CN103669483B - 一种箱式无负压变频供水设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种箱式无负压变频供水设备，与现有技术相比解决了必须依靠电磁阀或电动阀的缺陷。本发明的流量双向转换装置包括筒体，所述的筒体上部设有上法兰，筒体左侧设有左法兰，筒体右侧设有右法兰，左法兰上安装左变径法兰，右法兰上安装右变径法兰，左变径法兰的左变径导向节上焊有左定位导向板，右变径法兰的右变径导向节上焊有右定位导向板，左定位导向板和右定位导向板上安装导向杆，密封球被导向杆贯穿活动安装，档板焊在筒体上并分别位于筒体与左法兰和右法兰交接处，档板与左法兰和右法兰之间均固定设有橡胶密封垫。本发明采用了纯机械结构，避免了使用电磁阀，安全可靠，延长了使用寿命。

Description

一种箱式无负压变频供水设备

技术领域

本发明涉及供水设备技术领域，具体来说是一种箱式无负压变频供水设备。

背景技术

目前市场上常见的生活供水设备有无负压变频供水设备和箱式无负压变频供水设备，这两项技术都是国家行业标准推广产品。但在一些特殊地区，采用箱式无负压设备的比较多。因为受当地市政管网的压力、流量不足的限制，一般来说只要市政管网的压力、流量等于或大于用户在用水高峰时的最大用水量时，用户只需要一套无负压变频设备就可以满足用户的供水需求。但由于市政管网的压力、流量小于用户的最大用水量时，不能满足用户的最大用水量，用户就得选择用箱式无负压设备。因此一般情况下市政供水均采用无负压变频供水设备加水箱共用，来防止市政自来水不能满足时改用水箱库存的水。

由于供水设备都是自动供水设备，不可能在自来水停止时，人工去转换水箱的水。因此在市政自来水与水箱库存的水的使用转换过程中，需要一个相互转换机构，实现无论是用自来水还是水箱的水能够自动转换。市场上常规传统的是使用电磁阀来转换，如图4所示，在最初的传统的箱式无负压供水设备中，市政自来水不但进入水箱1，而且同时也流进无负压设备稳流罐3中，当市政自来水压力，流量大于用户用水高峰最大用水量时，自来水电动阀2开启，水箱电动阀4关闭，设备抽市政管网的水。当自来水压力流量不能满足用户正常供水时，关闭自来水电动阀2同时打开水箱电动阀4，水泵5抽水箱的水。如果自来水恢复其压力流量时，再打开自来水电动阀2，同时关闭水箱电动阀4，设备又抽取市政管网的水，恢复正常无负压变频供水。自来水与水箱之间靠两个电动阀自动进行转换。

后期发展出来的增压箱式无负压供水设备较传统的箱式无负压供水设备有很大提高，增压箱式无负压与传统箱式无负压的区别是传统箱式无负压设备中的水箱内是没有压力的。当用自来水时，设备是可以借用自来水压力而改用水箱水时是没有压力的，这对设备的设计选型和调整带来困惑。而增压水箱的优势却是无论用自来水还是用水箱的水其压力相同，因为水箱内有增压系统。其压力等于自来水压力。

再如图5所示，其工作原理为当市政管网6的压力流量能满足用户正常供水时，打开自来水电动阀2同时关闭水箱电动阀1，自来水进入稳流罐3,加压水泵4，根据需要开启抽稳流罐的水实现正常供水。当自来水不能满足用户正常供水时，设备自动打开水箱电动阀1，同时自动关闭自来水电动阀2，此时卧式管中泵5开启增压，水箱水经卧式管中泵5、水箱电动阀1进入稳流罐3，实现正常供水。当自来水恢复其压力流量时，自来水电动阀2打开同时停止增压泵，关闭水箱电动阀1，重新恢复自来水供水。

但现在卧式管中泵箱式无负压供水设备由于其独特的优点已经成为新建小区的首要选择，但其依然得采用电磁阀来实现市政管网和水箱之间的切换。如图6和图7所示，当市政管网1压力流量能够满足用户正常使用时，自来水不但进入水箱8同时也经稳流罐进水口2进入稳流罐3。此时自来水进水电动阀4打开，水箱出水电动阀5关闭，稳流罐3内水经自来水进水电动阀4进水管6进入三台管中泵7中。如果设备开动，管中泵7抽稳流罐内的水，管中泵7将水排出供系统用水。当市政管网压力流量不能满足用户正常用水时或停水时，自来水进水电动阀4关闭，同时打开水箱出水电动阀5，水箱水经水箱出水电动阀进入3台管中泵7，管中泵7抽水箱的水，并将水箱水加压排水供系统。

但是由于电磁阀受电压不稳的影响，而且电磁阀的机构存在不可靠、不安全、易出故障的缺点。虽然市场上部分产品改用电动阀来实现转换，电动阀相对电磁阀要好一点，但电动阀也存在易出问题，其结构庞大、安装麻烦、重量重且价格高。如何能研发一种不基于电磁阀和电动阀的箱式无负压变频供水设备已经成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中必须依靠电磁阀或电动阀的缺陷，提供一种箱式无负压变频供水设备来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种箱式无负压变频供水设备，包括市政管道、稳流罐、进水管、旁通阀、管中泵、总出水管和水箱，所述的市政管道接入稳流罐，所述的旁通阀与水箱相连，所述的进水管与管中泵相连并安装在水箱内的底部，管中泵的水泵出水口穿出水箱与总出水管相连，还包括流量双向转换装置，所述的稳流罐与流量双向转换装置的左变径法兰相连，所述的旁通阀的另一端与流量双向转换装置的右变径法兰相连，所述的进水管的另一端与流量双向转换装置的上法兰相连。所述的流量双向转换装置包括筒体，所述的筒体上部设有上法兰，筒体左侧设有左法兰，筒体右侧设有右法兰，左法兰上安装左变径法兰，右法兰上安装右变径法兰，左变径法兰的左变径导向节上焊有左定位导向板，右变径法兰的右变径导向节上焊有右定位导向板，左定位导向板和右定位导向板上安装导向杆，密封球被导向杆贯穿活动安装，档板焊在筒体上并分别位于筒体与左法兰和右法兰交接处，档板与左法兰和右法兰之间均固定设有橡胶密封垫。

还包括助推板，所述的助推板固定安装在密封球上，助推板的安装方向与导向杆相垂直。

还包括水箱基础和人孔，所述的水箱安装在水箱基础上，所述的人孔开设在水箱的上部。

还包括排污阀和安装在水箱上部的溢流管，所述的排污阀设于水箱的下部。

还包括总出水蝶阀，所述的管中泵的数量为3个，所述的总出水蝶阀设在水泵出水口与总出水管之间。

还包括液位控制器，所述的液位控制器从市政管道上引出并安装在水箱的上部。

还包括安装在稳流罐上的防负压控制器。

有益效果

本发明的一种箱式无负压变频供水设备，与现有技术相比采用了纯机械结构，避免了使用电磁阀，安全可靠，延长了使用寿命。避免了电磁阀、电动阀经常会出现故障的缺陷，其中流量双向转换装置为纯机械结构设计，其结构形状比传统的电磁阀、电动阀简单，其性能比电磁阀、电动阀更加合理科学。本发明不使用电源供应，既安全、又节能。以高层建筑两套设备采用本发明两套设备为例，每年可节省720度电，10年可省电7200度。同时由于传统无负压设备需要两个电动阀，而采用双向转换装置每套设备只需要一个，其价格相差万元以上。具有设计合理、结构简单、安全可靠、节能环保的特点。

附图说明                      

图1为本发明的设备结构示意图

图2为本发明的结构俯视透视图

图3为本发明中流量双向转换装置的结构剖视图

其中，1-市政管道、2-防负压控制器、3-稳流罐、4-液位控制器、5-水箱、6-压力表、7-压力传感器、8-溢流管、9-总出水管、10-总出水蝶阀、11-水泵出水口、12-流量双向转换装置、13-旁通阀、14-进水管、15 -管中泵、16-水箱基础、17-排污阀、20-人孔、120-筒体、121-左法兰、122-右法兰、123-档板、124-橡胶密封垫、125-密封球、126-导向杆、127-右变径导向节、128-助推板、129-左变径导向节、130-左变径法兰、131-右变径法兰、132-右定位导向板、133-左定位导向板、134-上法兰。

图4为现有技术中传统的箱式无负压供水设备的结构示意图

其中，1-水箱、2-自来水电动阀、3-稳流罐、4-电动阀、5-水泵。

图5为现有技术中增压箱式无负压供水设备的结构示意图

其中，1-水箱电动阀、2-自来水电动阀、3-稳流罐、4-水泵、5-卧式管中泵、6-市政管网。

图6为现有技术中卧式管中泵箱式无负压供水设备的结构示意图

图7为现有技术中卧式管中泵箱式无负压供水设备的结构俯视透视图

其中，1-市政管网、2-稳流罐进水口、3-稳流罐、4-进水电动阀、5-出水电动阀、6-进水管、7-管中泵、8-水箱。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1和图2所示，图1中的A点位置与图2中的A点位置相同。本发明所述的一种箱式无负压变频供水设备，包括市政管道1、稳流罐3、进水管14、旁通阀13、管中泵15、总出水管9和水箱5。市政管道1接入稳流罐3，稳流罐3安装有防负压控制器2。旁通阀13与水箱5相连，用于控制市政管道1中的水进入水箱5，方便后期对流量双向转换装置12的维修和更换。进水管14与管中泵15相连并安装在水箱5内的底部，管中泵15用于进行实施水压，其安装在水箱5内的底部可以更好的保证对水箱5里水的吸收。管中泵15的水泵出水口11穿出水箱5与总出水管9相连，总出水管9用于对外进行居民水源供应。还包括流量双向转换装置12，流量双向转换装置12用于市政管道1的水源和水箱5的水源之间进行转化，从而取代电磁阀。稳流罐3与流量双向转换装置12的左变径法兰130相连，作为市政供水1的管道接入，市政水源从左变径法兰130进入。旁通阀13的另一端与流量双向转换装置12的右变径法兰131相连，作为水箱5的水源出口。进水管14的另一端与流量双向转换装置12的上法兰134相连，作为市政管道1与水箱5选择后进入总出水管9的出口，总出水管9上设有压力表6和压力传感器7，用于了解在经过管中泵15加压后总出水管9的水压情况。

如图3所示，流量双向转换装置12为纯机械结构，包括筒体120，筒体120上部设有上法兰134，筒体120左侧设有左法兰121，筒体120右侧设有右法兰122。左法兰121上安装左变径法兰130，右法兰122上安装右变径法兰131，左变径法兰130和右变径法兰131用于配合稳流罐3和旁通阀13的管道安装，也用于安装导向板。左变径法兰130的左变径导向节129上焊有左定位导向板133，右变径法兰131的右变径导向节127上焊有右定位导向板132，将左定位导向板133和右定位导向板132焊在变径法兰自带的变径导向节上，可以简化安装。左定位导向板133和右定位导向板132上安装导向杆126，导向杆126贯穿流量双向转换装置12。密封球125被导向杆126贯穿活动安装，致使密封球125可以在导向杆126上进行左右的限位来回运动。档板123焊在筒体120上并分别位于筒体120与左法兰121和右法兰122交接处，在筒体120与左法兰121交接处的筒体120上焊有档板123，同样的在筒体120与右法兰122交接处的筒体120上也焊有档板123，档板123用于限制固定橡胶密封垫124。档板123与左法兰121和右法兰122之间均固定设有橡胶密封垫124，档板123与左法兰121之间固定设有橡胶密封垫124，同样在档板123与右法兰122之间固定设有橡胶密封垫124。橡胶密封垫124用于当密封球125移至左法兰121或右法兰122时，可以通过橡胶密封垫124和密封球125的配合封闭左法兰121或右法兰122的管道，从而达到调整管道的目的。

为了使密封球125可以更灵敏的反映流量双向转换装置12内水流量的变化和市政管道1和水箱5之间的转化。还可以包括助推板128，助推板128固定安装在密封球125上，助推板128的安装方向与导向杆126相垂直。通过助推板128增加密封球125的受力面积，可以更灵敏的操作使用。为了便于整个供水设备的后期维护，还可以包括水箱基础16和人孔20，水箱基础16为水箱5的底座，水箱5安装在水箱基础16上。人孔20开设在水箱5的上部，用于后期水箱5的维护时，维修工的进出。还可以包括排污阀17和安装在水箱5上部的溢流管8，溢流管8用于防止水箱5水量过剩时使用。排污阀17设于水箱5的下部，用于对水箱5进行清洁时使用。

为了方便日后维修，还包括总出水蝶阀10，管中泵15的数量为3个，充分保证水压的需要。总出水蝶阀10设在水泵出水口11与总出水管9之间，可以在居民家管道需要维修时，直接对整个供水设备进行关闭。还包括液位控制器4，液位控制器4从市政管道1上引出安装在水箱5的上部，用于对水箱5在无水时进行供水和防溢出使用。安装在稳流罐3上的防负压控制器2，则保证了稳流罐3的可靠工作而使用。

实际使用时，市政管道1先经过稳流罐3而进入到流量双向转换装置12的左变径法兰130上，流量双向转换装置12的右变径法兰131通过旁通阀13与水箱5相连，流量双向转换装置12的上法兰134通过进水管14连入管中泵15，从而引至总出水管9。此时当市政管道1的压力流量能够满足正常使用时，自来水不但通过液位控制器4进入水箱5中进行充水，并且进入稳流罐3中。当稳流罐3中水压大于水箱5中静压力时，压力水进入流量双向转换装置12，在流量双向转换装置12中的密封球125推向右变径法兰131一边，即水箱5的一边。通过橡胶密封垫124和密封球125的配合封闭右法兰122的管道，从而关闭水箱5出水口，稳流罐3中自来水经流量双向转换装置12的上法兰134，经过旁通阀13进入管中泵15中，然后经管中泵15加压后至总出水管9，以排出供水系统。当市政管道1压力流量不能满足用户正常供水时，也就是自来水压力小于水箱5的静压力时。水箱5的水经旁通阀13进入流量双向转换装置12，此时将流量双向转换装置12内的中密封球密封球125推向左变径法兰130，即推向稳流罐3一侧。通过橡胶密封垫124和密封球125的配合封闭左法兰121的管道，从而关闭自来水。水箱5的水经经流量双向转换装置12的上法兰134，经过旁通阀13进入管中泵15中，然后经管中泵15加压后至总出水管9，以排出供水系统，加压排出供用户使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种箱式无负压变频供水设备，包括市政管道（1）、稳流罐（3）、进水管（14）、旁通阀（13）、管中泵（15）、总出水管（9）和水箱（5），所述的市政管道（1）接入稳流罐（3），所述的旁通阀（13）与水箱（5）相连，所述的进水管（14）与管中泵（15）相连并安装在水箱（5）内的底部，管中泵（15） 的水泵出水口（11）穿出水箱（5）与总出水管（9）相连，其特征在于：还包括流量双向转换装置（12），所述的稳流罐（3）与流量双向转换装置（12）的左变径法兰（130）相连，所述的旁通阀（13）的另一端与流量双向转换装置（12）的右变径法兰（131）相连，所述的进水管（14）的另一端与流量双向转换装置（12）的上法兰（134）相连，所述的流量双向转换装置（12）包括筒体（120），所述的筒体（120）上部设有上法兰（134），筒体（120）左侧设有左法兰（121），筒体（120）右侧设有右法兰（122），左法兰（121）上安装左变径法兰（130），右法兰（122）上安装右变径法兰（131），左变径法兰（130）的左变径导向节（129）上焊有左定位导向板（133），右变径法兰（131）的右变径导向节（127）上焊有右定位导向板（132），左定位导向板（133）和右定位导向板（132）上安装导向杆（126），密封球（125）被导向杆（126）贯穿活动安装，档板（123）焊在筒体（120）上并分别位于筒体（120）与左法兰（121）和右法兰（122）交接处，档板（123）与左法兰（121）和右法兰（122）之间均固定设有橡胶密封垫（124）。

2.根据权利要求1所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括助推板（128），所述的助推板（128）固定安装在密封球（125）上，助推板（128）的安装方向与导向杆（126）相垂直。

3.根据权利要求2所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括水箱基础（16）和人孔（20），所述的水箱（5）安装在水箱基础（16）上，所述的人孔（20）开设在水箱（5）的上部。

4.根据权利要求2所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括排污阀（17）和安装在水箱（5）上部的溢流管（8），所述的排污阀（17）设于水箱（5）的下部。

5.根据权利要求2所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括总出水蝶阀（10），所述的管中泵（15）的数量为3个，所述的总出水蝶阀（10）设在水泵出水口（11）与总出水管（9）之间。

6.根据权利要求2所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括液位控制器（4），所述的液位控制器（4）从市政管道（1）上引出并安装在水箱（5）的上部。

7.根据权利要求2所述的一种箱式无负压变频供水设备，其特征在于：还包括安装在稳流罐（3）上的防负压控制器（2）。