生活給水變頻調(diào)速機(jī)組是在傳統(tǒng)變頻恒壓供水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型供水方式，它不是水泵、管件閥門、罐體和控制柜的簡單組合，而是集機(jī)械、電子、信息、自控技術(shù)為一體的高科技產(chǎn)品。隨著無負(fù)壓供水概念發(fā)展的深入，越來越多的科研單位及生產(chǎn)企業(yè)對無負(fù)壓技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并取得了比較豐碩的成果。在國內(nèi)無負(fù)壓技術(shù)根據(jù)市場上現(xiàn)有生活給水變頻調(diào)速機(jī)組工作原理進(jìn)行分析，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組主要由變頻調(diào)速水泵機(jī)組、穩(wěn)流補(bǔ)償器、真空抑制器、壓力和流量傳感器、預(yù)壓自平衡器、控制柜、過濾器、倒流防止器等設(shè)備組成。根據(jù)其實(shí)現(xiàn)無負(fù)壓功能原理的不同，大體可以分為以下幾種形式：
（一）穩(wěn)流補(bǔ)償器和真空抑制器控制模式
當(dāng)市政管網(wǎng)供水不足或用戶用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，真空抑制器打開，空氣進(jìn)入穩(wěn)流補(bǔ)償器中，使原本封閉的補(bǔ)償器變?yōu)閿嗔魉?，抑制?fù)壓產(chǎn)生；另在穩(wěn)流補(bǔ)償器中設(shè)置液位控制，當(dāng)?shù)陀谒粫r(shí)，水泵停止工作。
（二）自控限流模式
當(dāng)市政管網(wǎng)供水不足或用戶用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，通過壓力傳感信號的反饋，采取限制變頻器，使水泵不超量取水；而當(dāng)市政管網(wǎng)供水滿足要求時(shí)，系統(tǒng)恢復(fù)正常。
（三）壓力控制點(diǎn)方式
當(dāng)市政管網(wǎng)供水不足或用戶用水量大于市政管網(wǎng)供給能力時(shí)，直起變流量恒壓供水泵，待供水滿足要求后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。盡管二次加壓供水設(shè)備企業(yè)這幾年發(fā)展很快，但它在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)環(huán)節(jié)等方面還是存在以下不足：
首先，它的應(yīng)用具有一定的限制性，由于它缺少二次儲水裝置，市政供水一旦有故障，整個(gè)生活給水變頻調(diào)速機(jī)組停止運(yùn)行而處于停水狀態(tài)，因此對于那些不能間斷供水的特殊用戶，它并不適用。
其次，由于生活給水變頻調(diào)速機(jī)組是一種新型的設(shè)備，技術(shù)環(huán)節(jié)還有待于進(jìn)一步成熟，應(yīng)用條件也有待于市政供水條件的變化而不斷完善。
再次，也是更為關(guān)鍵一點(diǎn)，整個(gè)行業(yè)無國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)可依可行，各企業(yè)都按自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中難免會出現(xiàn)一些問題。據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在生活給水變頻調(diào)速機(jī)組生產(chǎn)企業(yè)已從三、四年前的十余家猛增到近千家，這些企業(yè)規(guī)模大小不等，技術(shù)與售后服務(wù)也千差萬別，資產(chǎn)上億元，擁有*的數(shù)字化生產(chǎn)線，小的只有十幾人手工作坊式生產(chǎn)，拋開技術(shù)因素不談，其質(zhì)量的差距便可能天壤之別。僅是如何使產(chǎn)品不產(chǎn)生負(fù)壓一項(xiàng)，各企業(yè)使用的方法就不盡相同，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。另外該設(shè)備是在一定條件下才能應(yīng)用的，對管網(wǎng)壓力、供水量等都有一定要求，但有部分企業(yè)忽視了這些要求，在一個(gè)位置定點(diǎn)取水、抽水過量，致使管網(wǎng)供水不足的停水現(xiàn)象。因此如果不加限制地允許生活給水變頻調(diào)速機(jī)組接入管網(wǎng)，有可能使管網(wǎng)超過承受能，也有可能使劣質(zhì)產(chǎn)品乘機(jī)充斥市場，給用戶用水和管網(wǎng)安全帶來隱患。

一、生活給水變頻調(diào)速機(jī)組與穩(wěn)流罐式無負(fù)壓供水設(shè)備的主要不同：上海三利給水設(shè)備有限公司

1、設(shè)計(jì)理念不同

與把生活給水變頻調(diào)速機(jī)組作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)考慮的舊觀念不同，在生活給水變頻調(diào)速機(jī)組運(yùn)行控制中引進(jìn)系統(tǒng)論的觀點(diǎn)和優(yōu)化決策思想，把生活給水變頻調(diào)速機(jī)組及其外部條件（自來水管網(wǎng)和用戶管網(wǎng)）作為一個(gè)統(tǒng)一的整體系統(tǒng)，用系統(tǒng)的、相互聯(lián)系的、整體的、變化的系統(tǒng)論思想指導(dǎo)設(shè)備的運(yùn)行控制策略，實(shí)現(xiàn)在有約束條件下的系統(tǒng)運(yùn)行。

2、工作原理不同

與目前市場上流行的機(jī)械式防負(fù)壓供水設(shè)備的負(fù)壓產(chǎn)生后設(shè)法消除負(fù)壓及其影響的不同，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組著眼于負(fù)壓的預(yù)防，在機(jī)組進(jìn)水管網(wǎng)壓力降至設(shè)定的保護(hù)壓力前即開始對機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使進(jìn)水管網(wǎng)壓力始終高于設(shè)定的市政管網(wǎng)保護(hù)壓力，真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的無負(fù)壓運(yùn)行。

3、負(fù)壓控制技術(shù)不同

與穩(wěn)流罐+真空擬制器相結(jié)合的機(jī)械式進(jìn)排氣防負(fù)壓技術(shù)不同，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組把現(xiàn)代信息技術(shù)和軟件控制技術(shù)相結(jié)合，采用智能電子防負(fù)壓技術(shù)取代復(fù)雜的機(jī)械式穩(wěn)流罐和真空抑制器消除負(fù)壓技術(shù)，控制精度高，防負(fù)壓效果好、體積小、成本低、壽命長、可靠性高。

4、設(shè)備組成不同

生活給水變頻調(diào)速機(jī)組沒有機(jī)械式穩(wěn)流罐、真空擬制器等復(fù)雜的機(jī)械裝置，代之以可靠的智能電子防負(fù)壓裝置和控制軟件，是整個(gè)系統(tǒng)更加簡單可靠。

5、運(yùn)行效果不同

與穩(wěn)流罐式無負(fù)壓供水設(shè)備自來水管網(wǎng)供水量不足產(chǎn)生負(fù)壓時(shí)開啟真空抑制器進(jìn)氣閥、使穩(wěn)流罐與大氣連通并停止向用戶供水消除已產(chǎn)生的負(fù)壓不同，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組在自來水管網(wǎng)公司量不足時(shí)自動調(diào)整用戶設(shè)定壓力并相應(yīng)調(diào)整機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，確保機(jī)組進(jìn)水側(cè)壓力不低于設(shè)定的保護(hù)壓力，保證不產(chǎn)生負(fù)壓并繼續(xù)不間斷向用戶供水，自來水管網(wǎng)供水不足時(shí)對用戶影響更小。

6、設(shè)備選型規(guī)則不同

與穩(wěn)流罐式無負(fù)壓供水設(shè)備水泵選型時(shí)“水泵揚(yáng)程≥用戶所需設(shè)定供水壓力"不同，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組水泵選型時(shí)“水泵揚(yáng)程≥用戶所需設(shè)定供水壓力-自來水管網(wǎng)低保護(hù)壓力"，所需配套水泵功率更小。

7、多泵機(jī)組系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性不同

穩(wěn)流罐式無負(fù)壓供水設(shè)備的工作原理決定了其配套水泵揚(yáng)程遠(yuǎn)大于正常工作時(shí)所需工作揚(yáng)程，故當(dāng)變頻泵與工頻泵聯(lián)合工作時(shí)因工頻泵揚(yáng)程太高而使其工作穩(wěn)定性受到影響，并使其工作點(diǎn)偏離高效區(qū)，工作效率低，設(shè)備壽命短；生活給水變頻調(diào)速機(jī)組選型水泵揚(yáng)程合理，多泵聯(lián)合工作時(shí)工作點(diǎn)穩(wěn)定、合理、高效節(jié)能，設(shè)備壽命長。

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二、調(diào)查：居民對生活給水變頻調(diào)速機(jī)組概念不熟上海三利給水設(shè)備有限公司

什么是生活給水變頻調(diào)速機(jī)組？記者在采訪中得知，許多市民對這一概念還不了解，不明白生活給水變頻調(diào)速機(jī)組的真正含義。其實(shí)，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組是用水單位將來自城市集中式供水系統(tǒng)的生活飲用水經(jīng)貯存、加壓或再處理（如過濾、軟化、消毒等）后，經(jīng)管道輸送給用戶的供水方式，通常是解決高樓層居民水壓難題而采取的特殊供水方式。據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在有近七成的用水人口飲用的是城市變頻調(diào)速供水。

改進(jìn)：室外管道應(yīng)有防凍措施

該規(guī)范明確規(guī)定，嚴(yán)禁供水管道與其他管道直接連通，而除了對供水設(shè)施安裝嚴(yán)格要求外，還對材料的使用也作出明確規(guī)定，包括埋地給水管道應(yīng)根據(jù)承受壓力等級、地面荷載力的不同選用耐腐蝕、壽命長的管材、管件等。在安裝時(shí)，供水室外管道應(yīng)有防凍措施，供水管道應(yīng)作藍(lán)色色標(biāo)，并標(biāo)明生活給水變頻調(diào)速機(jī)組。生活給水變頻調(diào)速機(jī)組引入樓內(nèi)的立管應(yīng)在建筑物首層設(shè)置閥門等。

防污：儲水池周圍應(yīng)隔離污染源

在用水管理?xiàng)l例中明確，生活給水變頻調(diào)速機(jī)組管理主體應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)生活給水變頻調(diào)速機(jī)組的日常管理，建立水質(zhì)管理制度和檢測檔案；定期進(jìn)行水質(zhì)常規(guī)檢測，每季度不得少于一次；定期對各類儲水設(shè)施清洗消毒，每半年不得少于一次。

而為了防止生活給水變頻調(diào)速機(jī)組水質(zhì)污染，《技術(shù)規(guī)范》要求，埋地式生活飲用水儲水池周圍10米以內(nèi)不得有化糞池、污水處理建筑物、滲水井、垃圾堆放點(diǎn)等污染源；周圍2米以內(nèi)不得有污水管和污染物。生活飲用水池(箱)應(yīng)與其他用水的水池(箱)分開設(shè)置等。

三、生活給水變頻調(diào)速機(jī)組技術(shù)指標(biāo)：上海三利給水設(shè)備有限公司

☆ 供水流量 0—1500 M3/H 揚(yáng)程

★控制電機(jī)功率 0.75---1500KW

☆ 供水戶數(shù) 10—10000戶

★ 壓力控制范圍 0.15—1.6MPa

☆ 平均節(jié)電率 30—60%

★ 控制原理正弦波PWM或空間矢量SVPWM

☆ 運(yùn)行方式單泵或多泵自動切換

★ 控制方式可編程和PID控制

☆過載能力 150% 60秒

四、生活給水變頻調(diào)速機(jī)組特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)：上海三利給水設(shè)備有限公司

1、確保管網(wǎng)安全

采用“根本不產(chǎn)生負(fù)壓，而不是產(chǎn)生后再去消除"的智能化控制技術(shù)，自動控制水泵工況和水體流態(tài)，在滿足管網(wǎng)制約條件下連續(xù)運(yùn)行，具有保證管網(wǎng)安全和運(yùn)行穩(wěn)定，不會超量取水更不會負(fù)壓下抽水，不會使得管網(wǎng)供水壓力徒升徒降，不波及相鄰用戶的正常用水。特別是該項(xiàng)技術(shù)更好地抑制和控制“瞬變流負(fù)壓"的產(chǎn)生，避免了管網(wǎng)壓力振蕩、沖擊、回流等影響。

2、用水舒適性好

采用智能控制技術(shù)，使自控系統(tǒng)的動態(tài)特性品質(zhì)精良，大大提高了供水平穩(wěn)。確保水流穩(wěn)定、連續(xù)、水體透明，不會產(chǎn)生水流忽大忽小、濺射、噴氣、喘震、水管振動噪聲以及冷熱水難調(diào)、含氣濁水感、沖刷管路的濁水等現(xiàn)象。

3、安全可靠性高

高品質(zhì)硬件和高可靠性軟件構(gòu)成的分散功能式控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無水流沖擊、無電流沖擊、軟啟動、軟停止、平滑調(diào)速、防超壓、防水錘、無瞬間斷水的臺數(shù)切換、無頻繁切換、電路通斷無火花、儀表損壞及斷線不失控等功能，保證了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠，故障率極低，可長時(shí)間免維修。同時(shí)故障自動診斷和自動處理技術(shù)可保障在無人工干預(yù)下自動連續(xù)供水不間斷。

4、節(jié)能

水泵機(jī)組節(jié)能是通過有效疊加管網(wǎng)壓力，出水壓力優(yōu)化設(shè)定，減少超流量出水以及提高水泵運(yùn)轉(zhuǎn)效率，提高電機(jī)、變頻器工作效率，提高功率因素等多項(xiàng)技術(shù)成果的綜合應(yīng)用和系統(tǒng)優(yōu)化而實(shí)現(xiàn)的。與傳統(tǒng)供水相比節(jié)電更顯著。

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五、生活給水變頻調(diào)速機(jī)組說明：上海三利給水設(shè)備有限公司

1、負(fù)壓消除技術(shù)基本說明

采用微機(jī)變頻技術(shù)和有效的負(fù)壓處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)生活給水變頻調(diào)速機(jī)組，具體如下：

該生活給水變頻調(diào)速機(jī)組通過真空補(bǔ)償系統(tǒng)及全封閉結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了與自來水管網(wǎng)的直接串接，并且克服了對管網(wǎng)的不良影響。通過管網(wǎng)壓力表、真空抑制器及穩(wěn)流補(bǔ)償器中的檢測裝置采集穩(wěn)流補(bǔ)償器內(nèi)的真空度及水位信號實(shí)時(shí)反饋，通過微機(jī)控制真空抑制器及穩(wěn)流補(bǔ)償器中的特殊裝置動作抑制負(fù)壓產(chǎn)生，保證該生活給水變頻調(diào)速機(jī)組不對城市管網(wǎng)產(chǎn)生影響。

當(dāng)市政管網(wǎng)停水時(shí)，水泵機(jī)組仍可工作，直到穩(wěn)流補(bǔ)償器中的壓力下降至電接點(diǎn)所設(shè)定的下限壓力后自動停機(jī)，來水后自動開機(jī)。停電時(shí)，水泵機(jī)組停止工作，自來水可通過直通管路進(jìn)入用戶管網(wǎng)。來電時(shí)生活給水變頻調(diào)速機(jī)組自動開機(jī)，恢復(fù)正常供水。

2、控制技術(shù)基本說明：

生活給水變頻調(diào)速機(jī)組設(shè)定恒定壓力值，如果管網(wǎng)壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜，自來水可通過直供管路直接到達(dá)用戶管網(wǎng)對用戶進(jìn)行供水。當(dāng)市政管網(wǎng)壓力變化或用戶管網(wǎng)用水量變化使管壓力低于設(shè)定壓力時(shí)，壓力變送器將管網(wǎng)壓力反饋給變頻控制柜中的PlD控制器，通過PlD控制器調(diào)整變頻器的輸出頻率，啟動水泵機(jī)組并調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速保持恒壓供水；如果不能滿足供水要求時(shí)，則控制柜將控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到恒壓變量供水的要求。

六、生活給水變頻調(diào)速機(jī)組基本功能：上海三利給水設(shè)備有限公司

1，恒壓控制功能：保持供水壓力的穩(wěn)定，并可根據(jù)用水量的變化自動調(diào)節(jié)各水泵在變頻和工頻狀態(tài)下配合工作，并遵循“先開先停"原則。

2，無水自動停機(jī)功能：若自來水因故停水本系統(tǒng)會自動停機(jī)，一旦自來水壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)就自動開機(jī)。

3，水泵狀態(tài)自動調(diào)節(jié)功能：在持續(xù)低用水量的情況下，為保護(hù)各水泵狀態(tài)正常，系統(tǒng)會定時(shí)切換運(yùn)行的水泵。

4，保護(hù)功能：具有缺相、過壓、欠壓、過流、過載、短路、過熱、失速功能保護(hù)。

5，瞬時(shí)斷電自恢復(fù)功能：因電網(wǎng)變化發(fā)生瞬時(shí)停電，來電后自動恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)。

6，補(bǔ)壓、自潔功能：在用水高峰時(shí)，由于自來水壓力下降，造成來水供不上用水時(shí)，它可以保證自動補(bǔ)充不足水量，同時(shí)還使得儲水得到殺滅大腸菌有害細(xì)菌的作用，從而確保水質(zhì)符合國家飲用水安全指標(biāo)。