城市民用變頻器供水解決方案
1．變頻供水裝置的現(xiàn)狀及存在問題的解決方案
自八十年代以來，變頻恒壓二次加壓供水方式以其供水壓力穩(wěn)定、節(jié)能等優(yōu)勢逐步替代了水塔、高位水箱及壓力罐等供水方式，成為二次加壓供水的首選方案。
此方案首先經(jīng)蓄水池、水箱蓄水，再經(jīng)變頻設(shè)備二次加壓以達(dá)到增壓供水的目的。這就帶來了兩個(gè)新問題，一是經(jīng)水池、水箱的二次水質(zhì)污染問題；二是二次加壓過程的能源浪費(fèi)問題。
研究結(jié)果表明，盡管給水系統(tǒng)水質(zhì)二次污染環(huán)節(jié)很多，但二次供水系統(tǒng)中的蓄貯裝置是二次污染的主要途徑。在以往的蓄水池、水箱設(shè)計(jì)上，一般容量都高于最大峰值流量的2倍以上，這就造成了平時(shí)水在水池（箱）中停留的時(shí)間過長。對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的蓄水池，如果水在池中停留時(shí)間超過11小時(shí)，即11小時(shí)的供水量達(dá)不到蓄水池的容量，那么出水CODmn指標(biāo)可能超出最大允許值3mg/L，造成水質(zhì)二次污染。對(duì)于使用紅丹防銹鋼板的焊接水箱，蓄水若超出極限停留時(shí)間9小時(shí)，將造成二次污染。長期引用超標(biāo)的污染水將對(duì)人體健康構(gòu)成危害，誘發(fā)各種疾病。
如一單位生活區(qū)由自來水管網(wǎng)經(jīng)過200m3方形混凝土水池蓄貯后二次加壓供水。盡管自來水水質(zhì)完全合格，但分戶水龍頭出水水質(zhì)均不合格。按日常生活用水量計(jì)算，水在該水池中平均停留時(shí)間約5天。取樣檢測CODmn指標(biāo)達(dá)到4.25mg/L，超過國家頒布的生活水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)CODmn3mg/L的規(guī)定。
近年來出現(xiàn)的不銹鋼板水箱，其允許蓄水的極限停留時(shí)間擴(kuò)大到90小時(shí)，但因價(jià)格昂貴，阻礙了產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。并且水箱與大氣相通，不能實(shí)現(xiàn)完全密閉，防止污染并不徹底。
由于采用蓄水方式，原有的自來水壓力全部損失，二次加壓從零開始，嚴(yán)重浪費(fèi)了能源，并增加設(shè)備磨損。
如采用智能補(bǔ)壓供水方式將比傳統(tǒng)水池、水箱二次加壓供水方式節(jié)電50%以上，智能補(bǔ)壓如同順?biāo)兄?，自然比傳統(tǒng)方式省時(shí)省力。如圖一傳統(tǒng)供水方式和智能補(bǔ)壓方式的區(qū)別。
2．智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水裝置的特點(diǎn)
以HMI-3804為核心的智能自動(dòng)補(bǔ)壓控制系統(tǒng)解決了人機(jī)界面中文顯示和設(shè)置的問題，在控制上采用模糊控制和進(jìn)水、出水壓力PID控制，完全模擬了水箱的功能，實(shí)現(xiàn)虛擬水箱的控制效果。具有如下特點(diǎn)：
（1）不需水池、水箱，直接通過管網(wǎng)補(bǔ)壓供水，避免水質(zhì)二次污染。
?。?）采用先進(jìn)的智能模糊控制方式，自動(dòng)補(bǔ)壓。
（3）獨(dú)特的智能防負(fù)壓自動(dòng)控制系統(tǒng)。
?。?）斷水自動(dòng)停機(jī)，來水自動(dòng)開機(jī)功能。
（5）管網(wǎng)自然壓力能滿足用水需求時(shí)自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
?。?）充分利用了自來水原有壓力，補(bǔ)壓水泵選型降級(jí)、功率降低。
（7）停電時(shí)可維持網(wǎng)壓供水。
3．智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水與傳統(tǒng)變頻供水裝置的比較
表一、智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水與傳統(tǒng)變頻供水裝置的比較
項(xiàng)目\供水方式 智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水 傳統(tǒng)變頻供水
蓄水池（水箱） 無 有
水泵型號(hào)（功率） 小一級(jí) 大
耗電量 減少一半以上 多
投資 少 多
自八十年代以來，變頻恒壓二次加壓供水方式以其供水壓力穩(wěn)定、節(jié)能等優(yōu)勢逐步替代了水塔、高位水箱及壓力罐等供水方式，成為二次加壓供水的首選方案。
此方案首先經(jīng)蓄水池、水箱蓄水，再經(jīng)變頻設(shè)備二次加壓以達(dá)到增壓供水的目的。這就帶來了兩個(gè)新問題，一是經(jīng)水池、水箱的二次水質(zhì)污染問題；二是二次加壓過程的能源浪費(fèi)問題。
研究結(jié)果表明，盡管給水系統(tǒng)水質(zhì)二次污染環(huán)節(jié)很多，但二次供水系統(tǒng)中的蓄貯裝置是二次污染的主要途徑。在以往的蓄水池、水箱設(shè)計(jì)上，一般容量都高于最大峰值流量的2倍以上，這就造成了平時(shí)水在水池（箱）中停留的時(shí)間過長。對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的蓄水池，如果水在池中停留時(shí)間超過11小時(shí)，即11小時(shí)的供水量達(dá)不到蓄水池的容量，那么出水CODmn指標(biāo)可能超出最大允許值3mg/L，造成水質(zhì)二次污染。對(duì)于使用紅丹防銹鋼板的焊接水箱，蓄水若超出極限停留時(shí)間9小時(shí)，將造成二次污染。長期引用超標(biāo)的污染水將對(duì)人體健康構(gòu)成危害，誘發(fā)各種疾病。
如一單位生活區(qū)由自來水管網(wǎng)經(jīng)過200m3方形混凝土水池蓄貯后二次加壓供水。盡管自來水水質(zhì)完全合格，但分戶水龍頭出水水質(zhì)均不合格。按日常生活用水量計(jì)算，水在該水池中平均停留時(shí)間約5天。取樣檢測CODmn指標(biāo)達(dá)到4.25mg/L，超過國家頒布的生活水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)CODmn3mg/L的規(guī)定。
近年來出現(xiàn)的不銹鋼板水箱，其允許蓄水的極限停留時(shí)間擴(kuò)大到90小時(shí)，但因價(jià)格昂貴，阻礙了產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。并且水箱與大氣相通，不能實(shí)現(xiàn)完全密閉，防止污染并不徹底。
由于采用蓄水方式，原有的自來水壓力全部損失，二次加壓從零開始，嚴(yán)重浪費(fèi)了能源，并增加設(shè)備磨損。
如采用智能補(bǔ)壓供水方式將比傳統(tǒng)水池、水箱二次加壓供水方式節(jié)電50%以上，智能補(bǔ)壓如同順?biāo)兄?，自然比傳統(tǒng)方式省時(shí)省力。如圖一傳統(tǒng)供水方式和智能補(bǔ)壓方式的區(qū)別。
2．智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水裝置的特點(diǎn)
以HMI-3804為核心的智能自動(dòng)補(bǔ)壓控制系統(tǒng)解決了人機(jī)界面中文顯示和設(shè)置的問題，在控制上采用模糊控制和進(jìn)水、出水壓力PID控制，完全模擬了水箱的功能，實(shí)現(xiàn)虛擬水箱的控制效果。具有如下特點(diǎn)：
（1）不需水池、水箱，直接通過管網(wǎng)補(bǔ)壓供水，避免水質(zhì)二次污染。
?。?）采用先進(jìn)的智能模糊控制方式，自動(dòng)補(bǔ)壓。
（3）獨(dú)特的智能防負(fù)壓自動(dòng)控制系統(tǒng)。
?。?）斷水自動(dòng)停機(jī)，來水自動(dòng)開機(jī)功能。
（5）管網(wǎng)自然壓力能滿足用水需求時(shí)自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
?。?）充分利用了自來水原有壓力，補(bǔ)壓水泵選型降級(jí)、功率降低。
（7）停電時(shí)可維持網(wǎng)壓供水。
3．智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水與傳統(tǒng)變頻供水裝置的比較
表一、智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水與傳統(tǒng)變頻供水裝置的比較
項(xiàng)目\供水方式 智能自動(dòng)補(bǔ)壓供水 傳統(tǒng)變頻供水
蓄水池（水箱） 無 有
水泵型號(hào)（功率） 小一級(jí) 大
耗電量 減少一半以上 多
投資 少 多
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