节能是我国可持续发展的一项长远发展战略。 随着节能减排和低碳经济的发展，近年来我国二次 供水节能也成为了行业内共同关注与重视的焦点。无负压给水设备直接串接在自来水管网或其他有压管网上供水，可有效利用其进水管网的原有压力，达到节能目的，这也是它明显优越于其他二次供 水设备节能的关键。诚然，无负压给水设备作为节 能省地的新型二次供水设备，还需要积极挖掘设备 本身的节能技术，加大行为节能方式的探讨，使其 发挥更大的节能潜力，达到显著节能效果。下面就无负压给水设备节能优化进行探讨。

　　小流量供水的节能技术

　　无负压给水设备的水泵采用变频调速控制，这 有利于节能降耗。但由于无负压给水设备的水泵 的工况点同时受到了自来水管网压力(也称进水压 力)、用水量变化以及水泵自身特性曲线3个方面影 响，如果设备本身不能因地制鱼、因时而异和具体 问题具体分析地进行自适用性的有效调节与控制， 则可能导致该设备运行长期偏离高效区，使设备的 工作效率大幅下降，大量能量转换为无效功而被浪 费掉，设备运行不能取到预期的节能效果。这主要 因为无负压给水设备的水泵是按照设计工况下的最 大流量、最高扬程以及自来水管网可利用的最低压 力进行选型，而实际工作中却很少达到这一最不利 的设计工况，特别是在设计时过度注重供水安全而 导致普遍存在选泵流量和扬程超出实际需求，从而 更加缩小了水泵运行的高效区范围，当用水量变 化大、经常出现长期小流量时，水泵运行将长期偏 离高效区，特别是在夜间无人用水可能达数小时几 乎都在零流量状态，但水泵仍需运行而只是用于维 持系统设定压力，此时水泵能耗纯属无效功而浪费。 例如，流量在50m3/h左右、功率15kW的水泵，在 零流量恒压运行的频率一般在25-35Hz，由此所造成的无效功消耗将达13%-34%。

　　因此，无负压给水设备在用水小流量(含零流 量)时，水泵不能高效运行，而且还存在效率偏差 而造成大量的能量浪费，有时可能高达30%-40%。 为了避免用水小流量时水泵严重偏离高效区运行的 能量浪费，在无负压给水设备中必须充分认识和采 用小流量供水的节能技术。其节能技术通常可考虑 采取以下几种：

　　(1)在无负压给水设备的稳流补偿器内置保压 装置和连接小流量保压管，如图1所示，当判定为 用水小流量状态时，水泵自动停机和由小流量保压 管供水，随着稳流补偿器内置保压装置的储能调 节水量减少，设备出口端压力下降，当下降到设定 压力值时，水泵自动启动供水，而且水泵运行除了 满足用水点用水要求外，还通过小流量保压管向稳 流补偿器内置保压装置补(储)水;当供水重新达 到用水小流量状态时，水泵再次停机和由小流保压 管供水，如此循环，以达到小流量停泵的节能效果。 该小流量节能技术通常适用于设计流量不超过 200m3/h的无负压给水设备，而且采用此方式的小 流量停泵周期一般按3-10min设计。

　　(2)在无负压给水系统中设置气压水罐，以实 现小流量停泵的气压水罐供水，当判定为用水小流 量状态时，提高设备出口端压力到设定压力 +0.05MPa左右M，水泵供水在满足用水点要求的同 时也为气压水罐补水，随后停泵和由气压水罐供水， 随着气压水罐调节水量减少，设备出口端压力下降， 当下降到设定压力值时，水泵自动启动供水、并为 气压水罐补水;当供水重新达到用水小流量状态时， 再次控制水泵停机和由气压水罐供水，如此反复运 行，从而实现无负压给水设备供水在小流量间歇式 停泵和连续供水的节能效果。通常，采用这种在无 负压给水系统中配置气压水罐供水时，所设气压水 罐的调节容积一般按小流量停泵周期为5-10min 设计。

　　(3)增设小流量水泵，在小流量状态时自动停 止主泵和启动小流量水泵供水，从而达到节能目的。 这主要因为小流量水泵一般在1.5-3kW，在小流量 状态时运行小流量水泵比运行主泵更节能。通常， 在无负压给水设备中增设小流量水泵时，是在设备 主泵的基础上另配置1-2台小流量水泵专用小流 量变频供水，其单泵流量为1/4-1/3主泵流量，一 般为3-9m3/h(当系统较大时可适当增大些)，小流 量水泵扬程则按主泵扬程或略低于主泵扬程即可。

　　(4)设置小容量高位水箱，即由无负压给水设 备往高位水箱打水，再由高位水箱向各用水点供水。 该供水方式可使无负压给水设备的水泵大致固定在 高效区运行，避免了小流量供水的低效能耗浪费， 有利于节能。但是，设置高位水箱需要占用建筑物 的上部空间和增加其结构荷载，而且不利于建筑抗 震，更为重要的是高位水箱容易造成水质二次污染。