給水系統(tǒng)詳解
一般建筑物的給排水系統(tǒng)包括生活給水系統(tǒng)、生活排水系統(tǒng)和消防水系統(tǒng)。
消防水系統(tǒng)與火災自動報警系統(tǒng)、消防自動滅火系統(tǒng)關系密切,國家技術規(guī)范規(guī)定消防給水應由消防系統(tǒng)統(tǒng)一控制管理,因此,消防給水系統(tǒng)由消防聯(lián)動控制系統(tǒng)進行控制。

給水系統(tǒng)功能關系示意圖

供水系統(tǒng)的分類:
生活給水系統(tǒng):供民用建筑的飲用、烹飪、洗浴等生活用水。
生產給水系統(tǒng):供生產設備冷卻、原料和產品的洗滌以及給類產品制造過程中所需的生產用水。
消防給、水系統(tǒng):供給層數較多的民用建筑、大型公共建筑消防系統(tǒng)的消防設備用水。
四種常見的給水方式:
設水泵和水箱給水方式:
水泵能及時向水箱供水,可縮小水箱的容積。供水可靠,投資較大,安裝和維修都比較復雜。
適用場所:室外給水管網水壓低于或經常不能滿足建筑內部給水管網所需水壓,且室內用水不均勻時采用。

設水泵給水方式:
特點:系統(tǒng)簡單,供水可靠,無高位水箱,但耗能多。
適用場所:水壓經常不足,用水較均勻,且不允許直接從管網抽水時采用。

工作流程:

控制原理與要求:
1)水泵節(jié)能控制
用水管式壓力傳感器檢測水泵出口管網的壓力,與給定值比較,由控制器控制變頻器輸出調節(jié)水泵轉速,從而達到穩(wěn)定供水壓力的目的。
2)系統(tǒng)應急控制
在多臺水泵組成的系統(tǒng)中,多臺水泵互為備用。當一臺水泵損壞時,備用水泵能投入使用,以保證系統(tǒng)正常運行。
3)水泵累計運行時間控制
為了延長水泵的使用壽命,通常要求水泵的累計運行時間盡可能相同,每次啟動系統(tǒng)時,應優(yōu)先啟動累計運行時間最少的水泵,故控制系統(tǒng)應具有自動記錄設備運行時間的功能。
4)設備的遠程控制
控制中心能實現對現場設備的遠程開/關控制。

原理:水泵直接供水,較節(jié)能的方法是采用調速水泵供水系統(tǒng),即根據水泵的用水量與轉速成正比關系的特性,利用CPU對水泵電機的自動調速控制,使供水管的水壓保持不便,從而實現恒壓供水。每個小區(qū)還備有一個固定轉速的水泵,當可調速水泵故障時,備用水泵自動投入運行,保證小區(qū)的基本用水量,很好的避免了停水給居民帶來的不便;一到五層的低層用戶可以利用城市供水管網直接供水。
功能:各個小區(qū)供水泵的啟停控制,同時還要監(jiān)控水泵的運行狀態(tài)故障報警;根據供水水管壓力的反饋值,CPU利用PID調節(jié)自動的控制調速電機的轉速。
設備、系統(tǒng)運行狀態(tài)與參數監(jiān)控點/位及常用傳感器:
水泵分區(qū)給水:

高位水箱給水:
在建筑的最高層設置高位供水水箱,用水泵將低位水箱送到高位水箱,再通過自然壓力將水輸送到用戶。

高位水箱給水工作流程:

高位水箱給水系統(tǒng)監(jiān)控原理:
控制原理與要求
1)水泵節(jié)能控制
用液位傳感器檢測水箱水位,由控制器控制水泵的運行,從而達到穩(wěn)定供水水量的目的。
2)系統(tǒng)應急控制
在多臺水泵組成的系統(tǒng)中,多臺水泵互為備用。當一臺水泵損壞時,備用水泵能投入使用,以保證系統(tǒng)正常運行。
3)水泵累計運行時間控制
為了延長水泵的使用壽命,通常要求水泵的累計運行時間盡可能相同,每次啟動系統(tǒng)時,應優(yōu)先啟動累計運行時間最少的水泵,故控制系統(tǒng)應具有自動記錄設備運行時間的功能。
4)設備的遠程控制
控制中心能實現對現場設備的遠程開/關控制。


設備、系統(tǒng)運行狀態(tài)與參數監(jiān)控點/位及常用傳感器:

高位水箱給水的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:蓄水調節(jié)功能,設備造價低。
缺點:占地面積大,水箱中的水質易受二次污染。
氣壓給水方式:
氣壓給水方式是利用密閉氣壓罐的壓縮空氣,將罐中的水送到用水點的一種增壓供水方式。


控制原理與要求:
1)水泵節(jié)能控制
用水管式壓力傳感器檢測管網輸入口壓力,由控制器與給定值比較,控制水泵的運行,從而達到穩(wěn)定供水水量的目的。
2)系統(tǒng)應急控制
在多臺水泵組成的系統(tǒng)中,多臺水泵互為備用。當一臺水泵損壞時,備用水泵能投入使用,以保證系統(tǒng)正常運行。
3)水泵累計運行時間控制
為了延長水泵的使用壽命,通常要求水泵的累計運行時間盡可能相同,每次啟動系統(tǒng)時,應優(yōu)先啟動累計運行時間最少的水泵,故控制系統(tǒng)應具有自動記錄設備運行時間的功能。
4)設備的遠程控制
控制中心能實現對現場設備的遠程開/關控制。

設備、系統(tǒng)運行狀態(tài)與參數監(jiān)控點/位及常用傳感器:

特點:供水可靠,無高位水箱,但水泵效率低、耗能多。
適用場所:外網水壓不能滿足所需水壓,用水不均勻,且不宜設水箱時采用。

工作流程:

氣壓給水的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:靈活性大,設備位置不受約束,安裝便利,占地面積小,水質不易受污染。
缺點:儲水量少,壓力改變大,水壓不穩(wěn)定。
變頻調速恒壓供水方式:
在變頻恒壓供水中,以用戶用水流量為設定參數,控制變頻器的輸出頻率從而調節(jié)水泵的轉速,使供水系統(tǒng)自動恒溫于設定的壓力值。
工作流程:


水泵直接給水方式監(jiān)控原理圖:

變頻調速供水的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:安裝便捷,經濟節(jié)能,無二次污染,自動化程度高,效率高。
缺點:水泵要不停地運行,即使用水量很小時,也要消耗動力。
氣壓水箱給水:

生活給水系統(tǒng)的自動控制-熱水
熱水給水系統(tǒng)由熱交換器、補水箱、熱水泵等組成。
生活熱水與空調熱水的區(qū)別:生活熱水:開式系統(tǒng);空調熱水:閉式系統(tǒng)。
熱水給水系統(tǒng)的監(jiān)測與控制:
1.節(jié)能控制
根據生活熱水出水口溫度和壓力檢測,以調節(jié)蒸汽電動閥的開度和熱水泵的運行臺數,達到節(jié)能目的。
2.設備累計運行時間控制
通常要求設備累計運行時間盡可能相同,每次啟動系統(tǒng)時,應優(yōu)先啟動累計運行時間最少的設備,故控制系統(tǒng)應具有自動記錄設備運行時間的功能。
3.設備的開/關控制
控制系統(tǒng)能夠根據預先制定的時間表,實現設備的按時啟??刂?。
控制系統(tǒng)應具有對設備進行遠程控制的功能。
4.連鎖控制
啟動順序:啟動熱水泵→開啟一次側蒸汽閥門。
停止順序:關閉一次側蒸汽閥門→停止熱水泵。
熱水給水系統(tǒng)的運行參數及狀態(tài)監(jiān)測:

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