关于二次供水设备的特点及选型建议

一、前言

我们知道，城镇都有公共的市政自来水管道，一个大城市人口几百万，如要保证正常供水，则需要铺设庞大的管网系统。不仅如此，城镇建筑楼层的高低还参差不齐，要保证高低楼层都都有足够压力的自来水几乎不可能。因此，二次供水是城镇规划需要研究的永恒话题。

因此，所谓二次供水设备是指为满足城镇所有人群正常用水而设立的增压设备。相比市政直供水，二次供水的水质更容易被污染，二次供水的经济性、安全性和可靠性一直都受到城镇市民的广泛关注。因此，实际需求中选择何种二次供水设备关乎经济性和可靠性。

关于二次供水设备如何选型和选型建议请查看本文最末端内容，下载查看效果更佳。

二、分类及性能特点

二次供水设备按照其工作原理分为液位式、压力式和变频式三种。

1、液位式和压力式是属于早期一、二代供水设备，液位式二次供水设备在城市

逐步被淘汰，但由于其价格低廉，在城镇和农村还被大量采用。主要用于城镇小型生活区、家庭等场合输送自来水或户外水井里面的水到楼顶水塔蓄水；压力式二次供水设备因其控制简单、压力大，目前在城市地区特别是小规模用水场合还被大量采用。主要用于小型办公楼、写字楼、生活区、公共场合等地用于增压生活自来水。特别适合于解决公共场合厕所、洗手间自来水压力不足的情况。

如上图，从左到右分，1代表小型压力式二次供水设备、2代表变频式小型二次供水设备；3代表二次供水设备非变频控制器（可压力和液位控制）

如上图，从左到右，1为压力式二次自动供水设备（可根据需要改为液位式

控制）；2为变频式二次自动供水设备。

液位式、压力式二次供水设备功能特点

1、性能范围广。可根据客户实际情况选择各种最佳性能匹配的各种立式或卧式水泵作为增压泵，当设备功率≤2.2KW时，可采取220V/380V两种模式供电，使其既能满足民用也可满足一般工农业生产需求。

2、运行稳定。设备配有高灵敏传感器，能保证用水高峰期管道压力稳定和水池水位。

3、经济实惠。单台泵增压，无论是节点式控制或变频式控制，控制部分均无需PLC或单片机编程控制，有效的控制了产品成本且能保证稳定供水。

4、设备可定制内部时钟，通过设置定时开关机功能，用于定时供水(如办公区)。

5、运行可靠。设备控制部件均采用国内知名品牌，有效的减少了系统故障。加压泵可根据客户要求选择不同品牌，无特殊要求时使用本公司产品。

6、保护功能齐全。可根据需要实现漏电、过载、过流、短路、超压及缺水等常规保护功能。

7、安装及操作方便。设备本身就是一个带控制功能的管道泵，管道泵进出水口大小相同且位于同一直线上，安装极其方便，通电启动设备后便可全自动运行，无需专人看守。

2、变频式二次供水设备室近几年新兴的供水设备，主要代表产品有变频增压泵、

变频恒压供水设备及无负压变频供水设备三种。无负压变频供水设备是目前效率最高、水质污染最小的二次供水设备。

如上图，此三个机组是不同形式的水泵做成的各种样式的变频恒压供水设备，根据实际的流量和扬程需要选择不同形式的泵组。

如图，此机组为无负压变频式二次供水设备。

由于采用了基于PID的闭环变频调速技术，变频式二次供水设备所产生的水压及其稳定，有效解决了大型建筑群因用水人数过多或用水过于频繁导致管网水压不足的情况，是目前最为节能环保的增压设备。广泛用于大型建筑群、生活小区、大厦、写字楼、宾馆、旅馆、学校、军队、事业单位及大型厂矿等场合作为生活增压设备。

变频式二次供水设备功能特点

1、水质更加清洁卫生。水箱采用不锈钢材质制造，相比传统的地下水池或楼顶水池，不锈钢水池具有不锈蚀、密封性好等特点，杜绝了铁锈及其他尘埃以及昆虫类污染存储水。

2、水压稳定。该设备采用先进的闭环控制系统，可根据管网用水量变化自动调节泵的转速或启停水泵，从而使管道出口压力保持恒定，正常供水时压力精度可控制在±0.1至±0.2MPa范围内)。克服了传统气压式供水水压波动大，水泵启动频繁等不足之处。

3、高效节能。该设备能根据用户用水量的变化来调节水泵转速或启停水泵达到恒压目的，节电效果明显，节能效率高达60%。

4、操作简单。该设备采用全自动控制模式并配备液晶显示屏。用户可根据需要自行设定工作条件即可自动工作，实现了设备全自动无人值守。

5、保护功能齐全。具有完美的过载、短路、过压、欠压、缺相、过流、短路、水源缺水等自动保护功能。在异常情况下能进行信号报警、自检、故障判断等。

6、延长水泵及电机的使用寿命。对多台泵实现循环软启动，使电网和管网免冲击，并且轮流运转(先开先停)模式，从而延长水泵及电机的使用寿命。

7、运行可靠。控制部件均采用国际知名品牌配件，有效降低了设备故障率。且当一台泵出现故障无法运行时，系统自动屏蔽故障泵启动备用泵运行。

三、选型建议

首先介绍二次供水设备水泵的选型原则，如有不懂之处，欢迎百度一下：广州市浩雄泵业有限公司探讨交流。

1、流量Q(m3/h)计算

Q=[(m×q)/t]×K

即：最大每小时流量(m3/h)

={【(用水人数×用水标准)】/(用水时间×1000)}×小时变化系数

K——变化系数(一般为1.5-2.5)

q——用水标准(华南一般采用300升/人.日;高级住宅采用400升/人.日)

t——用水时间(一般采用12小时/日)

m——用水人数(一般一户按4-5人计算)

1000——升与m3/h之间的单位换算率

2、扬程H(m)计算

建筑层数：1，2，3，4，5，6，7，8，9...

最低水压：15，19，23，27，31，35，39，43...每增加一层扬程增加4米

说明：建筑物所需有效供水压力减除市政供水或外来水压即为设备的扬程。

3、验证流量

在保证计算不出错的情况下，若计算出的流量小于自来水管道流量即计算正确。

4、案例演示

某城市小区，共有8栋楼每栋15层，楼房标高67米，每层8户，自来水管道压力为0.15-0.35MPa，市政工程水管管径为DN250。求该小区的最大供水量和扬程?

1.流量Q的确定

Q={(用水人数4×8栋×15层×8户×小时变化数2×华南用水标准300L/人)/时间12小时}÷进率1000

Q=192m3/h，取整为Q=200m3/h

2.扬程H的确定

小区市所需水压力H=67米，减去市政管道压力0.15MPa=15米

最终设备所需扬程为H=67-15米=52米，取整扬程=60米

3.验证水量是否高于市政供水量

按照GB50015-2003《国家建筑给排水设计规范》要求，生活给水管道的水流速取1.0-1.5m/s，此处去取v=1.2m/s

故市政管道流量Q=πr×r×V=3.14×0.125*0.125*3600=212m3/h

由此，市政供水量大于小区所需供水量，选型合理。

5、总结

从以上计算步骤可以看出，正确选型不但要计算出最终水泵所需流量，为了保证能正常供水或不影响其他供水，还需要验证所选泵的总流量是否大于市政供水流量。若您选择的是1、2代及3代变频恒压二次供水设备，如果所选泵的流

量大于市政管网的供水量，则在用水高峰期时可能会对管网产生负压二影响了其他用户正常供水。因此，为了既能保证对用户正常供水，又能保证不影响相邻管网用户，当选择的是液位式二次供水设备、压力式二次供水设备及变频式恒压供水设备时，最好结合低位水池使用。当然，无负压变频供水设备的稳流罐既充当了水池功能，又可以消除对管网可能产生的负压。是理想的二次供水设备，只不过一次性硬件设备投入过高。但后期的能源费支出及各种管理费则大大节省。

6、建议

家庭二次供水：推荐选择压力式小型二次供水设备，如果有条件的家庭，选择变频式的使用起来效果更好；典型产品是JWS全自动小型增压泵。

小型小区二次供水：如果楼顶修有水塔或水池的，可以采用液位式二次供水设备串联在管道上直接输送增压自来水到楼顶水塔/水池。通过液位浮球开关可

以保证楼顶水塔水位下降到一定程度时自动开机抽水，当水位上升到一定高度时自动停机。部分小区供水量较大但扬程不足的场合可以使用压力式二次供水设备，此类设备可以在用户用水时自动开机，不用水时自动停止。典型产品为GWS全自动管道增压泵。

办公楼或公共场合卫生间增压：推荐选择压力式二次供水设备，该设备不仅压力充足，而且成本还可以更低，可以说是低成本高效率。典型产品为GWS全自动管道增压泵。

人数不是很多的生活小区：当市政供水量较大时（可以根据管道的口径粗略估计），优先选择变频式无负压二次供水设备，该设备不仅节能，而且是最清洁、卫生的二次增压设备。典型产品DWS变频恒压供水设备。

人数较多的生活区或建筑区：这种小区必须建造大型存储水池，一般都用球面304不锈钢板焊接，全密封，清洁、卫生；增压设备采用变频式恒压供水设备，高效、节能、低噪音。典型产品BWS变频恒压供水设备。

实验设备增压：由于实验设备需要恒定一定的压力值以检验某个设备是否合格，因此，为了获得较高精度的压力，推荐选择变频恒压供水设备。典型产品BWS变频恒压供水设备。

基于篇幅限制，此处不再列举更多应用场合，如果您拿不准应该选择哪种供水设备，欢迎访问广州市浩雄泵业有限公司网站交流。