对自动调速恒压给水装置

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1、对自动调速恒压给水装置在建筑给水系统中节能效果的分析在建筑给排水的设计中，城市供水系统的水压或室外给水管网的压力不能满足建筑内给水管网所需的水压时就要采用局部升压供水。目前常用的升压供水方式有：高位水箱给水、自动气压罐给水和自动调速恒压给水等。特别是小型自动调速恒压给水装置，由于其节能效果显著，当前采用得非常普遍。不少样本资料介绍，其节能效果能达到50％，有的高达60～70％。但是，在供水负荷变化比较悬殊的建筑给水系统中，自动调速恒压供水与高位水箱或高置气压罐供水方式相比有时并不节能。现以一工程实例对三种不同局部升压供水方式以同一基础

2、条件计算进行能耗比较：工程基础条件为：全天用水量240m3，时变化系数K=2，取最大供水能力为最大小时用水量的1.5倍，建筑物最不利用水点所需的供水静压（包括自由水头）为33米水柱，管网的最大阻力损失为7米水柱。1.恒压自动调速装置直接供水能耗计算：　　根据上述基础条件，所需水泵的最大供水能力，所需扬程米水柱，选用65DL-3型水泵两台（一用一备），由其单极性能曲线查得,单极空载扬程为19米，65DL-3型水泵三级的空载扬程米。如采用水泵出口恒压自动调速，按最不利工况所需的扬程,米水柱，则该泵的空载节能率为：﹪＝41.2﹪其空载转速为

3、：　　　　(转/分)按24小时均以平均小时用水量10米3/时运行，根据该泵的（Q－H）特性曲线其扬程与空载时基本相同，故﹪，3转/分。对应于上述流量在转/分的单极轴功率为1.35千瓦，三极泵的轴功率为千瓦，变速后的轴功率千瓦，其全天的最小能耗千瓦·时。2.高位水箱供水的能耗计算：为确保最不利工况的供水压力，水箱底标高设在40米处。水箱有效容积为12米3，有效水深2.5米，进水所需的平均扬程为米，单极扬程米，由65DL-3型水泵性能曲线查得其对应流量，其单极轴功率为千瓦。则全天水泵的累计工作历时小时。全天的能耗为：千瓦·时。3.气压罐自

4、动给水能耗计算：采用立式气压罐，设在34米标高楼层上，罐内死水位标高为35米。根据系统最不利工况的要求，最低供水压力为40米水柱。采用相同型号的水泵，设计最大供水量为米3/时，相应的扬程为米，则此气压罐的绝压比为：在设计气压供水系统时，值的常规取值范围是0.65~0.85，这说明上述绝压比的气压罐的容积是比较经济的。如采用低置气压罐，设在±0.00的一层地面上，罐内水位标高为1米，则其绝压比为0.85，达到常规取值的上限，其所需的罐体容积将比高置气压罐的容积增加近1.3倍。按平均工况计算，水泵的供水扬程为：(米)即单极扬程为14.7米

5、。由65DL-3型水泵性能曲线查得对应流量，单极轴功率为2.29千瓦，三级的轴功率千瓦。水泵全天累计工作时间小时。全天的能耗为：3千瓦·时。4.对三种升压给水方式能耗的比较分析：根据上述计算，在相同的基础条件下三种不同供水方式的能耗如下：供水方式全天能耗对比值自动调速恒压供水高位水箱供水高置气压罐供水57.1546.947.6810082.183.4由此可见，高置气压罐供水与高位水箱供水的能耗基本相似，自动调速恒压供水装置虽然其节能率达41.2％,但由于为了经常保持必要的系统静压，对时变化系数较大的供水系统，其水泵只有很少的时间处于高

6、效区工作，绝大部分时间都处于低效区工作。甚至有时处于空载状态工作。离心泵在额定转速时的空载轴功率一般约占最大负荷轴功率的40~50％，所以即使采用调速运行，其节能率达到50％，仍有相当于20~25％的满载轴功率被白白浪费。而高位水箱供水或高置气压罐供水，其水泵都处于高效区工作，且累计工作时间也短，因此对于用水不均匀系数较大的建筑给水系统，采用自动调速恒压供水，其实际能耗并不比其他供水方式低。上述工程实例虽然不能代表局部升压建筑给水系统所有的情况，但具有一定程度的代表性。通过对上述能耗计算对比，可以帮助我们建立这样一个概念：水泵调速的节

7、能率只是与该泵在额定转速下运行的能耗比，它并不说明与其他供水方式的能耗相比是否节能。对于时变化系数较大的给水系统，采用自动调速恒压供水与其他供水方式相比，不仅不能节省能耗，甚至比其他供水方式的能耗更大。由此可见，在选用自动调速恒压供水装置时，不应单从调速节能率着眼，而应根据系统的供水特点进行全面的技术经济比较。李明姝2008年7月3