1、1.1 設備原理圖 31.2 設備工作原理 31.3 設備的核心功能 41.4 主要優點 41.5 穩壓補償式無負壓供水設備與傳統的罐式無負壓供水設備比較 4第二章威派格穩壓補償式無負壓設備特點及配置說明 6第三章威派格穩壓補償式無負壓供水設備技術創新點 10第四章威派格穩壓補償式無負壓設備與同類型設備相比技術優勢 11、通過相關設備始終將市政管網壓力維持在最低服務壓力上 12、當市政管網壓力下降至最低服務壓力時，保證用戶正常用水的需求。12、補償罐具有差量調節作用 12、在小流量用水時，在不啟動主泵的情況下保證用戶正常用水 13、所有水泵、管路、閥門、配件及設備過流部分必須采用食品級不銹鋼材

2、質13、無負壓節能特點，市政管網出現斷水、用水高峰出現壓力下降的保護措施和方案13第五章 威派格無負壓供水設備無線監控系統設計方案145.1 設計目標 155.2 實現方案 155.3 系統示意圖 155.4 系統特點 165.5 系統網絡 165.6 系統功能 185.6.3遠程監控室現場圖片18第一章威派格穩壓補償式無負壓供水設備簡介1.1 設備原理圖市砂管附1.2 設備工作原理該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。該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

3、高峰期時能量儲存器釋放預充的一定壓力的氣體，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，充分利用了市政管網的壓力，節能效果顯著。1.3 設備的核心功能(1) 不產生負壓：設備始終將罐內的壓力維持在最低服務壓力值之上(2) 差量補償：在用水高峰期時無負壓罐內的水能做到差量補償。(3) 全密閉：在補償工況下不與外界大氣相通。(4) 小流量保壓：對用戶用水管網起保壓功能，避免水泵的頻繁啟動1.4 主要優點(1) 節能：利用市政供水管網壓力，疊壓增壓。(2) 環保：整個

4、供水過程全密閉，防止二次污染。(3)節省投資：節省 占地面積，節省人力，物力。1.5 穩壓補償式無負壓供水設備與傳統的罐式無負壓供水設備比較ZWG急壓補償補償式無負壓供水設備傳統的罐式無負壓供水設備1,在設備前端采用了無負壓流量控制器， 即對市政管網不產生負壓，又能保證用用 戶管道/、間斷供水。1,在設備前端米用壓力表。想要對管 網/、產生負壓只能通過停機，降低給 定，降低轉速來實現。無法滿足用戶用 水的需求。2,分腔式的穩壓補償罐通過雙向補償器從 局壓儲水區向低壓市政水差量補償，具有 補償功能。2,罐內不分腔，不具補償功能。3,整個供水過程全密閉，安全環保。3,在罐子頂部安裝的真空抑制器會在

5、 ,定工況卜與外接大氣相通，存在一 次污染和安全隱患。4,罐內高壓腔在正常工況下通過雙向補償4,無法做到小流量保壓功能，水泵及器與用戶管道連通，起到小流量保壓功能。控制系統會頻繁啟動。表1-1 ZWG穩壓補償式無負壓設備與傳統罐式無負壓設備對比表第二章 威派格穩壓補償式無負壓設備特點及配置說明設備由濱特爾水泵/WODEK泵、穩壓補償罐、雙向補償裝置、能量儲存裝置 （專利證書）、無負壓流量控制器、控制系統、成套附件等部件組成 。威派格ZW。自動變頻調速無負壓供水設備引進國際上最先進的技術，采用國際著名品牌西門子或丹佛斯變頻器，通過可編程序控制器對單臺或多臺水泵進 行變頻調速和程序控制，以實現無負

6、壓變量供水的目的，是一種智能化的高新科 技產品，產品結構緊湊、功能齊全，取代了傳統的水塔、高位水箱、變頻水箱等 供水裝置，節約了工程投資、縮短了工程周期，避免了水質二次污染，節能效果 顯著。無負壓供水設備是利用無負壓補償罐分腔式供水裝置與能量儲存器，結合 雙向補償裝置在市政管網壓力下降及高峰期供水時給用戶補水。設備及管路均采用食品級不銹鋼材質，封閉式運行不與外界空氣接觸，在保證長期安全、穩定 運行措施上有所突破，設備可以任意組合，而且實現自動操作，管理簡單、安全 可靠，節能環保無二次污染。2.1 無負壓流量控制器采用專利技術的無負壓控制器（專利號：2.1 ）時刻監測控制市政管網及補 償罐中的壓

7、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，自來水公司135號文件規定市政壓力不能低于 2KG我司獨家設 計無負壓流量控制器，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。2.2 雙向補償裝置采用發明專利技術儲能與釋放調節裝置雙向補償（專利號：ZL2.8）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

8、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。2.3 能量儲存器采用專利技術的能量儲存器（專利號：2.7）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包壓腔管網補水，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。2.4 濱特爾水泵濱特爾APVS列水泵，采用立式多級同軸管道泵設計,管道直接安裝，運行 平穩,工作點效率不低于70%,水泵安裝方便,無需特殊的地基和減震墊,也無需 特殊工具.生活水泵

9、應符合國際飲用水標準，通過相關認證如歐洲的 WRC 2.5無負壓補償罐 設備特點：1）不生銹：由于該產品選用進口食品級 SUS不銹鋼板材，徹底遮斷太陽光 射，滋生藻類，能確保清潔。2）不滲透：該產品獨特的結構設計，氮弧焊接單面焊接雙面成型，具有超 卓的強度。不會出現漏水及密封不嚴的現象。3）重量輕、質量高：本公司特有的板型，高難度的沖壓成型工藝達到了高 強度的使用要求，補償罐的重量只有普通鋼材水罐的三分之一。4）外型美觀、可任意組合：不銹鋼補償罐外型線條流暢、美觀、造型應用 戶要求安排，容積可滿足設計要求，安裝現場并無特殊要求，并可提供管路保溫 服務。2.6智能控制柜1）概述WP繇列智能無負壓

10、供水系統電氣控制柜， 是直接對供水系統管網的水泵機 組進行智能調節的電氣控制設備。該柜采用國際最先進的西門子或丹佛斯的變頻 器品牌，具有優秀的傳動特性；可編程控制器實現了一臺變頻泵和多臺定量泵 同時調節達到用戶所需穩定壓力；在變頻器故障時自動工頻起停來保證壓力 ，改 變了以往靠人工來起停；還可選用雙系統控制進一步增加系統運行可靠性， 遠程 監視及時為客戶反饋故障信息為整個用水供水安全保駕護航。2）技術指標及性能環境溫度：0c40c相對濕度：90%（不凝露）海拔高度：2000m 以下。環境氣氛：環境大氣中含灰塵要少，無腐蝕性或易燃性氣體，無活性陰離子。過載能力：150%最小60 秒振動 ：不大于

11、0.5g大氣壓力: 80kpa-110kpa輸出頻率：0-50Hz輸出電壓：0-380V.AC電源電壓：380V.AC± 10%電源頻率50HZ± 2Hz功率因數：cos勺1三相電壓不平衡率：不大于3%控制方式：正弦波PWM6制3）工作原理水泵準備運行時，合上空氣開關（QF）。轉換開關SA或至“手動”時，為手 動控制，分別用旋鈕開關控制各泵的運行和停止。 轉換開關SACS至“自動”時， 為自動控制，若進口壓力傳感器檢測市政無負壓和真空時，變頻器開始運轉起動主泵， 隨輸出頻率及電壓升高，主泵電機轉速也隨即升高。當出口壓力傳感器檢測到的信號達到系統設定壓力（參數預先設定）， 電

12、機轉速穩定，系統達到平衡。當系統的用水量增大時，上述電機轉速不能保護設定的系統參數而平衡被破壞， 產生偏差，這時柜內的自動閉環調速控制系統發出信號，使變頻器增大其輸出頻率和電壓，使電機轉速迅速升高到響應系統設定壓力值而達到新的平衡。這種過程是連續的動態平衡過程（由于控制器精度很高，其偏差是感覺不到的）。用水量進一步增大，當變頻器輸出達到 50HZ； 380V時，電機轉速隨之響應到其額定轉速，無法響應參量變化時，變頻泵切換到工頻，起動另一臺泵變頻，從而繼續保持系統壓力穩定。當長時間由一臺泵變頻供水時，PLC會定時轉換到下一臺泵變頻運行。當系統內用水量減少時，壓力升高到壓力上限，變頻泵隨即減速；工

13、頻泵延時停止， 變頻泵隨即加速。當用水量進一步減少，變頻泵頻率已降至低于休眠頻率時（參數預先設定），延時休眠時間（參數預先設定），變頻器休眠。變頻泵隨即停轉， 進入休眠狀態，控制器隨時監視壓力傳感器變化，當低于系統所設定喚醒壓力值時（參數預先設定），變頻器將重新起動運行。當自來水壓力低于負壓解除值，按設定的降低倍數降低給定壓力值，啟動流量控制器調節市政進口壓力緩解產生負壓; 同時雙向補償器工作把穩壓補償罐高壓腔中的水補給到進水總管。當市政壓力恢復雙向補償器為穩壓補償罐補充能量，給定壓力恢復到設定值。當負壓補償能力耗盡，在2 分鐘內如果負壓仍沒有解除，水泵停止；并發出負壓聲光報警。負壓解除后，系

14、統自動恢復正常運行。4）功能介紹采用標準的變頻循環軟啟工作模式，減小對電網沖擊；各泵互為備用，交替運行，均勻磨損延長電機的使用壽命。保護功能：過壓、欠壓、過流、過載、缺相、短路、過熱等故障的自動保護功能，并對可恢復的故障應進行消除、恢復正常運行。恒壓原理：PID 將反饋值與給定值進行比較，當反饋值小于給定值，變頻器輸出頻率增大，當反饋值大于或等于給定值，變頻器輸出頻率降低。定時倒泵：變頻泵連續運行設定的倒泵時間，自動切換到下一臺泵變頻運行，輪換交替運行。高峰加泵：變頻泵在30 秒內打不出壓力下限，變頻泵順勢轉工頻，啟動下一臺泵變頻運行，到壓力上限延時切斷工頻泵。故障互投：當主泵發生故障，可自動

15、切換到備用泵運行并發出聲光報警。異常運行：當變頻故障，可工頻自動起停，壓力下限起泵，壓力上限停泵。休眠功能：當控制系統根據預先設定的判斷邏輯確認系統能夠保持壓力，即進入休眠。穩壓功能：當變頻器休眠，系統少量用水可通過穩壓裝置補償穩壓。補壓功能：當穩壓裝置的補償能力耗盡，啟動補壓泵給系統補壓。經過合理設置，利用休眠、穩壓和補壓功能，可最大限度節省能源消耗（選用功能）。降低給定：當自來水供水出現波動，首先按設定的降低倍數降低給定壓力運行。負壓補償：當自來水壓力低于設定值，啟動雙向補償器和流量控制器補償。負壓處理：當負壓補償能力耗盡，在 2 分鐘內如果負壓仍沒有解除，水泵停 止；并發出負壓聲光報警。

16、負壓解除：負壓解除后，系統自動恢復正常運行。功能擴展：除了實現以上標準功能，控制系統提供豐富的功能擴展接口，如RS485S口，及樓宇接口以提供遠程監視、遠程控制、遠程報警等功能。遠程監視：對設備實時遠程監視及時為客戶反饋故障信息為系統運行保駕護航。雙系統：根據客戶需要配置雙變頻雙系統控制。第三章 威派格穩壓補償式無負壓供水設備技術創新點1、采用專利技術的無負壓流量控制器，時刻監測市政管網的壓力，當市政管網壓力下降時，其開始工作，始終保持管網壓力維持在市政臨界值不再下降。2、采用專利技術的能量儲存器，預先充有一定壓力，一定壓縮體積的惰性氣體， 當無負壓穩流補償罐需要補償時，釋放氣體，保證罐內的水

17、帶有一定壓力補償到恒壓區里。3、采用專利技術的雙向補償調節裝置，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。第四章 威派格穩壓補償式無負壓設備與同類型設備相比技術優勢、通過相關設備始終將市政管網壓力維持在最低服務壓力上根據自來水公司規定市政壓力不能低于2kg ，我公司獨家設計的專利技術無負壓流量控制器，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， 無負壓流量控制器開始工作，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。、當市政管網壓力下降至最低服務壓力時，保證用戶正常用水的需求

18、。當市政管網壓力下降至最低服務壓力時，時刻監測市政管網壓力與補償罐壓力的無負壓流量控制器，會控制市政管網的流量，對市政管網里的水進行微調，使其不產生負壓的同時由市政管網里面的水自然注入用戶管網，如用戶用量為5噸水，此時只給4.6 噸，這時，無負壓分腔補償罐和能量補償器啟動，能量儲存裝置釋放能量擠壓高壓腔水向恒壓腔補水，匯同恒壓腔的市政水一同給用戶補水，保證補償罐中的水能夠最大程度的補償到用戶管網中，保證用戶的正常用水需求。、補償罐具有差量調節作用無負壓補償罐具有差量調節作用。當市政管網壓力正常時，市政的水通過恒壓腔經過泵組加壓送至用戶管網，當用水高峰期時，能量儲存裝置釋放能量擠壓高壓腔水向恒壓

19、腔補水，匯同恒壓腔的市政水一同給用戶補水，保證補償罐中的水能夠最大程度的補償到用戶管網中，保證用戶的正常用水需求。1. 從罐體的選型計算得出該供水量所需補償罐的體積：穩壓補償罐調蓄容積設計時，應按流入量和供水量的變化曲線計算確定。資料不足時，按下列公式計算。丫調=（Qq-QmaX *ATV調：穩壓補償罐調蓄容積（V高）（m3Qq：設計流量Qmax市政管網在最低服務壓力時，所能供給的最大供水量T:用水高峰持續時間，一般 T為5-8分鐘。2.穩壓補償罐內部高壓腔容積不能低于總容積的 80%、在小流量用水時，在不啟動主泵的情況下保證用戶正常用水由于雙向補償調節裝置（專利技術）的應用，保證具有雙向補償

20、的功能。一 路補償為用戶管網與補償罐連通，用水低谷期利用用戶管網的高壓水補滿穩壓補 償罐，一路補償為高壓區的水通過旁通管的電控閥門， 在市政管網壓力下降至服 務最低壓力臨界值時，對恒壓區進行持續水量的補充，確保市政管網的壓力不低 于最低服務壓力。正是因為用水低谷期利用用戶管網的高壓水補滿穩壓補償罐， 所以保證了補 償罐內的高壓水能夠滿足用戶管網最不利點的用水。 在小流量用水時，高壓區與 用戶管網處于連通狀態，高壓區能夠對用戶管網起到穩壓補償的作用，此時水泵 處于休眠狀態，減少了變頻水泵和控制系統頻繁啟動的現象， 延長了水泵使用壽 命。、所有水泵、管路、閥門、配件及設備過流部分必須采用食品級不銹

21、鋼材質部件材質濱特爾水泵/WODEK泵過流面為食品級不銹鋼（SUS304管路系統（管材、管件、閥門）食品級不銹鋼（SUS304無負壓補償罐食品級不銹鋼（SUS304能量儲存器食品級不銹鋼（SUS304雙向補償器食品級不銹鋼（SUS304、無負壓節能特點，市政管網出現斷水、用水高峰出現壓力下降的保護措施和萬案無負壓供水設備直接對接市政管網，充分利用市政管網原有壓力疊加增壓差 多少補多少，降低了水泵的揚程和功率，節約電能。設備成套出廠占地面積小節 約占地空間。水泵運行過程中，有恒速和變速兩種方式，均可按供水用戶的要求 進行流量調節。恒速運行時，一般采用節流調節。變速運行是在運行過程中改變 水泵的轉

22、速，從而調節輸出流量以適合用水量的變化，并可保證管網壓力的恒定, 使水泵始終在高效率的工況下工作。由于水泵的軸效率與轉速的三次方成正比， 轉速下降時，軸功率下降極大，故變速調節流量在提高機械效率和減少能源消耗 方面，是最為經濟合理的。當市政管網出現斷水，用水高峰出現壓力下降時，控制系統會自動調節水泵機組 與市政管網連接處的無負壓流量控制器，從無負壓補償罐中取水向用戶管網變頻 增壓供水。當用水高峰過去市政管網壓力恢復到常態水平， 控制系統會自動調節 水泵機組與市政管網連接處的無負壓流量控制器，恢復到管網無負壓供水狀態。第五章威派格無負壓供水設備無線監控系統設計方案5.1 設計目標基于“集中監控，

23、分散控制”的模式，建立一個先進、可靠、高效、安全且便于進一步擴充的集中監控系統，完成對供水系統的遠程數據采集和控制，實時接收供水系統的各項運行參數，自動判斷水泵故障，并發出故障報警，分析故障原因， 實現 “ 24小時實時監控”的目標， 及時發現故障，有利于及時排除故障，提高供水的安全性和保障程度，同時減少了人工巡查工作量，提高工作效率。5.2 實現方案系統由遠程水泵控制站點和監控中心組成。遠程水泵控制站點包括水泵、變頻器、PLG觸摸屏、傳感器、GPRSDTUI亨組成。PLC作為控制器，實現故障信息輸入、出口壓力、進口壓力、溫度、頻率 等信號的采集、水泵啟停控制、變頻器頻率參數設定等。同時PLC

24、與觸摸屏進行 通訊，完成參數設定和本地顯示功能。GPRSDTUt PLC進行通訊，將數據通過 DTU發送到GPR綱絡中去，監控中心通過網絡實現數據的監控。監控中心包括服務器、短信Mordem、 組態軟件、Mordem、 顯示器、顯示屏等。服務器通過GPR綱絡，采集遠程遠程站點的數據，通過組態軟件顯示在顯示器和顯示屏上。顯示屏可以實時顯示當前各站點水泵的狀態及參數。當有故障發生時，可以進行綜合報警和短消息服務。5.3 系統示意圖圖 1-1 遠程監控系統示意圖5.4 系統特點本系統具有如下特點：可實現水泵的溫度、壓力、頻率、故障等信息的集中監控，實時采集遠程設備的數據和狀態；大屏幕可循環顯示各水泵

25、當前狀態，遇水泵故障時，可聲光綜合報警，同時給出該水泵詳細信息；無人值守時，可自動按設置的手機號碼發送短消息報警；可實現數據實時曲線、歷史曲線查詢功能，可完成數據報表打印的功能；可方便實現遠程站點的擴容。5.5 系統網絡水泵集中監控中心與各遠程 PLC控制站之間通過中國移動公司 GPRS絡來 實現數據通訊的。GPRS絡的主要設備為GPRS DTU主要完成PLC與監控中心 數據傳輸轉發的任務，同時也是與移動 GPR馴絡的工作接口。主要設置的參數 如下：與移動GPRS APN訪問結點網絡）方式。數據發送目的地，即數據中心服務器或者路由器的IP 地址或者域名。與PLC RS232勺接口參數，包括波特

26、率、停止位、奇偶校驗、數據位、流控制。GPRS DTUt于不同地區GPRS絡質量的一些參數配置。數據經GPRS DTU發送至ij移動GPRS3絡上的CGSNB,移動的GPR馴絡與 INTENETt通道接口，因此，移動 CGSN艮務器可將數據經INTENETg轉發至U數 據中心服務器或者是路由器上。GPRSI1通用分組無線業務(General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現有GSM系統上發展出來的一種新的承載業務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數據業務。GPRS理論帶寬可達171.2Kb/s ,實際應用帶寬大約在 10- 70Kb/s,在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET1接、數據傳輸等 應用。GPRS是一種新的移動數據通信業務，在移動用戶和數據網絡之間提供一種 連接，給移動用戶提供高速無線IP。GPRS采用分組交換技術，每個用戶可同時 占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用，數據傳輸速率高達160KbpSo使用GPRSK術實現數據分組發送和接收，用戶永 遠在線且按流量計費，迅