，制约着它的推广和使用，这就促使我们对其进行彻底地研究，使此方式的使用更科学更合理更环保更节能。国内外无负压供水研究现状无负压供水方式，最早是由日本研发的，在日本被称为直接给水系统。日本在世纪代中期，关于直接给水方式的必要性和可行性的探讨及技术研究就已经开始了，它不仅涉及技术层面，而且在法律和行政管理上市场需求和供水者的义务城市建筑物中高层化的供水模式等涉及社会系统层面上的讨论也展开。在这样的背景下，日本厚生省在国家施策方针性文件面向世纪的供水系统改造和再构筑的长期目标中将直接给水系统列入规划，并在年修订了给水设计规范，将管网末端服务压力由提高为国家提供研究基金在千叶县建立了定规模的实验场组织了由学者科研机构供水企业及产品制造厂商参加的队伍筹措了运作资金，开展直接给水的研究，计划用年时间完成推进直接给水系统的指原则和方针文件，为此还进行了大量的课题。直到世纪年代末，智能型无负压供水方式在日本美国西欧等发达国家得到了普遍应用，并建立了整套完善的系统标准体系。我国曾在城市供水条例规定禁止在城市管网公共供水管道上直接装泵抽水。因为直接抽水时，可能会使市政管网压力下降，影响管网上周边其他用户用水，严重时会导致管网破坏。但随着城市供水条件的逐步完善，以及供水技术自动化控制技术的发展，这种情况发生改变。年，国内第台无负压供水设备在山东面世。年月，北京市卫生局颁布政府文件，允许在生活用水方面使用无负压给水设备，所有进入北京市场的企业只要经过专家认证会的通过，产品就可以进入北京市场。随着北京市场的解禁,未找到引用源。,未找到引用源。接管处至稳流罐的沿程水头损失,未找到引用源。接管处至稳流罐的局部水头损失不含水表的损失,未找到引用源。水表水头损失管道的比阻未找到引用源。管道计算长度最不利工况时的流量，即稳流罐允许进水量未找到引用源。，可通过下式计算,未找到引用源。,未找到引用源。接管处的管道计算内径,未找到引用源。管道局部阻力系数之和,未找到引用源。水表特性系数未找到引用源。,当无水表时未找到引用源。应取无限大值。,未找到引用源。接管处中心至稳流罐进水口端部的位置高度差管处中心低于稳流罐进水口端部时取正值，反之取负值。因此，将公式,未找到引用源。代入公式,未找到引用源。，得出稳流罐允许进水量为,未找到引用源。是将,未找到引用源。全部消耗在管道水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失和克服,未找到引用源。的基础上，在市政自来水管网或其他有压管网接管处及稳流罐进水口端部处利用伯努利方程得出。当市政自来水管网或其他有压管网开口接管处至稳流罐进水口端部的管段之间设有分支时，从最后分支的接管处进行计算。当采用多段不同管材时，分别计算各自后相加得到,未找到引用源稳流罐调节容积计算稳流罐调节容积与其最大出水量允许进水量和用水高峰持续的时间有关系，可由下式计算,未找到引用源。式中,未找到引用源。稳流罐调节容积未找到引用源。允许进水量未找到引用源。,未找到引用源。最大出水量未找到引用源。,可由无负压供水设备服务范围内的设计流量来确定,未找到引用源。用水峰值所持续的时间其与当地的实际情况有关，般可以取为。当,未找到引用源。时，说明此时稳流罐允许进水量大于或等于最大出水量，此时,未找到引用源。可以按照的,未找到引用源。来确定见表而当,未找到引用源。时，说明时稳流罐允许进水量小于最大出水量，而此时,而实现水泵直接从市政管网抽水供给用户，同时采用变频泵组，根据用户端用水量自动调节水泵的转速，使水泵处于高效运行状态，达到节能节水和可靠供水的目的，并且在此过程中，供水系统基本处于完全封闭的状态，水质不容易受到污染。这种供水方式称为无负压供水方式，在国外很多地方得到很好的应用，但我国目前对该技术的研究还不够成熟，这种供水方式容易对市政管网的压力造成影响，可能会影响市政管网上其他用户的正常用水，故在现有条件下，国内许多城市中该供水方式不被轻易允许使用，限制条件也较多，因此有必要对此技术进行研究，以加快该方式的推广使用。二次供水发展历史二次供水的发展先后经历了四个阶段，分别为水塔供水楼顶水池供水变频调速供水及无负压供水。目前国内二次供水主要采用前三种形式，经过多年的运行使用，其中存在的问题令人担忧。水塔供水是种最为古老的供水方式，它的供水原理是自来水通过管网，把水转输到地面蓄水池，再通过水泵把水池里的水转输到定高度的水塔中，最后通过管网把水输送至各个用水点。这种设施最大的缺点是水塔占地面积大，成本高，而且水塔仅仅适用于比较低的建筑，而如今的建筑越来越高，现有水塔却不可能无限增高。另外，供水水质受到严重的多次污染，这种供水方式既浪费了能量，又存在着很严重的水质二次污染。水塔供水方式的诸多局限性，严重制约其发展，因此注定要被取代。取代水塔供水方式的是设楼顶水箱的供水方式，如今这种方式应用非常广泛。其供水原理是自来水管网将水转输到个蓄水池将水储存起来，然后通过泵房，将水输送到楼顶水箱，楼顶水箱自上而下供水。此方式利用水箱的可调节性，在用水低峰时将水箱蓄满水，在用水高峰期时供给用户使用，保证用水点的水量和水压的要求，与水塔供水相比较，楼顶水池相对不占地，构造简单，成本相对较低，但是这两种供水方式的污染环节几乎是样的。另外这种二次加压站安装使用的为工频泵，这种水泵在额定转速下运行，给系统提供定的水量。从泵的性能曲线可知，泵的运行在设计点时，其效率最高，随着泵的扬程偏离设计点增加或减少，泵的效率均降低。在泵的实际运行中，由于用水量及出水水压不断变化，则泵的扬程也不断变化，致使泵大部分时间在低效区运行。当用水量降低，管网阻力下降时产生剩余扬程。按离心泵的性能曲线特征，其扬程随着水泵出水量的减少而提高，所以水泵常处于扬程过剩状态下运行，造成不必要的能量浪费。同时，由于管网压力增大，漏损也会增加，水的浪费也会加大。楼顶水箱供水的缺点促进了变频技术的开发，年，变频技术的应用使得城市供水方式进入第三个阶段。此方式中，自来水通过管网送至地下室蓄水池后，利用变频泵，直接将蓄水池的水，输送至各个用水点。变频调速系统通过调节泵的转速来改变水泵的出水扬程，以满足不同条件时对水泵的性能要求，使水泵处于高效区运行，如此起到定的节能效果。由于减少了楼顶水箱的中转环节，有效善供水水质，所以变频供水方式不仅节约能量，而且减少了自来水的污染。以上三种供水方式都属于二次供水，也就是说，自来水从市政管网至用水点，中间都经过了中转水池，中转水池的存在不可避免增加了供水被污染的机会。据调查发现，大多数供水系统疏于管理，水池水箱并未按规定进行定期的清洗，二次消毒措施失效，系统本身存在缺陷，由此造成的水质二次污染已直接影响到供水的水安全，甚至有严重的水质污染事故发生，例如自来水中竟有红虫，自来水有臭味等。以往二次供水存在的问题让第四个阶段的无负压给水方式给克服了，该方式具有节能节水节地等方面的显著优势，将成为二次供水的首选，成为二次供水行业未来的发展趋势。但是作为个新技术，此方式也存在新的问题未找到引用源。就需要按照式核算并将其作为稳流罐的选用依据。序号稳流罐型号主要结构尺寸总容积,未找到引用源。调节容积,未找到引用源。出水流量,未找到引用源。公称直径有效长度,未找到引用源。,未找到引用源。,表稳流罐选用参数稳流罐总容积的计算稳流罐总容积可由下式计算,未找到引用源。式中,未找到引用源。稳流罐总容积未找到引用源。,未找到引用源。稳流罐可利用容积系数，般取,未找到引用源实例计算工程概况层居民居住楼，共有住户户，每户人，每人用水定额,未找到引用源。取人，用水时间为，小时变化系数,未找到引用源。取。每户设有个洗涤盆个坐便器个洗脸盆个淋浴器和个洗衣机水嘴。设计时选用套无负压供水设备进行加压，且设备泵房拟设于其中栋楼的地下室内，地下室标高为丰目对于室外地面，泵房室外地面与市政自来水管网接管处地面标高相同。而市政自来水管网接管处的管道中心埋深，接管处的市政管网水压，接管处至稳流罐进水口端部的管线距离约，且在此管段上设有个钢制弯头，个闸阀，块总水表，个过滤器和个倒流防止器，稳流补偿器进水口安装高度约。计算最大出水量,未找到引用源。的计算依据建筑给水排水设计规范以下简称规范第条进行。居民每户供水当量总计未找到引用源。,未找到引用源。高峰值时卫生器具供水当量平均出流概率,未找到引用源。,未找到引用源。卫生器具供水当量的同时出流概率,未找到引用源。其中,未找到引用源。表示对应于不同的系数，对应规范附录，取,未找到引用源住户的用水高峰流量,未找到引用源。确定水表特性系数因为居民用水不均，根据规范第条规定，水表以,未找到引用源。设计流量选用水表过载流量，故选用口径的螺翼式水表块，其过载流量,未找到引用源。,公称流量,未找到引用源。,相应地,未找到引用源。水表阻力损失复核,未找到引用源。其中，为水表允许阻力损失的规定值。因此选用螺翼式水表合理。计算水泵扬程按照建筑给水排水设计规范的规定，水泵直接供水时所需扬程按下式进行估算,未找到引用源。式中水泵扬程,未找到引用源。最不利配水点与引入管的标高差建筑物高度,未找到引用源。最不利配水点所需流出水头般取或者,未找到引用源。泵房与最远建筑物楼地面的地势差,未找到引用源。泵房与最远建筑物间管线的水利损失，含沿程水头损失和局部水头损失般取,未找到引用源。市政自来水管网的最不利允许水压般取供水管网在最不利点流量分配情况下，克服水泵出口至最不利点用水间的水头损失而考虑的系数。故此工程所需的水压为水泵的选型根据给水排水设计手册第册建筑给水排水中对变频控制设备的选择。本工程使用台水泵工作,根据用水量变化自动增减泵。泵型号,未找到引用源。,未找到引用源。台,未找到引用源。,未找到引用源。台水泵扬程，泵总流量,未找到引用源。，满足设备总流量的要求。稳流罐容积核算设计拟选用根钢管进水，考虑到市政自来水管网水压的波动和周边用户后期发展的可能，接管处最不利允许使用水压在计算时取。接管处中心至稳流罐进水口端部的高度差,未找到引用源。,未找到引用源。查给水排水设计手册常用资料知钢管的管道比阻。此时，计算管段接管处至稳流罐进水口端部之间的管段间的阻力系数如下的钢制弯头ξ,未找到引用源。个,未找到引用源。,未找到引用源。同心渐缩管,未找到引用源。个,未找到引用源。,未找到引用源。同心渐缩管,未找到引用源。个闸阀全开ξ个过滤器ξ个倒流防止