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【摘 要】与传统水池/水箱水泵联合供水方式不同，无负压变频供水方式可以充分利用市政给水管网原有压力，高效节能，并可避免二次污染等问题，其在实际中的应用具有很大优势。
【关键词】无负压；供水设备；组成；优势
1、无负压供水设备的组成结构以及工作原理
无负压供水设备的发展源于变频恒压供水系统。它是一种新型的供水方式，它不是水泵、罐体以及控制柜的简单组成，而是一种集电子、机械、自控技术、信息为一体的供水系统。无负压供水实现其无负压功能的工作原理有很多种，主要分为以下二种形式。
1.1、真空抑制器控制模式：真空抑制器控制模式主要由调节罐、真空抑制器、稳压罐、压力液位传感器、加压泵、逆止器、控制柜组成。其工作原理是将市政网自来水直接泄至调节罐，将罐内的空气通过负压消除器排出，直至罐内充满水。
在自来水压力可以满足正常供水压力时，水从设备的旁通止回阀向用水管网直接供水，如果自来水压力不足以正常供水时，水泵开始运行。在水泵运行时如果市政给水管网水量大于水泵出水量，系统则保持正常供水，如果在用水高峰期，自来水管网出水量小于水泵出水流量，调节罐内的水即起到补充用水的功能，保持供水正常。此时调节罐内水位下降，空气将进入罐内，这时负压消除器继续工作，消除自来水管网上的负压。
自来水管网停水时，液位探测器则给出水泵停机信号保护水泵机组。如图1所示。
图1真空抑制器控制模式
1.2、自控限流控制模式：自控限流控制模式主要由稳压罐、加压泵、进水压力传感器、出水压力传感器、逆止器、控制柜等协调发挥作用。其工作原理为当市政管网供水不足或者在用水高峰期时用户用水量大于市政管网的供水量时，通过压力控制器反馈，限制变频器，从而让水泵不超量取水。当市政管网供水满足要求时，系统则恢复正常。自控限流控制模式如图2所示。
图2自控限流控制模式
2、传统供水方式存在问题
目前，自来水厂将水加压通过管道输送到市区各取水点，进入各取水点的蓄水设施，包括混凝土水池和水箱，各取水点再从水池、水箱中取水或经过变频加压，直接供应用户，有的经过加压将水送至建筑物高位水箱，再经自流进入各用户，以上供水方式是目前普遍使用的供水方式，但这种供水方式存在以下几个问题：
2.1、卫生问题：蓄水设施中的蓄水池及普通材料制作的水箱，往往因为本身材质问题，容易滋生具有致癌毒素的有害藻类，并且由于水池或水箱中的水与空气直接接触，空气中的粉尘和细菌极易进入水池，使水中细菌迅速滋生，严重污染了水质，影响了居民的身体健康，这已成为现在人们生活中的焦点问题之一。另外，由于水池和水箱的清洗既费时又费力，一般物业管理部门不愿意做清洗工作，导致水池和水箱中的沉淀物日积月累，长年累月水池和水箱同样也成为严重的污染源。
2.2、能源浪费：将具备一定压力的自来水放入水池和水箱，则自来水原有压力消失，二次加压系统则需从零加压，不能充分利用管网余压，造成能量的损失。另外，在用水低峰期，自来水管网的压力非常大，一般都能满足10层以下居民的用水，对于低层住宅用户来说，完全可以满足正常使用要求。
2.3、运行成本高：由于不能有效利用自来水管网余压，普通二次加压设备选型较大，每天运行时间长，因此消耗电能较多，使用不经济。
2.4、先期投资大：修建蓄水池和水箱，需要有较大的土建投资和较长施工周期，并且加压设备因为是零加压，设备选型和设备投资都较大。
2.5、占地面积大：修建蓄水池或水箱都需要占用较大的空间，这对寸土寸金的地产商来说，同样是一种浪费。
2.6、物业管理麻烦：蓄水池和水箱的清洗费时费力，而且清洗期间居民用水受到影响，因此管理麻烦，检修复杂。
3、无负压供水方式优势
3.1、供水方案的比较：通过相关结果证明，采用无负压增压稳流供水方式的住宅小区，经过长期实践证明，这种供水方式具有方便、经济、快捷、效益高等优点，并且在其运行过程中不会导致自来水的二次污染，确保了自来水的健康性。无负压增压稳流供水方案，常用的供水方案引水方式：无地下水池，与自来水管道直接串接加压供水（小高层6层以上），充分利用自来水原有的压力供水质量纯净的自来水经过设备加压后直接供给住户，稳流补偿器防腐处理，密封连接，水源没有任何污染，水质质量：好，供水压力平稳。节能情况：与自来水管道直接串接，可充分利用自来水管道原有的压力，自来水满足要求时，设备就停止工作。常用供水方案引水方式：1）对给水管网水压满足要求的小区采用市政管网直接供水的方式；对于水压不足的小区采用水池—水泵—水塔或屋顶加水箱的给水方式。供水质量：纯净的自来水放入水池、水塔或水箱中，杂物极易进入，严重污染水源，被污染后的水经过加压后供给住户饮用，严重影响住户的身体健康。节能情况：自来水先进入水池，原来的管道压力变为零后再通过加压泵把管道压力重新从零加至供水要求。
3.2、无负压供水设备的优势：通过无负压管网供水设备在西安某住宅小区高层的应用，此设备与传统的供水方式相比较有以下优点：技术先进：无负压供水设备将流体控制技术、智能变频技术和真空抑制技术等多项先进技术进行优化融合，设备运行稳定，便于使用和维护；卫生无污染：设备为全密封结构，防止了水源二次污染及供水水质污染问题；节能效果显著：自来水满足要求时设备就停止工作。采用变频技术，无负压供水设备大部分时间在较低频率下运行，耗电量少；设备管理方便、简单：无负压稳流供水装置为智能控制全自动运行；投资节约：无需修建蓄水池或水箱；设备选型较小，不需要净化设备。
4、结论
现阶段，为了规范市场，保障人民财产及生命安全，国家已出台了无负压设备相关质量验收规范，但就目前情况来看，依旧存在着较多的问题，因此在以后的工作中必须得到我们的重视发展。
参考文献：
[1]熊紫娟.浅谈无负压供水设备的应用[J].福建建材，2014，04：88-89.
[2]刘辉.无负压供水在高层建筑中的应用分析[J].城市建筑，2014，04：168+171.
[3]杨阵.无负压供水设备的组成及优势分析[J].科技资讯，2011，18：51.
[4]孙益欣.无负压供水系统的分析研究[D].西华大学，2012.
[5]潘淼，俞明军.浅析无负压供水设备的应用[J].浙江建筑，2008，09：60-61.
【关键词】无负压；供水设备；组成；优势
1、无负压供水设备的组成结构以及工作原理
无负压供水设备的发展源于变频恒压供水系统。它是一种新型的供水方式，它不是水泵、罐体以及控制柜的简单组成，而是一种集电子、机械、自控技术、信息为一体的供水系统。无负压供水实现其无负压功能的工作原理有很多种，主要分为以下二种形式。
1.1、真空抑制器控制模式：真空抑制器控制模式主要由调节罐、真空抑制器、稳压罐、压力液位传感器、加压泵、逆止器、控制柜组成。其工作原理是将市政网自来水直接泄至调节罐，将罐内的空气通过负压消除器排出，直至罐内充满水。
在自来水压力可以满足正常供水压力时，水从设备的旁通止回阀向用水管网直接供水，如果自来水压力不足以正常供水时，水泵开始运行。在水泵运行时如果市政给水管网水量大于水泵出水量，系统则保持正常供水，如果在用水高峰期，自来水管网出水量小于水泵出水流量，调节罐内的水即起到补充用水的功能，保持供水正常。此时调节罐内水位下降，空气将进入罐内，这时负压消除器继续工作，消除自来水管网上的负压。
自来水管网停水时，液位探测器则给出水泵停机信号保护水泵机组。如图1所示。
图1真空抑制器控制模式
1.2、自控限流控制模式：自控限流控制模式主要由稳压罐、加压泵、进水压力传感器、出水压力传感器、逆止器、控制柜等协调发挥作用。其工作原理为当市政管网供水不足或者在用水高峰期时用户用水量大于市政管网的供水量时，通过压力控制器反馈，限制变频器，从而让水泵不超量取水。当市政管网供水满足要求时，系统则恢复正常。自控限流控制模式如图2所示。
图2自控限流控制模式
2、传统供水方式存在问题
目前，自来水厂将水加压通过管道输送到市区各取水点，进入各取水点的蓄水设施，包括混凝土水池和水箱，各取水点再从水池、水箱中取水或经过变频加压，直接供应用户，有的经过加压将水送至建筑物高位水箱，再经自流进入各用户，以上供水方式是目前普遍使用的供水方式，但这种供水方式存在以下几个问题：
2.1、卫生问题：蓄水设施中的蓄水池及普通材料制作的水箱，往往因为本身材质问题，容易滋生具有致癌毒素的有害藻类，并且由于水池或水箱中的水与空气直接接触，空气中的粉尘和细菌极易进入水池，使水中细菌迅速滋生，严重污染了水质，影响了居民的身体健康，这已成为现在人们生活中的焦点问题之一。另外，由于水池和水箱的清洗既费时又费力，一般物业管理部门不愿意做清洗工作，导致水池和水箱中的沉淀物日积月累，长年累月水池和水箱同样也成为严重的污染源。
2.2、能源浪费：将具备一定压力的自来水放入水池和水箱，则自来水原有压力消失，二次加压系统则需从零加压，不能充分利用管网余压，造成能量的损失。另外，在用水低峰期，自来水管网的压力非常大，一般都能满足10层以下居民的用水，对于低层住宅用户来说，完全可以满足正常使用要求。
2.3、运行成本高：由于不能有效利用自来水管网余压，普通二次加压设备选型较大，每天运行时间长，因此消耗电能较多，使用不经济。
2.4、先期投资大：修建蓄水池和水箱，需要有较大的土建投资和较长施工周期，并且加压设备因为是零加压，设备选型和设备投资都较大。
2.5、占地面积大：修建蓄水池或水箱都需要占用较大的空间，这对寸土寸金的地产商来说，同样是一种浪费。
2.6、物业管理麻烦：蓄水池和水箱的清洗费时费力，而且清洗期间居民用水受到影响，因此管理麻烦，检修复杂。
3、无负压供水方式优势
3.1、供水方案的比较：通过相关结果证明，采用无负压增压稳流供水方式的住宅小区，经过长期实践证明，这种供水方式具有方便、经济、快捷、效益高等优点，并且在其运行过程中不会导致自来水的二次污染，确保了自来水的健康性。无负压增压稳流供水方案，常用的供水方案引水方式：无地下水池，与自来水管道直接串接加压供水（小高层6层以上），充分利用自来水原有的压力供水质量纯净的自来水经过设备加压后直接供给住户，稳流补偿器防腐处理，密封连接，水源没有任何污染，水质质量：好，供水压力平稳。节能情况：与自来水管道直接串接，可充分利用自来水管道原有的压力，自来水满足要求时，设备就停止工作。常用供水方案引水方式：1）对给水管网水压满足要求的小区采用市政管网直接供水的方式；对于水压不足的小区采用水池—水泵—水塔或屋顶加水箱的给水方式。供水质量：纯净的自来水放入水池、水塔或水箱中，杂物极易进入，严重污染水源，被污染后的水经过加压后供给住户饮用，严重影响住户的身体健康。节能情况：自来水先进入水池，原来的管道压力变为零后再通过加压泵把管道压力重新从零加至供水要求。
3.2、无负压供水设备的优势：通过无负压管网供水设备在西安某住宅小区高层的应用，此设备与传统的供水方式相比较有以下优点：技术先进：无负压供水设备将流体控制技术、智能变频技术和真空抑制技术等多项先进技术进行优化融合，设备运行稳定，便于使用和维护；卫生无污染：设备为全密封结构，防止了水源二次污染及供水水质污染问题；节能效果显著：自来水满足要求时设备就停止工作。采用变频技术，无负压供水设备大部分时间在较低频率下运行，耗电量少；设备管理方便、简单：无负压稳流供水装置为智能控制全自动运行；投资节约：无需修建蓄水池或水箱；设备选型较小，不需要净化设备。
4、结论
现阶段，为了规范市场，保障人民财产及生命安全，国家已出台了无负压设备相关质量验收规范，但就目前情况来看，依旧存在着较多的问题，因此在以后的工作中必须得到我们的重视发展。
参考文献：
[1]熊紫娟.浅谈无负压供水设备的应用[J].福建建材，2014，04：88-89.
[2]刘辉.无负压供水在高层建筑中的应用分析[J].城市建筑，2014，04：168+171.
[3]杨阵.无负压供水设备的组成及优势分析[J].科技资讯，2011，18：51.
[4]孙益欣.无负压供水系统的分析研究[D].西华大学，2012.
[5]潘淼，俞明军.浅析无负压供水设备的应用[J].浙江建筑，2008，09：60-61.