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1、 变频调速无负压供水设备VVVF no negative pressure water supply devices CJ/Txxx-200xCJ中华人民共和国城镇建设行业标准P424前 言本标准由建设部标准定额研究所提出。本标准由建设部给水排水产品标准化技术委员会归口。本标准起草单位：北京威派格科技发展有限公司。 本标准主要起草人：柳兵 田海平 目 次前言 1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 24 要求 24.1 基本要求 24.2 系统图34.3 外观要求 34.4 结构要求 34.5 关键配件质量要求34.6 功能要求 64.7 供水能力要求 84.8 连续运行试验要求 8
2、4.9 卫生指标要求 85 试验方法 85.1 外观、结构检验 95.2 关键配件检验 95.3 功能检验 105.4 供水能力试验115.5 连续运行试验115.6 卫生指标试验 116 检验规则 116.1 检验分类116.2 出厂检验 116.3 型式检验 126.4 判定原则 127 标志、包装、运输、贮存 137.1 标志 137.2 包装 137.3 运输 137.4 贮存13变频调速无负压供水设备1 范围本标准规定了变频调速无负压供水设备（以下简称设备）的产品型号命名、要求、试验方式、检验规则、标志、包装、运输、贮存。本标准适用于民用及工业建筑、生活或生产给水系统的无负压供水设备
3、。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 150 钢制压力容器GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温GB/T 2423.3 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca：恒定湿热试验方法GB/T 2681 电工成套装
4、置中的导线颜色GB/T 2682 电工成套装置中的指示灯和按钮颜色GB/T 3047.1 高度进制为20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列GB/T 12771 低压流体输送用不锈钢管GB/T 3797 电气控制设备 GB 4208 外壳防护等级（1993）GB/T 5656 离心泵技术条件（类）GB 5749 生活饮用水卫生标准（2006）GB 7251.12005/ IEC 60439-1：1999 低压成套开关设备和控制设备 第1部分：型式试验和部分型式试验成套设备GB 9969.1 工业产品使用说明书 总则GB/T 13306 标牌GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件GB 500
5、15 建筑给水排水设计规范GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范JB/T 3085 电力传动控制装置的产品包装与运输规范JB/T 4711 压力容器涂敷与运输包装JB/T 8097 泵的振动测量与评价方法JB/T 8098 泵的噪声测量与评价方法中华人民共和国国务院令第373号特种设备安全监察条例GB/T 17219 生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准3 术语和定义以下术语和定义适用于本标准。3.1 变频调速无负压供水设备 可直接与城市供水管网连接，不会产生负压，且能够补偿流量和稳定压力的供水设备，主要由稳压补偿罐、无负压流量控制器、能量储存器、双向补偿装置、增
6、压泵机组、变频控制柜、压力传感器等组成的整套增压供水设备。3.2 稳压补偿罐 连接在城市供水管网与水泵吸水口之间，正常供水用于稳定用户管网压力，高峰用水时做差量补偿的密闭的压力容器。3.3 无负压流量控制器安装在市政管网与设备的进水口处，能够随时监测市政管网的压力，在确保市政管网的水压符合要求的前提下，最大化地满足用户的供水需求。3.4 能量储存器安装在稳压补偿罐顶部，预压一定体积一定压力的气体，能够保证罐内的水能够最大程度的补偿出来。3.5 双向补偿装置用水低峰时，通过其实现水泵对补偿罐进行蓄水，可保证稳压补偿罐对用户管网起稳压补偿作用，当用水高峰时稳压补偿罐中的水可通过其自动对自来水管网进
7、行持续水量补偿。4 要求4.1 设备使用基本要求a) 环境温度：540，若超出此范围必须采取相应措施；b）相对湿度：不大于90%，无凝露；c）大气压力：86kPa106kPa；d）设备安装基础坚固、水平；e）供电电源：三相四线，380V38V, 50Hz2.0Hz；f）海拔高度：不超过1000m。g）设备安装地点无导电或爆炸性尘埃，无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽及其他介质；h）控制柜及水泵机组外壳及接地端子应符合GB/T3797有关章节规定。i）设备设定压力与实际压力的偏差，以及对于市政管网压力波动测得的重复性偏差均不得大于0.01MPa。4.2 变频调速无负压供水设备系统图，见图1图1 变
8、频调速无负压供水设备系统图4.3 设备外观要求4.3.1 设备各部件表面不得有明显的磕碰伤痕、变形等缺陷，表面涂层应完整美观。4.3.2 设备变频控制柜的表面涂层，完整美观，焊接处均匀牢固，无明显变形或烧穿等缺陷。4.3.3 设备变频控制柜的表面应平整，均匀，焊接处均匀牢固。4.3.4 设备变频控制柜表面涂层不得炫目反光，颜色均匀一致，美观，无脱漆，起泡，裂纹，流痕等现象。4.4 设备结构要求4.4.1 设备整体布局及部件安装位置应合理，便于操作、调试和维修。4.4.2 设备配套使用的仪表量程和精度、配套使用的阀门、管件的耐压等级应满足使用要求有关标准要求。4.4.3 设备的各种阀门及其活动部
9、件的动作应灵活可靠。4.5 关键配件质量要求4.5.1 变频控制柜4.5.1.1 基本要求4.5.1.1.1 控制柜的制造应符合GB/T3047.1的规定。4.5.1.1.2 控制柜应有安全的吊装环。4.5.1.1.3 控制柜面板上设有设定压力和实际压力的显示窗口、设有观察故障的显示窗口，并有故障报警的声、光显示。4.5.1.1.4 控制柜面板上设有水泵启、闭状态显示、功能指示标志，图形及文字要求应符合有关标准规定。4.5.1.1.5 控制柜导线、信号灯、按钮的颜色应符合GB/T2681和GB/T2682规定。4.5.1.2 安全性要求4.5.1.2.1 接地电阻有可靠的外壳接地，接地电阻应不
10、小于1M，接地体应为铜棒或不锈钢棒，埋地1m以下，距离建筑物1.5m以上。4.5.1.2.2 绝缘电阻控制柜外部带电端子与机壳之间的绝缘电阻应大于20M；电源接线与地之间的绝缘电阻应大于50M。4.5.1.2.3 介电性能控制柜外部带电端子与机壳及地之间应能承受2000V介电试验电压，试验过程无电击穿和闪络现象。4.5.1.2.4 外壳防护等级 应符合室内IP20，室外IP24的规定。4.5.1.3 抗干扰性要求 在距离控制柜1m处电动设备干扰下，控制柜应能稳定可靠工作。4.5.1.4 环境适应性要求4.5.1.4.1 低温储存将受试装置放置在低温箱内，温度降至-403，待受试装置达到温度稳定
11、后搁置2h进行各功能检测。4.5.1.4.2 高温储存将受试装置放置在低温箱内，温度升至552，待受试装置达到温度稳定后搁置2h进行各功能检测。4.5.1.4.3 恒定湿热将受试装置放入恒温箱内，温度升至402，相对湿度90%95%，待受试装置达到温度稳定后搁置48h进行各功能检测。4.5.1.5 外协件要求协作厂家生产的控制柜，厂家应有合格的资质证明，产品应有标牌及产品合格证并附有各项技术参数的检验报告；产品应有使用说明书，电器控制的原理图和接线图，产品应有良好的包装，并附有装箱单。4.5.2 稳压补偿罐、无负压流量控制器、能量储存器、双向补偿器4.5.2.1 稳压补偿罐4.5.2.1.1稳
12、压补偿罐应符合GB150的规定。4.5.2.1.2稳压补偿罐示意图，如下图2：图2 无负压流量控制器接口 能量储存器接口 稳压补偿罐体 高压腔（V1） 恒压腔 高压腔（V2） 连通管 液位传感器4.5.2.1.3 稳压补偿罐的设计压力应不低于设备的最高工作压力值，其承压等级分为 0.6MPa 1.0MPa 1.6MPa4.5.2.1.4 稳压补偿罐调蓄容积设计时，应按流入量和供出量的变化曲线经计算确定。资料不足时，按下列公式计算。 V调（Qq- Qmax）T V调：稳压补偿罐调蓄容积（V高+V高）（m3） Qq ： 设计流量。 Qmax：市政管网在最低服务压力时，所能供给的最大供水量 T: 用
13、水高峰持续时间，一般T为5-8分钟。4.5.2.1.5 稳压补偿罐内部高压腔容积不低于总容积的80%。4.5.2.1.6 稳压补偿罐材质应为不锈钢，不低于食品级奥氏体不锈钢0Cr18Ni9。4.5.2.2 无负压流量控制器4.5.2.2.1 其与稳压补偿罐配套选用，按接口法兰尺寸分为DN80、DN100、DN150、DN200、DN300五种规格。4.5.2.2.2 应具有随时监测市政管网压力，并可调节输出流量大小的功能，同时具有数字显示和预警功能。4.5.2.2.3 应按图样和工艺进行制造、安装，按规定进行调试。4.5.2.3 能量储存器4.5.2.3.1 技术要求：能量储存器的设计压力不低
14、于供水设备的最高工作压力值，其承压等级分为： 0.6MPa 1.0MPa 1.6MPa4.5.2.3.2 能量储存器容积计算根据波义尔马略特定律 P1V1=P2V2P1：用水高峰时市政管网设定的负压临界值。V1：稳压补偿罐中两个高压区容积P2：供水设备最高工作压力V2：能量储存器的容积4.5.2.3.3 能量储存器材质应为不锈钢，应按GB150的规定进行强度压力试验和其它检验。4.5.2.4 双向补偿器4.5.2.4.1 双向补偿器应与稳压补偿罐配套选用。4.5.2.4.2 双向补偿器在稳压补偿罐对用户管网起保压作用和稳压补偿罐对市政管网进行持续水量的补充时应能及时开启或关闭。4.5.2.4.
15、3 双向补偿器应采用不锈钢材质。4.5.2.4.4 双向补偿器的承压不低于1.6MPa。4.5.3 增压水泵机组4.5.3.1 水泵机组的选用和安装，应符合GB50015的规定。4.5.3.2 水泵机组的扬程和流量满足用户使用要求，在水泵的扬程计算时，应该考虑市政管网在水泵进口的余压达到节能效果。4.5.3.3 振动与噪声应符合GB/T5656的规定。4.5.3.4 水泵应选用过流面材质为不锈钢的低噪声离心泵。4.5.3.5 水泵机组应配置备用泵，能够自动交替切换，互为备用。4.5.4 管路系统4.5.4.1 管材应根据给水要求，应采用不锈钢管。材质应符合不锈钢管件GB12771的规定。4.5
16、.4.2 管路配用的管件应采用标准件。4.5.4.3 管材、管件、阀门的选用及连接方法应符合GB50015规定。4.5.4.4 管路在最低处应设有排水设施。4.5.4.5 管路应安装防倒流装置，防止用户用水流入市政管网。4.6 设备的功能要求4.6.1 启动功能当市政自来水管网停水，设备自动停机；当市政自来水管网恢复供水，设备自动恢复供水。4.6.2 增压功能 设备与市政给水管网相联，利用市政管网的压力，采用变频调速控制，达到用户生活用水压力值。4.6.3 节能功能4.6.3.1 “休眠”与“唤醒”功能当城市给水管网的压力P1= P2时，变频泵就延时“休眠”，设备应能自动进入待机状态；当P压力
17、下跌到唤醒值时，变频泵自动“唤醒” 设备恢复运行。4.6.3.2 泵组轮换功能当用户用水量大大低于泵组的出水量时，应自动停掉部分水泵运行，并能定时轮换运行。4.6.4 无负压功能 当市政供水管网来水量小于用户用水量时，无负压流量控制器调节管网输出量，使压力维持于负压临界值不再下降，对市政管网不产生负压。4.6.5 全密闭补偿功能整套设备在全密闭基础上，稳压补偿罐两个高压区中存储的水可及时地补充市政管网供水量不足。4.6.6 小流量保压功能在用户用水低谷或夜间小流量用水时，设备能够处于保压的工作状态，避免水泵及控制系统频繁启动。4.6.7 设备启停控制功能 设备应具有手动、自动和远程操作的启动、
18、停止功能。4.6.8 保护功能设备具备有过压、欠压、过流、过载、缺相、短路、过热等故障的自动保护功能，并对可恢复的故障应能进行消除、恢复正常运行。4.6.9 远程监测、监控功能设备能实现远程临测、监控功能，且能在监控中心实现。4.6.10 电压波动适应性 将电源电压分别调到额定电压的90%110%时，给水设备应能正常工作。4.6.11 压力控制精度 设定压力与实际压力及压力波动测得的偏差均不得大于0.01MPa。4.6.12 自动保护性4.6.12.1 当控制柜的三相输入电源中任意一相切断，水泵自动停机，并发出声、光警示。4.6.12.2 当控制柜的输入电压超过或低于额定电压的偏差允许值时，水
19、泵自动停机，并发出声光警示。4.6.13 设备强度和密封性 强度和密封性要求应符合GB50268-1997中10.2条的要求。4.7 设备供水能力要求4.7.1 设备的供水能力不低于额定工作压力、额定流量。4.8 设备连续运行试验要求设备在额定给水量及压力条件下进行连续运行试验，连续运行时间不少于表1的规定。 试验中各控制动作及各功能应准确无误。表1 连续运行时间表电机功率（kW）连续运行试验时间（h）0.757.51011221230752490280364.9 设备卫生指标要求设备对水质的影响应符合GB/T17219及国家相关规范的要求。5 试验方法设备实验装置如图3所示：图3 设备实验装
20、置5.1 设备外观、结构检验 目测，应符合4.3、4.4的要求。5.2 设备关键配件检验5.2.1 变频控制柜5.2.1.1 基本要求按GB/T3797有关规定检验，结果应符合4.5.1.1要求。5.2.1.2 安全性试验5.2.1.2.1 接地电阻按GB7251.12005/IEC 60439-1：1999中8.2.4规定进行检验，结果应符合4.5.1.2.1要求。5.2.1.2.2 绝缘电阻按GB7251.12005/IEC 60439-1：1999中8.3.4规定进行检验，结果应符合4.5.1.2.2要求。5.2.1.2.3 介电性能按GB7251.12005/IEC 60439-1：1
21、999中8.2.2规定进行检验，结果应符合4.5.1.2.3要求。5.2.1.2.4 抗干扰 给水设备在正常的工作条件下，距控制柜1m处，开动500W手电钻进行干扰，观察给水设备的各种动作、功能及程序是否正常，试验结果应符合本标准4.5.1.3要求。5.2.1.3 环境适应性试验5.2.1.3.1 低温储存 试验要求按GB/T2423.1的规定进行，将受试装置放置在低温箱内，按0.71/min的速率降至-403，待受试装置达到温度稳定后搁置2h，再开机进行检测。结果应符合4.5.1.4.1要求。5.2.1.3.2 高温储存试验要求按GB/T2423.2的规定进行，将受试装置放置在高温箱内，按0
22、.71/min的速率升至552，待受试装置达到温度稳定后搁置2h，再开机进行检测。结果应符合4.5.1.4.2要求。5.2.1.3.3 恒定湿热试验要求按GB/T2423.3规定试验方法进行试验，结果应符合4.5.1.4.3要求。5.2.1.4 外协件检验 目测，应符合4.5.1.5要求。5.2.2 稳压补偿罐检验稳流罐按GB150检验，应符合4.5.2.1要求。5.2.3 管路系统 按GB50236规定进行施工及验收。应符合4.5.4要求。5.3 设备的功能检验设备处于正常运行状态，按4.6要求进行设备的各项功能试验，并应符合4.6要求。5.3.1 无负压功能试验设备运行正常后，逐渐关小进水
23、口阀门，在模拟市政管网供给量小于用水量时，观察设备进水口流量控制器压力指示情况，其压力值始终维持在市政最低服务压力之上，证明设备对市政管网不产生负压，结果符合本标准4.6.4条的规定。5.3.2 全密闭补偿功能试验在设备运行的状态下，用肉眼查看、手试等方法检查设备各部件及连接处的密封情况，保证设备的全密闭性。在试验设备水箱中最高水位设为A水位，此时启动水泵向补偿罐中蓄水，蓄满后水箱降为B水位，此时调试设备达到运行正常状态下，观察水箱水位维持在B水位，此时关小进水口阀口，使模拟市政管网供给量小于用水量，经过一段时间运行，水箱水位上升至A水位，证明设备的补偿功能，结果符合本标准4.6.5的规定。5
24、.3.3 小流量保压功能试验调试设备达到运行正常状态，水箱水位维持在B水位，此时水泵进入休眠状态，打开试验设备用户水龙头，经过一段时间，水箱水位上升到C水位，此时水泵自动唤醒，证明设备小流量保压功能，结果符合本标准4.6.6的规定。5.3.4 设备强度和密封试验5.3.4.1 试验前应将泵入口阀门关闭，使泵前系统和泵后系统两部分分开进行试验。5.3.4.2 试验的仪表采用两个量程相同，并经校验合格的压力表，其量程为试验压力的1.5倍3倍，精度1.5级 。5.3.4.3 水压试验采用专用加压设备进行，试验压力为给水设备最大工作压力的1.5倍，但不得低于0.6MPa。5.3.4.4 水压试验的升压
25、应缓慢进行，达到试验压力时持续10min进行外观检查，以配件无变形无损坏为合格。5.3.4.5 密封试验压力为给水设备最大工作压力的1.1倍。5.3.4.6 密封试验的升压应缓慢进行，达到试验压力时，持续10min以不渗漏为合格。5.3.5 输入电压波动试验在设备输入端连接调压器，将电源电压分别调到额定电压的90%110%，进行电压波动试验，设备应能正常工作。5.3.6 压力控制精度试验5.3.6.1 定压给水时，在设备正常运行条件下，调整给水流量，观察设定压力与实际压力差，应符合本标准4.6.11的要求。5.3.6.2 变压给水时，在设备正常运行条件下，调整给水流量，观察设定压力与实际压力差
26、，应符合本标准4.6.11的要求。5.3.7 自动保护试验5.3.7.1 水位控制报警试验在给水设备正常运行条件下，断开液位传感器接线，水泵应能自动停机并报警，当重新接通时，水泵应能自动启动运行并消除警报。5.3.7.2 缺相保护试验给水设备在正常工作条件下，将控制柜（箱）的三相输入电源中任意一相切断，水泵应停止运行，故障显示并报警。5.3.7.3 欠压、超压保护试验给水设备在正常工作条件下，用调压器调整控制柜（箱）的输入电压，当输入电压超过或低于额定电压的偏差的允许值时，水泵应停止运行，故障显示并报警。5.4 设备供水能力试验5.5.1 在设备的出水管路安装流量表、压力表及流量调节阀。使设备
27、出水口压力达到该泵额定工作压力，同时测量设备出口的供水量，结果应符合4.7.1要求。5.5.2 使设备的全部水泵（不包括稳压泵）处于并联工频运行状态，调整流量调节阀使设备的出水口压力达到该泵额定工作压力，同时测量设备出口的供水量，结果应符合4.7.1要求。5.5 设备连续运行试验使设备处于正常运行状态，调节设备出口阀门，自动启动水泵，使设备出口给水量为额定水流量，连续运行时间不少于表1的规定，同时观察并记录设备的运行状态，应符合4.8要求。 5.6 设备卫生指标试验按GB/T17219的要求进行检验，应符合本标准4.9的规定。6 检验规则6.1 检验分类 分出厂检验和型式检验。6.2 出厂检验
28、6.2.1 设备出厂前，应经质量检验部门检验合格后填写产品合格证方可出厂。6.2.2 设备应逐台按出厂前规定项目进行出厂检验，在出厂检验中，若出现不合格项目，允许返修后复检，复检仍不合格，则判定为不合格品。如无法修复，则判为报废。6.2.3 出厂检验项目应符合表2的规定。6.3 型式检验6.3.1 有下列情况之一时，应进行型式检验a）新产品或老产品转厂的试制定型鉴定；b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时；C）正常生产，每五年进行一次；d）产品停产一年后，恢复生产时；e）出厂检验结果与上次型式检验有较大的差异时；f）国家质量监督机构提出要求时。6.3.2 抽样由出厂检验
29、合格的产品中任选一台，型式检验项目为本标准规定的全部要求见表2。6.4 判定规则产品在型式检验中，如有一项不合格或出现故障，应加倍抽样对不合格项目进行检验，若加倍抽样全部合格，则判定型式检验合格；若检验仍出现不合格项目或发性故障，则判定该产品为不合格品。表2 出厂检验和型式检验项目项目要求出厂检验型式检验设备外观要求4.3设备结构要求4.4设备关键配件要求4.5控制柜接地电阻4.5.1.2.1控制柜绝缘电阻4.5.1.2.2控制柜介电性能4.5.1.2.3控制柜抗干扰4.5.1.3控制柜环境适应性4.5.1.4控制柜外协件要求4.5.1.5设备功能要求启动功能4.6.1增压功能4.6.2“休眠
30、”与“唤醒”功能4.6.3.1泵组轮换功能4.6.3.2无负压功能4.6.4小流量保压功能4.6.6设备性能要求电压波动适应性4.6.10压力控制精度4.6.11自动保护性4.6.12强度及密封性4.6.13设备卫生指标要求4.9设备供水能力试验5.4设备连续运行试验5.5 注：“”表示检验项目；“”表示非检验项目。7 标志、包装、运输、储存7.1 标志7.1.1 设备标牌标志内容应包括：a）制造厂名、地址；b）产品名称、型号、编号；c）出厂日期；d）主要参数(供水压力、供水流量、工作泵台数、额定功率、稳流罐容积和外型尺寸等)；e）标牌的尺寸和技术要求，应符合GB/T13306的规定； f）产
31、品标准号。7.1.2 设备运输包装箱标志a）制造厂名、地址；b）产品名称、型号、编号；c）出厂日期；d）包装图示标志应符合GB/T191的规定。7.2 包装7.2.1 电控柜及水泵机组的包装应符合GB/T13384、JB/T3085的规定。7.2.2 储能罐、稳流罐的包装应符合JB/T4711的规定。7.2.3 包装箱内应有下列文件:a）质量证明文件、出厂合格证；b）电控系统原理图、接线图；c）产品使用说明书；d）装箱单。7.3 运输7.3.1 电控柜及水泵机组的运输应符合GB/T13384、JB/T3085的规定。7.3.2 气压罐、稳流罐的运输应符合JB/T4711的规定。7.4 贮存设备宜放在室内干燥.通风良好且无腐蚀性介质环境中，如露天停放应有防雨、防晒及防潮等措施。
