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Wasserversorgungsanlage
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wasserversorgungsanlage, bestehend aus einem vom Zubringernetz über ein Schwimmerventil od. dgl. gespeisten drucklosen Wasserbehälter, der über eine oder mehrere hintereinandergeschaltete Pumpen an das Verbrauchernetz angeschlossen ist.
Die bekannten Anlagen dieser Art hatten den Nachteil, dass sie den Druck eines Versorgungsnetzes bei den zulässigen Wassermengen nicht ausnützen konnten und infolgedessen sehr unwirtschaftlich arbeiteten.
Ferner beinhaltet ein weiterer Vorschlag eine Wasserversorgungsanlage, bestehend aus zwei elektrisch angetriebenenPumpen oder Pumpengruppen, von denen die eine an eine Druckleitung, die andere hingegen saugseitig an einen drucklosen Behälter und druckseitig an die Saugseite der ersten Pumpe oder Pumpengruppe angeschlossen ist, aus dem bei Überschreiten der zulässigen Verbrauchsmenge der gesamte Flüssigkeitsverbrauch gedeckt wird. Diese Wasserversorgungsanlage lieferte zwar befriedigende Ergebnisse, hatte jedoch den Nachteil, dass während des normalen Betriebes, wenn nur so viel Wassermengen benötigt werden, als das Zubringernetz liefern kann, die Pumpe, die an den drucklosen Sammelbehälter angeschlossen ist, stillsteht.
Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die Nachteile der angeführten Wasserversorgungsanlage zu beseitigen und eine Anlage zu schaffen, die die Leistungsfähigkeit der vorhandenen Pumpen noch besser ausnützt. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass in die Verbindungsleitung zwischen dem Wasserbehälter und einer Pumpe oder Pumpengruppe Umsteuerorgan eingebaut sind, die die Pumpen wahlweise an den Wasserbehälter oder an eine Leitung zum Zubringernetz anschliessen. Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei Umschaltung der Pumpen von der Zubringerleitung auf den drucklosen Sammelbehälter die Drehzahl einer oder mehrerer Pumpen soweit gesteigert, dass der Druck der Zubringerleitung wieder aufgebracht wird.
Diese Steigerung der Drehzahl kann entweder durch polumschaltbare Antriebsmotoren oder anders geregelte Motoren bzw. durch mechanische Drehzahlregelung erfolgen. Ferner geschieht gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die Umschaltung der Pumpen bzw. der zu ihnen parallelgeschalteten Pumpen von der Zubringerdruckleitung auf den drucklosen Sammelbehälter mittels eines Schützes, welches über einen Zeitschalter mit einem von der abgehenden Druckleitung gesteuerten Kommandoschalter verbunden ist.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Die erfindungsgemässe Wasserversorgungsanlage besitzt einen vom Wasserleitungsnetz kommenden Rohrstrang, der sich in zwei Äste gabelt, nämlich einen zum drucklosen Sammelbehälter 7 führenden Ast, der durch ein nicht dargestelltes, von einem im Sammelbehälter befindlichen Schwimmer gesteuertes Ventil absperrbar ist und einen an eine oder mehrere, hydraulisch in Reihe geschaltete Pumpen 4 und 5 angeschlossenen Ast, wobei diese Pumpen von Elektromotoren angetrieben werden. An diese Pumpen ist eine abgehende Druckleitung 1 angeschlossen, in welche ein Strömungsmengenmesser eingebaut ist, der mit einem Kommandoschalter 2 gekuppelt ist.
An den drucklosen Sammelbehälter 7 ist ein elektromotorisch betätigtes Ventil 6 angebaut, das durch eine Leitung mit der Saugseite der Pumpe 4 und 5 verbunden ist. Die Druckseite der Pumpe 5 mündet in die abgehende Druckleitung 1. An die Zubringerleitung ist ein weiteres elektrisch
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betätigtes Ventil 9 angebaut, das ebenfalls mit einer Leitung mit der Saugseite der Pumpen 4 und 5 verbunden ist.
Die Speisung der Elektromotoren der Pumpen 4 und 5 erfolgt aus dem Stromnetz, u. zw. über das Hauptschütz 0, sowie über ein Umschaltschütz 8, dessen eine Kontaktgruppe die Elektromotoren mit einer vorbestimmten Drehzahl laufen lässt, wenn die Versorgung der abgehenden Druckleitung 1 aus dem Zubringerdrucknetz erfolgt, und dessen andere Kontaktgruppe einen oder beide Elektromotoren der Pumpen 4 und 5 mit einer höheren Drehzahl laufen lässt, wenn die Versorgung der abgehenden Druckleitung 1 vom drucklosen Sammelbehälter 7 erfolgen soll. Das Umschaltschütz 8 ist über Leitungen mit den Antriebsmotoren der Ventile 6 und 9 verbunden. Das Ventil 6 ist wieder über Leitungen mit einem Zeitschalter 3 verbunden, der durch den Kommandoschalter 2 steuerbar ist.
Die erfindungsgemässe Anlage arbeitet in folgender Weise : Solange sich der Wasserverbrauch unter einer gewissen Grenze hält, erfolgt die Versorgung der abgehenden Druckleitung 1 durch die Pumpen 4 und 5, deren Motoren über das Umschaltschütz 8 und das Hauptschütz 0 an das Stromnetz angeschlossen sind, direkt aus der Zubringerleitung, und es laufen in diesem Falle die Pumpen mit einer Drehzahl, die eben den nötigen zusätzlichen Druck zum Zubringerdruck erzeugen soll, um den geforderten Abgangsdruck in der Leitung 1 zur Verfügung zu haben. Wird jedoch die Verbrauchsgrenze überschritten, so erteilt der mit dem Strömungsmengenmesser verbundene Kommandoschalter 2 dem Zeitschalter 3 einen Impuls. Dadurch schaltet der Zeitschalter für eine vorbestimmte Zeitdauer den Motor des Ventils 6 ein.
Sobald das Ventil 6 geöffnet ist, wird das Ventil 9 geschlossen und das Umschaltschütz 8 umgeschaltet, wodurch eine oder mehrere hydraulisch in Reihe geschaltete Pumpen 4 und 5 mit einer höheren Drehzahl zu laufen kommen. Durch die höhere Drehzahl wird der Zubringerdruck wieder aufgebracht, um in der abgehenden Versorgungsleitung 1 den annähernd gleichen Druck wie vor der Umschaltung auf den Sammelbehälter 7 zur Verfügung zu haben. In diesem Zustande der Entnahmespitze wird die gesamte erforderliche Wassermenge dem Sammelbehälter 7 entnommen und über das Ventil 6 und die mit höherer Drehzahl laufende Pumpe 4 oder Pumpen 4 und 5 in die Druckleitung 1 geleitet.
Ist die durch den Zeitschalter 3 festgelegte Zeit abgelaufen, so wird zunächst das Ventil 6 geschlossen und das Ventil 9 geöffnet. In weiterer Folge wird das Umschaltschütz 8 wieder umgeschaltet, so dass die weitere Versorgung der abgehenden Versorgungsleitung 1 durch die Pumpen 4 und 5 mit entsprechend niederer Drehzahl bewerkstelligt wird.
Selbstverständlich ist die Erfindung keineswegs an das in der Zeichnung dargestellte Ausführungbeispiel gebunden. Vielmehr sind zahlreiche Abänderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann man, wenn es entweder die begrenzten Liefermengen der Pumpen 4 und 5 oder die Wirtschaftlichkeit erfordert, zu diesen Pumpen 4 und 5 parallelgeschaltete Pumpen mitlaufen lassen.
Ebenso kann der Strömungsmengenmesser 2, z. B. insbesondere bei mehreren abgehenden Druckzonen, an der Wasserzubringerseite nach dem Ventil 9 vor der Verzweigung zu den Pumpen 4 und 5 eingebaut sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Wasserversorgungsanlage, bestehend aus einem vom Zubringemetz über ein Schwimmerventil od. dgl. gespeisten drucklosen Wasserbehälter, der über eine oder mehrere hintereinander geschaltete, motorisch angetriebene Pumpen an das Verbrauchernetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeich- net, dassindieVerbindungsleitungzwischenWasserbehälter (7) und Pumpe bzw. Pumpen (4) Umsteuerorgane (6 und 9) eingebaut sind, die die Pumpe bzw. Pumpen wahlweise an den Wasserbehälter oder an eine Leitung zum Zubringernetz anschliessen und dass diePumpenmotoren in ihrer Drehzahl veränderbar sind.
EMI2.1
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Water supply system
The invention relates to a water supply system, consisting of a pressureless water tank fed by the feeder network via a float valve or the like, which is connected to the consumer network via one or more pumps connected in series.
The known systems of this type had the disadvantage that they could not use the pressure of a supply network with the permissible amounts of water and as a result worked very uneconomically.
Furthermore, another proposal includes a water supply system consisting of two electrically driven pumps or pump groups, one of which is connected to a pressure line, the other on the suction side to a pressureless container and on the pressure side to the suction side of the first pump or pump group, from which the permissible consumption amount, the entire liquid consumption is covered. Although this water supply system delivered satisfactory results, it had the disadvantage that during normal operation, when only as much water is required as the feeder network can supply, the pump connected to the unpressurized collecting tank stops.
The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the water supply system mentioned and to create a system which makes even better use of the performance of the existing pumps. According to the invention, this is achieved in that reversing devices are installed in the connecting line between the water tank and a pump or pump group, which switch the pumps optionally to the water tank or to a line to the feeder network. According to a further feature of the invention, when the pumps are switched from the feeder line to the pressureless collecting tank, the speed of one or more pumps is increased to such an extent that the pressure of the feeder line is reapplied.
This increase in speed can be achieved either by means of pole-changing drive motors or other controlled motors or by mechanical speed control. Furthermore, according to a further feature of the invention, the pumps or the pumps connected in parallel to them are switched from the feeder pressure line to the pressureless collecting tank by means of a contactor which is connected via a time switch to a command switch controlled by the outgoing pressure line.
An example embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing.
The water supply system according to the invention has a pipe string coming from the water supply network, which forks into two branches, namely a branch leading to the unpressurized collecting tank 7, which can be shut off by a non-illustrated valve controlled by a float located in the collecting tank and one to one or more hydraulically pumps 4 and 5 connected in series, these pumps being driven by electric motors. An outgoing pressure line 1 is connected to these pumps, in which a flow rate meter is installed, which is coupled to a command switch 2.
An electromotive operated valve 6, which is connected to the suction side of the pumps 4 and 5 by a line, is attached to the unpressurized collecting container 7. The pressure side of the pump 5 opens into the outgoing pressure line 1. Another electrical line is connected to the feed line
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actuated valve 9, which is also connected to the suction side of pumps 4 and 5 by a line.
The electric motors of pumps 4 and 5 are fed from the power grid, u. between the main contactor 0 and a changeover contactor 8, one contact group of which allows the electric motors to run at a predetermined speed when the outgoing pressure line 1 is supplied from the feeder pressure network, and the other contact group has one or both electric motors of the pumps 4 and 5 can run at a higher speed when the outgoing pressure line 1 is to be supplied from the unpressurized collecting tank 7. The changeover contactor 8 is connected to the drive motors of the valves 6 and 9 via lines. The valve 6 is again connected via lines to a time switch 3 which can be controlled by the command switch 2.
The system according to the invention works in the following way: As long as the water consumption is kept below a certain limit, the outgoing pressure line 1 is supplied directly by the pumps 4 and 5, whose motors are connected to the power supply via the switching contactor 8 and the main contactor 0 the feeder line, and in this case the pumps run at a speed that is supposed to generate the necessary additional pressure to the feeder pressure in order to have the required outlet pressure in the line 1 available. However, if the consumption limit is exceeded, the command switch 2 connected to the flow rate meter gives the timer 3 a pulse. As a result, the timer switches on the motor of the valve 6 for a predetermined period of time.
As soon as the valve 6 is opened, the valve 9 is closed and the switchover contactor 8 is switched over, whereby one or more pumps 4 and 5 hydraulically connected in series come to run at a higher speed. As a result of the higher speed, the feeder pressure is applied again in order to have approximately the same pressure available in the outgoing supply line 1 as before the switch to the collecting container 7. In this state of the withdrawal tip, the entire required amount of water is withdrawn from the collecting container 7 and passed into the pressure line 1 via the valve 6 and the pump 4 or pumps 4 and 5 running at a higher speed.
If the time set by the timer 3 has expired, the valve 6 is first closed and the valve 9 is opened. Subsequently, the changeover contactor 8 is switched over again, so that the further supply of the outgoing supply line 1 is accomplished by the pumps 4 and 5 at a correspondingly lower speed.
Of course, the invention is in no way bound to the exemplary embodiment shown in the drawing. Rather, numerous modifications are possible without departing from the scope of the invention. For example, if either the limited delivery quantities of the pumps 4 and 5 or the economy requires it, pumps 4 and 5 connected in parallel can be run with these pumps.
Likewise, the flow meter 2, z. B. especially with several outgoing pressure zones, on the water feed side after the valve 9 before the junction to the pumps 4 and 5 be installed.
PATENT CLAIMS:
1. Water supply system, consisting of a pressureless water tank fed by the feeder network via a float valve or the like, which is connected to the consumer network via one or more motor-driven pumps connected in series, characterized in that the connection line between the water tank (7) and the pump or Pumps (4) reversing devices (6 and 9) are installed which connect the pump or pumps either to the water tank or to a line to the feeder network and that the speed of the pump motors can be changed.
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