我國是一個嚴重干旱缺水的國家。人均占有淡水資源量相當貧乏,而且日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能,進一步加劇了水資源短缺的矛盾。與此同時能源短缺是全球性的問題,這兩大問題對中國正在實施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來了嚴重影響,而且還嚴重威脅了人民群眾的飲水安全和健康。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,大中小城市建設突飛猛進,建筑能耗和用水量也在逐年增加,因此,節(jié)能、節(jié)水至關重要。二次供水設備,通過實地考察研究建筑給排水中節(jié)能節(jié)水技術及其應用情況。從圖紙設計,產(chǎn)品材料選型及其現(xiàn)場施工,進行節(jié)水節(jié)能可行性的探討。隨著科學技術的發(fā)展進步,許多節(jié)能節(jié)水技術也被開發(fā)出來并一步步應用到我們的現(xiàn)實生活中去,現(xiàn)在在建筑給水系統(tǒng)中,采用變頻泵組調(diào)速無負壓供水的方式已成為目前的主流。對于建筑物內(nèi)給水設備的改造也起了很大的節(jié)能作用。本文針對變頻無負壓供水系統(tǒng)在建筑給水中的應用進行了淺析及探討,首先查閱現(xiàn)有文獻和資料闡述了泵的工作特性曲線及工作原理,了解變頻泵能夠實現(xiàn)節(jié)能的原因。其次就我國目前給排水發(fā)展狀況進行了簡述,列舉了現(xiàn)在幾種常用的給水系統(tǒng),其中有直接供水系統(tǒng)、設置高位水箱供水系統(tǒng)、水泵聯(lián)合水箱供水系統(tǒng)、管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)等。然后分析了變頻調(diào)速無負壓技術的原理和系統(tǒng)組成,以及此技術在目前建筑物給水系統(tǒng)中的應用情況。通過實例分析,我們可以看到:變頻調(diào)速無負壓供水技術在一些建筑物供水系統(tǒng)中確實能夠帶來節(jié)能節(jié)水的效果。并且在供水安全及經(jīng)濟效益方面效果顯著。由此可知,變頻調(diào)速無負壓技術在建筑物供水系統(tǒng)中有著重要的現(xiàn)實意義。
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無負壓供水設備采用微機控制下的變頻調(diào)速器實現(xiàn)恒壓供水,其中的負壓補償系統(tǒng)克服了設備對管網(wǎng)的不利影響。如果市政管網(wǎng)壓力高于設定的壓力值時,壓力變送器則將信號送到變頻控制柜,使水泵機組處于體眠狀態(tài),這樣,自來水則可以通過管道直接到達用戶管網(wǎng)并實施供水。當市政管網(wǎng)壓力下降或用戶管網(wǎng)用水量增加時,壓力傳感器則將管網(wǎng)壓力低于設定值的信號反饋給變頻控制柜中的PID控制器,并通過其啟動水泵機組,調(diào)整變頻器的輸出頻率,調(diào)節(jié)水泵轉速以保證恒壓供水的要求。
當水泵機組的供水量與自來水管網(wǎng)的進水量保持平衡時,負壓抑制器可以使穩(wěn)壓補償器與外界隔離,水泵機組可利用自來水管網(wǎng)的壓力進行恒壓供水。如果平衡被破壞,負壓抑制器可以使穩(wěn)壓補償器與外界相通,并通過穩(wěn)壓補償器中的檢測裝置,采集穩(wěn)壓補償器內(nèi)的水位信號并反饋至微機,這時,微機控制負壓抑制器動作,抑制負壓產(chǎn)生,保證設備在維持正常供水的前提下,不會對城市管網(wǎng)產(chǎn)生任何的不利影響。
無負壓供水設備為全封閉式結構,是一種綠色環(huán)保節(jié)能型供水設備,其具有無需建設儲水池、節(jié)約占地面積、節(jié)省投資、安裝使用及檢修管理便于操作、降低了二次污染、可與自來水管網(wǎng)直接連接、能充分地利用管網(wǎng)的壓力、節(jié)水節(jié)電等優(yōu)點。
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目前,我國城市化進程步伐不斷加快,新建住宅小區(qū)的數(shù)量不斷增加,因此,建筑耗能十分驚人,約占到全社會耗能總量的30%。由于運營成本高等原因,導致市政供水管網(wǎng)的壓力較低,通常不能達到小區(qū)供水的壓力等級。傳統(tǒng)供水方式通常是在地下室設置儲水池,先將城市供水管網(wǎng)中的水存放到儲水池,再用加壓泵從儲水池抽水向用戶供水。這種傳統(tǒng)的供水方式一方面浪費能源,另一方面又容易造成水質(zhì)的二次污染,因此,不能滿足供水水質(zhì)要求。此外,從工程建設、運行管理、投資成本、供水的可靠性等方面來考慮,傳統(tǒng)的供水方式不夠經(jīng)濟、不夠合理。
近年來,不建水池、不設水箱、節(jié)省投資、節(jié)能效果顯著的無負壓穩(wěn)流供水裝置應用地越來越廣泛,解決了二次加壓難的問題。無負壓供水設備為全封閉式結構,是綠色環(huán)保型供水設備,能真正地消除供水過程中產(chǎn)生的二次污染,并且無需建造水池、水箱,占用空間相對較少,節(jié)省了設備的初期投資及沖洗水池與水池消毒的費用。無負壓供水設備可以直接串接至市政管網(wǎng),能充分地利用自來水管網(wǎng)的原有壓力,在相同的供水需求下,可以選用功率相對較小的水泵及控制設備,同時,在夜間小流量用水的情況下,可以利用自來水水壓直接供水而無需啟動水泵。因此,與傳統(tǒng)的帶水池的供水設備相比,無負壓供水設備可以節(jié)約大量的運行成本及投資成本。
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