ800×1600
材料:SUS304不銹鋼板 板厚3.0mm
含不銹鋼真空抑制器,水位開關,各功能口法蘭短管
品牌:武漢凱年環保
3. 立式不銹鋼氣壓罐 一臺
規格:1.0x400
材質:sus304不銹鋼
品牌:武漢凱年環保
4.不銹鋼多級離心泵 三臺
型號:65CDLF32-60
功率:11KW
揚程:88m
流量:28m3
管徑:DN65
品牌: 南方泵業、上海太平洋泵業
5.可編程智能控制柜 一套
功率:11KW×3V
變頻器:瑞士ABB
品牌: 南方泵業、上海太平洋泵業
6.其它閥門管件及設備基座
水泵與無連接管道為SUS304不銹鋼材料 DN100 ,
水泵加壓出口管道為SUS304不銹鋼管道,
自來水進入水箱,水箱滿水排污為鍍鋅管道,
不銹鋼閥門、軟接、消音止回閥 DN65,遠傳信號裝置,
設備基座為8#碳鋼 ,不銹鋼螺栓,
管道基座焊接安裝為凱年環保公司。
二、安裝范圍及要求
1.甲方自來水管網要求進泵房附近距水箱0.5m,管口帶閘閥,我方管路與之連接。
2.甲方用戶管網要求接到水泵出水管口處,管口帶閘閥,我方管路與之連接;
3.控制柜與泵組電纜線及信號線由我方連通,控制柜外電源線不在安裝范圍內。
方案二 罐式無負壓(變頻)供水設備組成及指標參數
根據貴方有關預想方案,若能有效加大市政供水管網的口徑,供水管網口徑大于DN150(常壓下DN150供水流量54-76m3/h,DN200供水流量77-135m3/含),市政供水量大于樓盤用戶給水總量時,可采用罐式無負壓供水,不需要設置調節水箱。設備投資相應降低
一 設備組成
1.KW臥式不銹鋼無負壓穩流罐 一套
規格:Φ800×1600
材料:SUS304不銹鋼板 板厚3.0mm
含不銹鋼真空抑制器,水位開關,各功能口法蘭短管
品牌;武漢凱年環保
2. 立式不銹鋼氣壓罐 一臺
規格:1.0x400
材質:sus304不銹鋼
品牌:武漢凱年環保
3.不銹鋼多級離心泵 三臺
型號;65CDLF32-60
功率:11KW
揚程:88m
流量:28 m3、
管徑:DN65
品牌: 南方泵業、上海太平洋泵業
4.可編程智能控制柜 一套
功率:11KW×3V
變頻器:瑞士ABB
品牌: 南方泵業、上海太平洋泵業
5.其它閥門管件及設備基座
水泵與無連接管道為SUS304不銹鋼材料 DN100 ,
水泵加壓出口管道為SUS304不銹鋼管道,
不銹鋼閥門、軟接、消音止回閥 DN65,遠傳信號裝置,
設備基座為8#碳鋼,不銹鋼螺栓、管道基座焊接安裝為金凱聯公司。
武漢金凱聯水務有限公司