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無負壓供水設備幾種消除負壓的方法

發布時間:2016/11/18 來源:www.kes-seminar.com 點擊量:
 1、補入空氣法
     如果在上端進水(接管網)下端出水(接水泵)的密閉水罐的頂部裝上一個或一組吸氣閥,則可在水泵抽水流量大於管網進水流量而產生真空時打開吸氣閥吸入大氣,使密閉水罐成為在大氣壓力下的開口容器,因此消除了負壓,使管網流量限定在負壓抽水的臨界流量以下。這種常用的吸排氣閥的技術和裝置,顯然屬於成熟和有效的技術,因此“補氣法”成為無負壓給水設備絕大多數產品采用的消除負壓方法。在我國最早的該類專利申請中,見於1997年的“機械式真空補償器”實際上是一個浮子式吸氣閥,當水位下降時浮子及閥芯下降接通大氣;而稱為“電動式真空補償器”的專利申請就是一個受液位接觸點控製而打開的電磁閥。現在很多產品也不在遮遮掩掩地作什麽“保密”處理,而是公開在罐頂裝上一個“吸排氣閥門”。簡單的原理和普通的構造被說清楚後,使得“無負壓給水類設備”更容易被人理解和接受。
     2、預加壓力法
     在一個上進水下出水的橡膠隔膜壓力罐的氣室中預加一定的壓力,用空氣壓縮機或氮氣瓶等施壓均可實現。保持自來水的進水口有一定的壓力,就限製了取水量,並不會使管道產生負壓,這項技術60年代就有用於密閉液體容器上,最近被個別廠家采用於無負壓給水設備,顯然是可行的技術。但它的隔膜式罐必然有1.3.2節所述的各種缺點。為了回避隔膜罐的缺點,有的產品在罐中注入比重很小的氣體,如氦氣等惰性氣體並控製其壓縮﹑膨脹體積,以保持罐內壓力。但仍然有因氣體流失而失效的可能。
預加壓力的作用在於保持進水口有一定的壓力,避免在進水管路中產生負壓,有的產品在進水罐中分隔出一個容積很小的“壓力倉”稱其有“儲能”“補水”功能,可以在管網供水不足時保障用水需求。這顯失正確,若無足夠的儲水可供,怎可“無米之炊”。
     3、緩衝罐補流法
     當管網能力充裕,而用戶水泵很小之時,根本就沒有缺水性負壓的生成條件,即不會產生出水流量大於進水流量的斷流現象。此時水泵可串聯到管網上直接抽水,但是瞬變流產生的負壓還是會影響管網安全(注1),在水泵起動,停泵,振蕩,失控,出水管斷裂等很多情況下都會產生瞬變流負壓。為避免此現象造成管網脈動,可以在水泵進水管上並聯一個空氣罐,罐中積蓄著管網壓力和罐中水位高度的勢能,當水泵吸口因瞬變流態突然產生水柱分離的時段初,空氣罐向水泵口補給流量。由於空氣罐的補給作用管中負壓被控製在水體氣化壓力以上,從而消除了負壓,破壞了水柱分離及再彌合的產生條件,使水流脈動或水錘壓力上升得到控製,對管道運行的安全性及穩定性具有重要的作用。
有的設備,水泵不使用變頻器調速而是直接起動和停止的定速運轉的2-3台小泵進行台數切換控製來調節流量,每台泵旁邊立一個小型空氣罐用於緩衝流量瞬變,這樣的設備在日本國多見。
     4、智能控製法
     在認知了管路負壓生成機理的基礎上,使用先進的智能化控製設備和技術,自動控製水泵工況和水體流態,從根本上消除負壓生成條件,則不會產生負壓而不是產生之後再去消除。-----這種全新設計理念的產品一經推出,就引起了業內的關注。因為從理論上講,有三點可以說明它是先進的。其一,產生負壓再去消除的動態過程仍然是流量突變的振蕩過程,造成用水安全性和快適性的不良,而根本不會產生負壓則用水穩定性必然良好。其二,由電子器件構成的控製係統具有高可靠性和半永久性壽命期,並有動作精確,響應速度快等優點。這是任何消除負壓的機械裝置所不能匹敵的,因此對管網有更可靠、更敏捷的保護作用。其三,不需要吸氣排水的過程,不需要貯水水罐,水泵可直接管網,因此是真正的全密閉。
            

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