CN104746567B - 供水系统管路沿程水头损失补偿控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，包括对供水系统管路中的供水实时流量进行采集的流量采集装置；与流量采集装置连接，并根据采集的实时流量计算供水系统管路中压力损耗的中央处理器；中央处理器上还设置有与供水系统连接并输出控制压力补偿信号的信号输出装置；供水系统内设置有接收控制压力补偿信号，并根据控制压力补偿信号调节供水输出压力的调节装置。中央处理器根据实时流量信息得到供水系统管路中的压力损耗，根据压力损耗输出供水系统控制压力补偿信号，供水系统可根据压力补偿信号自动调节供水系统管路的输出压力，从而保证供水末端的恒压供水，从而保证了供水过程中的水压稳定性，避免了供水能耗的损失。
Description
技术领域
本发明涉及供水系统技术领域，更具体地说，涉及一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器。
背景技术
现有的供水系统一般采用设备端恒压供水模式，即供水设备的输出端口恒压，压力的控制输出满足用水高峰期最不利供水点的用水需求。
而生活供水高峰时段比例较少，大部分时段不在高峰期运行，管路压力损耗和高峰期比就很小，压力就会较高。如果管路输出压力按照用水低谷期来设定，在用水高峰期又会管路中水压不足。这种供水模式会使得终端用户的水压随着用水量的变化而变化，同时供水能耗也增加。
因此，如何保证供水过程中的水压稳定性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，以保证供水过程中的水压稳定性。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，包括对供水系统管路中的供水实时流量进行采集的流量采集装置；与所述流量采集装置连接，并根据采集的所述实时流量计算所述供水系统管路中压力损耗的中央处理器；所述中央处理器上还设置有与供水系统连接并输出控制压力补偿信号的信号输出装置；所述供水系统内设置有接收所述控制压力补偿信号，并根据所述控制压力补偿信号调节供水输出压力的调节装置。
优选地，在上述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器中，还包括与所述中央处理器连接，用于输入供水系统管路的管路参数的人机界面。
优选地，在上述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器中，所述管路参数包括所述供水系统管路的管径参数、管路材质参数和管路长度参数。
优选地，在上述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器中，所述人机界面包括显示器和输入所述管径参数的输入按钮。
优选地，在上述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器中，所述流量采集装置为流量变送器。
优选地，在上述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器中，所述信号输出装置为设置于所述中央处理器上的信号变送端口。
本发明提供的供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，包括对供水系统管路中的供水实时流量进行采集的流量采集装置；与流量采集装置连接，并根据采集的实时流量计算供水系统管路中压力损耗的中央处理器；中央处理器上还设置有与供水系统连接并输出控制压力补偿信号的信号输出装置；供水系统内设置有接收控制压力补偿信号，并根据控制压力补偿信号调节供水输出压力的调节装置。通过流量采集装置对供水系统管路中的供水实时流量进行采集，获得实时流量信息，中央处理器根据实时流量信息得到供水系统管路中的压力损耗，根据压力损耗输出供水系统控制压力补偿信号，供水系统可根据压力补偿信号自动调节供水系统管路的输出压力，从而保证供水末端的恒压供水，从而保证了供水过程中的水压稳定性，避免了供水能耗的损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的供水系统管路沿程水头损失补偿控制器布置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，图1为本发明提供的供水系统管路沿程水头损失补偿控制器布置结构示意图。
本发明提供了一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，包括对供水系统管路中的供水实时流量进行采集的流量采集装置2；与流量采集装置2连接，并根据采集的实时流量计算供水系统管路中压力损耗的中央处理器1；中央处理器1上还设置有与供水系统连接并输出控制压力补偿信号的信号输出装置3；供水系统内设置有接收控制压力补偿信号，并根据控制压力补偿信号调节供水输出压力的调节装置。通过流量采集装置2对供水系统管路中的供水实时流量进行采集，获得实时流量信息，中央处理器1根据实时流量信息得到供水系统管路中的压力损耗，根据压力损耗输出供水系统控制压力补偿信号，供水系统可根据压力补偿信号自动调节供水系统管路的输出压力，从而保证供水末端的恒压供水，从而保证了供水过程中的水压稳定性，避免了供水能耗的损失。
通过供水系统管路沿程水头损失补偿控制器对供水系统管路输出压力的自动调节，无需在供水系统管路中持续的保证高压力的情况，自动调整用水高峰和用水低峰的供水能耗，即满足用水压力的恒定，也避免持续高压供水带来的能量损失。
供水过程中的压力损耗即为沿程水头损失，沿程水头损失是指在固体边界平直的水道中，单位重量的液体自一断面流至另一断面所损失的机械能就叫做该两断面之间的水头损失，这种水头损失是沿程都有，并且随沿程长度而增加的，所以叫做沿程水头损失，常用hf表示。
沿程水头损失的计算根据根据《全国建筑给水排水设计规范》和《全国民用建筑工程设计技术措施》给水管路的沿程水头损失计算采用海澄-威廉公式计算
hf＝(10.67×Q1.852×L)/(Ch1.852×d4.87)
hf：沿程水头损失，m
Q:管道流量，m/s2
L:管道长度，m
d：管道计算内经，m
Ch：海澄-威廉系数，各种塑料管、内衬(涂)塑管Ch＝140；铜管、不锈钢管Ch＝130；内衬水泥、树脂的铸铁管Ch＝130；普通钢管、铸铁管Ch＝100。
为进一步优化上述技术方案，还包括与中央处理器1连接，用于输入供水系统管路的管路参数的人机界面4。中央处理器1中预设对供水系统管路中的压力损耗进行计算的程序，由人机界面4预先输入供水系统管路的管路参数信息，中央处理器根据输入和采集到的相关信息，计算得到压力损耗，并输出控制压力补偿信号。
具体地，管路参数包括供水系统管路的管径参数、管路材质参数和管路长度参数。管路参数的设置根据沿程水头损失计算公式预置，具体包括管径、管路材质、管路长度信息，当然，根据供水系统管路压力调整的具体情况，可预留其他输入参数，以适应管路压力的调节。
在本实施例中，人机界面包括显示器和输入管径参数的输入按钮。
为进一步优化上述技术方案，流量采集装置2为流量变送器。信号输出装置3为设置于中央处理器1上的信号变送端口。中央处理器1根据流量变送器采集到的实时流量信号自动计算压力补偿量并通过控制信号变送端口输出补偿控制电信号。流量变送器又称为流量传感器，简称为流量计，可对管路中水量信息进行准确采集，满足流量采集需要。中央处理器1由电源输入端5提供工作电力，保证供水系统管路沿程水头损失补偿控制器工作的正常进行。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，其特征在于，包括对供水系统管路中的供水实时流量进行采集的流量采集装置；与所述流量采集装置连接，并根据采集的所述实时流量计算所述供水系统管路中压力损耗的中央处理器；所述中央处理器上还设置有与供水系统连接并输出控制压力补偿信号的信号输出装置；所述供水系统内设置有接收所述控制压力补偿信号，并根据所述控制压力补偿信号调节供水输出压力的调节装置；所述供水系统管路沿程水头损失补偿控制器还包括与所述中央处理器连接，用于输入供水系统管路的管路参数的人机界面；所述管路参数包括所述供水系统管路的管径参数、管路材质参数和管路长度参数，所述管路参数按照预设公式预置，所述预设公式为：hf＝(10.67×Q1.852×L)/(Ch1.852×d4.87)，其中，hf为沿程水头损失，Q为管道流量，L为管道长度，d为管道计算内径，Ch为海澄-威廉系数；
所述流量采集装置为流量变送器。
2.根据权利要求1所述的供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，其特征在于，所述人机界面包括显示器和输入所述管径参数的输入按钮。
3.根据权利要求2所述的供水系统管路沿程水头损失补偿控制器，其特征在于，所述信号输出装置为设置于所述中央处理器上的信号变送端口。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2256907Y (zh) * | 1996-05-10 | 1997-06-25 | 曲行衍 | 小型自动稳压给水器 |
| JP2005114583A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Toshiba Corp | 管路更新計画支援装置及びシステム |
| CN2853917Y (zh) * | 2005-07-20 | 2007-01-03 | 石家庄紫藤惠尔科技有限公司 | 管网直联无负压变频调速供水设备 |
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| CN103266646A (zh) * | 2013-05-14 | 2013-08-28 | 江苏大学 | 一种变频变压供水的实现方法及其实现装置 |
| CN104088327A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-10-08 | 青岛沈源水务科技有限公司 | 一种基于需求的二次供水设备控制系统及其控制方法 |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2256907Y (zh) * | 1996-05-10 | 1997-06-25 | 曲行衍 | 小型自动稳压给水器 |
| JP2005114583A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Toshiba Corp | 管路更新計画支援装置及びシステム |
| CN2853917Y (zh) * | 2005-07-20 | 2007-01-03 | 石家庄紫藤惠尔科技有限公司 | 管网直联无负压变频调速供水设备 |
| CN202767178U (zh) * | 2012-05-28 | 2013-03-06 | 宁波高新区宁水节能科技有限公司 | 智能多压供水节能自适应控制系统 |
| CN103088872A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-08 | 天津大学 | 一种流量装置用供水系统 |
| CN103266646A (zh) * | 2013-05-14 | 2013-08-28 | 江苏大学 | 一种变频变压供水的实现方法及其实现装置 |
| CN104088327A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-10-08 | 青岛沈源水务科技有限公司 | 一种基于需求的二次供水设备控制系统及其控制方法 |
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