疊壓供水設(shè)備之負(fù)壓消除型工作原理

無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備之負(fù)壓消除型供水設(shè)備工作原理：

　　無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備進(jìn)水管從水罐上部注水入罐。罐頂裝有一個(gè)注排氣閥，它具有在滿(mǎn)水時(shí)關(guān)閉，在罐內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓或水位下降時(shí)打開(kāi)閥門(mén)補(bǔ)入大氣的作用，所以也被稱(chēng)為“真空消除器”“真空補(bǔ)償器”等。該類(lèi)裝置有浮子、浮球等機(jī)械式、有靠電接點(diǎn)真空表或水罐水位接點(diǎn)控制電磁閥啟閉的電動(dòng)式等方式各異，名稱(chēng)標(biāo)新的很多品類(lèi)。在水罐注滿(mǎn)水時(shí)此閥閉緊，此時(shí)水罐為承壓的密閉容器，可視為管路上增加了一個(gè)有突然放大和突然縮小局部阻力損失的異徑管。罐底連接至水泵進(jìn)水口，并建立了水泵出水口的靜水頭。

　　無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備運(yùn)行有如下三種工況：　　

(1)管流靜止?fàn)顟B(tài)：水泵停轉(zhuǎn)時(shí)

　　Q1=Q2=0

　　P1=P0=P2

　　式中Q1-進(jìn)水管流量

　　Q2-出水管流量

　　P1-自來(lái)水管網(wǎng)壓力

　　P0-進(jìn)水口壓力�蠵0≈水罐內(nèi)壓力

　　P2-出水管壓力

(2)管流為連續(xù)流狀態(tài)：水罐滿(mǎn)水時(shí)

　　Q1=Q2=用戶(hù)使用流量

　　P0=P1-SQ1 

　　P2=P0+△H

　　式中S-進(jìn)水管路阻力特性系數(shù)

　　△H-水泵作功揚(yáng)程

　　此時(shí)管流可視為連續(xù)性非恒定流。水泵依據(jù)用水流量的變化而變速運(yùn)轉(zhuǎn)，自動(dòng)改變揚(yáng)程P2和流量Q2滿(mǎn)足用水需求。進(jìn)水管流符合不可壓縮流體穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程式特征，故Q1=Q2�赃M(jìn)水口壓力P0可疊加到水泵揚(yáng)程上利用。所疊壓力是隨流量而變的變量而非定量，更不是管網(wǎng)上的壓力P1。在無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備節(jié)能計(jì)算和設(shè)計(jì)選泵時(shí)應(yīng)考慮此數(shù)學(xué)關(guān)系。

　　(3)管流分離狀態(tài)（水罐接通大氣時(shí)）

　　Q1

　　P0≈0(5)

　　P2=△H

　　當(dāng)用水流量增大，水泵升速追隨，致使Q2>Q1，此時(shí)由于水罐補(bǔ)水△Q=Q2-Q1，使罐內(nèi)水位下降，導(dǎo)致管流拉斷，破壞了連續(xù)性流態(tài)而產(chǎn)生負(fù)壓。若無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備罐頂上的注氣閥在負(fù)壓生成后可及時(shí)打開(kāi)補(bǔ)入大氣，則使水罐變?yōu)榱碎_(kāi)口容器。這時(shí)的進(jìn)水流量Q1為管網(wǎng)壓力P1和管路阻力特性決定的最大能力流量�沂秦�(fù)壓吸水的臨界流量。水泵此時(shí)工況為雖無(wú)吸程也無(wú)疊壓的水池取水方式，出水則是以設(shè)定的恒壓控制線(xiàn)控制水泵轉(zhuǎn)數(shù)的傳統(tǒng)變頻供水方式。形成了出水管流與進(jìn)水管流不相關(guān)的連續(xù)性流態(tài)，向用戶(hù)正常供水。