给水设备、控制柜讲义

气压给水设备（控制柜）原理、组成、型号一、名词解释（一）、水泵水泵是用于将水提升并加压的机械，用于消防的水泵称为消防水泵；用于生活（生产）的水泵称为生活（生产）水泵。

用于循环的水泵称为循环水泵；（二）、泵组由多台水泵并联组成，以满足大小流量、泵故障切换等要求。

（三）、水箱：（1）、储水功能—储存用水，对水箱的储水量有一定要求；1、优点：a、容积大，b、压力稳定。

2、缺点：a、占地面积大，b、对建筑物的承重有要求，影响建筑物的外观，c、易被大气污染。

（四）、气压水罐指能贮存水和气体并可根据波义尔定律工作，利用气体的压缩后膨胀特性给水的一种压力容器。

有隔膜式气压罐和自动补气罐。

隔膜式气压罐是由金属或非金属的隔膜装置把水与气完全处于隔离状态的气压水罐。

优点：（1）、替代高位水箱，储存用水，减少水质大气污染。

(2)、它有升压功能，并能充分保证用水点的水压要求。

（3）、一次充气，长期可用。

（五）、电控柜根据设备的运行要求，由低压电器组成，驱动负载（水泵）电机按一定要求运行的电路。

一般由主电路和控制电路两部分组成。

二、传统给水设备的组成（水箱供水）由水源水池、电控系统、泵组、高位水箱及管路系统等组成。

三、气压给水设备1、设备组成及功能气压给水设备是一种利用气压原理供水的设备，在水泵运行或非运行时间均能自动连续地向给水系统供水的设备，具有自动启停水泵、储水加压、蓄能稳压、连续供水的功能和可避免水质被大气污染、一次充气长期可用的特点。

通常由气压水罐、电控系统、水泵机组及管路系统等组成。

其中气压水罐用于水量的储存和调节，泵组是升压装置。

消防气压给水设备是一种兼有升压、调节、储水和控制水泵启停功能的给水设备，具有完善和可靠的控制、显示和报警功能。

能满足火灾发生前后消防管网所需的水压和水量。

2、优点（1）、替代高位水箱，减少水质大气污染。

（2）、可根据需要，设置在任何位置、任何高度，不受限制，能保证用点水压要求。

(3)、用于满足在消防泵启动前消防设施的水压、水量要求。

(4)、用于自动控制，可用来启动消防主泵。

3、气压给水设备的分类（一）、以水池为水源的2次增压供水设备，这是气压给水设备的传统应用。

（二）、各类生产工艺要求的循环供水设备，如空调系统中的冷动水和冷却水循环系统、供暖系统等。

（三），以市政管网为水源的直接供水设备，也称为管网叠压供水设备。

四、气压给水设备的型号意义（一）、S、N、H系列生活（生产）给水设备的型号意义供水压力：50mH2O供水流量：30m3 / h（指单泵流量）配泵台数：3台（不含小流量泵）泵型：L—立式单级泵；D—立式多级泵气压罐类型：G—隔膜气压罐；Z—自动补气罐控制系统：B—变频调速控制；P—普通继电控制产品系列代号，共分S、N、H三大系列。

S系列：小型机电一体化产品，整体包装、运输，现场安装方便。

N系列：组合式结构，控制柜、泵组、气压罐分别包装，需在现场配管组装。

H系列：不配气压罐，或只配小气压罐以采集压力，用于连续流量不停机的供水场合。

1、生活定压控制柜型号意义：KQK 3 0 2 PJ - 3单泵电机功率：3KW两台泵运行方式：自动交替，能加减泵。

控制水泵台数：2台配隔膜气压罐（或需停机）：3凯泉控制柜代号2、生活(生产)用控制柜型号意义：单泵电机功率：45KWJY：Y-△启动（≥18,5kw可省略不写）JY(Z)：自耦降压启动R2/2：电子软启动工作方式：基泵固定运行，能加减泵。

控制水泵台数：3台无气压罐，不停机；凯泉控制柜代号（二）、QX消防气压给水设备的型号意义：消防气压给水设备型号型号意义：—消防泵总台数：3台有效水容积：0.45m3消防工作流量：30L/s (不包括备用消防泵供水流量)消防工作压力：0.6Mpa凯泉消防气压给水设备代号1、消防控制柜型号意义：45KW(X)固定运行，一用一备2台2、消防稳压控制柜型号意义：KQK /G 3 2 2 PG (X) - JY –55 / 3稳压泵电机功率：3kw消防泵电机功率：55kw消防泵启动方式：JY：Y-△启动（≥18,5kw可省略不写）JY(Z)：自耦降压启动R2/2：电子软启动用于消防，消防泵固定运行消防泵台数；2台稳压泵台数：2台配隔膜气压罐：3主要电器元件品牌：G：高档（西门子）T：低档（天正）凯泉消防稳压控制柜代号（三）、稳压设备的型号意义：有效水容积：0.45m3稳压压力上限0.6MPa凯泉稳压给水设备代号1、稳压控制柜型号意义：KQK 3 0 2 PJ (X) - 3单泵电机功率：3KW用于消防系统稳压泵工作方式：继电控制，自动交替控制水泵台数：2台配隔膜气压罐（或稳压泵需停机）：3凯泉稳压控制柜代号（四）、消防变频给水设备的型号意义：—消防泵总台数：3台消防工作流量：30L/s (不包括备用消防泵供水流量)消防工作压力：0.6Mpa凯泉消防变频给水设备代号1、变频稳压控制柜型号意义：KQK 3 0 2 BJ (X) - 3单泵电机功率：3KW用于消防系统稳压泵工作方式：变频控制，自动交替控制水泵台数：2台配隔膜气压罐（或稳压泵需停机）：3凯泉变频控制柜代号2、消防变频用控制柜型号意义：KQK 3 2 2 BG (X)– 30 / 1.5稳压泵功率：1.5kW（单泵功率）消防泵功率：30Kw（单泵功率）设备用途：消防专用(X)消防、生活（生产）共用（G）运行方式：消防泵变频运行：BG（只配一台变频器）稳压泵变频运行：BJ（只配一台变频器）消防泵、稳压泵均变频：BS（各配一台变频器）控制消防泵台数：2台控制稳压泵台数：2台表示设备中配隔膜气压罐：3消防变频给水设备控制柜代号如果要求监控消防水池液位，要求配触摸屏、文本显示器，或能与上位计算机进行通讯，这些要求必须用文字说明，并且说明消防水池深度，触摸屏的尺寸大小、颜色，与计算机通讯的内容，通讯协议等。

(五)、特殊控制柜的型号表示方法：表示控制上有特殊要求，需另附技术协议或要求。

（六）、生活（生产）用给水设备工作原理1、KQK302PJ(X)-设备应由囊式气压水罐、水泵机组、连接管路及电气控制柜等几部分组成，采用囊式气压水罐储能，设备正常运行时无需进行补气操作。

水泵的运行由两只电接点压力表控制，设备投入正常运行后，每当系统压力下降至设定的供水压力（由压力表1决定）下限值时，就启动一台泵供水；当压力上升至设定的供水压力上限值时，则停止泵的运行。

压力再次下降至下限值时，则由另一台泵接替工作，两泵交替运行，当用水量大于单泵供水能力（即一台泵工作，但不足以维持所需的供水压力）或该泵故障时，管网压力将持续下降。

当压力降至表2的下限时，另一台泵也将投入工作，保证所需的流量和压力。

当用水量减小，压力上升至表1的上限值时，停掉一台泵。

如果流量继续减小，压力仍持续在表1的上限时，另一台泵也停止工作，此时由气压罐维持管网压力并提供管网的用水。

（七）、稳压设备的作用和功能使消防管网的压力保持稳定的数值，始终处于临战状态，以保证火灾初期消防所需的水压和水量，还可使消防水泵及早投入运行的功能。

稳压设备亦可单独定货。

稳压设备的气压罐有三种形式：a、囊式隔膜罐b、自动补气罐（射流补气）c、自动补气罐（小泵补气）。

稳压设备的功能：（1）、稳压泵的流量：自动喷水系统不大于1L/S，消火栓系统或消火栓、自动喷水合用系统不小于5L/S，其扬程高于消防泵扬程。

（2）、设备应有一定的补充水容积（不少于50升）、缓冲水容积(不少于50升)和有效水容积（不少于450升）。

（3）、设备应具备手动和自动等启动方式。

（4）、稳压泵应设备用泵，其工作能力应与工作泵相同。

主备泵宜交替工作，工作泵故障后应能切换到备用泵。

（5）、设备应具有对过流、缺相、短路等故障报警及自动保护功能。

对可恢复的故障应能自动或手动消除，恢复正常（6）、设备应有显示水泵故障状态及消防状态的输入、输出端子。

（7）、水泵应在系统进入消防状态30秒内自动切断电源，停止工作。

（八）、消防设备中消防泵组的作用和功能在临时高压消防给水系统中设置，用于保证消防时室内消防给水管网所需的水压和水量。

消防泵组的功能：（1）应有消防备用泵，其工作能力不小于工作泵。

当消防主泵发生故障时，备用泵应能自动和手动投入。

（2）应具有双电源入口，双电源应能手动和自动切换。

亦可另配单独的双电源柜，所配的双电源柜应能手动和自动切换。

双电源切换时间不应大于2秒。

（3）应具有手动和自动启动方式。

自动启动方式有消防中心直流24V启停信号、消火栓箱交流48V启停按钮和压力下下限启动等。

消防泵启动后不能自动停机，停泵应用手动操作。

（4）应具有显示消防泵工作状态和故障状态的输出端子及远程控制消防泵启动的输入端子。

（5）消防泵应具有手动和自动巡检功能，巡检时每台泵运行时间不少于2分钟，巡检时遇到消防信号应自动退出巡检，进入消防运行状态。

（6）应具有对过流、短路、缺相等故障报警及自动保护的功能。

（7）凯泉给水设备控制柜消防泵启动方式：≤15KW直接启动，≥18.5KW为Y-△降压启动。

亦可选自耦降压启动和电子软启动方式。

五、几种启动方式比较：1、直接启动：即全压启动，启动时，把全部电源电压直接加到电动机的定子绕组。

主电路和控制回路简单，成本低；启动功率和转矩大，启动电流较大，大约是电机额定电流的5~7倍，最大可达电机额定电流的7~10倍，在电源容量和电机本身允许直接启动的条件下，应予优先采用直接启动。

但大功率电机启动时产生的电压和电流突变，可能会带来大量的电气问题，这些突变现象可能使得本地电网过载，产生电压波动，从而影响与电网连接的其他电气设备。

2、星—三角启动（Y-△）：适用于轻载或空载启动的设备，每台电机需引出6根电机线(这点最好事先与用户说明)，且电机△接法时的额定电压是380V.。

Y-△启动时，通过接触器的切换，启动时使电机定子绕组成Y型接法，启动完成后使电机成△接法，Y-△启动的启动电流、启动转矩和启动功率只有直接启动的1/3，启动电流大约是电机额定电流的1.8~2.6倍，对电网的影响较小。

但主电路和控制回路比较复杂，成本高。

3、自耦变压器启动：是利用自耦变压器降低加到电动机定子绕组的电压，以减小启动电流。

适用于大功率和重转矩设备的不频繁降压启动用。

变压器一般具有65%和80%额定电压比的两组抽头，当电机接到65%抽头时，启动转矩为0.42Me，启动电流为0.42Iq；接到80%抽头时，启动转矩为0.64Me，启动电流为0.64 Iq。

可根据不同的负载选择相应电压比的抽头，对电网的影响较小。

电机启动时把自耦变压器切入主回路，电机在电压降低的情况下启动，启动完成后接通全电压，断开自耦变压器。

自耦变压器启动的主电路和控制回路比较复杂，体积大，重量重，成本比Y-△启动高。