供水系统通常可分为传统供水和现代增压供水两大类。
1. 传统供水方式
· 水塔(高位水箱):利用水的重力进行供水。先将水泵送至高处的水塔,再利用水位差向用户供水。优点是稳定性高,停电时仍能维持一段时间供水。缺点是基建成本高、可能存在二次污染风险、水压相对较低。
· 气压罐(无塔供水):利用密闭压力罐内压缩空气的压力来供水。水泵将水打入罐内,压缩空气,压力升高到设定值后水泵停止;用水时,靠气压将水挤出。适用于小规模、间歇性供水场景。优点是不需要建水塔,缺点是其调节容量小,水泵启停频繁。
2. 现代增压供水设备(目前主流)
主要用于解决市政管网压力不足,无法满足中高层建筑用水需求的问题。
· 变频恒压供水设备
· 工作原理:通过压力传感器实时监测管网压力,并将信号传送给变频控制器。控制器通过调节水泵电机的运行频率(转速),来控制水泵的流量和扬程,从而实现管网压力的恒定。
· 核心组成:
· 水泵:多台并联(通常一用一备、两用一备等),是核心执行机构。
· 变频控制系统:大脑,包括变频器、PLC(可编程逻辑控制器)、PID调节器等。
· 压力传感器:眼睛,实时检测压力变化。
· 稳流补偿器/真空抑制器:用于对接市政管网时,防止负压抽吸,保护市政管网和其他用户用水。
· 优点:节能效果显著(约20%-40%)、水压稳定、自动化程度高、卫生清洁(全封闭系统)。
· 箱式无负压供水设备
· 工作原理:是变频恒压供水的升级版。它直接串接在市政自来水管网上,通过稳流补偿器和真空抑制器,在充分利用市政管网原有压力的基础上进行增压补水,不会对市政管网产生负压(即“无负压”)。当市政管网压力充足时,设备甚至无需启动水泵;压力不足时,才启动增压。
· 核心组成:在变频恒压设备的基础上,增加了稳流补偿器、真空抑制器,通常还配有不锈钢水箱(用于在市政停水时提供短时备用水源)。
· 优点:极致节能(充分利用管网易压力)、绝对卫生(杜绝二次污染)、无需修建大型水池/水箱,节省空间和土建成本。
· 其他特殊类型
· 深井泵/潜水泵:用于从深井或江河湖泊中取水。
· 污水提升设备:用于地下室、地铁等场所,将废水提升至市政排污管。
· 直饮水设备:对自来水进行深度净化处理,提供可直接饮用的水。