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1、浅谈高层建筑二次加压供水设备 摘要:本文作者分析了“无负压”加压供水装置的适用范围,指出其不适用于城市水源供水能力不足的地区,介绍了既能串联加压又能间接加压、既能充分利用城市管网余压又能确保安全供水的二次加压供水流程。关键词:高层建筑；二次加压；供水设备中图分类号：TU208.3文献标识码：A文章编号：随着社会的发展，建筑理念已转变为以人为本，人们对生活的要求也发生了很大变化，越来越多的人们开始关注健康问题，因此对生活饮用水的水质要求也越来越高。然而，传统的供水方式已经不能满足日常生活对于高质水的需求，迫使人们不断去探求新的供水方式。对传统的二
2、次加压供水方式进行回顾，可以为研发新的供水方式提供借鉴。1“无负压”加压供水装置1.1供水装置城市供水条例禁止在城市供水管道上直接装泵抽水,故以往二次加压的传统模式均属于间接加压供水,即在加压泵与城市水源之间均设有调节水池,不能充分利用城市水源的余压。从充分利用城市水源的余压、节省二次加压时的能耗出发,最近给水设备生产厂家开发了与城市管网直接连接、串联加压的/无负压0供水装置(见图1)。6该装置具有以下特点:能充分利用城市水源的余压;避免了二次加压时发生二次污染的可能;节省了机房面积。由于其优点比较显著,深受房地产开发商的欢迎,一时已成了建筑供水
3、设备的热销产品。图1无负压加压供水装置流程“无负压”加压供水设备的工作原理与普通变频供水基本相同,在正常情况下由压力传感器的信号通过变频控制柜,按设定的恒压值调节水泵的转速实现恒压供水。当市政进水量小于水泵的供水量时,缓冲罐中的压力急速下降,直到表压降到零时,负压传感器的压力信号通过变频控制柜使加压泵减速直至停止运行,从而确保城市管段不产生负压。当城市水源的压力恢复正常时加压泵再自动恢复工作。1.2适用范围分析在“无负压”加压供水装置中一般都在吸水管上设有一个缓冲罐(或称“稳流补偿器”、“负压罐”),其实就是一个用于压力调节的气压罐。吸水管上的缓
4、冲罐压力变化幅度不大,在水温不变的情况下,不同压力下气室的体积变化可按波耳定律进行计算,即:P1V1=P2V2=P3V3(1)式中P1--气室的初始压力,0.098MPa绝压P2--城市管网允许的最低压力,0.198MPa绝压(即0.16MPa表压)P3--城市管网的正常供水压力,0.398MPa绝压(即0.3MPa表压)V1--以气室压力为0.098MPa绝压时的气体体积V2--气室压力为0.198MPa绝压时的气体体积V3--气室压力为0.398MPa绝压时的气体体积如以空气占罐体积的百分率计算,则:V1=100%,V2=49.5%(即水的体
5、积为50.5%),V3=24.6%(即水的体积为75.4%)。可见当吸水管的压力从P3降至P2时可提供的调节水量为罐体容积的24.9%,若缓冲罐可提供的容积为1.9~4.3m3,则调节容积为(1.9~4.3)@0.249=(0.47~1)m3,相当于出水量为32m3/h的水泵在0.83~1.9min的出水量,这样的容积作为建筑供水系统的调水量是远远不够的。可见缓冲罐除了在城市水源发生突然事故时为变频泵安全停车有一定的缓冲作用外,对正常供水是起不到水量调节作用的,该装置只能在城市管网供水能力比较充沛、城市管网管径较大、串联加压不致引起城市管网压力波
6、动的情况下,因建筑物用水点高度超越城市管网定压值而需要进行二次加压时应用。2供水能力不足地区二次供水装置6对于城市供水能力不足而导致水压不足、产生断水等现象的建筑给水系统,/无负压0加压供水装置是不适用的,必须设置水池或水箱等贮水设备,利用用水低峰时储备一定的调节水量弥补在高峰用水时城市供水能力的不足。为充分利用城市供水管网的余压及避免串联加压时对区域供水带来的影响,二次加压供水设施可参照图2配置。图2二次加压供水流程图2所示流程在正常情况下(城市水源的供水6压力大于水泵吸水管的最低设定压力时),变频泵直接由城市供水管串联加压,当城市供水管的供水
7、压力降至4设定的最低压力时水池出水管的电动阀5打开,并关闭城市供水管上的电动阀6,由水池中的贮水供水泵加压供水。当城市供水管的压力恢复到4的设定压力时,电动阀6打开,并关闭水池出水管的电动阀5,这时城市水源可在向水池补水的同时向水泵加压装置供水,恢复到串联加压状态。给水系统的供水压力由3通过变频器调节水泵转速,达到恒压供水,电动阀的启闭由4通过可编程控制器进行控制。该流程可根据4设定的上下限压力范围充分利用城市供水管网的余压,并保障串联加压时不对区域供水带来太大影响,即在城市供水量不足时维持正常供水,在用水高峰时对城市水源起到一定的削峰作用。有的
8、/无负压0供水设备在吸水管上设流量调节器(实际上是贮水罐),罐顶上设自动开关的负压消除器,其实流量调节器的作用与贮水池相似,但以压力容器
