專利名稱：分級式無蓄罐供水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能夠滿足各種揚程、各種用水量、各種使用環(huán)境的自動供水裝置。
在城市用水中，由于用水高低峰谷的需求量相差極大，因此，高層建筑物的用水一直是難以克服的給排水困難之一。據(jù)了解，目前，現(xiàn)有的供水設備中，主要有兩種技術特點類型的供水設備，其一為氣壓式供水設備，即根據(jù)用水單位需求量的測算，按用水量大小，選擇相應規(guī)格、外形龐大的供水設備，采用本領域中技術人員所共知的氣壓原理將水加壓至蓄水罐，以此彌補日常供水量的不足。此種設備規(guī)格品種繁多，體形龐大，鋼材金屬耗量大，成本高且供水壓力不穩(wěn)，安裝運輸也十分困難，甚至還存在因壓力不穩(wěn)而出現(xiàn)爆破的危險；另一種技術類型的供水設備即是變頻調速恒壓式供水設備，即用提高工作管網(wǎng)壓力，使其相對保持比較恒定的，較高的工作壓力狀態(tài)，此種設備其技術比較復雜，維修困難，涉及各種因素較多，特別是在用戶工作管網(wǎng)用水峰谷比值較大情況下，浪費現(xiàn)象十分嚴重，生產成本顯然很高。
本實用新型的目的在于針于以上現(xiàn)有供水設備的不足之處提供一種簡單可行，能有效適用于任何使用要求和現(xiàn)場環(huán)境條件的，造價低廉，安全可靠的無蓄罐分級式自動供水裝置。
本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的根據(jù)用戶要求和使用現(xiàn)場實際狀況，選用兩級即兩臺以上。功率大小不同的水泵構成一水泵組合，組合中的每一水泵的輸入管路并聯(lián)連通于一只鋼制其體積大于等于0.05m3的小型真空罐。真空罐體內設有一只其上側壁有至少一個通孔的引水管；引水管的截面積大于等于水泵組合中的最大泵輸入端截面，小于等于其上側壁所有小孔面積之和。真空罐通過引水管與水源池相通，組合中的每一水泵的輸出管路分別串接一單向閥后，與一其體積大于等于0.3m3的小型鋼制緩沖器底部管口和用戶管網(wǎng)并聯(lián)連通，緩沖器上部裝配有一種補氣裝置，補氣裝置的輸入口可根據(jù)補氣狀況需要與水泵組合中的任何一個水泵輸出端選用直接連通，緩沖器上側部連接配置有相互并聯(lián)著的，與所需選用的水泵相對應著的壓力傳感器及其壓力顯示器件；每只傳感器及其壓力顯示器件對應控制一臺水泵的工作狀態(tài)。根據(jù)實際需要，每只傳感器預置一個能夠分別發(fā)出信號的上下限壓力值，每只傳感器調置的上、下限壓力值之差為0.05～0.1MPa，水泵組合中的每臺水泵相應的傳感器，所預置的上下限值與相鄰的水泵級同樣限位的級差為0.02MPa，以下限壓力值從高至低置定的傳感器，對應控制功率從小到大的水泵組合中的水泵級。正常工作時，緩沖器內，上部是氣，下部是水，緩沖器內蓄有部分水，主要保證傳感器壓力值變化的穩(wěn)定性，當用水量瞬間突然增大時，可以此補充小能力水泵的供水量，不至于使大能力的水泵頻繁啟動，同時當所有水泵均停止工作時，還可以滿足適量的用水，同時彌補管網(wǎng)內的局部滲漏。
本實用新型具有以下優(yōu)點各種用戶只需要一種統(tǒng)一裝置及其部件，則可滿足各種給水量的需求，完全改善了現(xiàn)有技術對使用場地，如對水源池的位置高度有一定要求等較大局限的缺點，特別是對于供水量很大的用戶，固定資產投入可成倍地減少。按一般供水量50噸／小時為例，本實用新型鋼材用量僅為氣壓式設備的十分之一，整機制造成本僅為其二分之一。同時，本裝置供水壓力穩(wěn)定，維修方便，安全可靠，工作能耗顯著降低。
附圖
為本實用新型一個選定為三臺功率大小不同的三級水泵組合的實施例示意圖。
下面結合實施例示意圖對本實用新型工作原理作進一步詳細說明本實用新型實施例結構如圖所示水泵組合由三臺功率從大到小各不相同的水泵A1、A2、A3組成，每臺水泵輸入管路并聯(lián)連通于真空罐1的底部管口2，真空罐1內設置一種上側壁有至少一個通孔的引水管3，引水管3與水源池4相通，水泵A1、A2、A3的輸出管路分別串接數(shù)量相應的且對應控制的單向閥F1、F2、F3與緩沖器5底部通口6和用戶管網(wǎng)7并聯(lián)連通，緩沖器5的上部裝配有補氣裝置8，補氣裝置8的輸入口9與水泵組合的一臺泵，如大泵A1的輸出端通過管路10連通，補氣裝置8的補氣管11，伸入緩沖器5深處，與其密封連通，緩沖器5上側部設有測試孔12，連通三只并聯(lián)著的壓力傳感器及顯示器件Y1、Y2、Y3，分別單個對應控制水泵組合中相應水泵A1、A2、A3。
啟動前，真空罐1注滿水，啟動后，功率最小的水泵A3根據(jù)預置的情況先進行工作，真空罐1內水位下降，罐內真空度逐漸增高，水源池中水吸入罐內，在小泵A3作用下，不間斷地壓入用戶管網(wǎng)7，此時，三只傳感器及其顯示器件Y1、Y2、Y3均顯示緩沖器5即用戶管網(wǎng)7內的工作壓力，當用戶管網(wǎng)7的壓力介于小泵A3預置壓力值Y3下和Y3上之間，直至中泵A2的Y2下時，小泵A3一直工作。中泵A2，大泵A1均不工作，從Y3下延時工作至Y2下，直至壓力低于中泵A2的預置壓力下限值Y2下；小泵A3能力又不夠，中泵A2工作；只有用戶管網(wǎng)7中壓力下降至低于中泵A2的預置壓力下限值Y2，中泵延時工作至Y1下，直至壓力低于大泵A1的預置壓力下限值Y1下，中泵A2能力已顯不夠，于是大泵A1開始工作，直至工作至超過預置壓力上限Y1上止，值此，三泵均停止工作，隨著用戶管網(wǎng)7內壓力下降，只有降至小泵A3的Y3下時，小泵A3又開始工作，既以進行第二個工作系統(tǒng)的程序。
在緩沖器5中，工作時其上部是氣，下部是水，由于氣體在壓力作用下會部分溶于水而出現(xiàn)不斷的損耗，所以必須不時給予氣體補充，方可正常工作。如圖所示，大泵A1輸出端經(jīng)管路10與補氣裝置8的輸入口9連通，當大泵A1工作時，部分水流通過管路10沿輸入口9通道進入補氣裝置8中，首先沖開一種用小于水比重材料制作的，其頂部外形為一圓錐的補氣閥A13的閥芯A14，通過導向管A15使補氣桶A16內水位上升；由于補氣桶A16頂部吸氣閥蓋17的封閉，補氣桶A16的氣體無法排溢，只能通過雙連管18將氣體壓入補氣閥B19，以至頂開另一種用大于水比重材料制作的，其頂部外形為一球面的閥芯B20，氣體由導向管B21經(jīng)過補氣桶B22壓入與緩沖器5密封相通的補氣管11而進入緩沖器5，水泵A1一旦停止工作，此刻補氣裝置8中充滿了水，單向閥F1即時關閉，F(xiàn)2、F3仍為原關閉狀態(tài)，真空罐1內具有一定真空度，由于補氣裝置8與大泵A1及真空罐1通過管路10相通，補氣裝置8的補氣桶A16也產生負壓。具有一定真空度，當大泵A1停止工作時，由于閥芯B20材料比重大于水，故閥芯B20在導向管B21內自重壓封住閥孔B24，有效防止緩沖器5正壓氣體的倒流，而又由于另一閥芯A14制作材料比重小于水比重，故閥芯A14在導向管A15內總是漂浮的，即閥孔A25是打開的；補氣閥A13和補氣桶A16的水在負壓作用下，有回流真空罐1的狀況，同時，由于補氣桶A16頂部吸氣閥26的進氣孔27始終與大氣相通，補氣桶A16通過通氣孔28對吸氣閥26的吸氣閥蓋17產生負壓。壓差的作用，致使吸氣閥蓋17打開，空間氣體有效地補充補氣桶A16內，補氣桶A16內水壓快速下降，當降至一定位置時，閥芯A14在導向管A15導向下封堵住閥孔A25，此時吸氣閥26吸氣停止為下一次補氣做好了準備。
當水源池4位置高于補氣裝置8時，小泵A3啟動后，水源池4中水由于位置高度原因，會隨著真空罐內水位下降，而自然補充。但由于水泵組合A中的二臺以上水泵均為并聯(lián)連通。因此在小泵A3啟動的瞬間，真空罐1乃至補氣裝置8中仍具有一定真空度，以滿足補氣裝置正常工作的條件。
權利要求1.一種分級式無蓄罐供水裝置，由真空罐1、水泵組合A、單向閥F，壓力傳感器及其顯示器件Y、緩沖器5、補氣裝置8等組成，其特征在于(1)供水裝置中所設置的水泵組合A由兩臺以上的，功率大小不同的水泵構成，并配置有與水泵輸出管路串接的，數(shù)量相應，且對應控制的單向閥F、水泵組合中的兩臺以上水泵輸入端并聯(lián)連通于真空罐1底部管口2；水泵組合中的兩臺以上水泵輸出端，在串接單向閥F后，并聯(lián)連通于緩沖器5底部通口6和用戶管網(wǎng)7；(2)與緩沖器5和用戶管網(wǎng)7相并聯(lián)連通的壓力傳感器及其顯示器件Y分別單個對應控制水泵組合中的相應水泵A；(3)真空罐1內設置有一引水管3，引水管3與水源池4相通；(4)補氣裝置8中的補氣管11與緩沖器密封相通，補氣裝置8的輸入口9與水泵組合A中的其中一臺水泵輸出端直接連通；
2.根據(jù)權利要求1所述供水裝置，其特征在于真空罐1中的引水管3的上側壁有至少一個通孔，并且引水管3的截面積小于等于側壁上所有通孔面積之和，大于等于水泵組合中最大級泵的輸入端截面積；
3.根據(jù)權利要求1所述供水裝置，其特征在于金屬材料制成的真空罐1的容積大于等于0.05立方米；
4.根據(jù)權利要求1所述供水裝置，其特征在于金屬材料制成的緩沖器5的容積大于等于0.3立方米。
專利摘要本實用新型公開了一種分級式無蓄罐供水裝置，它由真空罐、水泵組合，單向閥、壓力傳感器及顯示器件。緩沖器和補氣裝置組成。水泵組合由兩臺以上水泵構成，其輸入端并聯(lián)連通于真空罐，輸出端在各自串接單向閥后并聯(lián)連通于緩沖器和用戶管網(wǎng)。緩沖器上部設置有補氣裝置，其輸入口與水泵組合中的其中一臺泵輸出端直接連通。通過壓力傳感器件控制水泵組合中各臺泵的工作狀態(tài)有效地耗能很低地滿足各種揚程，各種用水量、各種環(huán)境的自動供水。
文檔編號E03B5/00GK2107487SQ91227649
公開日1992年6月17日 申請日期1991年10月26日 優(yōu)先權日1991年10月26日
發(fā)明者蔣立功 申請人:蕪湖市供水設備廠