走在路上抬頭望向遠方透天厝,看過去每家屋頂上幾乎都能發現一個個閃閃亮的不鏽鋼水塔,不知道什麼原因讓水塔如此普遍,其實台灣大部份地區自來水供應穩定,近年來就算颱風來襲都很少停水,除非因工程進行需要停水,不過工程單位多會事前公告並通知大家儲水備用,但實際上台灣水塔就是這麼普遍,不過今天不是要討論為何有這麼多水塔,而是要介紹伴隨著水塔而來,大部份人也會安裝的加壓馬達。

現代人要求較高的生活品質與享受,喜歡水龍頭或蓮蓬頭出水強勁水量充足,這樣不論是洗手洗碗還是洗澡才會舒暢痛快,一般家庭用水設備像是水龍頭、馬桶、蓮蓬頭適合的水壓約在0.5~1.5kg/cm2之間,要能爽快地沖個舒服暢快的熱水澡、洗碗洗衣或是等待馬桶水箱回水快速的話,水壓最好有個1.5~2kg/cm2。

當家裡自來水是先進入到頂樓水塔後,再由頂樓水塔往下經由水管輪送到各房間時,如果是四樓透天水塔位在五樓而且沒有加裝加壓馬達時,利用高低差y讓水自然流下,水位差每增加1公尺水壓會增加0.1kg/cm2,一般一層樓的高度約為3公尺,所以當水塔在五樓時,四樓的水龍頭出水水壓約會在0.3kg/cm2左右,三樓的出水水壓約為0.6kg/cm2左右,二樓水壓約為0.9kg/cm2左右、一樓水壓約為1.2kg/cm2左右,依照前述一般家庭用水水壓需求來看,只有一樓的水壓夠大能夠符合需求,二樓以上隨著樓層愈高水壓會愈弱。

但是住在2~4樓的成員也需要強而有力的出水該怎麼辦?加壓馬達就是用來解決這樣的問題,在頂樓水塔出水口接上加壓馬達後,透過加壓馬達將水加壓至1.5~2kg/cm2或更高水壓向下輸送至各樓層,讓原本水壓不足的樓層都能有足夠的水壓,洗澡時蓮蓬頭的水就不會有氣無力的樣子。

除了在頂樓裝向下加壓水壓的馬達外,其實在一樓也會裝設加壓馬逹,可以將一樓的自來水輸送到頂樓水塔,過去會使用揚水馬達,現在加壓馬達也可以做一樣的事情,一機多用,另外也有直接使用一樓加壓馬達將自來水或一樓貯水槽的水直接加壓送到各樓層的用水設備,而不是由頂樓水塔供水。

這就是為什麼現在很多透天厝都會在頂樓加裝加壓馬達的原因。

而一般家用加壓馬達也隨著時間的推移,因應過去的缺點與使用場域的多樣,演進出不同設計與功能取向的加壓馬達款式與規格,下面什麼鳥編就整理介紹一般常見的家用加壓機規格款式給大家認識。

馬達的馬力

加壓馬達馬力水壓流量曲線圖

加壓馬達馬力、水壓與流量

首先加壓馬達基本原理是利用馬達與葉片打水加壓,所以加壓馬達的效能就與馬達馬力有關,馬力愈高能夠提高的水壓或是能夠向上揚水的高度就愈高,一般家用加壓馬達常見的馬力規格為1/4hp、1/2hp與1hp。

電壓

 

馬達是吃電的,就跟我們有些電器一樣,有些機型使用110v,有些機型則設計到能同時接受110v 與 220v 的電壓,使用220v電壓有著電流較低電能損耗較低的優點。

加壓馬達電壓 規格標示

適用110V及220V 電壓

加壓馬達依設計與運作原理

1. 傳統機械式加壓機:

木川齒式壓差加壓泵浦

木川齒式壓差加壓泵浦 圖片來源:kikawa.tw

使用機械原理控制水壓,並利用水流作為加壓馬達啟閉開關,當打開水龍頭水管內水開始流動時加壓機就會啟動,加壓水管內的水壓至設定好的壓力。
優點:不打開水龍頭的話加壓機不會啟動,水管內不會保存水壓,若水管原本有小滲漏的話,比較不會因加壓機的壓力加重漏水情況,所以適有舊管路或輕微漏水的老屋使用,另一個優點是這型的加壓馬達價格相對較便宜。

缺點:傳統式加壓馬達運轉聲音較大,早期機型因為材質會生鏽,久了會造成出水混濁的現象,還好現在新機型改用塑鋼材質解決了這個問題;若家裡有小流量的用水設備,像是濾水器、電解水機…等,開水時因水量小會造成加壓馬達連續啟停,時間久了加壓機會較容易故障;還有因為不會維持水管內水壓,所以打開水龍頭時會等個1~2秒出水才會達到設定的水壓。

2. 電子恆壓式加壓機:

大井TQ400電子穩壓加壓機 圖片來源:walruspump.com

利用電子元件取代機械裝置偵測水管裡水壓,並控制馬達精確地維持水壓,當管內水壓值下降(例如開啟水龍頭)時就會啟動加壓馬達補足到設定的水壓。

優點:比傳統式加壓馬達更安靜,水壓也更穩定, 水管內隨時保持設定好的水壓,所以打開水龍頭或蓮蓬頭就能立即享受強勁水壓,電子恆壓式加壓機也多有過熱或停水保護設計(現在有的傳統式加壓機也有加入這樣的功能)。

缺點:也因為加壓馬達會讓水管內保持設定水壓,所以若水管有漏水會讓水管內水壓降低,於是加壓馬達內的電子感測器一偵測到管內水壓不足就會啟動馬達補足水壓,這樣會造成馬達一直斷斷續續地運轉,加壓馬達容易損壞,漏水情況也會變嚴重,另外此型加壓馬達啟動後馬達就是全速運轉,不然就是完全關閉(很像以前的定頻冷氣壓縮機),馬達轉數也固定,因此水壓會因為出水量增加而使水壓下降,所以同時使用多個水龍頭(或多間浴室同時洗澡)會讓每個人無法享受到強功水柱帶來的舒服享受。

例如 1/4 HP馬力的加壓馬達最大水壓可能到 2.2 KGkg/cm²左右, 當開啟1 顆水龍頭用水時,水管內水壓可能在1.6kg/cm²,如果同時再開第 2 顆水龍頭時水壓就會下降至1.2kg/cm²,這時水壓差不多剛好而己,若在開第三個水龍頭時,那麼水壓就會再被瓜分變得與沒裝加壓機的差別不大了。

3. 變頻恆壓加壓馬達:

九如VS 微電腦變頻恆壓泵浦 圖片來源:evergushpump.com.tw

變頻加壓馬達可以循序漸進地由小而大及由大而小地輸出馬力加壓水壓,若開一個水龍頭只需馬達用1/3的力道運轉就可以達到設定的水壓,那麼變頻馬達可以只輸出1/3的力道來運轉,變頻加壓馬達會隨著用水量增加來加大輸出馬力以維持管內水壓達到設定的壓力值,不會像前面兩種加壓馬達只有區分全力運轉與完全不運轉,所以開一個水龍頭也是全力運轉,開三個水龍頭也是全力運轉,同一時間用水設備一多便會感覺水壓變低;若使用變頻恆壓加壓馬達就不會有此現像,當然前提是維持水壓所需的馬力並沒有超過變頻恆壓加壓馬達的額定馬力。

例如1 HP馬力的變頻恆壓加壓馬達 為例,當水壓設定在1.5kg/cm2時,無論開 1 個還是 3 個水龍頭,加壓馬達都能將水壓保持在1.5kg/cm2 的水壓。

優點:變頻馬達省電、運轉聲音小,馬力循序漸進,較不會發生水槌現象。
缺點:價格較高,變頻基板損壞維修成本也較高,會維持管內水壓因此老舊管路或有滲漏的水管不適合使用。

4.熱水器加壓機:

熱水器加壓馬達

葛蘭富UPS 泵浦 圖片來源:tw.grundfos.com

一般家庭常用的瓦斯熱水器使用水點火機制來控制熱水器啟閉,打開熱水水龍頭水流過瓦斯熱水器時,熱水器就會點火開始燒熱水供應,若流經熱水器的水壓不足那麼熱水器就無法點火供應熱水,水點火機置是為了瓦斯熱水器的使用安全性防止空燒所設計,因此若水壓不足就可以選擇熱水器加壓機來解決因水壓不足熱水器無法點火的問題,很多人洗澡時熱水忽冷忽熱,很多時候也是因為水壓不足的問題所導致的。

其實加壓機種類繁多,有家庭用、商業用、工業用…等及適用於各種不同用途像是浸水式泵浦、廢水泵浦、消防泵浦…等,不過家用常見的機種主要就是上述這幾款,家用加壓機品牌常見的有九如、木川、大井…等,當你請專業水電師傅為你解決水壓不足的問題時,專業的水電師傅會依照現場實際環境、使用需求以及預算為您提出適合的機種品牌外,也可以稍微了解加壓機的原理及特性後與水電師傅討論,就更能達到你滿意的使用情境。

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