CN102852189A - 一种全封闭无负压叠压供水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种供水装置，尤其涉及一种全封闭无负压叠压供水装置。本发明的这种全封闭无负压叠压供水装置由储水罐、蓄能稳流罐、补气装置、稳压罐、吸上式稳压泵、压力传感元件、液位传感元件、电控柜、防污隔断器、阀门及连接管件等组成，其特征是：储水单元由储水罐与蓄能稳流罐共同构成，采用上下层立体布置、全封闭结构形式；压力补偿单元由蓄能稳流罐、补气装置与电动气阀及控制与连接元件共同构成；变频加压单元的稳压泵是吸上式稳压泵，安装在储水罐的上层。本发明的目的是要提供一种机组立体分层布置、储水量大、占地面积小、无污染、直接从市政供水管网中取水增压，能在管网用水高峰时连续地向给水管网供水的一种全封闭无负压叠压供水装置。

Description

一种全封闭无负压叠压供水装置

技术领域

本发明涉及一种供水装置，尤其涉及一种全封闭无负压叠压供水装置。

背景技术

传统的二次供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般由自来水管网供给，这样，原来有压力的水进入水池后压力变成了零，然后再从零开始加压，造成大量的电力能源浪费；另外，开放式蓄水池还存在二次污染，跑、冒、滴漏等系列问题，而且每年都需要对蓄水池进行定期清洗，不仅供水质量差，而且供水成本高。

普通叠压供水装置采用水泵与自来水管网直接相连，用压力调节罐作为水泵进水储水装置，采用真空消除器消除管网内所产生的负压，在充分利用自来水管网的原有压力的基础上实现了供水的二次增压，整套设备只有一组供水控制柜、无负压稳流罐和水泵机组三部分，安装非常简单方便。但真空消除器频繁的直接进排气，依然有可能造成二次污染，而且，当真空消除器排气阀密封出现故障时，会造成储水外泄，严重时甚至有可能导致泵房内电机、电器短路。另外，现有叠压供水装置为了节省占地空间稳流罐一般体积都很小，在管网用水高峰时，由于市政供水管网流量偏小，稳流罐储量基本无法满足连续补充向给水管网用户供水的要求，有时甚至有可能导致断水保护。

《全封闭自平衡腔式无负压供水系统》(发明专利号：【200510132494.X】)公布了一种新型的全封闭无负压叠压供水装置。这种全封闭自平衡腔式无负压供水系统包括内部隔为多个腔并装有集压器和发散器的稳流补偿器、装有微处理器的真空抑制器、水泵、止回阀、闸阀、出水总管、压力传感器、变频控制柜、灭菌器、进水管道，靠隔离的各个腔、集压器、发散器、真空抑制器、压力传感器的共同作用实现在整体系统全封闭情况下的无负压供水，从而杜绝了水质的空气污染，同时提高了系统工作的可靠性。但该系统不仅制造复杂，而且稳流补偿器比普通叠压供水装置的储水单元体积还要小，在管网用水高峰时，由于市政供水管网流量偏小，稳流罐储量基本无法满足连续补充向给水管网用户供水的要求，有时甚至有可能导致断水保护。

发明内容

本发明的目的是要提供一种机组立体分层布置、储水量大、占地面积小、无负压、无污染、安装快捷、运行可靠，由水泵叠加市政供水管网水压，直接从市政供水管网中取水增压，能在管网用水高峰时连续地向给水管网供水的一种全封闭无负压叠压供水装置。

本发明的这种全封闭无负压叠压供水装置由储水罐、蓄能稳流罐、补气装置、稳压罐、吸上式稳压泵、压力传感元件、液位传感元件、电控柜、防污隔断器、阀门及连接管件等组成，其特征是：所述的储水罐装配在蓄能稳流罐、补气装置、稳压罐、吸上式稳压泵底部以下的下层位置。

其中，所述的吸上式稳压泵的吸上式稳压泵进水口通过阀门及连接管件与设置在储水罐上的吸水管连通，该吸水管的吸水管进口设置在储水罐的底部位置。

其中，所述的设置在蓄能稳流罐底部的蓄能稳流罐进口通过连接管件与设置在储水罐顶部的储水罐出口连通。

其中，所述的设置在蓄能稳流罐顶部的蓄能稳流罐进气口通过电动气阀与连接管件与设置在补气装置上的补气装置出气口连通。

其中，所述的储水罐可以是一个储水罐，也可以是由多个相同或不同形状的储水罐连通组装而成。

其中，所述的吸上式稳压泵，可以是一台吸上式稳压泵，也可以是由多台相同或不同规格的吸上式稳压泵组合向给水管网供水。

其中，所述的吸上式稳压泵，可以是组合式自吸泵或自吸泵，也可以是普通稳压泵采用常规的方式使其具备吸上功能。

本发明的工作原理是：

1、第一次工作向系统注水时，需首先开启蓄能稳流罐上部的排气阀，直至储水罐与蓄能稳流罐内原存贮的空气被排尽，该排气阀出口有水流出后关闭。

2、待整个系统充满水、系统压力基本稳定后开启电控柜电源，设定电控柜系统进入自动值班状态。

3、当市政供水管网水压与供水量均能满足给水管网要求时，系统保持自动值班状态，蓄能稳流罐内液位保持不变。

4、当市政供水管网水压偏低，但供水量能够满足给水管网要求时，吸上式稳压泵启动，并根据检测到的管网压力状态自动调节水泵配套电机转速，保持额定压力，满足给水管网要求。此时，蓄能稳流罐内液位能够得到市政供水管网及时补充，故仍能基本保持不变。

5、当市政供水管网水压偏低，供水量也不能够满足给水管网要求时，吸上式稳压泵启动，并根据检测到的管网压力状态自动调节水泵配套电机转速，保持额定压力，满足给水管网要求。此时，蓄能稳流罐内液位将根据补水量下降。当蓄能稳流罐内顶部空间储气压力低于额定负压时，连接在蓄能稳流罐进气口与补气装置出气口之间的电动气阀将自动开启，直至蓄能稳流罐内压力达到当地大气压力或额定负压时电动气阀关闭。蓄能稳流罐内压力将控制稳定在额定负压与略低于市政供水管网进口压力之间。

6、当蓄能稳流罐内储水用完后，储水罐的储水能够继续保持补充供水，并在相当长的时间内满足给水管网要求。当储水罐储水一直得不到市政供水管网补充，液位下降到额定液位之下时，根据液位传感元件检测到的数据，在电控柜控制下，吸上式稳压泵将会实施及时保护性自动关闭。

7、在正常情况下，只要蓄能稳流罐内顶部空间储气压力设置合理，系统在任何工作状态下都不会导致市政供水管网出现负压。为防备系统故障，保证市政供水管网的绝对安全，本系统在总进水管防污隔断装置前端设置了压力传感元件，当总进水管出现负压时，根据压力传感元件检测到的数据，在电控柜控制下，吸上式稳压泵将会实施及时保护性自动关闭。

8、第一次工作向系统注水时，储水罐与蓄能稳流罐内原存贮的空气已经被排尽，以后由补气装置补充的气体可以是符合卫生标准的压缩空气，也可以是其它即符合卫生标准、又不溶于水的安全性气体。定期根据市政供水管网压力与流量变化现状，调整蓄能稳流罐内顶部空间储气压力与液面之间的关系，可以使系统保持最佳供水状态。

本发明与现有技术产品相比效果主要体现为以下：

1、本装置储水单元由储水罐与蓄能稳流罐共同构成，采用上下层立体布置、全封闭结构形式，与传统的二次供水方式的储水池相比，不仅能够充分利用市政供水管网进口压力，节省能源，而且能够避免二次污染，保持水质卫生；与普通叠压供水装置相比，可以大幅度增加储水体积，满足用水高峰期补充系统供水不会断档，保证给水管网用户供水质量的稳定性。

2、本装置压力补偿单元由蓄能稳流罐、补气装置与电动气阀及控制与连接元件共同构成，与普通叠压供水装置相比，系统对外没有呼吸接口，不仅补充的是符合卫生标准的压缩空气或其它即符合卫生标准、又不溶于水的安全性气体，能够避免二次污染；而且根本没有储水外泄渠道，不可能导致泵房内电机、电器短路。

3、本装置变频加压单元的稳压泵是吸上式稳压泵，安装在储水罐的上层，与将稳压泵安装在储水池或储水罐底部的传统方式相比，不仅可以节省泵房占地面积，大幅度增加储水体积，而且可以将泵房建设在室外空地地面位置，有利于改善泵房环境，避免出现泵房进水与被淹等现象出现。

附图说明

附图是本发明所述的一种全封闭无负压叠压供水装置的实施例的结构示意图。

图中符号说明：1储水罐、2蓄能稳流罐、3补气装置、4稳压罐、5吸上式稳压泵、6吸上式稳压泵进水口、7阀门、8吸水管、9吸水管进口、10蓄能稳流罐进口、11储水罐出口、12蓄能稳流罐进气口、13电动气阀、14补气装置出气口、15压力传感元件、16排气阀门、17压力传感元件、18压力表、19液位传感元件、20排水阀门、21外接进水管、22阀门、23防污隔断器、24止回阀、25阀门、26供水管、27止回阀、28阀门、29压力传感元件、30吸上式稳压泵出水口、31止回阀、32阀门、33压力传感元件、34电控柜、

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述的实施例进行说明：

本发明的这种全封闭无负压叠压供水装置由储水罐1、蓄能稳流罐2、补气装置3、稳压罐4、吸上式稳压泵5、压力传感元件15、17、29、33、液位传感元件19、电控柜34、防污隔断器23、阀门及连接管件等组成，其特征是：所述的储水罐1装配在蓄能稳流罐2、补气装置3、稳压罐4、吸上式稳压泵5底部以下的下层位置。

其中，所述的吸上式稳压泵5的吸上式稳压泵进水口6通过阀门7及连接管件与设置在储水罐1上的吸水管8连通，该吸水管8的吸水管进口9设置在储水罐1的底部位置。

其中，所述的设置在蓄能稳流罐2底部的蓄能稳流罐进口10通过连接管件与设置在储水罐1顶部的储水罐出口11连通。

其中，所述的设置在蓄能稳流罐2顶部的蓄能稳流罐进气口12通过电动气阀13与连接管件与设置在补气装置3上的补气装置出气口14连通。

其中，在蓄能稳流罐2顶部装配有压力传感元件15与排气阀门16；在补气装置3上装配有压力传感元件17与压力表18；在储水罐1上装配有液位传感元件19与排水阀门20。

其中，外接进水管21经过阀门22、防污隔断器23后分成两路，一路通过止回阀24、阀门25及连接管件直接进入供水管26，一路通过止回阀27、阀门28及连接管件与储水罐1连接，在阀门22与防污隔断器23之间装配有压力传感元件29。

其中，吸上式稳压泵出水口30通过止回阀31、阀门32及连接管件直接进入供水管26，在供水管26上装配有压力传感元件33、稳压罐4。

其中，电控柜34接受压力传感元件15、17、29、33与液位传感元件19的指令，控制补气装置3、吸上式稳压泵5与电动气阀13的工作。

Claims (4)

1.一种全封闭无负压叠压供水装置由储水罐、蓄能稳流罐、补气装置、稳压罐、吸上式稳压泵、压力传感元件、液位传感元件、电控柜、防污隔断器、阀门及连接管件等组成，其特征是：所述的储水罐装配在蓄能稳流罐、补气装置、稳压罐、吸上式稳压泵底部以下的下层位置。

2.按权利要求1所述一种全封闭无负压叠压供水装置，其特征是：所述的吸上式稳压泵的吸上式稳压泵进水口通过阀门及连接管件与设置在储水罐上的吸水管连通，该吸水管的吸水管进口设置在储水罐的底部位置。

3.按权利要求1所述一种全封闭无负压叠压供水装置，其特征是：所述的设置在蓄能稳流罐底部的蓄能稳流罐进口通过连接管件与设置在储水罐顶部的储水罐出口连通。

4.按权利要求1所述一种全封闭无负压叠压供水装置，其特征是：所述的设置在蓄能稳流罐顶部的蓄能稳流罐进气口通过电动气阀与连接管件与设置在补气装置上的补气装置出气口连通。

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