无负压设计方案2222.docx
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无负压设计方案2222
管网叠压（无负压）变频给水设备
设
计
方
案
上海东方泵业（集团）有限公司
目录
一、工程概况
二、方案编制依据
三、方案选型计算
四、方案选型
五、设备特点介绍
六、管网叠压（无负压）变频给水设备清单
一、工程概况
………………项目为商住楼工程，根据图纸要求；现………………项目采用一套无负压变频给水系统，考虑用户际用水情况；自来水主干管进水压力按0.3-0.35MPa考虑。
根据以上参数，本着既能节约成本，又能满足用户长期使用要求的原则，该工程生活系统选用我公司变频无负压（无吸程）管网增压稳流给水设备。
二、方案编制依据
1、住宅工程概况
2、建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）
3、给水排水设计手册·第2册（核工业第二研究设计院主编，中国建筑工业出版社出版）
4、给水设备设计手册
三、方案选型计算
1、设计给水流量
根据《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）计算设计流量：
根据住宅配置的使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数，按下式计算出最大用水时的用水量：
Q=qo·n·Kh
T·1000
其中：
Q—最大用水时的用水量
qo—城市生活住宅楼的人均用水定额，取400L/（人·天）；
n—总用水人数，每个房间4人计,则n＝用户数×4人；
Kh—小时变化系数，取2.5；
T—用水时间，T＝24h；
计算结果：
可考虑到办公及生活用水，计算的总用水量Q1≈40m3/h,
2、管道水力计算（即水泵扬程计算）
按照《建筑给水排水设计规范》的规定，水泵直接供水时所需扬程按下式进行估算：
Hb≥1.2Hy+Hc-Ho
其中：
Hb－最不利点所需水压；
Hy－最不利配水点与引入管的标高差；
Hc－最不利配水点所需流出水头，生活取10.00m；
Ho－自来水可利用最低压力，取10.00m；
1.2－给水管网在最不利点流量分配情况下，克服水泵出口至最不利点用水点间的水头损失而综合考虑的系数。
通过上述计算，综合各种因素，使用无负压设备时用水高峰期时所需扬程为Hb≈110m；
3、自来水进水量计算
自来水进水量的计算比较复杂，一般用试算法计算，首先假定进水量为Q，然后进行以下计算：
（1）水流速度：
v＝4Q/（лd2×3600）
其中：
v--水流速，取1.0m/s；
d—管道直径，m；
Q—流量，m3/s。
（2）管道沿程水头损失：
hf＝λLv2/（2dg）
其中：
hf—沿程水头损失，m；
L—管道长度，m；
g—重力加速度，m/s2；
λ—沿程阻力系数，由柯列勃克公式确定：
1/λ0.5＝-21g（△/3.7d+2.51/（Reλ0.5））；
Re—雷诺数，Re=vd/ν,其中ν为水的粘度，m2/s；
△—工业管道的当量糙粒高度，钢管取0.5mm；
v、d：
意义同上。
（3）管道局部水头损失取沿程水头损失的30％，即hd＝0.3hf
（4）水表水头损失：
hb=Q2/Kb
hb--水表产生的水头损失，m；
Q—通过水表的流量，m3/h；
Kb—水表特性系数，m5/h2,Kb=qt2/10；
qt—旋翼式水表特性流量，m3/h。
自来水进水量计算复杂，经反复试算，使水头总损失尽可能地接近市政管网开口处用水高峰期自来水压力（这里假设开口处压力保持恒定，若开口后压力出现下降，则应以下降后的压力为准），此时的流量Q就是自来水进水量。
经以上计算，可完全满足本工程设备进水需求量。
四、方案选型
根据以上参数，经过详细计算，本着既能节约成本，又能满足用户长期使用要求的原则，该工程生活系统选用我公司BW系列管网叠压（无负压）变频给水设备时选型如下：
方案一、
配置设备型号：
BWG
Q=36m3/hH=30mN=3KW×2
水泵型号：
50DFL18-15*2三台（二用一备）
单台水泵性能参数：
Q=18m3/hH=30mN=3KW
WLG800×1500-0.66无负压稳流补偿器一套（含ZKY－20真空抑制器一套）
变频控制柜DFK-S3-3V一套
不锈钢基础配件一套
方案二、
配置设备型号：
BWG
Q=24m3/hH=36mN=4KW
水泵型号：
65DFL24-12*3二台（二用）
单台水泵性能参数：
Q=24m3/hH=36mN=4KW
WLG800×1500-0.66无负压稳流补偿器一套（含ZKY－20真空抑制器一套）
变频控制柜DFK-S4-2V一套
不锈钢基础配件一套
五、设备特点介绍：
5.1、卫生无污染
设备为全密封运行，异物不会进入系统；不与空气直接接触，空气中的杂物、灰尘、生物不会进入系统；设备过流部件采用食品级不锈钢制作，不会滋生藻类，真正无污染产品，符合人们对饮用水要求越来越高的趋势。
5.2、能源不浪费
直接与城市供水管网串接叠压供水，在原有管网压力的基础上叠加所需的压力，差多少，补多少，能充分利用管网的余压，不会造成能源的浪费，符合国家节约能源的要求。
5.3、物业管理方便、简单
供水设备为数字控制全自动运行，停电停水自动停机，来电来水自动开机，无需人工值守；由于不会产生污染，因此无需麻烦的清洗工作。
5.4、先期投资省
因为无需修建蓄水池或水箱，所以节省了一大笔土建投资，而且由于利用了自来水管网的余压，无需从零加压，因此，加压泵选型较小，设备投资减少。
5.5、运行成本低
由于加压泵的选型较小，而且采用多泵制，在用水低峰期直接利用城市一次供水压力供水，设备不需启泵或只启动一台泵足已满足用水需要，用水高峰时才会启动其他泵，因此，设备运行过程中能耗非常低，降低了运行成本。
5.6、安装简单
直接式管网叠压供水设备为成套供应用户，现场只需联接进出水管，施工周期短，安装简单。
5.7、占地面积小
因为不需要建水池或水箱，大大节约了占地面积，房地产商可以充分利用节约的土地提高地产利用率，符合国家节约土地资源的要求。
5.8、停电可维持供水
由于设备有一条公共供水管路与用户管网直接相通，在停电时加压泵虽停止工作，但建筑低层用户依旧可维持用水，即使在停水时，用户依旧可以靠稳压平衡器的存水维持短时间供水。
5.9、供水量不足时不会停机
目前市场上绝大部分无负压给水设备在城市供水量不足时，都会由于缺水保护而自动停机，所以往往在用水高峰期时水泵要么启停频繁，要么干脆停机，严重影响正常连续供水。
我公司研制的新一代无负压给水设备采取先进的计算机模糊控制原理，在供水量不足时仍保证继续供水。
5.10、双重无负压保护功能
机械、电子双重无负压保护功能，绝对保证设备运行过程中不对城市公共供水管网产生负压，杜绝了一般无负压给水设备只有一套机械式负压抑制器，故障率高的弊病。
5.11、控制系统功能齐全
可采用人机界面、微机控制，具有标准计算机网络接口，可扩性好，操控、调节简单方便，且具有完善的故障检测与诊断功能。
五、管网叠压（无负压）变频给水设备清单
序号
名 称
型 规
功 能
单位
数量
品牌
1.
水泵
DFL
引进日本技术电机，超低噪音，不锈钢冲压过流部件，卫生安全
台
2
上海东方
2.
无负压稳流罐
WLG
罐题采用SUS304不锈钢材质，符合国家GB150强制性标准，美观实用
台
1
上海压力容器
3.
无负压装置
BW－20
响应速度快，动作灵敏，可靠安全
套
1
上海东方
4.
真空抑制器
ZKY－20
工作稳定准确
套
1
上海东方
5.
设
备
附
件
蝶阀
KZ-H食品级不锈钢SUS304
保证没有二次污染，安装方便，连接进出水口即可使用
套
1
上海东方及配套厂家
止回阀
KZ食品级不锈钢SUS304
挠性接头
KXT－10
槽钢底座
10＃
管道
－
弯头、法兰
－
其它附件
－
12.
无负压变频控制系统
交流变频调速器
ACS510
电流型交－直－交型，
台
1
ABB
13.
PID调节器
PID－32－EB
微积分调节模拟运算
片
1
ABB
14.
标准通讯卡
M1－1A
Modbus标准通讯规约
套
1
ABB
15.
多模信号比较器
A－2AJ/IA
模拟信号的多路比较放大
套
1
ABB
16.
中央处理器
32B－64M
32位多任务数据处理能力
套
1
ABB
17.
程序存储单元卡
64M－EPROM
预编控制程序存储
套
1
ABB
18.
光电隔离保护模块
12P－3C/EE
DI/AI端保护模块
套
1
ABB
19.
多电压开关电源供电模块
DA/12V－24V－S
控制系统弱电供电单元
套
1
ABB
20.
程序编制控制块（4行）
EPROM－A
变频系统参数设置、监控
套
1
ABB
21.
可编程控制器CPU
S7-200
微机处理器单元
套
1
天正
22.
模拟量模块
EM235
模拟量数据采集及处理
套
1
天正
23.
可编程序时钟系统
R114－RS
多重时钟控制器
套
1
天正
24.
断电保护系统单元
SM－M
断电记忆系统恢复电值系统
套
1
天正
25.
故障处理诊断卡
RS－ET10
控制系统故障处理及自动切换
套
1
天正
26.
中央控制系统软件
DF－SV113
整体系统控制（自主开发对客户开放）
套
1
天正
27.
开放程序控制软件
PL707－SE
系统程序编制、修改软件
套
1
天正
28.
日志记录模块
GD－WRITE
SRAM备份日志数据记录
套
1
天正
29.
压阻式压力变送器
HT401
电流型、抗干扰型压力信号采集转换
只
1
上海仪表
30.
电子式负压检测系统
SLP-0.6
电子式负压检测装置
只
1
上海仪表
31.
负压检测及保护系统
DF－2
双重负压保护
套
1
上海东方
32.
其它低压电器
－
水泵电机启动、保护外围器件
套
1
配套品牌
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