全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及二次供水技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前市場上的管網(wǎng)疊壓供水可分為罐式疊壓和箱式疊壓兩種。所述罐式疊壓是指配有穩(wěn)流補(bǔ)償罐并實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)的管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備,所述箱式疊壓是指配有低位水箱并實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)的管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備。由于箱式疊壓配有低位水箱,存在占地大、水箱供水不節(jié)能以及水質(zhì)二次污染等問題,因而應(yīng)用較少,相比而言,罐式疊壓供水設(shè)備由于其占地小、安裝維護(hù)方便、水質(zhì)衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn),被越來越廣泛地在二次供水中應(yīng)用。然而,由于二次供水存在用水量變化幅度大、用水不均勻等特點(diǎn),而且經(jīng)常會出現(xiàn)長時(shí)間小流量或零流量的情況,如在凌晨時(shí)段,但為了維持管網(wǎng)壓力,水泵仍需運(yùn)行,而水泵通常是按照設(shè)計(jì)流量與揚(yáng)程進(jìn)行選型,以滿足最不利工況的設(shè)計(jì)要求,這樣將導(dǎo)致所選水泵在小流量運(yùn)行時(shí)嚴(yán)重偏離高效區(qū),存在不節(jié)能現(xiàn)象。因此,為了節(jié)能,往往需要在管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備的出水管上立式安裝一個(gè)氣壓水罐,目的是在小流量時(shí)停泵由氣壓水罐供水以達(dá)到節(jié)能效果,然而,氣壓水罐由于不斷地受到水泵供水壓縮和停泵膨脹的作用,對出水管容易造成失穩(wěn)、振動等影響,而且氣壓水罐還存在耐壓能力、耐腐蝕性能以及長時(shí)間滯水的水質(zhì)污染問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、小流量節(jié)能和供水水質(zhì)衛(wèi)生的全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備主要由穩(wěn)流補(bǔ)償罐、負(fù)壓消除器、流量檢測裝置、缺水信號變送器、液位控制器、空氣過濾器、泄水電磁閥、補(bǔ)水電磁閥、水泵和控制柜組成,所述穩(wěn)流補(bǔ)償罐為臥式不銹鋼密閉承壓罐式結(jié)構(gòu),穩(wěn)流補(bǔ)償罐內(nèi)設(shè)有隔板,隔板將穩(wěn)流補(bǔ)償罐分成穩(wěn)流腔和高壓儲能腔兩部分,高壓儲能腔內(nèi)裝設(shè)有液位控制器,液位控制器與設(shè)在高壓儲能腔頂部的安裝口配制,在安裝口處還設(shè)有呼吸管與高壓儲能腔相連通,呼吸管的另一端連通外界空氣,并在其端部裝設(shè)有空氣過濾器,用于過濾空氣污染物,為了防止高壓儲能腔內(nèi)的空氣通過呼吸管外泄或外漏,在呼吸管上還裝有止回閥,且空氣過濾器、止回閥均裝設(shè)有護(hù)罩內(nèi),護(hù)罩位于液位控制器的上部,高壓儲能腔底部設(shè)有小流量口,所述高壓儲能腔用于儲存壓縮空氣和調(diào)節(jié)水量,且壓縮空氣膨脹能夠?qū)⒄{(diào)節(jié)水量從小流量口壓出,穩(wěn)流補(bǔ)償罐的穩(wěn)流腔用于連接自來水進(jìn)水管,并可利用其進(jìn)水壓力和消除管網(wǎng)負(fù)壓,穩(wěn)流腔頂部裝設(shè)負(fù)壓消除器、另設(shè)有進(jìn)水口,穩(wěn)流腔底部裝設(shè)有缺水信號變送器、另設(shè)有出水口,穩(wěn)流腔的進(jìn)水口與自來水進(jìn)水管連接,并在進(jìn)水口之前沿水流方向在自來水進(jìn)水管上依次裝設(shè)有壓力傳感器、過濾器、流量檢測裝置和倒流防止器,穩(wěn)流腔的出水口連接配水總管,配水總管連接水泵到出水總管至用水點(diǎn)供水,在出水總管上裝設(shè)有壓力傳感器和壓力保護(hù)開關(guān),繞過水泵、在配水總管與出水總管之間設(shè)有旁通管,旁通管上設(shè)有止回閥,在旁通管的止回閥之后設(shè)有連接管與穩(wěn)流補(bǔ)償罐的高壓儲能腔的補(bǔ)水管和出水管連接,高壓儲能腔的補(bǔ)水管和出水管的另一端通過小流量管與小流量口連接,所述高壓儲能腔的補(bǔ)水管和出水管并聯(lián)設(shè)置在小流量管與連接管之間,且沿水流方向在補(bǔ)水管和出水管上均設(shè)有止回閥,在補(bǔ)水管的止回閥之后還裝設(shè)有補(bǔ)水電磁閥,小流量管上還連接裝有泄水電磁閥的支管,自來水進(jìn)水管的壓力傳感器、流量檢測裝置、缺水信號變送器、液位控制器、泄水電磁閥、補(bǔ)水電磁閥、水泵、出水總管的壓力傳感器與壓力保護(hù)開關(guān)分別敷有電纜線與控制柜連接。
[0005]所述泄水電磁閥和補(bǔ)水電磁閥之間為互鎖控制,泄水電磁閥打開則補(bǔ)水電磁閥關(guān)閉,泄水電磁閥關(guān)閉則補(bǔ)水電磁閥打開,而且泄水電磁閥打開或關(guān)閉是依據(jù)穩(wěn)流補(bǔ)償罐內(nèi)的液位控制器檢測到不同水位予以控制,但泄水電磁閥在失電或停電時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0006]所述液位控制器設(shè)有兩個(gè)水位控制點(diǎn),一個(gè)是低水位點(diǎn),用于控制泄水電磁閥關(guān)閉,一個(gè)是高水位點(diǎn),用于控制泄水電磁閥打開。由于高壓儲能腔內(nèi)的壓縮空氣與水直接觸接,將有微量的壓縮空氣溶入水中、并隨水流壓出高壓儲能腔,長時(shí)間將導(dǎo)致高壓儲能腔內(nèi)的壓縮空氣逐漸減少,為了確保高壓儲能腔的運(yùn)行工況,需定時(shí)向高壓儲能腔內(nèi)補(bǔ)充空氣,當(dāng)高壓儲能腔內(nèi)的水位由于壓縮空氣的減少而上升至液位控制器設(shè)定的高水位點(diǎn)及以上時(shí),補(bǔ)水電磁閥關(guān)閉、泄水電磁閥打開排水,此時(shí),高壓儲能腔通過呼吸管從外界吸入空氣補(bǔ)充,高壓儲能腔內(nèi)的水位下降,當(dāng)液位控制器檢測到其水位處于低水位點(diǎn)及以下時(shí),泄水電磁閥自動關(guān)閉,補(bǔ)水電磁閥打開,從而自動完成高壓儲能腔的補(bǔ)氣過程,以恢復(fù)高壓儲能腔的儲能與調(diào)節(jié)水量的正常工況。所述正常工況是指泄水電磁閥關(guān)閉、補(bǔ)水電磁閥打開、高壓儲能腔內(nèi)的水位處于液位控制器設(shè)定的高水位點(diǎn)與低水位點(diǎn)之間的工況。
[0007]本發(fā)明的工作原理是,穩(wěn)流補(bǔ)償罐的穩(wěn)流腔能夠配合負(fù)壓消除器實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水,負(fù)壓消除器在穩(wěn)流腔出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)將自動打開補(bǔ)入空氣和消除負(fù)壓,穩(wěn)流補(bǔ)償罐的高壓儲能腔則能夠在小流量停泵狀態(tài)下自動供水,以達(dá)到節(jié)能效果:當(dāng)系統(tǒng)檢測到工作水泵變頻頻率低于小流量設(shè)定頻率、且通過流量檢測裝置檢測到流量處于設(shè)定小流量值以下時(shí),系統(tǒng)在延時(shí)1s?40s以后,將提高水泵揚(yáng)程使出水總管壓力高于正常恒定壓力的0.02?0.06MPa,待穩(wěn)壓5s?1s時(shí)間后,水泵停機(jī)和進(jìn)入休眠節(jié)能狀態(tài),此時(shí)系統(tǒng)由穩(wěn)流補(bǔ)償罐的高壓儲能腔供水,此時(shí)高壓儲能腔將其調(diào)節(jié)水量經(jīng)過小流量管從出水管壓送到用水點(diǎn)使用,隨著高壓儲能腔內(nèi)的水量減少,壓縮空氣膨脹和容積變大,并使其供水壓力降低,在檢測出水總管壓力低于設(shè)定的最低工作壓力時(shí),水泵自動喚醒、并啟動供水,如此反復(fù),以達(dá)到小流量間歇停泵和連續(xù)供水的節(jié)能效果;此外,高壓儲能腔還具有穩(wěn)流和穩(wěn)壓作用,當(dāng)水泵啟停、切換或用水點(diǎn)流量瞬時(shí)突變導(dǎo)致出水總管壓力波動、流量變化時(shí),高壓儲能腔內(nèi)的調(diào)節(jié)水量將起到緩沖和調(diào)節(jié)的作用。
[0008]所述缺水信號變送器用于保護(hù)水泵。在水泵工作中,由于自來水進(jìn)水管的水量不足,致使負(fù)壓消除器動作和穩(wěn)流補(bǔ)償罐的穩(wěn)流腔內(nèi)的水位下降,當(dāng)檢測到穩(wěn)流腔內(nèi)的水位下降至低于缺水信號變送器設(shè)定的水位以下時(shí),系統(tǒng)判定缺水、并將水泵停機(jī)保護(hù)和報(bào)警,當(dāng)自來水進(jìn)水管的壓力恢復(fù)到壓力傳感器設(shè)定的壓力以上時(shí),水泵自動啟動和恢復(fù)正常工作。
[0009]所述壓力保護(hù)開關(guān)用于對出水總管進(jìn)行超壓保護(hù),在出水總管壓力超過設(shè)定的超壓保護(hù)值不能有效控制時(shí),壓力保護(hù)開關(guān)動作和使水泵停止運(yùn)行并報(bào)警,待超壓消除后,水泵將自動恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0010]所述水泵為2?4臺并聯(lián)設(shè)置,且每臺水泵均能進(jìn)行變頻調(diào)速運(yùn)行。
[0011]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明將穩(wěn)流補(bǔ)償罐分成穩(wěn)流腔和高壓儲能腔的雙腔集成結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),而且不僅能夠利用自來水進(jìn)水管壓力節(jié)能,并且高壓儲能腔在小流量停泵時(shí)仍能保證正常供水,達(dá)到停泵節(jié)能效果,同時(shí)也延長了使用壽命,無水質(zhì)污染,自動化程度高,保護(hù)功能齊全。
【附圖說明】
[0012]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中,1、自來水進(jìn)水管,2、壓力傳感器,3、過濾器,4、流量檢測裝置,5、倒流防止器,6、負(fù)壓消除器,7、穩(wěn)流補(bǔ)償罐,8、缺水信號變送器,9、呼吸管,10、護(hù)罩,11、液位控制器,
12、空氣過濾器,13、止回閥,14、小流量管,15、泄水電磁閥,16、補(bǔ)水電磁閥、17、止回閥,18、出水管,19、補(bǔ)水管,20、連接管,21、旁通管,22、止回閥,23、配水總管,24、水泵,25、出水總管,26、壓力傳感器,27、壓力保護(hù)開關(guān),28、電纜線,29、控制柜,30、用水點(diǎn),701、隔板,702、穩(wěn)流腔,703、高壓儲能腔,704、出水口,705、小流量口,706、進(jìn)水口,707、安裝口,1101、高水位點(diǎn),1102、低水位點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面就附圖1對本發(fā)明的全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備作以下詳細(xì)地說明。
[0015]如附圖1所示,本發(fā)明的全自動罐式管網(wǎng)疊壓無負(fù)壓供水設(shè)備主要由穩(wěn)流補(bǔ)償罐7、負(fù)壓消除器6、流量檢測裝置4、缺水信號變送器8、液位控制器11、空氣過濾器12、泄水電磁閥15、補(bǔ)水電磁閥16、水泵24和控制柜29組成,所述穩(wěn)流補(bǔ)償罐7為臥式不銹鋼密閉承壓罐式結(jié)構(gòu),穩(wěn)流補(bǔ)償罐7內(nèi)設(shè)有隔板701,隔板701將穩(wěn)流補(bǔ)償罐7分成穩(wěn)流腔702和高壓儲能腔703兩部分,高壓儲能腔703內(nèi)裝設(shè)有液位控制器11,液位控制器11與設(shè)在高壓儲能腔703頂部的安裝口 707配制,在安裝口 707處還設(shè)有呼吸管9與高壓儲能腔703相連通,呼吸管9的另一端連通外