CN102383470A - 给水数字集成远传可视系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种给水数字集成远传可视系统。该泵站主要由以下几部分组成：电机、水泵、自动水循环装置、水箱、自动清洗消毒装置、智能转换装置、智能控制系统。在工作时，该泵站共有四种工作模式，分别是：1变频恒压；2管网叠加；3变频恒压+单式复合变频技术；4管网叠加+单式复合变频技术。可以根据不同的供水环境与需求自动选择最合理、节能的工作模式，从而达到节能、环保的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种供水设备，特别地涉及一种给水数字集成远传可视系统。
背景技术
随着人口的急剧增长，水资源已经成为需要全人类关注并珍惜的重要资源。而随着城市规模的不断扩大，城市对于用水量的需求也是与日俱增。因此人们发展出各种各样的城市供水设备，以求同时满足日益增长的用水量和节约能源的要求。
在现有的供水系统中，比较常用的先进技术是管网叠加技术(参见专利申请：20061002960.4)。但是该技术在使用时对城市市政供水管网的供水压力有一定的要求，如果供水压力低于所要求的值时，则无法使用该技术。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种给水数字集成远传可视系统，以期在城市二次供水的过程中达到节能、环保、低噪的效果。
为了达到上述效果，本发明所述的智能型泵站共有四种工作模式，分别是：1变频恒压；2管网叠加；3变频恒压+单式复合变频技术；4管网叠加+单式复合变频技术。可以根据不同的供水环境与需求自动选择最合理、节能的工作模式。
这四种工作模式具体是这样的：
变频恒压，是指当城市供水管网中的供水压力小于管网叠加模式所需的供水压力时无法使用管网叠加模式供水，这时使用水泵保持水以恒压进入接入用户管网，在保持恒压的过程中根据用户管网需水量的大小对电机进行变频控制，节约电能。
管网叠加，是指当城市供水管网中的供水压力大于或等于管网叠加模式所需的供水压力时使用管网叠加模式供水。
变频恒压+单式复合变频技术，是指在采用变频恒压供水时，根据使用环境，采用单式复合变频技术。
管网叠加+单式复合变频技术，是指在采用管网叠加供水时，根据使用环境，采用单式复合变频技术。
其中单式复合变频技术是指对多台不同功率的电机进行切换变频。举例对此进行说明：某小区的供水流量为30m3/h，杨程H＝58m，H＝7.5KW，传统的微机给水选择一用一备，在任何供水时段，都是7.5KW电机在工作，只是频率不同而已。而采用单式复合变频技术，是指在7.5KW的电机以外再准备一台小泵，例如该小泵的流量为12m3/h，杨程为H＝58m，功率为3KW。在供水时，只要供水量在小泵能承受的流量内(12m3/h)，则由小泵变频运转，如果超出小泵能承受的流量就自动转换为大泵变频运转，小泵停止。如果使用流量再降到小泵能承受的流量以下，就又转换成小泵变频运转。
需要说明的是，如果该泵站只配置一台水泵或者是几台功率相同的水泵，那么则无法采用单式复合变频技术。
本发明所述的给水数字集成远传可视系统主要由以下几部分组成：
电机、水泵、自动水循环装置、水箱、自动清洗消毒装置、智能转换装置、智能控制系统。
本泵站中使用多台功率不同的水泵。这些水泵使泵站能采用单式复合变频技术。
自动水循环装置，该装置的作用是如果一直处于管网叠加供水模式，定期循环水箱中的水，防止水质变坏。该循环装置包括一定时装置，一定压装置，以及一小型水泵。
自动清洗消毒装置安装于水箱中，对水箱以及管线定时进行清洗消毒。
智能转换装置包含两个压力传感器，压力传感器1用于测量城市供水管网的水压，压力传感器2用于测量用户管网中的水压；以及一电机控制装置。该转换装置通过压力传感器1得知供水管网的水压，并将该水压与预设的启动管网叠加工作模式的水压相比较，如果该水压大于或等于预设水压，则可以采用管网叠加供水模式，如果该水压小于预设水压，则采用变频恒压供水模式。另外，该转换装置通过压力传感器2得知用户管网的水压，可以计算出所需电机的输出功率，根据该输出功率确定启动相应功率的水泵。
另外，智能转换装置中还安装有预设模式。这种预设模式将不考虑压力传感器1所传递的信息，而是根据用户用水特点设定几个用水高峰时段(通常将早、中、晚设定为用水高峰)；在用水高峰时段整个泵站设定为变频恒压供水模式，错过高峰期就采用管网叠加+单式复合变频技术的供水模式。
智能控制系统，是指一数字远传可视系统。该系统通过使用智能集成电控柜、PLC、模拟量、扩展模块、以太网通讯模块、映射网卡、互联网、专用路由器、服务器、电脑、后台三维机、专用软件实现远程可视目的，将本发明所述的给水数字集成远传可视系统的运行情况展示出来。该智能控制系统包括在管网重要节点设置的压力传感器以及流量计，通过这些压力传感器和流量计能得出用水量以及跑冒滴漏的情况；该智能控制系统还包括设置于水箱中的氯含量测量仪，通过该测量仪能反映出水中余氯的含量，从而可以对水质进行控制。通过该智能控制系统真正实现远程可控、可视、无人看管的科学供水模式。
附图说明
图1是本发明所述的给水数字集成远传可视系统的示意图。
具体实施方式
下面就本发明所述的给水数字集成远传可视系统的结构以及工作模式作进一步的解释。
图1中所示的给水数字集成远传可视系统中包括了电机、水泵、自动水循环装置、水箱、自动清洗消毒装置、智能转换装置、智能控制系统。有些部件由于空间的关系无法在图中展示，因此未在图1中示出。其中“(节能)可调控水泵”是用于自动水循环装置的泵。自动水循环装置中的水设置为3天自动循环一次。
自动清洗消毒装置安装在水箱内，每周一次对水箱以及管线定时进行清洗消毒。
智能转换装置包含两个压力传感器，压力传感器1用于测量城市供水管网的水压，压力传感器2用于测量用户管网中的水压；以及一电机控制装置。预设的启动管网叠加工作模式的水压为0.28MPa。该转换装置通过压力传感器1得知供水管网的水压，当该水压大于或等于0.28MPa时，则采用管网叠加供水模式；当该水压小于0.28MPa时，则采用变频恒压供水模式。
另外，图1所示的泵站采用了两个水泵，分别是1#泵和2#泵。其中1#泵配置7.5KW的电机，2#泵配置3KW的电机。该转换装置通过压力传感器2得知用户管网的水压，可以计算出所需电机的输出功率，当所需功率小于等于3KW时，启动2#泵，当功率大于3KW时，启动1#泵。
另外，智能转换装置中还安装有预设模式。这种预设模式将不考虑压力传感器1所传递的信息，而是根据用户用水特点设定三个用水高峰，分别是7:00-9:00，11:00-13:00，17:00-20:00。在上述这三个时间段中，整个泵站设定为变频恒压+单式复合变频技术的供水模式，错过高峰期就采用管网叠加+单式复合变频技术的供水模式。
上述两种确定泵站工作模式的设置可以由用户自由选择使用。
该泵站还包括智能控制系统。该系统通过智能集成电控柜、PLC、模拟量、扩展模块、以太网通讯模块、映射网卡、互联网、专用路由器、服务器、电脑、后台三维机、专用软件。将本发明所述的给水数字集成远传可视系统的运行情况展示出来。该智能控制系统包括在管网重要节点设置的压力传感器以及流量计，通过这些压力传感器和流量计能得出用水量以及跑冒滴漏的情况；该智能控制系统还包括设置于水箱中的氯含量测量仪，通过该测量仪能反映出水中余氯的含量，从而可以对水质进行控制。通过该智能控制系统真正实现远程可控、可视、无人看管的科学供水模式。
另外，在选材和工艺方面，所述泵站选用SUS304不锈钢板，8镍、18鉻、2B面板，厚度选择根据国标IS101图集的甲级标准，通过剪裁，冲角，再用500T大型液压机经专用模具冲压而成。运用内壁无焊接技术，使水箱内壁和饮用水接触的地方不经过氩弧焊4500度的高温焊接，不破坏不锈钢原有的分子结构，所以确保了水箱内部不会生锈。而传统的组合式水箱采用内壁十字型焊接。破坏了不锈钢原有的分子结构用不多久就会生锈。运用不锈钢贯通式复合拉筋，结构布置更合理，使水箱内部没有任何死角，更加环保卫生，强度更高，使用寿命更长。
通过上述独有的设计以及合理的选材和工艺，本发明所述的给水数字集成远传可视系统具有节能、环保、低噪的优良特点。在同等情况下，与目前市场上常见的二次供水设备相比，通过一个月的运行，发现本发明所述的泵站能够节能60％左右。
本领域技术人员可以根据本发明公开的内容和所掌握的本领域技术对本发明内容作出替换或变型，但是这些替换或变型都不应视为脱离本发明构思的，这些替换或变型均在本发明要求保护的权利范围内。
Claims (6)
1.一种给水数字集成远传可视系统，所述泵站主要由以下几部分组成：电机、水泵、自动水循环装置、水箱、自动清洗消毒装置、智能转换装置、智能控制系统；其特征在于：
自动水循环装置包括一定时装置，一定压装置，以及一小型水泵，该装置定期循环水箱中的水，防止水质变坏；
自动清洗消毒装置安装于水箱中，对水箱以及管线定时进行清洗消毒；
智能转换装置包含两个压力传感器以及一电机控制装置，压力传感器1用于测量城市供水管网的水压，压力传感器2用于测量用户管网中的水压；
智能控制系统包括在管网重要节点设置的压力传感器以及流量计，通过这些压力传感器和流量计能得出用水量以及跑冒滴漏的情况；该智能控制系统还包括设置于水箱中的氯含量测量仪，通过该测量仪能反映出水中余氯的含量；这些情况能通过使用智能集成电控柜、PLC、模拟量、扩展模块、以太网通讯模块、映射网卡、互联网、专用路由器、服务器、电脑、后台三维机、专用软件实现远程可视目的，展示出所述给水数字集成远传可视系统的运行情况。
2.权利要求1中所述的给水数字集成远传可视系统，其特征在于泵站中使用多台功率不同的水泵。
3.权利要求2中所述的给水数字集成远传可视系统，其特征在于智能转换装置通过压力传感器1得知供水管网的水压，并将该水压与预设的启动管网叠加工作模式的水压相比较，如果该水压大于或等于预设水压，则可以采用管网叠加供水模式，如果该水压小于预设水压，则采用变频恒压供水模式。
4.权利要求2中所述的给水数字集成远传可视系统，其特征在于智能转换装置不考虑压力传感器1所传递的信息，根据用户用水特点设定若干用水高峰时段；在用水高峰时段整个泵站设定为变频恒压供水模式，错过高峰期就采用管网叠加+单式复合变频技术的供水模式。
5.权利要求3中所述的给水数字集成远传可视系统，其特征在于所述预设水压为0.28MPa。
6.权利要求4中所述的给水数字集成远传可视系统，其特征在于所述用水高峰时段为7:00-9:00，11:00-13:00，17:00-20:00。
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