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1、自动消防气压给水设备、固定消防泵组与电控柜技 术 概 述随着社会经济和科学技术的高速发展，当今世界高层建筑越来越多，传统的水泵配高位水箱，很难满足高层建筑供水的需求。为解决高楼供水问题，受到许多新技术、新设备的挑战。目前，国内外生产的补气式气压罐无塔供水设备，与内囊隔膜式气压罐供水设备及调频变量供水设备等；在技术和性能上都存在明显技术缺陷，如补气式无塔气压供水设备和内囊隔膜式气压供水设备，经使用证明气体易失效，无空气压力及容积参数，补气量无控制，无有效容积参数，气压罐如同虚设，无调节水容积及保压效果，更无消除水锤功能，因而此技术产品其功效是虚设，造成水泵频繁起停，产生水锤力使水泵及阀件寿命降低
2、 5080%，在因胶囊老化对水质产生污染。调频变量供水设备在消防不用水期间，不能停泵保压供水，成年累月不停运转，降低了水泵的功效及使用寿命。反而又大大浪费了电能。因此，上述各类供水设备在技术性能和经济节能方面及可靠性都没有明显技术优势，并不能在各种供水场合得以普遍使用，应被彻底淘汰。针对现有各种供水设备的技术不足，本所经多年科研攻关，先后推出全自动稳压、恒压变量节能供水设备，关键技术产品，“节能贮能水锤消除器设备”克服了上述诸多设备技术缺陷，彻底解决了气压罐内的气体容积和压力与水泵扬程的动态自动平衡，及水泵扬程上限点时所需空气容积的检测和自动控制，使气压罐功效有参数、有检测、有自动控制。使气压
3、罐功效的空气容积和膨胀水容积参数真实可靠，并吸纳消除水锤力是 100%，采用软起缓关闭停泵技术，有效降低了水泵停止时的回流速度，大大降低了水锤力的产生，从而保障了停泵保压节电供水，同时吸纳和减小停泵时的水锤力，延长了水泵和阀件管网的使用寿命三至五倍。气压罐全钢结构使用不存在气体失效现象。其关键技术的节能贮能水锤消除器设备，经国际 PCT 检索和国际国内技术查新证明，填补了国内外气压罐制造技术中的一项空白，2004 年 6 月，经天津市科委鉴定本技术国际领先。也是目前诸多消防给水设备更理想的更新换代产品。QLZX 系列自动消防增压稳压给水设备设计说明产品设计是依据国家建设部建筑设计防火规范标准，
4、GB50016-2006 及高层民用建筑设计防火规范标准，GB50045-95 来满足防火需求而设计。产品制造质量技术标准，按国家公安部标准 GA30.1-2002.30.3-2002 标准执行。并在停泵保压及消除水锤提高性能可靠节能等方面，本所进行了技术创新,其关键技术是对气压罐的全面创新，使气压罐内的空气压力与水泵扬程自动动态平衡，空气容积可自动控制在所需设定的参数内，无失效现象。确保了消防初期灭火的瞬时有效的膨胀水容积，并提高了停泵消除水锤保压供水的高功效。使全自动高效可靠节能环保灭火设备成为现实，确保任一时刻消防所需流量和水压。设备全自动工作，无须专人值守，可避免长期无火灾期，造成值班
5、人员麻痹而延误火灾，设备靠管网内压力信号自动检测控制更为可靠。当任一水泵及控制出现故障时，立即报警，使操作者急时排出修理。使消防工作落到实处，确保火灾不发生。同时也避免了常规做法消防缺陷，如有火灾发生时，等消防控制中心发出信号及消火栓箱发出信号后，水泵才能起动加压供水，等所需水量及水压到达火灾现场时，最少也得 25 分钟时间才能灭火，这种方法及设备大大延误了火灾初期最佳灭火时间，给国家及社会财产造成不必要的损失。由此可见设计和选用更理想的消防给水设备更为重要。产品设计应用说明：本系列产品可广泛用于消防喷淋给水，消火栓给水和生产生活给水装置。根据需求供水压力不同，可单独使用也可合用，其设计使用更
6、佳方案应是消防喷淋，消火栓和卫生间厕所用水合用一套设备。特点是提高消防给水设备的利用率，降低投资，因卫生间厕所经常有用水量，使设备每日能间段的运行工作。可避免设备长期不用，因水泵生锈卡住起动不能运转等故障。还可利用中水来作为消防用水，为城市节约更多的水资源。本系列设备可广泛用于各种给水自动增压场合而普遍使用。 QLZX 系列：自动消防增压稳压及气压给水设备工作原理及示图1.进水管；2.闸阀；3.电机水泵；4.柱塞止回阀；5.连管；6. 闸阀；7.出水总连管；8.出水压力表；9.设备钢座架底盘；10.水锤消除器；11. 出水压力传感控制器；12.电子软起控制柜；13.液位传感器；14.出水管总闸
7、阀。自动消防增压稳压及气压给水设备工作原理当设备正常加压供水时，水源由进水管 1，经打开闸阀 2，进入水泵 3 内，使水泵内冲水后排出泵体内空气，这时打开软起柜 12 电源，控制柜自行软起动 1#电机泵，起动时间是根据功率大小而设定，使水泵正常加压供水。水压经止回阀 4 连管 5，打开闸阀 6，经出水总连管 7，压力经压力表8 指示，经总出水闸阀 14 送出给水系统。当系统用水量增大时，管网内压力下降到所需设定下限压力时，由压力传感器 11，发出电压及电流信号，传给控制柜 12，控制中心将信号转换为开关信号，此信号可全程按需设定。自行软起动 2#电机泵，投入加压供水。如系统用水流量继续增大，管
8、网压力下降到 3#电机泵下限设定压力时，由压力传感器 11 发出信号传给控制柜 12，自动软起动 3#电机泵加压供水。这时可达到设计最大系统用水量。用水高峰期过后，用水量逐步开始减少，管网内压力增大到 1#电机泵设定的上限压力时，由压力传感器 11 出发信号，传给控制柜 12，自动减速缓关闭 1#电机泵在设定时间内由高速到低速停止运转。当用水量减少，管网内压力增大到 2#电机泵设定上限压力时，由压力传感器 11 发出信号，传给控制柜 12，自动减速缓关闭 2#电机泵停止运转。用水量再继续减少，管网内压力增大到 3#电机泵设定上限压力时，由压力传感器 11 发出信号，传给控制柜 12，自动减速缓
9、关闭 3#电机泵停止运转。这时用水量很小，为保持管网内压力稳定供水，利用水锤消除器内压力下降空气体积膨胀后，把水压到管网进行保压供水。因罐内空气可压缩有弹性的原理，有效吸收因停泵时地球引力所产生的水锤力，同时可避免水锤力冲击水泵管路阀件延长使用寿命。当水源缺水，电源缺相，电机过流，过载、短路等故障之一时，控制柜 12 自动保护停止水泵运转。同时发出报警信号，让操作人员急时到达现场，排出故障，当故障解除后可自动恢复正常运行。使设备高效可靠稳压节电供水，当压力降至稳压下限设定压力时，电机泵 1#重新软起动，如此周而复始，设备全自动运行。（本设备严禁采用电接点及远传压力表作为控制表，大于 15KW严
10、禁采用接触器控制）设备性能特点及型号说明：消防水泵机组结构设计说明：消防管网节能贮能水锤消除器结构原理性能特点及参数巧妙的机械原理与先进的电子测控技术，造就了全新的高效节能供水气压罐；拥有完全的知识产权，并已通过天津市科委鉴定，该产品技术国际领先。产品特点：独创的供水管网水锤消除器 消除水锤百分之百，免除管网系统及水泵阀件因水锤力的冲击而受到的严重伤害。大大延长其使用寿命，并可消除水锤力和产生的噪音。独特的测控补气技术 配置了水气传感器，气水比例一目了然，先进的电子补气测控仪，随时检测罐内气体，按需补独有的自控运行系统 独具一格的机电一体化设计，使罐内气体量有参数、有显示、有检测、有控制、有补
11、充，使膨胀节调容积增大而真实有效降低了水泵频繁启动次数，充分实现水泵停机节电保压供水功效。独有的环保节能机电设计 无橡胶气囊及橡胶隔膜，全钢结构，使罐体中的水始终处于动态循环中，从根本上消除了二次污染，且无气体失效现象。应用范围广 用户可按气体容积和膨胀容积选用即可。产品结构：本设备由水压罐、换气缸、进气装置、排气补气装置、压力传感装置、自动控制装置、液位显示装置等七部分构成。水锤力产生的原因：管网中的水锤力是怎样产生的？它对管网阀件和水泵的危害有多大？1.水泵停止时受地球的吸引力，管网中的水瞬间重力加速度的力以每秒 100 多米的速度向管网最低点冲击，其表现为锤击声的力叫水锤力。它的重量及高
12、度增加产生的水锤就越大。2.它的危害是根据水泵起停的次数有关，水泵停止次数少水锺力的危害就小，水泵停止次数多产生水锤的危害就大，如果不减小及消除水锤力，它可使水泵及管网阀件降低 5080%的使用寿命节能贮能水锤消除器工作原理：采用射流器高速喷射，造成负压差，外部空气在大气压力的作用下进入换气罐内利用水泵扬程及水锤力，将空气压缩到水压罐上部，使罐内的气体压力与水泵扬程形成自动动态平衡。采用电子测控装置使罐内的气体容积控制在所需的范围内，实现全自动按需测控补气，使罐内气体在任意时刻都保持在最佳工作状态，确保了膨胀调节容积真实有效，解决克服了世界各类气压罐使用中气体自然失效的关键技术难题。有效控制了
13、气体容积来消除水锤，确保了罐内有效膨胀调节水容积，达到供水保压好节电的高功效。有效消除了停泵时产生的水锤力延长了管网阀件及水泵的使用寿命三至五倍。充分实现了停泵停电消除水锤及保压贮能自动供水功效。本专利技术：国际领先 适应范围： 各种供水加压系统中水锤力的消除。 热水采暖系统的落地膨胀水箱。 各类气压供水设备中的水压罐、稳压罐和定压罐。 各种生活消防、停电应急给水装置。 取代楼顶水池、水箱。 管网节能贮能水锤消除器型号说明 SZQ 系列：管网节能贮能水锤消除器规格能及外形尺寸表消防配用电控柜功能设计说明与示图（本电器控制柜是发明专利技术产品配套电控柜产品）电子软起动控制柜，特性原理及主要功能恒
14、力软起动稳压供水设备的电气控制系统，是一对一的数字软起动器为核心，通过电子测控装置对水压进行检测构成压力控制。当用水管网所需流量减少时，管网内压力增高当达到上限设定压力时，并联泵逐台自行缓关闭停止，可减小水锤力。当小流量或瞬时大流量供水时，由水锤消除器所贮存的压力供水，实现停机保压供水功效。所需流量增大时，管网压力下降，这时逐台水泵软起动运转，提供适应流量保证正常用水，水泵可互为备用，循环起停自动运行。采用电子软起动，因起停无触点，无火花，可降低水泵起动时的水压冲击和电流对电网的冲击，大大提高了控制系统的可靠性。（经济系列：控制无软起和缓关闭功能、水压起停有波动、电器控制可靠性差） 电子软起动稳压供水控制柜功能表
