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公司新闻
分析无负压供水设备消除负压的方法
作者:上海淳特流体设备制造有限公司 | 发布时间:2018-01-05 | 载入中...

  1、补入空气法
  如果在上端进水(接管网)下端出水(接水泵)的密闭水罐的顶部装上一个或一组吸气阀,则可在水泵抽水流量大于管网进水流量而产生真空时打开吸气阀吸入大气,使密闭水罐成为在大气压力下的开口容器,因此消除了负压,使管网流量限定在负压抽水的临界流量以下。这种常用的吸排气阀的技术和装置,显然属于成熟和有效的技术,因此“补气法”成为无负压给水设备绝大多数产品采用的消除负压方法。在我国最早的该类专利申请中,见于1997年的“机械式真空补偿器”实际上是一个浮子式吸气阀,当水位下降时浮子及阀芯下降接通大气;而称为“电动式真空补偿器”的专利申请就是一个受液位接触点控制而打开的电磁阀。现在很多产品也不在遮遮掩掩地作什么“保密”处理,而是公开在罐顶装上一个“吸排气阀门”。简单的原理和普通的构造被说清楚后,使得“无负压给水类设备”更容易被人理解和接受。
  2、预加压力法
  在一个上进水下出水的橡胶隔膜压力罐的气室中预加一定的压力,用空气压缩机或氮气瓶等施压均可实现。保持自来水的进水口有一定的压力,就限制了取水量,并不会使管道产生负压,这项技术60年代就有用于密闭液体容器上,最近被个别厂家采用于无负压给水设备,显然是可行的技术。但它的隔膜式罐必然有1.3.2节所述的各种缺点。为了回避隔膜罐的缺点,有的产品在罐中注入比重很小的气体,如氦气等惰性气体并控制其压缩﹑膨胀体积,以保持罐内压力。但仍然有因气体流失而失效的可能。
  预加压力的作用在于保持进水口有一定的压力,避免在进水管路中产生负压,有的产品在进水罐中分隔出一个容积很小的“压力仓”称其有“储能”“补水”功能,可以在管网供水不足时保障用水需求。这显失正确,若无足够的储水可供,怎可“无米之炊”。
  3、缓冲罐补流法
  当管网能力充裕,而用户水泵很小之时,根本就没有缺水性负压的生成条件,即不会产生出水流量大于进水流量的断流现象。此时水泵可串联到管网上直接抽水,但是瞬变流产生的负压还是会影响管网安全(注1),在水泵起动,停泵,振荡,失控,出水管断裂等很多情况下都会产生瞬变流负压。为避免此现象造成管网脉动,可以在水泵进水管上并联一个空气罐,罐中积蓄着管网压力和罐中水位高度的势能,当水泵吸口因瞬变流态突然产生水柱分离的时段初,空气罐向水泵口补给流量。由于空气罐的补给作用管中负压被控制在水体气化压力以上,从而消除了负压,破坏了水柱分离及再弥合的产生条件,使水流脉动或水锤压力上升得到控制,对管道运行的安全性及稳定性具有重要的作用。
  有的设备,水泵不使用变频器调速而是直接起动和停止的定速运转的2-3台小泵进行台数切换控制来调节流量,每台泵旁边立一个小型空气罐用于缓冲流量瞬变,这样的设备在日本国多见。
  4、智能控制法
  在认知了管路负压生成机理的基础上,使用先进的智能化控制设备和技术,自动控制水泵工况和水体流态,从根本上消除负压生成条件,则不会产生负压而不是产生之后再去消除。-----这种全新设计理念的产品一经推出,就引起了业内的关注。因为从理论上讲,有三点可以说明它是先进的。其一,产生负压再去消除的动态过程仍然是流量突变的振荡过程,造成用水安全性和快适性的不良,而根本不会产生负压则用水稳定性必然良好。其二,由电子器件构成的控制系统具有高可靠性和半永久性寿命期,并有动作精确,响应速度快等优点。这是任何消除负压的机械装置所不能匹敌的,因此对管网有更可靠、更敏捷的保护作用。其三,不需要吸气排水的过程,不需要贮水水罐,水泵可直接管网,因此是真正的全密闭。

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