变频恒压供水与无负压供水的对比
无负压变频恒压供水原理
沃尔特水设备无负压变频恒压供水原理无负压变频恒压供水原理产品特点1. 无负压变频恒压供水原理按辅助供水方式可分为无辅助供水、小型水泵辅助供水、小型气压水罐辅助供水3种无辅助供水:同型号水泵互为备用,小流量供水时效率较低;小型水泵辅助供水:有两种以上规格的水泵(主泵和副泵),大流量条件下主泵运行,小流量条件下启用副泵,夜间流量接近零时仍然存在能量浪费;小型气压水罐辅助供水:小流量条件下切换到气压供水方式,避免能量浪费,隔膜式气压水罐可缓冲水锤压力波动。
2. 无负压变频恒压供水原理按稳流罐构造可分为气水分离、气水接触2种气水分离:利用胶囊将水和空气隔离,空气与水无接触,卫生条件好,对水锤压力波动有缓冲作用;气水接触:消除负压时空气通过过滤器进入稳流罐,空气与水有接触,卫生条件取决于过滤器质量。
3. 无负压变频恒压供水原理按供水压力可分为恒压变量、变压变量2种恒压变量:供水量随用水量变化,但供水水压保持设定值的供水方式。
控制简单,但节能不充分;变压变量:供水量随用水量变化,供水水压按设定供水工作曲线或配水管网终端多点压力控制的供水方式。
节能充分,控制系统比较复杂,管网压力有波动。
无负压变频恒压供水原理工作原理:无负压变频恒压供水原理投入使用,自来水管网的水进入供水罐,罐内空气从真空消除器排除,待水充满后,真空消除器自动关闭。
当自来水管网压力能够满足用水要求时,系统由旁通止回阀向用水管网直接供水;当自来水管网压力不能满足用水需求时,系统压力信号由远传压力表反馈给变频控制器,水泵运行,并根据用水量的大小自动调节转速恒压供水,若运转水泵达到工频转速时,则启动另一台水泵变频运转。
水泵供水时,若自来水管网的水量大于水泵流量,系统保持正常供水;用水高峰时,若自来水管网的水量小于水泵流量时,供水罐内的水作为补充水源仍能正常供水,此时,空气由真空消除器进入供水罐,罐内真空遭到破坏,确保了自来水管网不产生负压,用水高峰过后,系统又恢复到正常供水状态。
无负压供水与变频供水
无负压供水与变频供水无负压供水与变频供水区别在于无负压供水设备是与自来水管网相连接的，而变频供水设备是与水箱或水池相连接的。
无负压供水设备叠加市政管网压力，进行二次加压供水，变频供水设备是先将水打入水箱或水池，设备直接与水箱或水池相连进行加压供水。
无负压供水设备是以市政管网为水源，充分利用了市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压供水方式，节能效果好，没有水质的二次污染，是变频恒压供水设备的发展与延伸。
变频供水是，智能型管网接力升压（无负压）设备可根据用户需求设定用户供水压力，如果管网供水压力高于设定压力时，水泵机组处于停机状态，自来水可通过连通管路直接对用户供水。
当市政管网供水压力低于设定压力时，设备自动进入接力升压工作状态，机组通过压力传感器，水泵及恒压变频控制柜组成闭环控制系统，随着用水量的变化，不断调整水泵转速及投入运行的水泵台数，以保持供水压力恒定。
无负压供水原理稳流罐式无负压供水设备与市政管网直接连接，在市政管网剩余压力的基础上串联叠压供水。
（1）变频恒压供水：当市政管网供水量大于用户用水量时，稳流罐式无负压供水设备变频恒压供水，此时稳流罐中存储一定量的承压水。
（2）消除负压：当用户用水量增加导致市政管网与稳流罐连接处压力下降，当压力降低到相对压力0以下时，在稳流罐中形成负压，真空抑制器的进气阀门打开，大气进入稳流罐。
此时，稳流罐相当于一个具有自由液面的开口水箱，压力与大气相同，负压被消除。
水位下降到设定值时，液位控制器将控制信号传递给变频控制柜中的控制系统，控制加压机组停止工作，用户停水；当用户用水量减小时，稳流罐中水位上升，气体从真空抑制器排气阀门排除，压力恢复正常后，加压机组重新自动启动，恢复供水。
（3）停水停机功能：当市政管网停水时，加压机组在液位控制器控制下自动停止运行，市政管网供水恢复后，自动启动重新恢复正常供水。
（4）小流量休眠功能：用户不用水或用水量很小时设备自动进入休眠状态(停机)并保持供水压力，用户恢复用水时系统自动唤醒，恢复正常供水。
变频调速给水
变频调速给水1.1概述常用的加压供水方式有高位水箱供水、气压供水、变频调速供水、管网叠压（无负压）变频调速供水和管网叠压（无负压）高水位水箱供水等。
其耗能、供水安全及防二次污染等方面的比较见表1。
常用供水加压方式比较表1注：1.表中P 1、P 2表示气压水罐的最低、最高工作摇篮，绝对压力（MPa ）；ΔP为实际压力波动值。
2.管网叠压（无负压）高位水箱供水方式中的高位水箱不同于高位水箱供水方式的水箱，应为采取了空气过滤装置的密闭水箱。
近年来，管网叠压（无负压）变频调速供水方式已在不少城市使用。
但是，该供水方式有一定的适用范围和局限性，不是万能的，不是哪种场合都能使用的。
故变频调速供水方式仍是目前应用较广的供水方式。
在应用中应合理选用水泵，加长水泵在高效区的工作时间，因地制宜，发挥其应有的节能效果。
变频调速供水方式适用于每日用水时间长、用水量经常变化的生活和生产给水系统，凡需要增压的给水系统及热水系统均可选用。
该供水设备的优点主要表现在设定水泵出水压力的情况下，水泵的出水量（用户用水量）可通过变频调速改变供电频率进而改变水泵转速来实现；供水压力一直被控制在设定的压力下，不会出现用水小时管网压力超过设定压力的现象。
缺点是当供水范围较小、用水变化幅度过大时，节能效果不明显，甚至不节能；对电源要求较高，必须可靠，保护功能要齐全。
变频调速给水设备是比较节能的设备。
它是利用控制柜内的变频器和微机来控制水泵的运行，使水泵按照实际运行参数（变化着的用户用水量和设定的水压）进行变频调速供水，把水泵工频运行时特性曲线中的多余功通过变频器调频节约下来。
变频调速泵的调泵范围在100%～75%之间，这就使得当水泵在小流量或零流量工况工作时，水泵的运行会落在低效区。
如果水泵长时间运行在低效区，则该给水设备不但不能节能、反而会浪费能量。
因此，对于像生活给水设备存在夜间小流量和零流量时间较长的装置，除了变频调速主泵外，还会配置小泵和气压水罐，采用时间继电器或流量监测装置来控制小泵和气压水罐的运行，一旦到了夜里设定的时间或用户的用水量减少到确定的某一数值时，给水设备自动切换到小泵和气压水罐联合工作。
变频恒压供水设备和无负压供水设备的区别
变频供水设备是指通过变频调速器驱动的供水机组的统称，其全称是变频调速恒压供水设备。
最原始的变频供水设备都是与水池搭配使用，因此，一般若无其他词修饰的变频恒压供水设备就是指普通的变频供水设备。
但随着工控技术和制造业工艺的发展，近年来出现了更多种类、更加节能的变频供水设备，那么无负压变频供水设备普通变频恒压供水设备有什么区别？下面通过罗列二者的特性加以区分：一、联系1、普通变频恒压供水设备和无负压变频供水设备都是属于变频调速供水设备这个大类；2、普通变频恒压供水设备和无负压变频供水设备都是属于恒压供水设备；二、区别1、系统结构和原理变频恒压供水设备和无负压变频供水设备的结构区别在于无负压变频供水设备有一个不锈钢稳流罐以及旁通管道，而变频恒压供水设备则无旁通管和稳流罐。
两种供水设备都可以配套气压罐以达到压力更稳。
具体结构区别如下图1和图2。
如图1，变频恒压供水设备系统原理图如图2，无负压变频供水设备系统原理图2、蓄水能力无负压变频供水设备：无水或水箱，蓄水能力非常弱。
变频恒压供水设备：建大容量水池或不锈钢水箱，蓄水能力非常强。
3、水质卫生度无负压变频供水设备：稳流罐采用食品卫生等级不锈钢材质制造并全封闭，并且不用蓄过多水，因此水质二次污染几乎为零。
变频恒压供水设备：储水量过大并且没办法做到全封闭，导致地下水池存在较大的二次供水污染，水质健康堪忧。
4、节能等级无负压变频供水设备由于可以直接利用管网自身压力，工作压力是差多少补多少，选择泵时只需要选择压力较小的泵即可满足正常增压，水泵功率偏小，相比传统气压式供水设备和变频恒压供水设备，节能在50%以上。
普通变频供水设备需要将自来水压力变为零压力再进行增压，选择泵时需要选择压力较大的才能满足正常增压，水泵功率偏大，相比传统气压式供水设备，其节能可达30%以上。
5、噪音大小无负压变频供水设备由于可以直接利用管网自身压力，工作压力是差多少补多少，选择的泵水泵功率偏小，无论是工作噪音及振动都要比传统的供水设备小。
变频恒压供水与传统供水的区别及具有的优势
变频恒压供水与传统供水的区别及具有的优势变频恒压供水是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。
供水管网的出口压力值是根据用户需求确定的。
传统的供水方式是采用水塔、高水位箱、气压罐等设施实现的。
近年来，随着变频调速技术的日益成熟，其显著的节能效果和可靠稳定的控制方式，在供水系统中得到广泛的应用。
变频恒压供水系统对水泵电机实行无级调速，依据用水量及水压变化通过微机检测、运算，自动改变水泵转速保持水压恒定以满足用水要求，是目前最先进，合理的节能供水系统。
与传统的水塔、高位水箱、气压罐等供水方式比较，变频恒压供水不论是投资、运行的经济性、还是系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都具有优势：（1）高效节能。
与传统供水方式相比变频恒压供水能节能30%-60%。
（2）占地面积小，投入少，效率高。
（3）配置灵活，自动化程度高，功能齐全，灵活可靠。
（4）运行合理，由于一天内的平均转速下降，轴上的平均扭矩和磨损减少，水泵的寿命将大为提高。
（5）由于能对水泵实现软停和软起，并可消除水锤效应（水锤效应：直接起动和停机时，液体动能的急剧变大，导致对管网的极大冲击，有很大破坏力）。
变频恒压供水系统以管网水压 (或用户用水流量)为设定参数，通过微机控制变频器的输出频率从而自动调节水泵电机的转速，实现管网水压的闭环调节(PID)，使供水系统自动恒稳于设定的压力值：即用水量增加时，频率升高，水泵转速加快，供水量相应增大；用水量减少时，频率降低，水泵转速减慢，供水量亦相应减小，这样就保证了供水效率用户对水压和水量的要求，同时达到了提高供水品质和供水效率的目的，“用多少水，供多少水”；采用该设备不需建造高位水箱，水塔，水质无二次污染，是一种理想的现代化建筑供水设备。
恒压供水的意义：水是人民生活必不可少的重要组成部分，但由于近些年来，随着人们生活水平的提高，楼房的层数也在不断的剧增。
再加上受到输送管道和供水设施的影响，使居民的生活用水存在着自来水管网压力不足的现象，尤其是供水高峰期的高层供水尤为突出,给人们的生活带来了许多困扰。
无负压与变频供水设备的对比与选用问题探讨
无负压与变频供水设备的对比与选用问题探讨作者：杨益来源：《城市建设理论研究》2013年第17期摘要：无负压与变频供水设备的对比与选用。
关键词：无负压，变频供水设备中图分类号： TU731.5 文献标识码： A 文章编号：引言在北京自从非典后无负压成套供水设备应用渐多，逐渐占据了一定市场比例，近年来关于建筑给水选用无负压还是变频供水一直存在争论，两种方案都有各自的优点与不足，以下结合本人在工作中碰到的实际案例进行讨论。
一、无负压供水技术的工作原理：无负压供水设备采用微机控制变频调速实现恒压供水，其中的负压补偿系统克服了对管网的不良影响，无负压供水设备设定某一压力值，启动流量控制器调节市政进口压力，避免产生负压。
自来水管网的水进入稳流罐，罐内空气从真空消除器排出，待水充满后，真空消除器自动关闭。
当自来水管网压力能够满足用水要求时，系统由旁通止回阀向用水管网直接供水，当自来水管网压力不能满足要求时，系统压力信号由远传压力表反馈给变频控制器，水泵运行，并根据用水量的大小自动调节转速恒压供水。
水泵供水时，若自来水管网水量大于水泵流量时，系统保持正常供水，用水高峰时，若自来水管网水量小于水泵流量时，稳流罐内的水作为补充水源仍能正常供水，此时，空气由真空消除器进入稳流罐，罐内真空遭到破坏，确保了自来水管网不产生负压，用水高峰过去后，系统恢复到正常供水状态。
当自来水管网停水或用水高峰时间过长造成稳流罐液位不断下降，液位探测器信号发出报警信号反馈给变频控制器，水泵自动停机，以保护水泵机组。
负压解除后，系统自动恢复正常运行。
夜间小流量供水且自来水管网压力不能满足要求时，稳流罐可以贮存并释放能量，避免了水泵频繁启动。
无负压供水具有以下优点：首先，节能，无负压设备有效地利用了市政自来水原有的压力，节能效果显著；其次，安全卫生，无负压成套设备采用全密闭设计，杜绝了自来水与空气接触，无二次污染；第三，节省机房占地面积，因为不需要水箱且所有设备集中在一个安装底板上，无负压成套设备所需安装空间大幅减少；第四，节省管理维护费用，不需定期清洗水箱，水质检测费用减少。
传统变频加压(有水池)和无负压技术探讨
高层自来水供应工程在设计期间只重视供水问题，未涉及到排水问题，且一些项目工程建立年代久远，管道设备出现老化，很多的跑、冒、滴、漏等问题出现，导致水毁事件的发生，一些附近地区的地基出现沉陷、墙体裂缝、淹没土地等漏水安全隐患逐年上涨。管理单位在此之前与用水户签订了明确的管理合同，明确了各自的责任权限，然而还是免不了大量问题的出现。
（3）利用无负压供水技术时，一定要切实掌握到当地城市管网体系的水力情况。无负压供水技术运行不符合要求，极易危及到附近用户的水压、减小用水稳定性、水泵效率不高、附近管路水质变差等情况；总是强调或宣扬设施的“无负压”技术，是不可取的。在外部管网水力环境不达标的情况下，任何设备都难以达到实际层面上的无负压功能。
（2）稳流调节罐式技术：该操作就是在水泵装置前，设置可调节承压的稳流调节罐设施，通过其调节，可在一定程度上减少对城市公共供水管网的负面影响。
（3）调节水箱式技术：该操作具备了不承压的调节水箱装置，确保水箱与水泵能并联，利用电控设施，确保调节水箱内的水源，能够维持在每天至少循环两次的状态，保证水质不变。若是市政管网的储存水量、水压环境能符合无负压供水方式标准时，就能直接通过市政管网进行取水；要么，从调节水箱中进行取水。这种方式适合在自来水管网供水不足的区域。因水箱要投入使用，还是要依据要求进行定期的清洗消毒。
居民小区生活供水设备应该如何选择
居民小区生活供水设备应该如何选择如何选择居民小区生活供水设备是目前地产开发商、小区供水工程设计师普遍关注和争辩的问题之一。
随着科技的发展，变频恒压供水设备、无负压变频供水设备（含箱式、罐式）、气压供水设备等技术的发展和应用，扩展了小区生活供水设备的选择范围。
目前市场上，应用较多的生活供水设备主要为无负压变频供水设备。
下面本文就小区生活供水设备的选择，结合自己的工程实践浅谈一下认识。
1、常见生活供水设备简要及点评：1.1.气压供水设备利用气压给水罐调节流量和控制水泵运行，适用于允许水压有一定波动，不宜设置高位水箱(水塔)的多层和高层建筑，供水可靠且卫生，但水泵平均效率低，能源消耗大，受气压罐调节容积的限制。
此类供水设备，由于能源消耗大，目前逐渐退出市场。
1.2.变频恒压供水设备根据用水量变化情况，在运行过程中通过改变水泵的转速来调节输出流量以适用水量的变化，保证管网压力恒定，水泵可始终在高效段范围内运行，在提高水泵机组的机械效率和降低能源消耗方面有较大优势。
此类供水设备，由于无法消除负压问题，市场上应用的不多。
1.3.无负压变频供水设备罐式无负压变频供水设备是一种新型加压供水设备，通过微机控制变频调速来实现恒压供水。
设备直接连接在市政来水管网上，不需要修储水池，充分利用了市政来水管网的压力，设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性，逐步成为现代建筑理性的供水方式。
此类供水设备，仅适用自来水管网水流量足够且不常停水区域，市场上应用的挺多。
1.3.2 箱式无负压变频供水设备箱式无负压变频供水设备是在组合式不锈钢水箱和变频恒压供水的基础上开发研制的，并加装防负压、防倒流、防水质恶化等控制装置。
该设备与普通的变频供水设备和无负压供水设备相比，具有节能显著、噪音低、占少、可靠性高等优点，是目前最先进的供水模式。
不过该设备起初存在自来水二次污染、清洗不便等问题，后因长沙奔宇机电科技有限公司（目前该专利尚未对外招商）研发出来的一种自动清洗式水箱，解决了该问题，故被称之为目前国内最先进的供水设备。
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变频恒压供水系统与无负压变频供水系统的比较
一、变频恒压供水系统
变频恒压供水系统是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。
变频恒压供水设备主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜、不锈钢水箱等组成。
变频恒压供水时市政管网与水泵房内的不锈钢水箱相连接，市政自来水进入不锈钢水箱后成为静水，压力为零，当用户有用水需求时，变频泵自动启动开始供水，用多少水，供多少水。
二、无负压变频供水系统
无负压变频供水系统是一种供水设备进水管与自来水管网直接相连，水在自来水管网剩余压力驱动下压入设备进水管，设备的加压水泵在进水剩余压力的基础上继续加压，将供水压力提高到用户所需的压力后向出水管网供水的系统。
无负压变频供水设备主要由水泵、智能变频控制柜、无负压装置、增压装置、引水装置和稳压罐等组成；
无负压变频供水时，当自来水管网剩余压力满足用户供水要求时，设备自动进入休眠状态，由自来水管网直接向用户供水，供水不足时设备自动恢复运行。
三、变频恒压供水和无负压变频供水对比
<1>市政供水压力稳定、水量充足时：无负压变频供水可充分发挥优势，在节能效果方面优于普通变频恒压供水；在设备的成本方面也低于普通变频恒压供水。
<2>市政供水压力不稳定、水量不充足时：无负压变频供水设备需要增加水箱做为备用水源，在设备成本方面已经高于普通变频恒压供水设备；节能方面效果也不会很明显；
<3>以金徽家园为例：徽县城区市政供水管网水压不稳定，且经常停水，这种条件下若使用无负压供水设备，必须要增加水箱做为备用水源；另一方面，金徽家园南北两区住户多且集中，在用水高峰期，无负压设备直接从市政管网取水很难满足用水需求，必须要增设水箱，使用变频恒压供水。
若未来几年徽县城区市政供水条件能大力改善，可考虑使用无负压变频供水设备，在设备成本上会高一些，但在住户分时段用水时，无负压变频供水的优势会体现出来，充分达到节能的效果！。