本發(fā)明涉及供水技術(shù)領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種柱塞泵供水系統(tǒng)、消防機(jī)械及建筑物。
背景技術(shù):
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人口越來越快地向城市集聚,商用及民用超高層建筑高度的不斷攀升,高層建筑由于高度高、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人員集中,火災(zāi)時(shí)燃燒猛烈,蔓延迅速,極易形成立體燃燒,給火災(zāi)撲滅帶來極大困難。撲救高層建筑火災(zāi),能夠及時(shí)而不間斷地組織向火場(chǎng)供水,滿足滅火所需的水量和水壓,直接關(guān)系到滅火施救的成敗。顯然,撲救超高層建筑火災(zāi)需要功能強(qiáng)大的消防滅火設(shè)備。
現(xiàn)有超高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),通常有三種滅火方案。
(1)利用移動(dòng)消防裝備直接供水。當(dāng)建筑內(nèi)的固定消防設(shè)施不能滿足正常使用或不能滿足滅火用水需求時(shí),消防人員只能通過垂直鋪設(shè)水帶,利用消防車組織直接供水。(2)利用移動(dòng)消防裝備與固定消防設(shè)施相結(jié)合供水。固定消防泵無法正常運(yùn)行或室內(nèi)消防給水不能滿足滅火需求時(shí),應(yīng)利用消防車通過水泵接合器向大樓消防管網(wǎng)供水,但必須對(duì)供水進(jìn)行減壓。(3)利用固定消防設(shè)施供水。超高層建筑發(fā)生火災(zāi),消防人員到場(chǎng)時(shí),若外部觀察火勢(shì)不大,應(yīng)立即攜帶水帶、水槍和接口,利用消防電梯迅速登高至著火層,直接使用室內(nèi)消火栓滅火,同時(shí)啟動(dòng)消防泵向室內(nèi)消防管網(wǎng)供水。
上述三種方式,受消防裝備供水壓力和流量的限制(消防車最大供水壓力一般在2.0mpa左右;室內(nèi)消火栓最大供水壓力一般在2.5mpa左右,供水流量40l/s),再考慮到管路的沿程損失,供水高度一般在250米以下,不能滿足250米以上的超高層建筑消防滅火的需求。
為滿足超高層建筑消防滅火的需求,中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110273188.3的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種高層建筑固定消防系統(tǒng),包括泵房和置于高層建筑內(nèi)的消防豎管,泵房?jī)?nèi)設(shè)置有柱塞泵,通過柱塞泵的交替工作以滿足超高層供水的流量和壓力需求。但是由于受換向時(shí)間的限制,該水泵泵送連續(xù)性不高,常出現(xiàn)“斷流”現(xiàn)象,因而對(duì)于高層建筑或超高層建筑的滅火效果也并不理想。
現(xiàn)有技術(shù)中,還存在有一種交替輪流換向的柱塞泵組(如申請(qǐng)?zhí)枮?01110348257.2公開的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)),該泵組始終保持只有一個(gè)柱塞泵處于換向位置,且理論上正反行程中介質(zhì)輸出口壓力和流量相等,可保證較好的泵送連續(xù)性。但仍存在三個(gè)問題:
(1)液壓系統(tǒng)為開環(huán)控制,油缸速度無法監(jiān)控并及時(shí)調(diào)整,實(shí)際工作中油泵的流量并不會(huì)按理想狀態(tài)平均分配到各柱塞泵,因此設(shè)備連續(xù)運(yùn)行中必然會(huì)出現(xiàn)2個(gè)或2個(gè)以上的油缸同時(shí)換向的問題,大大降低了設(shè)備的供水連續(xù)性。
(2)設(shè)備里所有柱塞泵動(dòng)作的液壓油源由單泵提供,或由一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)提供,一旦該泵或發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障,則整套設(shè)備便處于癱瘓狀態(tài),這對(duì)爭(zhēng)分奪秒的消防作業(yè)是一個(gè)極大隱患。
(3)為保證正反行程中介質(zhì)輸出口壓力和流量相等,該柱塞泵設(shè)計(jì)體積很大,且不易安裝布置和維修保養(yǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種柱塞泵供水系統(tǒng)、消防機(jī)械及建筑物,以提高供水的連續(xù)性和可靠性,至少其中之一。
一方面,本發(fā)明提供了一種柱塞泵供水系統(tǒng),包括用于供水的多個(gè)柱塞泵、驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述柱塞泵供水的油泵、及用于單獨(dú)控制每個(gè)所述柱塞泵的換向閥,每個(gè)柱塞泵均包括通過活塞桿連接的油缸和水缸;同時(shí),還包括控制器及位置傳感器,所述位置傳感器用于獲取每個(gè)所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,所述位置傳感器的信號(hào)輸出端與所述控制器連接,所述控制器的信號(hào)輸出端與所述換向閥連接,所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)通過所述換向閥控制多個(gè)所述柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序,和/或,所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)控制每個(gè)所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地,所述油泵包括多個(gè),所述換向閥包括多個(gè),一個(gè)所述油泵的出口通過至少一個(gè)換向閥與一個(gè)所述柱塞泵的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通;一個(gè)所述柱塞泵的水缸有桿腔和/或水缸無桿腔通過進(jìn)水單向閥與水箱連通,并通過出水單向閥與供水口連通。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地還包括用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述油泵的多個(gè)動(dòng)力裝置,每個(gè)動(dòng)力裝置至少與一個(gè)所述油泵驅(qū)動(dòng)連接,所述控制器的信號(hào)輸出端還與多個(gè)所述動(dòng)力裝置連接,用于根據(jù)每個(gè)所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)油泵的數(shù)量控制所述動(dòng)力裝置的輸出功率。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)計(jì)算所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度,并控制每個(gè)所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度,或所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)判定每個(gè)所述柱塞泵及其驅(qū)動(dòng)油路是否出現(xiàn)故障,并通過所述換向閥調(diào)整多個(gè)所述柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地還包括用于檢測(cè)每個(gè)所述柱塞泵的供水流量的流量傳感器,所述流量傳感器的信號(hào)輸出端與所述控制器連接,所述控制器用于根據(jù)所述流量傳感器的信號(hào)判定每個(gè)所述柱塞泵及其驅(qū)動(dòng)油路是否出現(xiàn)故障,并通過所述換向閥調(diào)整多個(gè)所述柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地所述換向閥為電磁比例換向閥,所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)通過所述電磁比例換向閥控制每個(gè)所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度;或,
所述油泵為變量泵,所述控制器的信號(hào)輸出端還與所述變量泵的控制端連接,所述控制器用于根據(jù)所述位置傳感器的信號(hào)通過所述變量泵控制每個(gè)所述柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地多個(gè)所述柱塞泵包括第一柱塞泵、第二柱塞泵,所述油泵包括第一油泵、第二油泵,所述換向閥包括第一換向閥、第二換向閥,所述位置傳感器包括第一位置傳感器、第二位置傳感器,所述第一油泵的出口通過第一換向閥與第一柱塞泵的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,所述第二油泵的出口通過第二換向閥與第二柱塞泵的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,所述第一柱塞泵、第二柱塞泵的水缸有桿腔和水缸無桿腔分別通過進(jìn)水單向閥與水箱連通,所述第一柱塞泵、第二柱塞泵的水缸有桿腔和水缸無桿腔還分別通過出水單向閥與供水口連通,所述控制器的信號(hào)輸出端與所述第一換向閥、第二換向閥連接,所述第一位置傳感器用于獲取所述第一柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,所述第二位置傳感器用于獲取所述第二柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,所述控制器用于根據(jù)所述第一位置傳感器、第二位置傳感器的信號(hào)通過所述第一換向閥、第二換向閥控制所述第一柱塞泵、第二柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序,和/或,所述控制器用于根據(jù)所述第一位置傳感器、第二位置傳感器的信號(hào)控制所述第一柱塞泵、第二柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地多個(gè)所述柱塞泵還包括第三柱塞泵、第四柱塞泵,所述油泵還包括第三油泵、第四油泵,所述換向閥還包括第三換向閥、第四換向閥,所述位置傳感器包括第三位置傳感器、第四位置傳感器,所述第三油泵的出口通過第三換向閥與第三柱塞泵的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,所述第四油泵的出口通過第四換向閥與第四柱塞泵的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,所述第三柱塞泵、第四柱塞泵的水缸有桿腔和水缸無桿腔分別通過進(jìn)水單向閥與水箱連通,所述第三柱塞泵、第四柱塞泵的水缸有桿腔和水缸無桿腔還分別通過出水單向閥與供水口連通,所述控制器的信號(hào)輸出端還與所述第三換向閥、第四換向閥連接,所述第三位置傳感器用于獲取所述第三柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,所述第四位置傳感器用于獲取所述第四柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,所述控制器用于根據(jù)所述第三位置傳感器、第四位置傳感器的信號(hào)通過所述第三換向閥、第四換向閥控制所述第三柱塞泵、第四柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序,和/或,所述控制器用于根據(jù)所述第一位置傳感器、第二位置傳感器的信號(hào)控制所述第三柱塞泵、第四柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地所述第一油泵、第二油泵驅(qū)動(dòng)連接第一動(dòng)力裝置,所述第三油泵、第四油泵驅(qū)動(dòng)連接第二動(dòng)力裝置,所述換向閥為三位四通電磁換向閥,所述換向閥具有m型中位機(jī)能。
另一方面,本發(fā)明還提出了一種消防機(jī)械,包括上任一種的柱塞泵供水系統(tǒng)。
再一方面,本發(fā)明還提出了一種建筑物,包括建筑本體,同時(shí),還包括設(shè)置在所述建筑本體內(nèi)的至少一個(gè)如上所述的柱塞泵供水系統(tǒng),所述柱塞泵供水系統(tǒng)的供水口通過管路延伸至所述建筑本體的頂部,所述管路的末端設(shè)置有噴頭,所述管路包括至少一段軟管。
本發(fā)明提供了一種柱塞泵供水系統(tǒng)、消防機(jī)械及建筑物,包括用于供水的多個(gè)柱塞泵、驅(qū)動(dòng)多個(gè)柱塞泵供水的油泵、及用于單獨(dú)控制每個(gè)柱塞泵的換向閥,每個(gè)柱塞泵均包括通過活塞桿連接的油缸和水缸;同時(shí),還包括控制器及位置傳感器,位置傳感器用于獲取每個(gè)柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置,位置傳感器的信號(hào)輸出端與控制器連接,控制器的信號(hào)輸出端與換向閥連接,控制器用于根據(jù)位置傳感器的信號(hào)通過換向閥控制多個(gè)柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序,和/或,控制器用于根據(jù)位置傳感器的信號(hào)控制每個(gè)柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)速度。本發(fā)明的柱塞泵供水系統(tǒng)及建筑物,由于設(shè)置了獲取每個(gè)柱塞泵的活塞桿的移動(dòng)位置的位置傳感器,控制器并可以據(jù)此控制各個(gè)柱塞泵的動(dòng)作時(shí)序和/或移動(dòng)速度,即,柱塞泵供水系統(tǒng)的采用閉環(huán)控制,可保證多個(gè)柱塞泵長(zhǎng)時(shí)間按設(shè)計(jì)時(shí)序動(dòng)作,泵送連續(xù)性好,流量脈動(dòng)小。同時(shí),通過位置傳感器,柱塞泵的速度(反映為活塞桿的移動(dòng)速度)可以監(jiān)控并及時(shí)調(diào)整,實(shí)際工作中,油泵的流量可以根據(jù)需要分配到各個(gè)柱塞泵,因此系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)2個(gè)或2個(gè)以上的柱塞泵同時(shí)換向的問題,大大提高了系統(tǒng)供水的連續(xù)性。
附圖說明
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供一種柱塞泵供水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種柱塞泵供水系統(tǒng)的原理圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種柱塞泵供水系統(tǒng)的柱塞泵的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
需要說明的是,本文中提到的第一、第二、第三、第四,只用于區(qū)分特征相同或類似的不同零部件,不作為零部件本身的限定,各零部件之間也沒有先后關(guān)系或依賴關(guān)系;另外,本文中的“和/或”,既包括“和”的情況,也包括“或”的情況。
一方面,請(qǐng)參考圖1-3,本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種柱塞泵供水系統(tǒng),包括用于供水的多個(gè)柱塞泵10、驅(qū)動(dòng)多個(gè)柱塞泵10供水的油泵20、及用于單獨(dú)控制每個(gè)柱塞泵10的換向閥30,每個(gè)柱塞泵10均包括通過活塞桿10-1連接的油缸10-2和水缸10-3,具體地,如圖3所示,油缸10-2內(nèi)設(shè)置有油缸活塞,水缸10-3內(nèi)設(shè)置有水缸活塞,活塞桿10-1的兩端分別連接在油缸活塞和水缸活塞上,當(dāng)液壓油進(jìn)入油缸10-2后,會(huì)帶動(dòng)油缸活塞移動(dòng),從而帶動(dòng)活塞桿10-1移動(dòng),從而帶動(dòng)水缸活塞移動(dòng),水缸活塞的移動(dòng)會(huì)完成供水作業(yè)(如消防供水、生活供水等),具體可以參考現(xiàn)有技術(shù);同時(shí),如圖1、2所示,本發(fā)明的柱塞泵供水系統(tǒng)還還包括控制器40及位置傳感器50,位置傳感器50用于獲取每個(gè)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)位置,由于柱塞泵10的活塞桿10-1與油缸活塞和水缸活塞連接,位置傳感器50也可以通過先獲取油缸活塞和/或水缸活塞的移動(dòng)位置,從而得出活塞桿10-1的移動(dòng)位置,前述的移動(dòng)位置,具體可以理解為活塞桿相對(duì)于油缸和/或水缸的位置。且位置傳感器50的信號(hào)輸出端與控制器40連接,控制器40的信號(hào)輸出端與換向閥30連接,控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)通過換向閥30控制多個(gè)柱塞泵10的動(dòng)作時(shí)序,和/或,控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)控制每個(gè)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度。
本方案中,動(dòng)作時(shí)序可以理解為各個(gè)柱塞泵10的啟動(dòng)順序、啟動(dòng)時(shí)間間隔,換向時(shí)間間隔等,至少其中之一。本方案中的移動(dòng)速度,可以理解為活塞桿10-1每個(gè)行程移動(dòng)的平均速度,或者活塞桿10-1相對(duì)于油缸或水缸在每個(gè)位置的移動(dòng)速度,前者控制簡(jiǎn)單,后者控制精度高,具體可以根據(jù)需要確定。同時(shí),為了進(jìn)一步減小供水的脈動(dòng),移動(dòng)速度可以進(jìn)一步考慮活塞桿的往返行程,如圖3中,活塞桿10-1向上移動(dòng)時(shí),由于水缸的無桿腔供水,活塞桿10-1單位移動(dòng)長(zhǎng)度的供水量大,可以控制活塞桿10-1移動(dòng)的平均速度慢;反之,活塞桿10-1向下移動(dòng)時(shí),水缸的有桿腔供水,活塞桿10-1移動(dòng)的平均速度快。通過該方案,可以保證柱塞泵10在正反行程中供水口壓力和流量相等,從而不需要將柱塞泵10的體積設(shè)計(jì)很大,從而便于柱塞泵10的安裝布置和維修保養(yǎng)。
需要說明的是,位置傳感器50可以為一切能夠獲取活塞桿10-1位置的傳感器,比如接近開關(guān)、直線位移傳感器、拉線式位移傳感器等。
本方案中,柱塞泵供水系統(tǒng)的采用閉環(huán)控制,可保證多個(gè)柱塞泵30長(zhǎng)時(shí)間按設(shè)計(jì)時(shí)序動(dòng)作,泵送連續(xù)性好,流量脈動(dòng)小。同時(shí),通過位置傳感器50,柱塞泵30的速度(反映為活塞桿10-1的移動(dòng)速度)可以監(jiān)控并及時(shí)調(diào)整,實(shí)際工作中,油泵的流量可以根據(jù)需要分配到各個(gè)柱塞泵10,因此系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)2個(gè)或2個(gè)以上的柱塞泵10同時(shí)換向的問題,大大提高了系統(tǒng)供水的連續(xù)性。
上述方案中,位置傳感器50的設(shè)置方式和位置可以有多種選擇,比如位置傳感器50設(shè)置在油缸10-2上,或水缸10-3上,用于測(cè)量油缸活塞或水缸活塞的移動(dòng)位置,當(dāng)然,還可以設(shè)置在油缸與水缸之間,直接測(cè)量活塞桿10-1的移動(dòng)位置。具體地,如圖3所示,位置傳感器包括伸入油缸10-2的無桿腔的測(cè)量桿,油缸10-2的活塞及活塞桿10-1上設(shè)置有軸向孔,測(cè)量桿進(jìn)一步伸入該軸向孔中,通過測(cè)量桿可以獲取到活塞桿10-1的移動(dòng)位置。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),油泵20可以為一個(gè),也可以為多個(gè),優(yōu)選地,油泵20包括多個(gè),如2個(gè)、4個(gè)、6個(gè)、8個(gè)、10個(gè)等,對(duì)應(yīng)地,換向閥30也包括多個(gè),一個(gè)油泵20的出口通過至少一個(gè)換向閥30與一個(gè)柱塞泵10的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通(換向閥30可以為電控?fù)Q向閥,或電控?fù)Q向閥+液控?fù)Q向閥,或電控?fù)Q向閥+多個(gè)插裝閥等);一個(gè)柱塞泵10的水缸有桿腔和/或水缸無桿腔通過進(jìn)水單向閥61與水箱70連通,并通過出水單向閥62與供水口80連通。進(jìn)水單向閥61和出水單向閥62均為單向閥,只是其與水缸的連接方式不同,具體地,進(jìn)水單向閥61的出口與水缸10-3連接,出水單向閥62的進(jìn)口與水缸10-3連接,具體可以參考圖2。同時(shí),由于一個(gè)柱塞泵10由一個(gè)油泵20供油,并由至少一個(gè)換向閥30控制,因此,每個(gè)柱塞泵10的驅(qū)動(dòng)油路是獨(dú)立的,當(dāng)一個(gè)柱塞泵10及該柱塞泵10的驅(qū)動(dòng)油路出現(xiàn)故障,不會(huì)影響其它柱塞泵10,控制器40可以控制其它柱塞泵10改變動(dòng)作時(shí)序后繼續(xù)工作,且供水的連續(xù)性影響小,該系統(tǒng)對(duì)故障的應(yīng)對(duì)能力強(qiáng)。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地,還包括用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)油泵20的多個(gè)動(dòng)力裝置90,每個(gè)動(dòng)力裝置90至少與一個(gè)油泵20驅(qū)動(dòng)連接,控制器40的信號(hào)輸出端還與多個(gè)動(dòng)力裝置90連接,用于根據(jù)每個(gè)動(dòng)力裝置90驅(qū)動(dòng)油泵20的數(shù)量控制動(dòng)力裝置90的輸出功率。動(dòng)力裝置可以為燃油發(fā)動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)等,當(dāng)某個(gè)動(dòng)力裝置90驅(qū)動(dòng)的某個(gè)油泵20出現(xiàn)故障,則,該動(dòng)力裝置90驅(qū)動(dòng)的其它油泵20的功率總需求下降,若動(dòng)力裝置90的輸出功率不變,容易造成能量浪費(fèi),且容易造成油泵、柱塞泵等部件的損壞,通過本方案,可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力裝置與負(fù)載功率的匹配,降低能源消耗,提高動(dòng)力裝置90和油泵20的使用壽命。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)計(jì)算柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度(移動(dòng)速度v=單位時(shí)間的移動(dòng)距離ds/單位時(shí)間dt),并控制每個(gè)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度,或控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)判定每個(gè)柱塞泵10及其驅(qū)動(dòng)油路是否出現(xiàn)故障,并通過換向閥30調(diào)整多個(gè)柱塞泵10的動(dòng)作時(shí)序。具體地,當(dāng)位置傳感器50檢測(cè)的位置信息,與標(biāo)準(zhǔn)的或預(yù)設(shè)的活塞桿10的位置信息存在一定偏差時(shí)(比如,活塞桿10-1長(zhǎng)時(shí)間不動(dòng)作,活塞桿10-1的動(dòng)作速度明顯減慢等等),可以判定柱塞泵10及其驅(qū)動(dòng)油路可能存在故障,此時(shí),可以調(diào)整其它柱塞泵10的動(dòng)作時(shí)序,保證供水的連續(xù)性,當(dāng)然還可以發(fā)出報(bào)警信號(hào),提醒操作人員及時(shí)處理。
為更準(zhǔn)確地判斷柱塞泵10及其驅(qū)動(dòng)油路的是否出現(xiàn)故障,該系統(tǒng)還可以包括用于檢測(cè)每個(gè)柱塞泵10的供水流量的流量傳感器100,流量傳感器100可以設(shè)置在水缸10-3的出水單向閥62的出口處,流量傳感器100的信號(hào)輸出端與控制器40連接,控制器40用于根據(jù)流量傳感器100的信號(hào)判定每個(gè)柱塞泵10及其驅(qū)動(dòng)油路是否出現(xiàn)故障,并通過換向閥30調(diào)整多個(gè)柱塞泵10的動(dòng)作時(shí)序。當(dāng)流量傳感器100獲得的流量值明顯低于預(yù)算值或標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),可以判定柱塞泵10及其驅(qū)動(dòng)油路可能存在故障,此時(shí),可以調(diào)整其它柱塞泵10的動(dòng)作時(shí)序,保證供水的連續(xù)性,當(dāng)然還可以發(fā)出報(bào)警信號(hào),提醒操作人員及時(shí)處理。
為便于對(duì)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度(直接反映供水速度)的控制,上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地,換向閥30為電磁比例換向閥,控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)通過電磁比例換向閥控制每個(gè)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度;或,油泵20為變量泵,控制器40的信號(hào)輸出端還與變量泵的控制端連接,控制器40用于根據(jù)位置傳感器50的信號(hào)通過變量泵控制每個(gè)柱塞泵10的活塞桿10-1的移動(dòng)速度。通過電磁比例換向閥或變量泵調(diào)整移動(dòng)速度,控制方便,當(dāng)然也可以同時(shí)調(diào)節(jié)電磁比例換向閥和變量泵。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng),優(yōu)選地,如圖2所示,多個(gè)柱塞泵10包括第一柱塞泵11、第二柱塞泵12,油泵20包括第一油泵21、第二油泵22,換向閥30包括第一換向閥31、第二換向閥32,位置傳感器50包括第一位置傳感器51、第二位置傳感器52,第一油泵21的出口通過第一換向閥31與第一柱塞泵11的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,第二油泵22的出口通過第二換向閥32與第二柱塞泵12的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,第一柱塞泵11、第二柱塞泵12的水缸有桿腔和水缸無桿腔分別通過進(jìn)水單向閥61與水箱70連通,第一柱塞泵11、第二柱塞泵12的水缸有桿腔和水缸無桿腔還分別通過出水單向閥62與供水口80連通,控制器40的信號(hào)輸出端與第一換向閥31、第二換向閥32連接,第一位置傳感器51用于獲取第一柱塞泵11的活塞桿10-1的移動(dòng)位置,第二位置傳感器52用于獲取第二柱塞泵12的活塞桿10-1的移動(dòng)位置,控制器40用于根據(jù)第一位置傳感器51、第二位置傳感器52的信號(hào)通過第一換向閥31、第二換向閥32控制第一柱塞泵11、第二柱塞泵12的動(dòng)作時(shí)序,和/或,控制器40用于根據(jù)第一位置傳感器51、第二位置傳感器52的信號(hào)控制第一柱塞泵11、第二柱塞泵12的活塞桿10-1的移動(dòng)速度。
進(jìn)一步地,多個(gè)柱塞泵10還包括第三柱塞泵13、第四柱塞泵14,油泵20還包括第三油泵23、第四油泵24,換向閥30還包括第三換向閥33、第四換向閥34,位置傳感器50包括第三位置傳感器53、第四位置傳感器54,第三油泵23的出口通過第三換向閥33與第三柱塞泵13的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,第四油泵24的出口通過第四換向閥34與第四柱塞泵14的油缸有桿腔和油缸無桿腔連通,第三柱塞泵13、第四柱塞泵14的水缸有桿腔和水缸無桿腔分別通過進(jìn)水單向閥61與水箱70連通,第三柱塞泵13、第四柱塞泵14的水缸有桿腔和水缸無桿腔還分別通過出水單向閥62與供水口80連通,控制器40的信號(hào)輸出端還與第三換向閥33、第四換向閥34連接,第三位置傳感器53用于獲取第三柱塞泵13的活塞桿10-1的移動(dòng)位置,第四位置傳感器54用于獲取第四柱塞泵14的活塞桿10-1的移動(dòng)位置,控制器40用于根據(jù)第三位置傳感器53、第四位置傳感器54的信號(hào)通過第三換向閥33、第四換向閥34控制第三柱塞泵13、第四柱塞泵14的動(dòng)作時(shí)序,和/或,控制器40用于根據(jù)第一位置傳感器51、第二位置傳感器52的信號(hào)控制第三柱塞泵13、第四柱塞泵14的活塞桿10-1的移動(dòng)速度。
進(jìn)一步地,第一油泵21、第二油泵22驅(qū)動(dòng)連接第一動(dòng)力裝置91,第三油泵23、第四油泵24驅(qū)動(dòng)連接第二動(dòng)力裝置92,換向閥30為三位四通電磁換向閥30,換向閥30具有m型中位機(jī)能。如圖2所示,m型中位機(jī)能的換向閥30,在中位時(shí),壓力油進(jìn)口與回油口連通,兩個(gè)工作油口截止,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)柱塞泵10的單獨(dú)控制。
該柱塞泵供水系統(tǒng)除了上述四個(gè)油泵、四個(gè)換向閥、四個(gè)柱塞泵外,還可以包括六個(gè)油泵、六個(gè)換向閥、六個(gè)柱塞泵,八個(gè)油泵、八個(gè)換向閥、八個(gè)柱塞泵,十個(gè)油泵、十個(gè)換向閥、十個(gè)柱塞泵等等;動(dòng)力裝置除了包括兩個(gè)外,還可以包括三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等等,設(shè)置方式可以參考圖2的設(shè)置。
上述的柱塞泵供水系統(tǒng)可以運(yùn)用于消防裝備,如高噴消防車、登高平臺(tái)消防車,也可以固定設(shè)置于高層建筑物內(nèi),作為建筑物的專用消防設(shè)施。
另一方面,本發(fā)明還提出了一種消防機(jī)械,包括上任一種的柱塞泵供水系統(tǒng),該消防機(jī)械可以為消防車、消防車載泵等。
再一方面,本發(fā)明還提供了一種建筑物,包括建筑本體,同時(shí)還包括設(shè)置在建筑本體內(nèi)的至少一個(gè)如上所述的柱塞泵供水系統(tǒng),柱塞泵供水系統(tǒng)的供水口80通過管路延伸至建筑本體的頂部(可以在每個(gè)樓層設(shè)置分支),管路的末端設(shè)置有噴頭,如消防水炮,管路包括至少一段軟管,如水帶。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。