CN101220606B - 双控智能型叠压供水系统 - Google Patents

Abstract

双控智能型叠压供水系统，采用压力传感器和液位控制器双控制信号。市政进水管通过连接管道与稳流补偿器相连，连接管道上安装有电动蝶阀、负压表、过滤装置、倒流防止器、紫外线杀菌器接口和加氯机、臭氧发生器接口。稳流补偿器为立式安装，市政进水从底端进入，稳流补偿器上安装有真空抑制器、压力传感器、液位控制器，其底部设有排污管。稳流补偿器的出水口通过带有止回阀和闸阀的旁通管道、带有变频泵组的连接管道与系统出水总管相连，旁通管上还有带有闸阀的小流量保压管与稳流补偿器保压腔相连，系统出水总管上带有压力传感器和超压保护装置与用户用水管相连。该系统对市政管网扰动小，液位信号检测更为及时，控制方式更为安全合理。

Description

双控智能型叠压供水系统

技术领域

本发明专利涉及连接市政公共供水管网和用户的稳流供水设备，尤其涉及一种双控智能型叠压供水系统。

背景技术

现阶段供水的安全性、可靠性和节能受到了广泛的关注，无负压、叠压供水技术也不断翻新。现有的叠压供水技术大多以压力控制为主：在市政进水管道上安装负压表，当产生负压时控制信号能够及时反馈给进水磁阀，使其关闭，保证市政管网的安全；或者是在稳流补偿器上安装有负压抑制器，断绝负压产生的可能性。但这些技术有一个缺点，就是在稳流补偿器为用户供水调节水量的同时，一旦当储蓄调节水量不足，稳流补偿器水位降至低位，水泵会空转而严重超载，在很短的时间内就会造成水泵损毁。专利公告号为CN2438751Y专利名称为“无负压、无吸程管网增压稳流供水设备”，仅在稳流补偿器上安装有负压抑制器，而无缺水保护措施，供水安全存在隐患。专利公告号为CN1779086A专利名称为“一种无负压稳流供水控制系统”，由无负压稳流罐、水泵、液位计和水泵控制柜构成，无负压稳流罐的顶部位置有负压补偿阀。该发明通过负压补偿阀能够很好的避免负压产生，液位计的安装也加强了该供水设备的安全性，但由于该供水设备的无负压稳流罐为卧式安装，其内的调节水面面积较大，液位变化不明显，液位开关不敏感，会导致液位计不能及时向水泵发出信号，在用水量较大的情况下存在一定风险，此外，市政进水口设置在无负压稳流罐的顶部，不可避免地会有泄流压损，对市政管网的压力存在一定影响。为了使叠压供水系统能够更安全稳定的运行就必须解决上述问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，将压力信号和液位信号均纳入控制系统，改进了稳流补偿器的安装方式，既充分利用管网剩余压力节能，又使控制过程更为成熟，大大加强了供水的安全可靠性。

本发明的技术方案：

一种双控智能型叠压供水系统，包括稳流补偿器、负压抑制装置、压力传感器、液位控制器、泵组、旁通管道、连接管道、小流量保压管、控制装置，该系统采用压力传感器和液位控制器双控制信号。

市政进水管通过连接管道与稳流补偿器相连，所述连接管道上安装有电动蝶阀、负压表、过滤装置、倒流防止器、紫外线杀菌器接口和加氯机、臭氧发生器接口；

稳流补偿器为立式安装，市政进水从底端进入，稳流补偿器上安装有真空抑制器、压力传感器、液位控制器，其底部设有排污管；

稳流补偿器的出水口通过带有止回阀和闸阀的旁通管道、带有变频泵组的连接管道与系统出水总管相连，所述旁通管上还有带有闸阀的小流量保压管与稳流补偿器内腔相连，所述系统出水总管上带有压力传感器和超压保护装置与用户用水管相连；

压力传感器、液位控制器、真空抑制器和各电动部件均与所述控制装置电连接。

本发明与现有技术相比所具有的效果：

1.采用压力信号和液位信号双控制，更为安全合理。控制系统将稳流补偿器的压力信号和用户端压力信号反复比较以确定泵是否需要启动及其转速，再将结果输出给变频泵组。市政进水量供不应求时，稳流补偿器内的水位下降，当水位降至预先设定的最低水位时，液位控制器就会将液位信号传输至控制系统，控制系统再将停泵信号输出给泵组，保证泵组运行的安全。

2.液位变化敏感，液位信号传输及时。稳流补偿罐立式安装，使其在同等调蓄水量的情况下具有了更小的调节液面，变化微小的水量会引起较大的液位波动，液位控制器也就能更及时的捕捉到液位的变化。

3.对市政管网扰动小。市政进水管从稳流补偿器底端连入，这样即使在补偿吸水态时，稳流补偿器中存在的具有一定水深的调蓄水量仍可对市政管网起到一定的保压作用，使市政管网压力更为稳定。

附图说明

图1为双控智能型叠压供水系统示意图。

图中：稳流补偿器1、真空抑制器2、压力传感器3、液位控制器4、带有闸阀的小流量保压管5、带有止回阀和闸阀的旁通管道6、带有变频泵组的连接管道7、控制柜8、电动蝶阀9、负压表10、过滤装置11、倒流防止器12、紫外线杀菌器接口13、加氯机及臭氧发生器接口14、排污口15、超压保护装置16、蝶阀17、市政管网接口A、用户用水管网B。

具体实施方式

图1是双控智能型叠压供水系统示意图。该系统包括稳流补偿器1、真空抑制器2、压力传感器3、液位控制器4、带有闸阀的小流量保压管5、带有止回阀和闸阀的旁通管道6、带有变频泵组的连接管道7、控制柜8、电动蝶阀9、负压表10、过滤装置11、倒流防止器12、紫外线杀菌器接口13、加氯机及臭氧发生器接口14、排污口15、超压保护装置16、蝶阀17、市政管网接口A、用户用水管网B。

市政进水管通过连接管道与稳流补偿器1相连，所述连接管道上串联安装有电动蝶阀9、负压表10、过滤装置11、倒流防止器12、紫外线杀菌器接口13和加氯机、臭氧发生器接口14。稳流补偿器1为立式安装，市政进水从市政管网接口A经过电动蝶阀9、负压表10、过滤装置11、倒流防止器12、紫外线杀菌器接口13和加氯机、臭氧发生器接口14进入稳流补偿器1底端，稳流补偿器1上安装有真空抑制器2、压力传感器3、液位控制器4，其底部设有排污管15。稳流补偿器1的出水口通过带有止回阀和闸阀的旁通管道6、带有变频泵组的连接管道7与系统出水总管相连，经过压力传感器3、超压保护装置16、蝶阀17连接用户用水管网B，所述旁通管道6上还有带有闸阀的小流量保压管5与稳流补偿器1保压腔相连，所述系统出水总管上带有压力传感器3和超压保护装置16与用户用水管相连。压力传感器3、液位控制器4、真空抑制器2和各电动部件均与控制柜8电连接。

稳流补偿器1采用市售产品如DN300-2000，L1500-2500型稳流补偿器，伟进不锈钢有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

真空抑制器2采用市售产品如LWGF超滤型罐用真空抑制器，锦州市恒源给水设备配套厂生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

压力传感器3采用市售产品如HDA4700压力传感器，上海奥润仪表有限公司；瑞士HUBA压差开关，压力传感器，瑞士伟拓(上海)分公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

液位控制器4采用市售产品如UQK-71系列干簧式浮球液位控制器，上海风雷自动化仪表有限公司；UKZ-30型液位控制器，江苏张家港市传感器厂生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

控制柜8采用市售产品如中源FRS-D系列通用型软起动控制柜，北京中源动力电气技术有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

电动蝶阀9采用市售产品如TOYI牌DN50-DN600电动蝶阀，深圳东仪电子有限公司；RC牌DN50-600电动蝶阀深圳市润川实业有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

负压表10采用市售产品如Y-40MM-1KG-040M轴向真空负压表，东莞佳尔灵仪表有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

过滤装置11采用市售产品如不锈钢Y型过滤器GL41H-16P，天津塘沽津滨阀门有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

倒流防止器12采用市售产品如龙申牌DN15-300倒流防止器，深圳市爱尔特机电设备有限公司；龙申牌DN15-300电动可切换型低阻力倒流防止器，上海上龙阀门厂生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

紫外线杀菌器采用市售产品如Aquafine紫外线杀菌器，南京科迩沃系统工程有限公司)；紫外线杀菌器，汕头市汕联水处理设备有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

加氯机采用市售产品如FX4800/4900系列或美国首都(3C)480系列加氯机，北京克劳瑞技术开发有限公司)及臭氧发生器(威德高WEDECO臭氧发生器，万若(北京)环境工程技术有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

超压保护装置16采用市售产品如超压保护模块，北京英华智科技发展有限公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

蝶阀17采用市售产品如蝶阀D371X-16上海辉煌阀门有限公司太仓分公司；D371X-10/16中线对夹蝶阀，天津塘沽阀门有限责任公司生产，也可采用其他厂家生产的同类产品。

市政进水从稳流补偿器1底端进入，真空抑制器2安装在稳流补偿器1的顶端。当罐内水位上升，真空抑制器2呼出空气，水满时关闭，水压上升至市政管网压力，系统进入叠加接力态，设备节能运行。控制系统将稳流补偿器的压力传感器3与用户端所需压力值进行比较。当稳流补偿器3内压力大于用户端压力时，控制柜8控制水泵7不启动，水量由旁通管6直接供给用户；当压力不足不能满足用户需求时，控制柜8向泵组7发出启泵信号，并控制泵的转速，这时稳流补偿器3内的压力直接叠加在水泵入口，泵组只需补充压力不足部分所需功率。当高峰用水时段市政供水流量小于用户用水流量时，因供不应求罐内水位下降，真空抑制器2开启吸入空气，系统内不会出现吸真空现象，此时稳流补偿器3内为大气压力，同时完成了叠加接力态到补偿吸水态的转换过程；当罐内水位继续下降，达到警戒水位时，液位控制器4内部浮球下沉，其上的磁铁吸引磁簧开关接点动作，向控制柜8发出停泵信号，泵组7停止抽水；当稳流补偿器3内水位恢复至正常水位线，液位控制器4向控制柜8发出启泵信号，泵组7再次启动开始抽水。该设备具有停机保压功能，在用水低峰或夜间小流量时能自动切换为小流量停机保压的工作状态。小流量保压管5的作用就是将稳流补偿器3的保压腔与带止回阀的旁通出水管6接通，使其起到小流量保压稳压作用。该设备在总出水管上设有超压保护装置16，在运行过程中若出现超压，能够自动停止运行并报警，超压消除后自动恢复正常运行。

所述液位控制装置4的具体工作原理：在水平安装或垂直安装的密闭的金属或塑胶管内，设置一点或多点的磁簧开关，然后将管子贯穿一个中空且内部装有环型磁铁的浮球，利用固定环将浮球固定在与磁簧开关相关范围内，当浮球移动时，其内部的磁铁吸引磁簧开关接点动作，以达到液位的控制指示功能。

该系统基本全封闭无污染，在真空抑制器内部也设有过滤装置，可以有效拦截微尘、细菌对水质的影响。其采用的压力、液位的双控制方式更能有效的保障供水的节能与安全。控制装置内部元器件均属国家标准产品，控制装置组装容易实现。

Claims (2)

1.一种双控智能型叠压供水系统，包括稳流补偿器、负压抑制装置、压力传感器、液位控制器、泵组、旁通管道、连接管道、小流量保压管、控制装置，其特征是：采用压力传感器和液位控制器双控制信号；

市政进水管通过连接管道与稳流补偿器相连，所述连接管道上安装有电动蝶阀、负压表、过滤装置、倒流防止器、紫外线杀菌器接口和加氯机、臭氧发生器接口；

稳流补偿器为立式安装，市政进水从底端进入，稳流补偿器上安装有真空抑制器、压力传感器、液位控制器，其底部设有排污管；

稳流补偿器的出水口通过带有止回阀和闸阀的旁通管道、带有变频泵组的连接管道与系统出水总管相连，所述旁通管上还有带有闸阀的小流量保压管与稳流补偿器内腔相连，所述系统出水总管上带有压力传感器和超压保护装置与用户用水管相连；

压力传感器、液位控制器、真空抑制器和各电动部件均与所述控制装置电连接。

2.根据权利要求1所述的一种双控智能型叠压供水系统，其特征是：所述稳流补偿器进水口设置在其底端。

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