發(fā)展歷程

無負壓供水設備是一種加壓供水機組，直接與市政供水管網(wǎng)聯(lián)接、在市政管網(wǎng)剩余壓力基礎上串聯(lián)疊壓供水而確保市政管網(wǎng)壓力不小于設定保護壓力(設定壓力必須高于小區(qū)直供區(qū)壓力需求，一般不低于1.2Kg)的二次加壓供水設備。

管網(wǎng)疊壓(無負壓)供水設備的核心是在二次加壓供水系統(tǒng)運行過程中如何防止負壓產(chǎn)生，消除機組運行對市政管網(wǎng)的影響，在保證不影響附近用戶用水的前提下實現(xiàn)安全、可靠、平穩(wěn)、供水。

無負壓供水設備又被稱之為管網(wǎng)疊壓供水設備，目前市場上主要有罐式無負壓供水設備與箱式無負壓供水設備。

疊壓供水技術最早從由日本發(fā)展起來的，20世紀80年代中期，日本就已經(jīng)開始了關于這方面的研究，研究內(nèi)容不僅限于技術層面，也在市場需求，行政管理和法律，城市高層建筑的供水模式等層面的討論也陸續(xù)展開。直接給水系統(tǒng)被日本厚生省列入國家施策方針性文件"面向2l世紀的供水系統(tǒng)改造和再構(gòu)筑的長期目標"中，且對給水設計規(guī)范作出了相應的修訂，把供水管網(wǎng)末梢的服務水壓從原來的0.15Mpa提高到了0.2MPa，由國家提供相應的基金在千葉縣建成了具有一定規(guī)模的實驗室，并且組織了一批由科研機構(gòu)、供水企業(yè)、學者以及產(chǎn)品制造廠商構(gòu)成的隊伍，在把資金籌備好以后，進行了關于"直接給水"方面的研究，計劃用3年的時問將"推進直接給水系統(tǒng)"的研究完成，做了很多相應的課題研究。日本札幌市水道局從1992年開始實行新的二次供水計劃，僅在那一年內(nèi)有68棟樓房采用了疊壓供水設備供水，將其原有的水箱取消，改造效果評價頗佳。美國的專業(yè)化水務公司DAREYET水務集團一直致力于二次供水新型技術的開發(fā)研究，成功地在美國及世界各地推廣使用了疊壓供水系列設備。到了20世紀90年代末期，管網(wǎng)疊壓供水技術已在日本、美國、西歐等國家得到普遍應用。

設備組成

整套設備由穩(wěn)流罐、真空抑制器、變頻調(diào)速水泵機組、壓力傳感器、變頻控制柜、倒流防止器(可選)、消毒裝置(可選)、小流量保壓罐(可選)等組成。從市政管網(wǎng)引來的進水管直接連接到穩(wěn)流罐的進水口，穩(wěn)流罐的出水口通過消毒裝置后連接到加壓泵組的進水管，加壓機組的出水管與用戶用水管連接，直接向用戶管網(wǎng)供水。

工作原理

穩(wěn)流罐式無負壓供水設備與市政管網(wǎng)直接連接，在市政管網(wǎng)剩余壓力的基礎上串聯(lián)疊壓供水。

(1)變頻恒壓供水:當市政管網(wǎng)供水量大于用戶用水量時，穩(wěn)流罐式無負壓供水設備變頻恒壓供水，此時穩(wěn)流罐中存儲一定量的承壓水。

(2)消除負壓:當用戶用水量增加導致市政管網(wǎng)與穩(wěn)流罐連接處壓力下降，當壓力降低到相對壓力0以下時，在穩(wěn)流罐中形成負壓，真空抑制器的進氣閥門打開，大氣進入穩(wěn)流罐。此時，穩(wěn)流罐相當于一個具有自由液面的開口水箱，壓力與大氣相同，負壓被消除。水位下降到設定值時，液位控制器將控制信號傳遞給變頻控制柜中的控制系統(tǒng)，控制加壓機組停止工作，用戶停水;當用戶用水量減小時，穩(wěn)流罐中水位上升，氣體從真空抑制器排氣閥門排除，壓力恢復正常后，加壓機組重新自動啟動，恢復供水。

(3)停水停機功能:當市政管網(wǎng)停水時，加壓機組在液位控制器控制下自動停止運行，市政管網(wǎng)供水恢復后，自動啟動重新恢復正常供水。

(4)小流量休眠功能:用戶不用水或用水量很小時設備自動進入休眠狀態(tài)(停機)并保持供水壓力，用戶恢復用水時系統(tǒng)自動喚醒，恢復正常供水。

(5)停電繼續(xù)供水:當小區(qū)停電時，由市政管網(wǎng)繼續(xù)向低區(qū)用戶供水，停電不停水。設備恢復供電后，自動啟動，恢復正常供水。

設備分類

目前，市場上所用的無負壓供水設備主要有2種:穩(wěn)流罐式、調(diào)節(jié)水箱式。

折疊穩(wěn)流罐式

罐式無負壓供水設備在水泵前裝設壓力密封罐，罐內(nèi)部或外部加設穩(wěn)流補償器(又稱"真空消除器")，水泵通過穩(wěn)流罐吸水，加壓后供至用戶，靠穩(wěn)流補償器的調(diào)節(jié)作用，降低對公共供水管網(wǎng)的影響。此方式無儲備水量，城市公共供水管網(wǎng)停水時，易出現(xiàn)斷水現(xiàn)象。

折疊調(diào)節(jié)水箱式

該方式設有不承壓的調(diào)節(jié)水箱，內(nèi)部加設有穩(wěn)流補償器，通過電控裝置，使調(diào)節(jié)水箱內(nèi)的水每天至少循環(huán)兩次，確保水質(zhì)不變。當市政管網(wǎng)的水量、水壓條件能滿足無負壓供水要求時，直接從市政管網(wǎng)取水;否則，從調(diào)節(jié)水箱取水。此方式具備一定的儲備水量，可用于供水管網(wǎng)不穩(wěn)定的區(qū)域，但是由于存在水箱和檢修人孔，仍要按規(guī)定定期進行清洗消毒(據(jù))。

設備優(yōu)點

1、節(jié)約設備成本投資，占地面積相對較小，。不僅對投資進行了節(jié)約，而且對自來水管網(wǎng)中一次供水壓力進行充分利用?？梢圆捎迷诩訅罕眠x擇進行適當減小，促使設備的成本投入得到節(jié)約。其次，對系統(tǒng)占地面積得到節(jié)約，對節(jié)約的土地進行充分利用，進一步將房屋占用面積得到提升，滿足我國要求的對土地資源節(jié)約的效果。

2、干凈無污染，供水設備系統(tǒng)的設置都屬于全密封結(jié)構(gòu)，從自來水管網(wǎng)開水直到用戶家中的水龍頭，因此，污染物不會出現(xiàn)進入供水系統(tǒng)的現(xiàn)象發(fā)生。水體不會直接對空氣進行接處，采用食品級不銹鋼對過流部件進行制作，因此不會有水質(zhì)污染的現(xiàn)象發(fā)生。

3、明顯的節(jié)能效果，通常設備和自來水管網(wǎng)的鏈接屬于直接串接，也就是在自來水廠進行一次供水管網(wǎng)壓力的條件下在對所需的壓力進行疊加，根據(jù)壓力的不足，進行適當?shù)脑黾?，促使管網(wǎng)的余壓得到充分利用。再用水低峰期階段，可以不對設備進行運行，會有明顯的節(jié)能效果初顯。

4、安裝簡單。由于無負壓疊壓供水設備屬于成套供應體系，因此用戶只需對進出口水管進行連接即可使用，施工周期短，且安裝便捷。

5、較低的運行成本。由于在對加壓泵的選型過程中運用較小，并且可運用對泵關聯(lián)供水的方法，在城市用水低峰期時，能夠?qū)Τ鞘幸淮喂┧畨毫M行利用，可以不對泵進行啟動或只對一臺泵進行啟動的方法，從而實現(xiàn)城市用水的需求。當用水高峰期來臨時方可對其他泵進行啟動。所以，在設備運行過程中會有較低的能耗形成，促使運行成本得到有效的降低。

6、停電現(xiàn)象發(fā)生時不會對供水的狀態(tài)造成影響。由于設備的公共供水管網(wǎng)路與用戶管網(wǎng)是直接相連的，因此在停電時，雖然加壓泵停止了運行，但自來水廠一次供水壓力也能對用水需求得以滿足。

7、后期管理提供便利。由于無負壓疊壓供水設備屬于微機全自動變頻控制的，因此具備停電設備進行自動關機，來電設備進行自動開機的效果，對故障檢測、技術診斷及報警提醒等較為完善，促使設備管理及維護過程中存在相對簡便的優(yōu)勢。其次，由于不會受到污染，所以不存在清洗的工作。