智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于消防給水設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括氣壓水罐、頂壓裝置和控制系統(tǒng)，氣壓水罐上連接進(jìn)水管、出水管和供氣管路，氣壓水罐頂部裝有自動排氣閥、安全泄放閥、第一壓力控制器和壓力傳感器，進(jìn)水管上安裝穩(wěn)壓泵，出水管上安裝止氣電動閥及第二壓力控制器，氣壓水罐上還裝有液位檢測裝置；頂壓裝置包括相互并聯(lián)的補(bǔ)氣空壓機(jī)和高壓氣瓶組，高壓氣瓶組上聯(lián)接高壓空壓機(jī)、高壓安全閥和壓力檢測裝置，各高壓氣瓶的出口接入管一，沿供氣方向在管一上依次裝有減壓閥、空氣換熱器、電動調(diào)節(jié)閥，補(bǔ)氣空壓機(jī)安裝在管二上。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)大流量恒壓供水，很好的解決了氣體頂壓設(shè)備中壓力不穩(wěn)的問題。
【專利說明】
智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，屬于消防給水設(shè)備領(lǐng)域。 【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的技術(shù)中，消防氣體頂壓給水設(shè)備一般采用將空氣或氮?dú)忸A(yù)存在高壓氣瓶中，通過減壓閥減壓后將氣壓水罐中的水置換出來，作為應(yīng)急消防用水。由于減壓閥的特性，當(dāng)閥前壓力降低時，閥后壓力會升高，致使出水壓力不穩(wěn)定，特別是在大流量時，減壓閥后動壓和靜壓相差太大，當(dāng)消防流量發(fā)生變化時，極易造成出口壓力不穩(wěn)定，且高壓氣體經(jīng)過減壓后，會吸收大量的熱量，至使通氣管結(jié)露嚴(yán)重，減壓后的氣體吸熱后壓力升高也會造成出水壓力不穩(wěn)。另外，一般情況下，氣壓水罐上只有一個進(jìn)氣口，高速氣流對罐內(nèi)的水產(chǎn)生沖擊，也會對出水壓力產(chǎn)生影響，造成壓力不穩(wěn)定。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種恒壓、大流量且自動化程度高的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備。
[0004]本實(shí)用新型所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括氣壓水罐、頂壓裝置和控制系統(tǒng)，氣壓水罐上連接進(jìn)水管、出水管和供氣管路，氣壓水罐頂部裝有自動排氣閥、安全泄放閥、第一壓力控制器和壓力傳感器，進(jìn)水管上安裝穩(wěn)壓栗，出水管上安裝止氣電動閥及第二壓力控制器，氣壓水罐上還裝有液位檢測裝置;頂壓裝置包括相互并聯(lián)的補(bǔ)氣空壓機(jī)和高壓氣瓶組，高壓氣瓶組上聯(lián)接高壓空壓機(jī)、高壓安全閥和壓力檢測裝置，各高壓氣瓶的出口接入管一，沿供氣方向在管一上依次裝有減壓閥、空氣換熱器、電動調(diào)節(jié)閥，補(bǔ)氣空壓機(jī)安裝在管二上；自動排氣閥、安全泄放閥、第一壓力控制器、壓力傳感器、第二壓力控制器、止氣電動閥、穩(wěn)壓栗、液位檢測裝置、壓力檢測裝置、補(bǔ)氣空壓機(jī)、高壓空壓機(jī)、高壓安全閥及電動調(diào)節(jié)閥均連接控制系統(tǒng)。
[0005]在本實(shí)用新型中，氣壓水罐的頂部裝有壓力傳感器，供氣管路上裝有電動調(diào)節(jié)閥， 整個設(shè)備在供水過程中，該壓力傳感器會將壓力信號時時傳輸給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)處理后再傳遞給電動調(diào)節(jié)閥，通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)氣量和進(jìn)氣壓力，以消除設(shè)備出水口流量變化帶來的壓力的波動，確保出水壓力恒定。
[0006]通過壓力傳感器還可以隨時將氣壓水罐內(nèi)的壓力信息傳輸給控制系統(tǒng)，能夠確保氣壓水罐的安全使用:當(dāng)壓力傳感器檢測到的氣壓水罐內(nèi)的壓力超過設(shè)定壓力時，控制系統(tǒng)自動開啟排氣閥，進(jìn)行排氣;若壓力繼續(xù)上升，則控制系統(tǒng)自動開啟安全泄放閥，確保氣壓水罐安全。
[0007]優(yōu)選的，所述的液位檢測裝置為電磁液位計，電磁液位計上自下而上設(shè)有止氣液位信號、復(fù)位液位信號、高液位信號三個液位信號，通過電磁液位計對氣壓水罐的水量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。在通過穩(wěn)壓栗對氣壓水罐進(jìn)行補(bǔ)水的過程中，當(dāng)氣壓水罐內(nèi)水位到達(dá)復(fù)位液位信號時，控制系統(tǒng)自動開啟止氣電動閥；當(dāng)水位到達(dá)高液位信號時，控制系統(tǒng)自動停止穩(wěn)壓栗，停止補(bǔ)水;在消防過程中，當(dāng)氣壓水罐內(nèi)水位到達(dá)設(shè)定的低液位時，關(guān)閉止氣電動閥，消防結(jié)束。在補(bǔ)水過程中，當(dāng)壓力傳感器檢測到的氣壓水罐內(nèi)的壓力小于設(shè)定壓力時，控制系統(tǒng)自動啟動補(bǔ)氣空壓機(jī)對氣壓水罐進(jìn)行補(bǔ)氣，直至到達(dá)設(shè)定壓力，完成補(bǔ)水。
[0008]優(yōu)選的，氣壓水罐內(nèi)部設(shè)置布?xì)庋b置，布?xì)庋b置連接供氣管路。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的布?xì)庋b置為均布的布?xì)夤?，各布?xì)夤苓B接供氣管路。由于布?xì)夤芫鶆虻姆植加跉鈮核迌?nèi)部，因此，在出氣過程中，氣流量大，氣流更加平穩(wěn)，大大提高了設(shè)備的可靠性及設(shè)備的安全性。
[0009]優(yōu)選的，所述的壓力檢測裝置采用常規(guī)的報警壓力表。
[0010]整個智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備的工作過程如下:[〇〇11]當(dāng)發(fā)生火情時，管網(wǎng)壓力急劇下降，到達(dá)消防壓力下限時，壓力傳感器將壓力信號傳輸給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)開啟電動調(diào)節(jié)閥，高壓氣瓶組內(nèi)的高壓氣體經(jīng)減壓閥減壓，由于高壓氣體經(jīng)減壓后迅速膨脹，氣體溫度降低，若氣體直接到達(dá)氣壓水罐，會不斷吸收外界溫度，致使壓力升高，壓力波動大，因此，本設(shè)備在管一上安裝空氣換熱器對上述低溫氣體進(jìn)行換熱，以充分吸收空氣中的熱能、提高氣體溫度，這樣能夠減少壓力波動，接近室溫的有壓氣體經(jīng)供氣管路進(jìn)入氣壓水罐，將氣壓水罐中的水頂入消防管網(wǎng)，向消防管網(wǎng)提供10 分鐘消防用水量。當(dāng)氣壓水罐內(nèi)水位到達(dá)設(shè)定的低液位時，止氣電動閥關(guān)閉，防止氣體進(jìn)入消防管網(wǎng)，消防結(jié)束。這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了氣水的完全置換。
[0012]實(shí)際應(yīng)用時，可將控制系統(tǒng)裝入一電氣控制柜中，使電氣控制柜分別與穩(wěn)壓栗、液位檢測裝置(電磁液位計)、自動排氣閥、安全泄放閥、第一壓力控制器、壓力傳感器、第二壓力控制器、止氣電動閥、電動調(diào)節(jié)閥、壓力檢測裝置(報警壓力表)、補(bǔ)氣空壓機(jī)、高壓空壓機(jī)連接并控制其工作，將所有操作的控制集中在一個電氣控制柜上，方便操作人員根據(jù)不同情況及時處理系統(tǒng)中的問題。
[0013]為了方便操作，可以在電氣控制柜內(nèi)裝有觸摸屏，采用觸摸式屏代替?zhèn)鹘y(tǒng)按鈕式， 可以將系統(tǒng)中的所有參數(shù)在觸摸屏上顯示、設(shè)定、調(diào)整，使其更具直觀性，而且控制精度也大大提高，還可以將較為復(fù)雜的設(shè)備運(yùn)行原理及說明動態(tài)的顯示，讓使用者學(xué)習(xí)、操作起來更為便捷，避免誤操作，提高設(shè)備使用的安全穩(wěn)定性。
[0014]還可以在電氣控制柜內(nèi)裝有直流電源，可對設(shè)備內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供電源，在停電的情況下，使設(shè)備仍能啟動運(yùn)行，從而為設(shè)備的可靠運(yùn)行提供保障。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果是:
[0016]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、科學(xué)合理、自動化程度高，通過增加減壓閥、電動調(diào)節(jié)閥、空氣換熱器實(shí)現(xiàn)了大流量恒壓供水，很好的解決了氣體頂壓設(shè)備中壓力不穩(wěn)的問題;通過增加布?xì)夤埽軌蚴箽饬鞲悠椒€(wěn);通過自備直流電源，在消防火情時，在無外部交流電源時 (如停電)也能自動啟動，大大提高了設(shè)備的穩(wěn)定性、運(yùn)行的可靠性及安全性?！靖綀D說明】[0〇17]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖2是電氣控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、電磁液位計;2、布?xì)夤?3、氣壓水罐;4、自動排氣閥；5、安全泄放閥；6、第一壓力控制器;7、壓力傳感器;8、供氣管路;9、管二；10、管一；11、報警壓力表;12、高壓安全閥；13、高壓氣瓶組；14、高壓空壓機(jī)；15、減壓閥；16、空氣換熱器；17、電動調(diào)節(jié)閥；18、補(bǔ)氣空壓機(jī)；19、第二壓力控制器;20、止氣電動閥；21、穩(wěn)壓栗;22、止氣液位信號；23、復(fù)位液位信號;24、高液位信號;25、電氣控制柜;26、觸摸屏;27、直流電源?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述:
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括氣壓水罐3、 頂壓裝置和控制系統(tǒng)，氣壓水罐3上連接進(jìn)水管、出水管和供氣管路8,氣壓水罐3頂部裝有自動排氣閥4、安全泄放閥5、第一壓力控制器6和壓力傳感器7,進(jìn)水管上安裝穩(wěn)壓栗21，出水管上安裝止氣電動閥20及第二壓力控制器19，氣壓水罐3內(nèi)部均布有布?xì)夤?，各布?xì)夤? 連接供氣管路8，氣壓水罐3上還裝有電磁液位計1，電磁液位計1上自下而上設(shè)有止氣液位信號22、復(fù)位液位信號23、高液位信號24三個液位信號;頂壓裝置包括相互并聯(lián)的補(bǔ)氣空壓機(jī)18和高壓氣瓶組13,高壓氣瓶組13上聯(lián)接高壓空壓機(jī)14、高壓安全閥12和報警壓力表11， 各高壓氣瓶的出口接入管一 10,沿供氣方向在管一 10上依次裝有減壓閥15、空氣換熱器16、 電動調(diào)節(jié)閥17,補(bǔ)氣空壓機(jī)18安裝在管二9上；自動排氣閥4、安全泄放閥5、第一壓力控制器 6、壓力傳感器7、第二壓力控制器19、止氣電動閥20、穩(wěn)壓栗21、電磁液位計1、報警壓力表 11、補(bǔ)氣空壓機(jī)18、高壓空壓機(jī)14、高壓安全閥12及電動調(diào)節(jié)閥17均連接控制系統(tǒng)。
[0022]使用時，通過進(jìn)水管上的穩(wěn)壓栗21對氣壓水罐3進(jìn)行補(bǔ)水，在補(bǔ)水過程中，當(dāng)氣壓水罐3內(nèi)水位到達(dá)復(fù)位液位信號23時，控制系統(tǒng)自動開啟止氣電動閥20;當(dāng)水位到達(dá)高液位信號24時，控制系統(tǒng)自動停止穩(wěn)壓栗21，停止補(bǔ)水;在消防過程中，當(dāng)氣壓水罐3內(nèi)水位到達(dá)設(shè)定的低液位時，關(guān)閉止氣電動閥20,消防結(jié)束。在補(bǔ)水過程中，當(dāng)壓力傳感器7檢測到的氣壓水罐3內(nèi)的壓力小于設(shè)定壓力時，控制系統(tǒng)自動啟動補(bǔ)氣空壓機(jī)18對氣壓水罐3進(jìn)行補(bǔ)氣，直至到達(dá)設(shè)定壓力，完成補(bǔ)水。[〇〇23]當(dāng)發(fā)生火情時，管網(wǎng)壓力急劇下降，到達(dá)消防壓力下限時，壓力傳感器7將壓力信號傳輸給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)開啟電動調(diào)節(jié)閥17,高壓氣瓶組13內(nèi)的高壓氣體經(jīng)減壓閥 15減壓，由于高壓氣體經(jīng)減壓后迅速膨脹，氣體溫度降低，若氣體直接到達(dá)氣壓水罐3，會不斷吸收外界溫度，致使壓力升高，壓力波動大，因此，本設(shè)備在管一 10上安裝空氣換熱器16 對上述低溫氣體進(jìn)行換熱，以充分吸收空氣中的熱能、提高氣體溫度，這樣能夠減少壓力波動，接近室溫的有壓氣體經(jīng)供氣管路8進(jìn)入氣壓水罐3,將氣壓水罐3中的水頂入消防管網(wǎng)， 向消防管網(wǎng)提供10分鐘消防用水量。當(dāng)氣壓水罐3內(nèi)水位到達(dá)設(shè)定的低液位時，止氣電動閥 20關(guān)閉，防止氣體進(jìn)入消防管網(wǎng)，消防結(jié)束。這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了氣水的完全置換。[〇〇24]在消防過程中，氣壓水罐3上的壓力傳感器7會將壓力信號時時傳輸給控制系統(tǒng)， 由控制系統(tǒng)處理后再傳遞給電動調(diào)節(jié)閥17,通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥17的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)氣量和進(jìn)氣壓力，以消除設(shè)備出水口流量變化帶來的壓力的波動，確保出水壓力恒定；當(dāng)壓力傳感器7檢測到的氣壓水罐3內(nèi)的壓力超過設(shè)定壓力時，控制系統(tǒng)自動開啟排氣閥，進(jìn)行排氣;若壓力繼續(xù)上升，則控制系統(tǒng)自動開啟安全泄放閥5，確保氣壓水罐3安全。
[0025]如圖2所示，本實(shí)施例中，將控制系統(tǒng)裝入一電氣控制柜25中，使電氣控制柜25分別與穩(wěn)壓栗21、電磁液位計1、自動排氣閥4、安全泄放閥5、第一壓力控制器6、壓力傳感器7、 第二壓力控制器19、止氣電動閥20、電動調(diào)節(jié)閥17、報警壓力表11、補(bǔ)氣空壓機(jī)18、高壓空壓機(jī)14連接并控制其工作，將所有操作的控制集中在一個電氣控制柜25上，方便操作人員根據(jù)不同情況及時處理系統(tǒng)中的問題;在電氣控制柜25內(nèi)裝有觸摸屏26,操作更直觀、便捷且準(zhǔn)確性高；電氣控制柜25內(nèi)裝有直流電源27,在停電的情況下，也能通過直流電源27進(jìn)行供電，從而保障設(shè)備的可靠運(yùn)行。
[0026]以上僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的技術(shù)特征并不局限于此，任何以本實(shí)用新型為基礎(chǔ)，為解決基本相同的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果，所作出的簡單變化、等同替換或修飾等，皆涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括氣壓水罐(3)、頂壓裝置和控制系統(tǒng)，氣 壓水罐(3)上連接進(jìn)水管、出水管和供氣管路(8)，其特征在于:氣壓水罐(3)頂部裝有自動 排氣閥(4)、安全泄放閥(5)、第一壓力控制器(6)和壓力傳感器(7)，進(jìn)水管上安裝穩(wěn)壓栗 (21)，出水管上安裝止氣電動閥(20)及第二壓力控制器(19)，氣壓水罐(3)上還裝有液位檢 測裝置;頂壓裝置包括相互并聯(lián)的補(bǔ)氣空壓機(jī)(18)和高壓氣瓶組(13)，高壓氣瓶組(13)上 聯(lián)接高壓空壓機(jī)(14)、高壓安全閥(12)和壓力檢測裝置，各高壓氣瓶的出口接入管一(10)， 沿供氣方向在管一(10)上依次裝有減壓閥(15 )、空氣換熱器(16 )、電動調(diào)節(jié)閥(17 )，補(bǔ)氣空 壓機(jī)(18)安裝在管二(9)上；自動排氣閥(4)、安全泄放閥(5)、第一壓力控制器(6)、壓力傳 感器(7)、第二壓力控制器(19)、止氣電動閥(20)、穩(wěn)壓栗(21)、液位檢測裝置、壓力檢測裝 置、補(bǔ)氣空壓機(jī)(18)、高壓空壓機(jī)(14)、高壓安全閥(12)及電動調(diào)節(jié)閥(17)均連接控制系 統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的液位檢 測裝置為電磁液位計(1 )，電磁液位計(1)上自下而上設(shè)有止氣液位信號(22)、復(fù)位液位信 號(23 )、高液位信號(24)三個液位信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的氣壓水 罐(3)內(nèi)部設(shè)置布?xì)庋b置，布?xì)庋b置連接供氣管路(8)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的布?xì)庋b 置為均布的布?xì)夤?2)，各布?xì)夤?2)連接供氣管路(8)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的壓力檢 測裝置采用報警壓力表(11)。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所 述的控制系統(tǒng)裝入一電氣控制柜(25)中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的電氣控 制柜(25)內(nèi)裝有觸摸屏(26)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能恒壓消防氣體頂壓給水設(shè)備，其特征在于:所述的電氣控 制柜(25)內(nèi)裝有直流電源(27)。
【文檔編號】E03B9/00GK205604351SQ201620444462
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月16日
【發(fā)明人】杜曉銘, 周志強(qiáng), 杜金妲
【申請人】淄博華魯供水設(shè)備有限公司