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無負壓供水設備是以市政管網為水源，充分利用了市政管網原有的壓力，形成密閉的連續接力增壓供水方式，節能效果好，沒有水質的二次污染，是變頻恒壓供水設備的發展與延伸。^[2][1]

通常我們所說的無負壓供水設備，一般指的是無負壓變頻供水設備^[3]，也叫變頻無負壓供水設備，是直接連接到供水管網上的增壓設備。傳統的供水方式離不開蓄水池，蓄水池中的水一般自來水管供給，這樣有壓力的水進入水池后變成零，造成大量的能原白白浪費。

而無負壓供水設備是一種理想的節能供水設備，它是一種能直接與自來水管網連接，對自來水管網不會產生任何副作用的二次給水設備，在市政管網壓力的基礎上直接疊壓供水，節約能源，并

且還具有全封閉、無污染、占地量小、安裝快捷、運行可靠、維護方便等諸多優點。^[4]

無負壓供水主要由無負壓穩流罐、壓力罐（隔膜式或氣囊式膨脹罐）、無負壓控制柜、水泵、電機、過濾器、倒流防止器、傳感器、電接點壓力表、管路組件、底座等組成。

  箱式無負壓供水設備

市場上有各種形式的無負壓設備:

1.穩壓補償式無負壓供水設備

2.箱式無負壓供水設備

3.疊壓高位調蓄供水設備

4.自來水加壓泵站

無負壓供水設備通過智能控制控制技術與穩壓補償技術實現設備對市政管網不產生負壓，保證向用戶管網不間斷供水。設備采用的流量控制器在維持最低服務壓力的基礎上能夠自動調節市政管網向設備的輸入水量，確保市政管網不產生負壓，用水高峰期時能量儲存器釋放預充的一定壓力的氮氣，保證穩壓補償罐高壓腔的水帶有一定壓力補償到恒壓腔中，在一定時間內可補充市政管網來水量的不足，通過雙向補償器，在用水低谷期時對穩壓補償罐進行蓄能，對用戶管道起穩壓補償作用，夜間及小流量供水時可通過小型膨脹罐供水，防止水泵頻繁啟動。充分利用了市政管網的壓力，節能效果顯著。水泵如果直接連接在市政管網上，不需要建造蓄水池，直接與市政管網連接，但我國城市供水條例規定為了防止對周圍居民用水產生影響，不許將生活、生產水泵直接安裝在市政管網上。為了解決供水設備既可串接在市政供水管網上又不產生負壓，更不影響其它用戶的用水，需要在水泵進口與市政管網之間增設無負壓流量控制器、分腔式穩壓補償罐,雙向補償器等，無負壓流量控制器時刻監視市政管網壓力，在保證市政管網不產生負壓的同時還可充分利用市政管網原有壓力。

無負壓控制器時刻監測控制市政管網及補償罐中的壓力，當自來水壓力不足時，無負壓控制器開始工作，保證市政管網的水壓不受影響，不僅保證了用戶用水的安全穩定，同時確保了市政管網壓力的穩定。

儲能與釋放調節裝置雙向補償可自動對自來水管網進行持續水量補償，還可以對用戶管網起到穩壓補償的作用，確保該設備對自來水管網不產生負壓。供水低峰期，雙向補償器開始工作，將水泵出口端的高壓水引向高壓腔繼續補水，當液面逐漸上升，帶壓的氮氣被擠壓回能量儲存裝置內，這樣就完成了低峰期給罐內補水的過程，當高峰期供水或市政管網壓力下降時，能量存儲裝置釋放能量，擠壓高壓腔水向恒壓腔補充，匯同恒壓腔的市政水一同給用戶補水，這樣就完成了高峰期向用戶補水的過程。

能量儲存器內置預壓不溶于水的氮氣，當高峰期供水時，釋放能量擠壓高壓腔水向恒壓腔管網補水，充分利用能量守恒定律的原理，實現高峰期給用戶補水，保證罐中的水能夠最大程度的補償到用戶管網中，抑制負壓產生，保證不對市政管網產生影響。

控制技術

無負壓供水系統是設定一恒定壓力值，如果管網壓力高于設定壓力值時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜，自來水可通過直供管路直接到達用戶管網對用戶進行供水。當市政管網壓力變化或用戶管網用水量變化使管壓力低于設定壓力時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜中的PID 控制器，通過UPC看門狗控制器比較調節變頻器的輸出頻率，并啟動水泵機組調節水泵轉速保持恒壓供水；如果自來水水源不能完全滿足（或全部）供水要求時，則中央控制中心將調整控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉速，從而最大限度去滿足部分用戶的供水要求。^[5]

無負壓技術

無負壓供水系統采用微機變頻技術和有效的負壓處理技術實現疊壓供水。設備通過真空補償系統及全封閉結構實現了與自來水管網的直接串接，并且克服了對管網的不良影響。該設備通過管網壓力表、真空抑制器及穩流補償器中的檢測裝置采集穩流補償器內的真空度及水位信號，實時反饋，通過微機控制真空抑制器及穩流補償器中的特殊裝置動作，抑制負壓產生，保證該設備不對城市管網產生影響。

系統與市政府自來水管網直聯取水加壓不會對市政自來水管網形成負壓。當市政管網水壓降低甚至停水時，水泵機組仍可工作，直到穩流補償器中的進出水時間變化量出現負值時（看門狗技術）或采用簡單低水平控制方式當水壓力下降至電接點所設定的下限壓力后自動停機，來水后自動開機。停電時，水泵機組停止工作，自來水可通過直通管路進入用戶管網。來電時機組自動開機恢復正常供水。

壓力自動補償技術

根據系統阻力特性，當流量越大時，系統的阻力越大。為了滿足系統在最大用水量時有足夠的揚程來克服系統阻力，一般廠家在設定系統壓力時只能按最大流量所需的壓力來設置，當小流量用水時壓力過剩造成能量浪費。可以根據系統用水量的變化自動調節系統的設定壓力，在小流量用水時運行在低壓力值，隨著用水量的增大，系統按照水力特性，逐漸增大系統的使用壓力。從而最大限度地節省了電能。

1、用戶原有加壓系統的節能、降耗改造。

2、各類中水、污水、廢水處理廠；

3、各類自來水廠、給水加壓泵站；

4、油田輸油管道、油庫、油泵站、油港等恒壓輸油系統；

5、無負壓供水設備還適用于各類工礦企業生產用水（如循環冷卻水、工業鍋爐供水系統等需要恒壓的生產用水）；

6、高層建筑、住筑小區、企事業單位等生活、消防給水系統、暖通、中央空調循環和分質

1.充分利用市管網壓力，大大節省能源。

2.避免對水的二次污染。

3.節省占地面積。

4.節約投資。

5.方便維護。

6.節省運行費用。

7.保持恒壓壓力。

8.停電不斷水。

無負壓供水有一定的缺點，因為無負壓供水沒有水箱，雖能儲水，但是量非常少，一旦市政管網停水，用戶很快會沒水用，所以在選擇無負壓供水時，也可以考慮箱式無負壓供水設備，在無負壓供水機組的基礎上增加的不銹鋼拼裝水箱可提供從幾方到上千方的儲量，以滿足客戶的不同需求。

1.污染嚴重：自來水必須先放入水池或水箱中，密封性差，經常會被雜物、贓物甚至動物尸體所污染，還會產生水垢、滋生細菌，嚴重影響用戶身體健康^[6]。

2.投資高：需建設水池或水箱，建設費用高。

3.占地大：需修建水池或水箱，設備占地空間大，會侵占大量的商業用地，減少收入。

4.能耗高：因自來水必須先放入水池或水箱中，然后再加壓，導致市政管網壓力利用率為零，嚴重浪費能源。

5.浪費嚴重：水池大多采用土建結構，經常會發生滲、跑、漏等現象，因污染嚴重，還需要定期使用大量的水進行清洗，浪費現象嚴重。

6.安裝復雜：因要修建水箱或水池，安裝復雜，施工周期長。

7.維護費用高：需定期進行清洗、消毒等維護工作，后期清潔維護費用大。