本發(fā)明涉及一種消防給水設(shè)備，特別涉及一種自動(dòng)補(bǔ)氣式消防氣體頂壓給水設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)所有消防氣體頂壓給水設(shè)備皆采用高壓氣瓶組作為消防氣體頂壓給水設(shè)備的動(dòng)力氣源。其缺點(diǎn)是；1.壓縮氣體的存儲(chǔ)壓力高達(dá)15mpa，壓力高危險(xiǎn)性大；2.通常，高壓氣瓶組是由十幾個(gè)到上百個(gè)不等的單個(gè)氣瓶組成，每個(gè)氣瓶都有一個(gè)閥門(mén)、一條氣管、一個(gè)三通……，多一個(gè)接頭，就多了一個(gè)潛在的漏點(diǎn)，比本發(fā)明接頭多十幾倍到上百倍不等，潛在的漏點(diǎn)就多十幾倍到上百倍不等也增加了維修難度，尤其是壓縮氣體的存儲(chǔ)壓力高達(dá)15mpa,比本發(fā)明高出十幾倍，壓力比本發(fā)明高出十幾倍發(fā)生漏氣的可能性更高，一旦發(fā)生漏氣，補(bǔ)氣很難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有無(wú)穩(wěn)壓型消防氣體頂壓給水設(shè)備的諸多缺陷，本發(fā)明提供了一種可大幅度減少潛在的漏點(diǎn)數(shù)量、降低維修難度、不增加設(shè)備占地面積的自動(dòng)補(bǔ)氣式消防氣體頂壓給水設(shè)備。

解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的具體技術(shù)措施是：

一種自動(dòng)補(bǔ)氣式消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括消防系統(tǒng)、供水系統(tǒng)，其特征在于：消防水罐5通過(guò)止氣裝置4和消防供水管線1與消防系統(tǒng)連通，消防水罐5通過(guò)自來(lái)水進(jìn)水管線21與供水系統(tǒng)連通，通過(guò)壓縮空氣輸出管線15與儲(chǔ)氣罐10連通，消防供水管線1上設(shè)有截止閥2和安全閥3，自來(lái)水進(jìn)水管線21上設(shè)有截止閥2，壓縮空氣輸出管線15上設(shè)有截止閥2、電動(dòng)閥18和減壓閥19，電動(dòng)閥18通過(guò)電動(dòng)閥控制線路17與消防電控柜12連接，消防水罐5上設(shè)有止氣裝置4、排氣閥20和b電接點(diǎn)壓力表14b，b電接點(diǎn)壓力表14b通過(guò)消防水罐壓力輸出線路16與消防電控柜12連接，儲(chǔ)氣罐10通過(guò)兩條儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣管線8分別與a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b聯(lián)通；儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣管線8上設(shè)有截止閥2和單向閥7，儲(chǔ)氣罐10上設(shè)有安全閥3和a電接點(diǎn)壓力表14a，a電接點(diǎn)壓力表14a通過(guò)儲(chǔ)氣罐壓力傳輸線路13與消防電控柜12連接，a空壓機(jī)6a通過(guò)空氣壓縮機(jī)a控制線路9a與消防電控柜12連接；b空壓機(jī)6b通過(guò)空氣壓縮機(jī)b控制線路9b與消防電控柜12連接；

消防電控柜12由斷路器、開(kāi)關(guān)電源、plc、觸摸屏、熱繼電器、中間繼電器、交流接觸器、聲光報(bào)警器和開(kāi)關(guān)構(gòu)成，其中：電源經(jīng)斷路器qf接到開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān)電源輸出dc24v直流電供給plc、觸摸屏及中間繼電器；plc的輸入端連接關(guān)系是：a電接點(diǎn)壓力表14a的上限開(kāi)關(guān)k5連接在plc的端子i1上，用于控制a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b的停止；a電接點(diǎn)壓力表14a的下限開(kāi)關(guān)k6連接在plc的端子i2上，用于控制a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b的啟動(dòng)；b電接點(diǎn)壓力表14b的上限開(kāi)關(guān)k7連接到plc的端子i3上，用于控制電動(dòng)閥18的關(guān)閉；b電接點(diǎn)壓力表14b的下限開(kāi)關(guān)k8連接到plc的端子i4上，用于控制電動(dòng)閥18的開(kāi)啟；a空壓機(jī)6a的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh1連接到plc的端子i5上，用于控制a空壓機(jī)6a的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；b空壓機(jī)6b的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh2連接到plc的端子i6上，用于控制b空壓機(jī)6b的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；電動(dòng)閥18的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh3連接plc的端子i7上，用于控制電動(dòng)閥18的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；消防中心來(lái)的火警信號(hào)經(jīng)消防中心的常開(kāi)觸點(diǎn)k10連接到plc的端子i9上，用于啟動(dòng)消防電控柜12進(jìn)入火警狀態(tài)；plc的輸出端連接關(guān)系是：plc的輸出端子q1連接在開(kāi)關(guān)k1上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km1上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh1的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；plc的輸出端子q2連接在開(kāi)關(guān)k2上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km2上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh2的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；plc的輸出端子q3連接在開(kāi)關(guān)k3上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km3上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh3的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制電動(dòng)閥18的電源；plc的輸出端子q4連接在開(kāi)關(guān)k4上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km4上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；plc的輸出端子q5連接在聲光報(bào)警器h上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于故障報(bào)警；當(dāng)開(kāi)關(guān)k1打到自動(dòng)位置時(shí)由plc的輸出端子q1控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k2打到自動(dòng)位置時(shí)由plc的輸出端子q2控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k3打到自動(dòng)位置時(shí)由plc的輸出端子q3控制電動(dòng)閥18的電源；當(dāng)開(kāi)關(guān)k4打到自動(dòng)位置時(shí)由plc的輸出端子q4控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k1打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km1接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k2打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km2接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k3打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km3接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制電動(dòng)閥18的電源；當(dāng)開(kāi)關(guān)k4打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km4接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；觸摸屏通過(guò)串口通訊線連接至plc的通訊端口com上，用于顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及控制設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)；消防電控柜12連接在雙電源控制柜11上，用于雙電源切換。

本發(fā)明的積極效果：本發(fā)明大幅減少了設(shè)備的管路、閥門(mén)、接頭數(shù)量，將多個(gè)氣瓶合并為一臺(tái)大容量低壓力容器，將多條管減為一條，化繁為簡(jiǎn)，大幅度減少了潛在的漏點(diǎn)數(shù)量，由于是低壓力容器，因而補(bǔ)氣容易，極大減少了氣體的泄漏機(jī)會(huì)，也減少了管路的維護(hù)檢修難度，而設(shè)備占地面積并未增加。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中消防電控柜的電氣原理圖；

圖3是本發(fā)明中plc的程序流程圖；

圖4是本發(fā)明中觸摸屏的程序流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

一種自動(dòng)補(bǔ)氣式消防氣體頂壓給水設(shè)備，包括消防系統(tǒng)、供水系統(tǒng)，如圖1所示，消防水罐5通過(guò)止氣裝置4和消防供水管線1與消防系統(tǒng)連通，消防水罐5通過(guò)自來(lái)水進(jìn)水管線21與供水系統(tǒng)連通，通過(guò)壓縮空氣輸出管線15與儲(chǔ)氣罐10連通，消防供水管線1上設(shè)有截止閥2和安全閥3，自來(lái)水進(jìn)水管線21上設(shè)有截止閥2，壓縮空氣輸出管線15上設(shè)有截止閥2、電動(dòng)閥18和減壓閥19，電動(dòng)閥18通過(guò)電動(dòng)閥控制線路17與消防電控柜12連接，消防水罐5上設(shè)有止氣裝置4、排氣閥20和b電接點(diǎn)壓力表14b，b電接點(diǎn)壓力表14b通過(guò)消防水罐壓力輸出線路16與消防電控柜12連接，儲(chǔ)氣罐10通過(guò)兩條儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣管線8分別與a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b聯(lián)通；儲(chǔ)氣罐補(bǔ)氣管線8上設(shè)有截止閥2和單向閥7，儲(chǔ)氣罐10上設(shè)有安全閥3和a電接點(diǎn)壓力表14a，a電接點(diǎn)壓力表14a通過(guò)儲(chǔ)氣罐壓力傳輸線路13與消防電控柜12連接，a空壓機(jī)6a通過(guò)空氣壓縮機(jī)a控制線路9a與消防電控柜12連接；b空壓機(jī)6b通過(guò)空氣壓縮機(jī)b控制線路9b與消防電控柜12連接。在確認(rèn)壓縮空氣輸出管線15上的電動(dòng)閥18是處于關(guān)閉狀態(tài)、消防水罐5上的排氣閥20是開(kāi)啟狀態(tài)的前提下，打開(kāi)自來(lái)水進(jìn)水管線21上的截止閥，依靠自來(lái)水管線的自然壓力將水注入消防水罐5。待消防水罐5中的水位達(dá)到預(yù)設(shè)值后，關(guān)閉自來(lái)水進(jìn)水管線21上的截止閥，關(guān)閉排氣閥20；截止閥和排氣閥20關(guān)閉后，開(kāi)啟壓縮空氣輸出管線15上的電動(dòng)閥18，將儲(chǔ)氣罐10中儲(chǔ)存的壓縮空氣經(jīng)過(guò)減壓閥19減壓后注入消防水罐5，使消防水罐5和消防系統(tǒng)的管道中充滿消防用水，并維持額定的消防水壓。此為該無(wú)穩(wěn)壓型消防氣體頂壓給水設(shè)備的備戰(zhàn)狀態(tài)。備戰(zhàn)狀態(tài)中，如果儲(chǔ)氣罐10中的壓力低于設(shè)定值，消防電控柜12會(huì)發(fā)出指令，啟動(dòng)a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b中的任意一臺(tái)。如果被啟動(dòng)的那臺(tái)空氣壓縮機(jī)出現(xiàn)故障，未能啟動(dòng)，則啟動(dòng)另一臺(tái)空氣壓縮機(jī)。兩臺(tái)空氣壓縮機(jī)輪換工作、互為備用、故障互投，提供消防系統(tǒng)的安全可靠性。一旦出現(xiàn)火警，消防水罐5中的消防用水大量消耗，儲(chǔ)氣罐10中儲(chǔ)存的壓縮空氣壓力也會(huì)急劇下降，儲(chǔ)氣罐10上配置的電接點(diǎn)壓力表會(huì)向消防電控柜12發(fā)出指令，啟動(dòng)a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b中的任意一臺(tái)，如果一臺(tái)空氣壓縮機(jī)不能滿足需要，另一臺(tái)空氣壓縮機(jī)也會(huì)投入運(yùn)行。待消防水罐5中的消防水位降低到止氣水位，安裝在消防水罐5中的止氣閥會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，以防止消防水罐5中的壓縮空氣進(jìn)入消防管線中。這便完成了該無(wú)穩(wěn)壓型消防氣體頂壓給水設(shè)備的一次消防應(yīng)急供水。該次消防應(yīng)急供水結(jié)束后，便可以重新向消防水罐5中注水。

圖2是本發(fā)明中消防電控柜的電氣原理圖。消防電控柜12由由斷路器、開(kāi)關(guān)電源、plc、觸摸屏、熱繼電器、中間繼電器、交流接觸器、聲光報(bào)警器和開(kāi)關(guān)構(gòu)成，其中：電源經(jīng)斷路器qf接到開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān)電源輸出dc24v直流電供給plc、觸摸屏及中間繼電器；plc的輸入端連接關(guān)系是：a電接點(diǎn)壓力表14a的上限開(kāi)關(guān)k5連接在plc的端子i1上，用于控制a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b的停止；a電接點(diǎn)壓力表14a的下限開(kāi)關(guān)k6連接在plc的端子i2上，用于控制a空壓機(jī)6a、b空壓機(jī)6b的啟動(dòng)；b電接點(diǎn)壓力表14b的上限開(kāi)關(guān)k7連接到plc的端子i3上，用于控制電動(dòng)閥18的關(guān)閉；b電接點(diǎn)壓力表14b的下限開(kāi)關(guān)k8連接到plc的端子i4上，用于控制電動(dòng)閥18的開(kāi)啟；a空壓機(jī)6a的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh1連接到plc的端子i5上，用于控制a空壓機(jī)6a的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；b空壓機(jī)6b的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh2連接到plc的端子i6上，用于控制b空壓機(jī)6b的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；電動(dòng)閥18的熱繼電器開(kāi)關(guān)kh3連接到plc的端子i7上，用于控制電動(dòng)閥18的電機(jī)過(guò)載保護(hù)；消防中心來(lái)的火警信號(hào)經(jīng)消防中心的常開(kāi)觸點(diǎn)k10連接到plc的端子i9上，用于啟動(dòng)消防電控柜12進(jìn)入火警狀態(tài)；plc的輸出端連接關(guān)系是：plc的輸出端子q1連接在開(kāi)關(guān)k1上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km1上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh1的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；plc的輸出端子q2連接在開(kāi)關(guān)k2上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km2上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh2的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；plc的輸出端子q3連接在開(kāi)關(guān)k3上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km3上，然后串聯(lián)在熱繼電器kh3的觸點(diǎn)上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制電動(dòng)閥18的電源；plc的輸出端子q4連接在開(kāi)關(guān)k4上，同時(shí)串聯(lián)在繼電器km4上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；plc的輸出端子q5連接在聲光報(bào)警器h上，然后連接在開(kāi)關(guān)電源的端子0v上，用于故障報(bào)警；當(dāng)開(kāi)關(guān)k1打到自動(dòng)位置時(shí)，由plc的輸出端子q1控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k2打到自動(dòng)位置時(shí)，由plc的輸出端子q2控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k3打到自動(dòng)位置時(shí)，由plc的輸出端子q3控制電動(dòng)閥18的電源；當(dāng)開(kāi)關(guān)k4打到自動(dòng)位置時(shí)，由plc的輸出端子q4控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k1打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km1接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制a空壓機(jī)6a的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k2打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km2接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制b空壓機(jī)6b的運(yùn)行；當(dāng)開(kāi)關(guān)k3打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km3接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制電動(dòng)閥18的電源；當(dāng)開(kāi)關(guān)k4打到手動(dòng)位置時(shí)，繼電器km4接到開(kāi)關(guān)電源輸出端24v上，控制電動(dòng)閥18的運(yùn)行；觸摸屏通過(guò)串口通訊線連接至plc的通訊端口com上，用于顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及控制設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)；消防電控柜12連接在雙電源控制柜11上，用于雙電源切換。

圖3是本發(fā)明中plc的程序流程圖。消防電控柜中的plc初始化以后，進(jìn)入水壓判斷，如果水壓高，關(guān)閉電動(dòng)閥并進(jìn)入下一步程序，如果水壓不高，打開(kāi)電動(dòng)閥并進(jìn)入下一步程序，進(jìn)入故障判斷子程序，如果出現(xiàn)故障時(shí)，報(bào)警并進(jìn)入下一步程序，如果沒(méi)有出現(xiàn)故障，判斷氣壓是否在下限，如果在下限，則啟動(dòng)氣泵，判斷氣泵故障，如果沒(méi)有故障則返回初始步，如果有故障，啟動(dòng)另一臺(tái)氣泵，返回初始步，如果不在下限，判斷氣壓是否在上限，如果不在上限，返回初始步，如果在上限，停止氣泵，返回初始步。

圖4是本發(fā)明中觸摸屏的程序流程圖。觸摸屏程序初始化后進(jìn)入程序初始步，然后循環(huán)執(zhí)行各子程序。故障出現(xiàn)時(shí)在觸摸屏上給出故障提示，然后存儲(chǔ)故障信息并進(jìn)入下一步程序，或則無(wú)故障時(shí)直接執(zhí)行下一程序。當(dāng)用戶進(jìn)行工作記錄查詢時(shí)，則在觸摸屏上顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，用戶選擇退出查詢之后進(jìn)入下一個(gè)程序，如果用戶無(wú)查詢操作時(shí)直接進(jìn)入下一個(gè)子程序。當(dāng)用戶進(jìn)行參數(shù)修改操作時(shí)，程序彈出驗(yàn)證用戶密碼窗口，如果密碼驗(yàn)證正確，此時(shí)用戶可以進(jìn)行參數(shù)修改，否則不能進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)修改，程序進(jìn)入下一個(gè)子程序，如果用戶沒(méi)有參數(shù)修改操作，系統(tǒng)直接進(jìn)入下一子程序。工作數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲(chǔ)，觸摸屏程序循環(huán)計(jì)時(shí)2分鐘，時(shí)間到時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)，程序返回初始步，如果循環(huán)計(jì)時(shí)時(shí)間未到，程序直接回到初始步。