变频调速供水设备, 还有箱式无负压供水设备, 是当前建筑供水系统里面, 应用得最广泛的两类设备。这两者的本质区别在于以下这个方面。变频调速供水设备, 是拿泵组变频控制作为核心, 它是通过调节水泵的转速变频调速供水设备和箱式无负压供水设备大城群众说事,来匹配用水量的。
箱式无负压供水设备, 是拿密闭水箱, 也就是不锈钢箱式, 作为储水和增压的载体, 它是通过无负压控制器, 和泵组协同工作, 它是在不产生负压的这个前提下, 实现恒压供水的。在进行选型的时候, 需要考虑到管网的压力条件。还要看到用水量的波动有什么特征。同时要看场地的条件怎么样。
最后还要看投资的预算是多少。把这些因素一起加起来综合考虑, 才能确定最终的选择。
一、变频调速供水设备
变频调速供水设备把变频水泵组当作核心部分,再配合上压力传感器还有PLC以及变频控制器这些部件, 这种搭配的方式是根据管网的实际压力状况和用水量情况来决定怎么样实时调节水泵运行的频率的, 最后达到的效果就是能够实现恒压供水或者变压供水的功能。
核心技术特征:
使用一台、两台、三台或者四台离心泵并联的方式, 并且让主泵按照变频方式运行, 辅助泵按照工频方式进行切换, 这样就可以适配从小流量到大流量的各种不同工作情况。
控制精度这一项指标的具体表现是, 出口压力的偏差数值, 通常来说会被严格限制在正负零点零二兆帕的范围之内。
在节能效果这上面, 和咱们以前用的那个传统的恒压水箱加上工频泵的方案相比起来, 算总账的话, 节电的比例能够达到百分之三十到百分之六十那么多, 这个数据是依据了GB/T 18837以及IE 50003这两个标准得出来的。
该种方案适合的场合包含以下几种类型, 第一种是市政管网的压力比较充足的情况。第二种是用水量会比较大波动的住宅小区。第三种是属于商业综合体这一类型的项目场所。第四种就是工业厂房这样的地方也是符合应用条件的选择。
主要优势: 这种方式的能量消耗比较小, 反应速度比较快, 而且因为不需要使用那种大容量的水箱, 所以它所占据的空间面积相对来说会少一些。
主要限制:它对市政管网压力的依赖是比较强的。如果在管网的末梢, 那里的压力是不够的, 那么就需要结合稳压装置来使用。
二、箱式无负压供水设备
箱式无负压供水设备是在变频泵组的基础上, 增加密闭式不锈钢水箱(箱体), 它利用无负压控制器实时监测市政管网压力, 当管网压力满足要求时直接叠加增压, 当管网压力不足时自动启动补水泵向箱内补水, 全程确保市政管网不产生负压, 这个做法是依据CJJ/T 114《建筑给水排水设计标准》相关条款进行的。
核心技术特征:
箱体的容积通常是按照每小时的變化水量的1.5倍到2倍来设计的, 其材质是不锈钢SUS304。
无负压控制器是自带管网压力下限保护的, 如果这个压力低于了设定值, 而这个设定值一般是大等于0.10 MPa的, 那就会立刻禁止箱式补水运行, 这样一来就可以防止发生吸空的情况。
它支持双回路控制, 这种模式是由市政直供和箱式补压组成的, 能够自动切换, 并且完全不需要人工进行干预。
适用于以下情形。这些情形包括市政管网的压力偏低、波动的范围比较大。此外, 也适用于需要具有相当的调蓄能力的高层住宅。还适用于医院和学校等建筑。另外, 也适用于那些市政二次供水的改造工程项目。
主要优势是:它既有调蓄的作用, 也具备增压的功能, 所以供水比较稳定。对于管网压力出现的波动, 它有很大的容忍度。
主要限制:箱体占用的建筑面积很大。需要预留检修通道。水箱的密封性要求比较高。卫生管理的标准也比较高。这要参照生活饮用水卫生标准, 也就是GB 37478-2019。
三、核心对比
四、选型建议
1. 当管网的末梢压力不低于0.20 MPa, 并且用水量变化不是十分剧烈的时候, 要优先考虑选用变频调速的供水设备, 因为这种设备的投资成本相对较低, 并且具有良好的节能效果。
2. 当管网末梢压力<0.15MPa或存在明显昼夜/季节波动的时候, 就要去选用箱式无负压供水设备。通过利用箱体来进行调蓄, 从而保障高峰时段的供水。
3. 高层建筑(>100m), 建议进行分区供水。低区区域采用变频调速方式。高区区域采用箱式无负压或者并联叠压的方案。
4. 既有市政二次供水改造: 优先考虑使用箱式无负压设备, 这样可以部分保留原有管廊, 而且施工周期比较短。
五、常见疑难
能不能让两种设备并且排在一起同时用? 可以是可以的。在同一个系统当中, 低楼层的区域用来搞变频调速, 高楼层的区域用来搞箱式无负压, 把它们分开控制, 这样就不会相互打扰, 这是做高层项目时很常见的一种做法。
箱式无负压设备需要定期清洗吗? 这个问题是需要去做的。按照《生活饮用水卫生监督管理办法》的规定, 密闭的水箱每半年的间隔至少得清洗并消毒一次。这个操作还要配上水质检测的报告出具出来。
变频泵寿命与箱体寿命如何规划? 离心泵的设计寿命一般为15至20年, 在使用期间需要重点关注变频器的问题, 因为变频器通常8到10年就可能需要关注电容衰减的情况;SUS304不锈钢箱体设计可以达到25年以上的使用寿命, 但在使用过程中需密切关注焊缝密封和防腐涂层的状态。
以上内容是根据现行的一些国家标准、城镇行业标准以及国际电气标准这些规定, 还有行业内通用的那些技术规程来整理的。至于具体的项目设计, 应该以施工图审查的结果为准。同时, 还要满足当地水务部门的要求为准。

