專利名稱：全自動調(diào)速恒壓供水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無塔供水設(shè)備制造領(lǐng)域。
本實(shí)用新型的背景技術(shù)目前，國內(nèi)外市場上銷售的調(diào)頻變量供水設(shè)備。調(diào)頻變量供水設(shè)備的最大缺陷就是不能停機(jī)保壓，在少量用水及夜間不用水時，設(shè)備處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)，降低了設(shè)備使用效率，不停機(jī)又浪費(fèi)了能源。
本實(shí)用新型的設(shè)計目的避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種既能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)速供水，又能夠?qū)崿F(xiàn)停機(jī)保壓貯能供水，同時又具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定的全自動調(diào)速恒壓供水器。
本實(shí)用新型的設(shè)計方案1、該設(shè)備設(shè)計主要原則是提高新型供水設(shè)備本身的功效，克服現(xiàn)有供水設(shè)備的缺陷，解決價格較高，如何在各種供水方式中普遍實(shí)用的問題。新的供水設(shè)備研究，必趨向發(fā)展“功效高、可靠性好、噪聲低、體形小、重量輕、管理維修簡便的機(jī)電一體化設(shè)備”。本設(shè)備獨(dú)創(chuàng)的自動補(bǔ)氣自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在于。①利用水射器工作時，使水射器內(nèi)造成壓力差，而吸水的原理，利用大氣壓向補(bǔ)氣罐內(nèi)進(jìn)氣，在補(bǔ)氣罐的水被吸完時，也是空氣量進(jìn)入的最多時(在設(shè)定試驗(yàn)時間內(nèi))，電磁閥自動關(guān)閉與打開，完成自動吸氣工作。②利用管網(wǎng)水錘力、靜水壓力、水泵工作時場程壓力，通過電磁閥關(guān)閉后，使水射器內(nèi)的高壓水進(jìn)入補(bǔ)氣罐內(nèi)底部，使氣體從下而上的被高壓水把氣體擠壓到水壓罐內(nèi)的上部，使罐內(nèi)失去的氣體隨時得到補(bǔ)充。③加大了罐內(nèi)壓縮液面位的行程差，提高了停機(jī)保壓時間二倍，又徹底解決了氣壓罐失效的技術(shù)難題。將系統(tǒng)中水錘力、靜水壓力之害化為提高罐內(nèi)氣體壓縮力為利，使罐內(nèi)需用多少氣，才補(bǔ)充多少氣，從而提高了保壓功效，又降低了制造成本。本供水器電控調(diào)速控制箱的設(shè)計，主要吸取了調(diào)頻變量供水設(shè)備，在電路控制上的成熟優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合本設(shè)備獨(dú)特的自動補(bǔ)氣及測控裝置，組成了適合本機(jī)的自控調(diào)速控制箱(現(xiàn)有技術(shù)的組合)。設(shè)有調(diào)速變頻電動機(jī)起動裝置、水源、氣源檢測信號，電磁閥、壓力傳感器、流量傳感器、壓力表等檢測技術(shù)接口，設(shè)有全項(xiàng)電子保護(hù)功能和循環(huán)交換起動與停止的自控程序，構(gòu)成了本機(jī)的調(diào)速變量控制箱，實(shí)現(xiàn)了小巧而高效機(jī)電一體化“全自動調(diào)速恒壓貯能供水設(shè)備”。2、結(jié)構(gòu)方案一種全自動調(diào)速恒壓供水器，調(diào)速控制箱(26)安裝在水壓罐(30)的側(cè)部，電機(jī)泵(5，6)通過減振墊(7)位于底座(32)上，水壓罐通過水壓罐支架(31)而位于底座(32)上，并機(jī)氣管接口(29)位于水壓罐的上部，兩入水法蘭接口(1)通過入水管支架(2)而位于底座(32)上，水源探測接口(3)位于入水法蘭接口內(nèi)，而柔性接頭(4)的入水口與入水法蘭的出水口連接、出水口與電機(jī)泵(5，6)的入水口連通，電機(jī)泵的出水口與兩柔性接頭的入水口連通、出水口與碟形止回閥(8)的一端連接，碟影止回閥的另一端通過泵出水管(9，12)與壓罐中的總出水管(33)連通，泄水連管(16)兩端通過泄水止回閥(17，18)與入水法蘭接口連通，泄水連管的中端通過電磁閥(15)與水射器(14)的一端連通，水射器的另一端與水壓罐中的總水管連通，吸水管(19)的一端與水射器的頸部連通、另一端與補(bǔ)氣罐(21)的底部連通，氣連管(22)的一端與補(bǔ)氣罐(21)的上部連通、另一端通過三通一端經(jīng)進(jìn)氣管活接頭(23)、進(jìn)氣止回閥(24)與水壓罐連通，另一端經(jīng)進(jìn)氣管止回閥(27)與消聲過慮器(28)連接，高水位探測接口(25)位于水壓罐的中部，其信號引線接調(diào)速控制箱。壓力傳感器(11)位于水壓罐(30)的上部，其信號引線接調(diào)速控制箱，流量傳感器(34)位于總出水管(33)的管口內(nèi)，其信號引線接調(diào)速控制箱?？偝鏊?33)呈L形結(jié)構(gòu)，其管壁上開有出水口。泵出水管(9，12)上裝有壓力表(10)。泵出水管(9，12)位于水壓罐(30)的中下部。補(bǔ)氣罐(21)位于水壓罐(30)內(nèi)或位于水壓罐的外部。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)一是結(jié)構(gòu)設(shè)計先進(jìn)。該供水器采用水射器吸水的原理進(jìn)氣，利用水泵揚(yáng)程和管網(wǎng)靜水壓力自動補(bǔ)氣，組成了恒壓貯能罐。用調(diào)速變頻器控制水泵，并以檢測技術(shù)為接口組成電腦自控箱，協(xié)調(diào)保障全自動工作。構(gòu)成小巧而高效機(jī)電一體化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了調(diào)速恒壓供水、停機(jī)保壓、貯能節(jié)電等功效；二是保壓貯能效果好。采用自動補(bǔ)氣徹底解決了氣壓罐失效的技術(shù)難題，利用水泵揚(yáng)程系統(tǒng)靜水壓力及水錘力補(bǔ)氣，加大了罐內(nèi)氣體壓縮比，從而使停機(jī)保壓時間與一般氣壓罐停機(jī)保壓時間相比較，可延時保壓功效提高二倍。因此，可把水壓罐體積縮小一半，但保壓功效相等。比一般氣壓罐可節(jié)鋼材50％，降低制造成本30～40％；三是電子檢測、控制可靠性高。電機(jī)運(yùn)行起動，由調(diào)速變頻控制，使電機(jī)起動時的大電流沖擊行以有效遏制。采用進(jìn)口調(diào)速變頻器，其可靠性遠(yuǎn)高于常規(guī)觸點(diǎn)電氣控制。還設(shè)有水源中斷、電源缺相、過載、短路路等完善保護(hù)措施，因而造成設(shè)備損壞的可能性極小；四是節(jié)能效果顯著?？晒?jié)電24～25％，本設(shè)備可與城市自來水管，網(wǎng)相串接時，若自來水壓力正常，可直接供水，設(shè)備不工作，當(dāng)水壓不夠時，自動投入運(yùn)行。按所需流量大小調(diào)速變量供水，只在高峰用水期才全部投入高速運(yùn)行。當(dāng)用水量減小時，單臺水泵轉(zhuǎn)速降低，當(dāng)用水量小于總流量50％時，單臺泵停止。不用水時，全部停止。兩泵還可循環(huán)自行交換運(yùn)行與停止。水泵停止時，靠壓力罐的勢能保障管網(wǎng)中的泄漏和少量用水。設(shè)備工作與否和轉(zhuǎn)速高低，取決于所需流量大小，既節(jié)能又提高了供水設(shè)備的可靠性；五是適用泵種范圍廣。水源在地面下，采用潛水泵、深水泵。水源在地面上，采用管道泵及立式、臥式多級離心泵；六是設(shè)備工作噪聲低，設(shè)計采用了柔性減振機(jī)構(gòu)和調(diào)速緩關(guān)閉，徹底消除了“水錘噪聲和機(jī)械振動噪聲”；七是具有功效高、功能全、體積小、重量輕，使用方便靈活，適用范圍廣，不受供水場合的限制；八是規(guī)格齊全，占地面積小。安裝使用、維修簡便。只要接通進(jìn)、出水管、電源，即可使用；九是使用投資省。設(shè)備造價低于全國同類產(chǎn)品造價20～40％，如與城市自來水源相接使用時，無須水箱和水池，可同期節(jié)省工程總投資50％費(fèi)用；十是緩解降低城市水源的浪費(fèi)，消除水源污染。


圖1是全自動調(diào)速恒壓供水器的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是全自動調(diào)速恒壓供水器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中A-A的局剖結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合附圖1～3對本實(shí)用新型作以敘述。
該供水器由恒壓貯能罐、電機(jī)泵、補(bǔ)氣罐、水射器、電磁閥、止回閥、壓力表、壓力傳感器、流量傳感器、氣壓檢測口、水源檢測口、空氣過濾器、變頻調(diào)整器與自動補(bǔ)氣、檢測技術(shù)相結(jié)合，組成了本設(shè)備的調(diào)速變頻控制箱。構(gòu)成了小巧而高效的機(jī)電一體化全自動設(shè)備。(詳見結(jié)構(gòu)圖)在供水期間，由電機(jī)泵(5，6)中的水泵直接提供所需水量，水經(jīng)過蝶形止回閥(8)、泵出水管(9)和(12)進(jìn)入水壓罐(30)內(nèi)及總出水管(33)、流量傳感器(34)向系統(tǒng)總管網(wǎng)供水。系統(tǒng)管網(wǎng)壓力增高，達(dá)到用戶所需額定水壓恒定值時，壓力表(10)指示參考，當(dāng)不用水時，水壓值增高，超過水壓恒定值時，壓力傳感器(11)，將信號傳給調(diào)速變頻控制箱(26)，電機(jī)泵(5，6)中的泵自停。停機(jī)后由水壓罐(30)提供壓力勢能來保持供水管網(wǎng)中的水壓。當(dāng)水壓降低到低位恒壓值時，由壓力傳感器(11)，將信號傳給調(diào)速變頻控制箱(26)，電機(jī)泵(5)和(6)自行起動。在供水運(yùn)行中，根據(jù)用戶系統(tǒng)總用水量的大與小變化，由流量傳感器(34)將信號傳給調(diào)速變頻控制箱(26)，使電機(jī)泵(5)和(6)的轉(zhuǎn)速高低同用水量大小隨著同步變速。當(dāng)用水量大于設(shè)定流量50％時，兩臺泵同時工作。當(dāng)用水量小于設(shè)定流量的50％時，只有一臺泵工作。兩臺水泵工作的程序可循環(huán)自動交換。當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)工作一段時間后，由于罐內(nèi)部分空氣溶于水中，被水帶走。使罐內(nèi)的氣壓比降低，這時罐內(nèi)的水位升高到高水位探測接口(25)時，電磁閥(15)自動打開(7～15秒鐘內(nèi)可調(diào))，使系統(tǒng)管網(wǎng)的高壓水經(jīng)水射器入口連管(13)進(jìn)入水射器(14)，由于高速噴射，使水射器內(nèi)造成壓力差，將補(bǔ)氣罐(21)中的水，經(jīng)過吸水管(19)帶入水射器(14)內(nèi)，經(jīng)電磁閥(15)、泄水連管(16)、泄水止回閥(17)和(19)，排入水泵入口管內(nèi)，這時，補(bǔ)氣罐(21)內(nèi)，造成負(fù)壓差，大氣經(jīng)消聲過濾器(28)、進(jìn)氣管止回閥(27)、氣連管(22)進(jìn)入補(bǔ)氣罐(21)，當(dāng)補(bǔ)氣罐充滿氣體后，同時也是補(bǔ)氣罐內(nèi)的水被吸干時，電磁閥(15)自動關(guān)閉。這時補(bǔ)氣罐(21)內(nèi)的氣體受水泵揚(yáng)程及系統(tǒng)管網(wǎng)靜水壓力的作用，高壓水經(jīng)水射器(14)內(nèi)、吸水管(19)進(jìn)入補(bǔ)氣罐(21)內(nèi)，將氣體從罐內(nèi)由下而上的經(jīng)過氣連管(22)，進(jìn)氣管活接頭(23)、進(jìn)氣止回閥(24)，擠壓到水壓罐(30)內(nèi)上部，使氣體隨時補(bǔ)充到罐內(nèi)，確保停機(jī)保壓的功效。當(dāng)水源中斷時，由水源探測接口(3)將信號傳給調(diào)速變頻制控箱(26)，水泵(5)和(6)自停。本設(shè)備供水和恒定保壓、貯能、起動與停機(jī)和自動補(bǔ)氣功能，由檢測系統(tǒng)與調(diào)速變頻自控箱協(xié)調(diào)保障全自動工作本供水器中①泵出水管(9)和(12)與水壓罐(30)中下部，任何一部位連接，其工作性能不變。②水射器入口連管(13)與泵出水管(9)和(12)和水壓罐(30)中下部及總出水管(33)中任何一部位連接，其工作性能不變。③補(bǔ)氣罐(21)可設(shè)在水壓罐(30)內(nèi)外任何部位，其工作性能不變。
權(quán)利要求1.一種全自動調(diào)速恒壓供水器，調(diào)速控制箱(26)安裝在水壓罐(30)的側(cè)部，電機(jī)泵(5，6)通過減振墊(7)位于底座(32)上，水壓罐通過水壓罐支架(31)而位于底座(32)上，并機(jī)氣管接口(29)位于水壓罐的上部，其特征是兩入水法蘭接口(1)通過入水管支架(2)而位于底座(32)上，水源探測接口(3)位于入水法蘭接口內(nèi)，而柔性接頭(4)的入水口與入水法蘭的出水口連接、出水口與電機(jī)泵(5，6)的入水口連通，電機(jī)泵的出水口與兩柔性接頭的入水口連通、出水口與碟形止回閥(8)的一端連接，碟影止回閥的另一端通過泵出水管(9，12)與壓罐中的總出水管(33)連通，泄水連管(16)兩端通過泄水止回閥(17，18)與入水法蘭接口連通，泄水連管的中端通過電磁閥(15)與水射器(14)的一端連通，水射器的另一端與水壓罐中的總水管連通，吸水管(19)的一端與水射器的頸部連通，另一端與補(bǔ)氣罐(21)的底部連通，氣連管(22)的一端與補(bǔ)氣罐(21)的上部連通、另一端通過三通一端經(jīng)進(jìn)氣管活接頭(23)、進(jìn)氣止回閥(24)與水壓罐連通，另一端經(jīng)進(jìn)氣管止回閥(27)與消聲過慮器(28)連接，高水位探測接口(25)位于水壓罐的中部，其信號引線接調(diào)速控制箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動調(diào)速恒壓供水器，其特征是壓力傳感器(11)位于水壓罐(30)的上部，其信號引線接調(diào)速控制箱，流量傳感器(34)位于總出水管(33)的管口內(nèi)，其信號引線接調(diào)速控制箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動調(diào)速恒壓供水器，其特征是總出水管(33)呈L形結(jié)構(gòu)，其管壁上開有出水口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動調(diào)速恒壓供水器，其特征是泵出水管(9，12)上裝有壓力表(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動調(diào)速恒壓供水器，其特征是泵出水管(9，12)位于水壓罐(30)的中下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動調(diào)速恒壓供水器，其特征是補(bǔ)氣罐(21)位于水壓罐(30)內(nèi)或位于水壓罐的外部。
專利摘要本實(shí)用新型屬無塔供水設(shè)備制造領(lǐng)域。由自動補(bǔ)氣及測控裝置，組成了本機(jī)的自控調(diào)速控制箱。設(shè)有調(diào)速變頻電動機(jī)起動裝置、水源、氣源檢測信號，電磁閥、壓力傳感器、流量傳感器、壓力表等檢測技術(shù)接口，構(gòu)成了本機(jī)的調(diào)速變量控制箱，實(shí)現(xiàn)了小巧而高效機(jī)電一體化。優(yōu)點(diǎn)一是該供水器采用水射器吸水進(jìn)氣的結(jié)構(gòu)，利用水泵揚(yáng)程和管網(wǎng)靜水壓力自動補(bǔ)氣，組具有調(diào)速恒壓供水、停機(jī)保壓、貯能節(jié)電等功效；二是保壓貯能效果好。
文檔編號E03B5/00GK2262573SQ9522576
公開日1997年9月17日 申請日期1995年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月9日
發(fā)明者陳立信 申請人:陳立信