CN107630488B - 楼宇供水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了楼宇供水系统，属于楼宇高层用水系统领域。楼宇供水系统，其特征在于：包括空气制水单元、储水单元以及送水单元；所述空气制水单元和所述储水单元置于楼宇楼顶上，所述空气制水单元收集空气中水气进行制水，所述空气制水单元制成的水经管道流至所述储水单元中进行储存，所述送水单元将所述储水单元中的水输送至楼宇中的的每家住户接水水管中。本发明克服了水源来源依靠江、河、湖以及地下水等固定位置远程输送的弊端，实现了就近地任意取水且输送水过程水管不易损坏，避免了克服水源上行压力带来的一系列增压加压问题，拥有很大便捷性和应用性。

Description

楼宇供水系统

技术领域

本发明涉及城市楼宇高层用水领域，尤其涉及楼宇供水系统。

背景技术

日常生活中，水与人们的生活息息相关，住宅楼、办公楼的供水系统，基本都是在楼底部通过增压水泵加压向楼宇内每家住户供水，此种供水系统存在以下缺点：1、水泵需不间断工作来克服自来水上行的压力，这样就消耗大量的电资源，而且水泵起停频繁，启动电流大，引起水泵寿命减短；2、水泵长期处于工作状态，需经常维护且维护成本高，使用寿命短；3、有的时候施工导致地下输水管破裂，造成突然停水。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种楼宇供水系统，其为水源下行供水，解决了目前上行供水系统存在的水泵易损坏和停水等问题。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

楼宇供水系统，包括空气制水单元、储水单元以及送水单元；所述空气制水单元和所述储水单元置于楼宇楼顶上，所述空气制水单元收集空气中水气进行制水，所述空气制水单元制成的水经管道流至所述储水单元中储存，所述送水单元将所述储水单元中的水输送至楼宇中的的每家住户接水水管中。

优选的，所述楼宇供水系统还包括净化单元，所述净化单元连接在储水单元与送水单元之间，所述储水单元中的水经净化单元净化后至送水单元进行输送。

优选的，所述净化单元包括并接的生活水净化支路和饮用水净化支路；所述生活水净化支路包括生活水净化模块和生活水储存箱，所述生活水净化模块进水端与所述储水单元连接，出水端与所述生活水储存箱连接；所述饮用水净化支路包括饮用水净化模块和饮用水储存箱，所述饮用水净化模块进水端与所述储水单元连接，出水端与所述饮用水储存箱连接。

优选的，所述生活水净化模块包括第一水泵、超滤膜过滤器以及活性炭过滤器，所述第一水泵两端分别连接所述储水单元和所述超滤膜过滤器，所述活性炭过滤器进口连接所述超滤膜过滤器出口，所述活性炭过滤器出口连接所述生活水储存箱；所述饮用水净化模块包括第二水泵、反渗透过滤器、后置活性炭以及杀菌装置；所述第二水泵两端分别连接所述储水单元和所述反渗透过滤器，所述后置活性炭进口连接所述反渗透过滤器出口，所述杀菌装置进口连接所述后置活性炭出口，所述杀菌装置出口连接所述饮用水储存箱。

优选的，所述送水单元包括生活水管主干管、多个生活水管分支管、生活水水泵、饮用水管主干管、多个饮用水管分支管以及饮用水水泵；所述生活水水泵进水端与生活水储存箱连接，所述生活水管主干管与所述生活水水泵出水端连接，所述多个生活水管分支管进水端与所述生活水管主干管连接，出水端与每家住户的生活水管相连接；所述饮用水水泵进水端与饮用水储存箱连接，所述饮用水管主干管与所述饮用水水泵出水端连接，所述多个饮用水管分支管进水端与所述饮用水管主干管连接，出水端与每家住户的饮用水管相连接。

优选的，所述楼宇供水系统还包括智能控制单元，所述智能控制单元包括水位检测装置、流量监测装置、开关控制装置以及控制器；所述水位检测装置对所述储水单元、生活水储存箱以及饮用水储存箱进行水位进行检测，并将检测数据传送至控制器，所述流量监测装置对所述生活水管主干管和饮用水管主干管流量进行监测，并将监测数据即时传送至控制器，所述控制器根据水位数据和流量数据对所述开关控制装置、所述空气制水单元进行开启、关闭控制。

优选的，所述水位检测装置包括检测储水单元水位的第一液位浮球开关、检测生活水储存箱水位的第二液位浮球开关以及检测饮用水储存箱水位的第三液位浮球开关；所述流量监测装置包括检测生活水管主干管的第一流量计和检测饮用水管主干管的第二流量计；所述开关控制装置包括控制第第一水泵的第一电磁阀、控制第二水泵的第二电磁阀、控制生活水水泵的第三电磁阀以及控制饮用水水泵的第四电磁阀；所述控制器包括接收数据模块、逻辑比较模块以及输出控制模块。

优选的，所述空气制水单元包括多台空气制水模块机，所述多台空气制水模块机包括风机、压缩机、冷凝器、蒸发器以及集水盘，所述风机抽吸空气，空气中的水分接触所述蒸发器冷凝成水，所述集水盘收集水通过水管流至储水单元进行储存。

优选的，所述压缩机和所述风机与所述控制器电性连接，所述接收数据模块接收检测的水位数据和流量数据，所述逻辑比较模块对水位数据和流量数据进行分析比较，所述输出控制模块根据分析比较的结果输出对应的控制信号对所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述风机以及所述压缩机进行开启或关闭控制。

优选的，所述储水单元为封闭式储水箱或储水罐。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1.使用空气制水单元制水，克服了水源来源依靠江、河、湖以及地下水等固定位置远程输送的弊端，实现了就近地任意取水且输送水过程水管不易损坏，拥有很大便捷性；

2.将空气制水单元置于楼宇楼顶，充分利用水本身的下行势能，避免了克服水源上行压力带来的一系列增压加压问题；

3.使用储水单元对水进行储存，将水源集中，充分提高水源使用效率；

4.使用送水单元实现了将水送至每家每户分散使用的目的。

附图说明

图1为本发明中的供水系统的一实施方式的示意图；

图2为本发明中的供水系统的又一实施方式的示意图；

图3为本发明中的净化单元的示意图；

图4为本发明中的送水单元的示意图；

图5为本发明中的智能控制单元的示意图；

图6为本发明中的空气制水模块机的示意图；

图中：100、空气制水单元；101、压缩机；102、蒸发器；103、冷凝器；104、风机；105、集水盘；106、导引水管；200、储水单元；300、送水单元；301、生活水水泵；302、饮用水水泵；303、生活水管主干管；304、饮用水管主干管；305、生活水管分支管；306、饮用水管分支管；400、净化单元；410、生活水净化支路；411、生活水储存箱；412、生活水净化模块；4121、第一水泵；4122、超滤膜过滤器；4123、活性炭过滤器；420、饮用水净化支路；421、饮用水储存箱；422、饮用水净化模块；4221、第二水泵；4222、反渗透过滤器；4223、后置活性炭；4224、杀菌装置；500、智能控制单元；510、水位检测装置；511第一液位浮球开关；512、第二液位浮球开关；513、第三液位浮球开关；520、流量监测装置；521、第一流量计；522、第二流量计；530、开关控制装置；531第一电磁阀；532、第二电磁阀；533、第三电磁阀；534第四电磁阀；540、控制器；541接收数据模块；542逻辑比较模块；543输出控制模块；600、楼宇。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示，楼宇供水系统，包括空气制水单元100、储水单元200以及送水单元300；空气制水单元100和储水单元200置于楼宇600楼顶上，空气制水单元100收集空气中水气进行制水，空气制水单元100制成的水经管道流至储水单元200中储存，送水单元300将储水单元200中的水输送至楼宇600中的的每家住户接水水管中。

通过使用空气制水单元收集空气中水分制水，解决了传统的水源需从江、河、湖、地下水等固定水源位置远程取水以及水输送过程中水管故障导致停水的问题，实现了任意地点就近取水，确保输送水管不易损坏；将空气制水单元和储水单元置于楼宇楼顶，解决了水源需克服上行压力的问题，充分利用了水源自然下行固有的压力；送水单元连接储水单元即可实现将水源送至每家每户，实现供水。

作为优选的实施方式，如图2所示，楼宇供水系统还包括净化单元400，净化单元400连接在储水单元200与送水单元300之间，储水单元200中的水经净化单元400净化过滤后接至送水单元300对每家每户进行用水输送。具体的，如图3所示，净化单元400包括生活水净化支路410和饮用水净化支路420，生活净化支路410和饮用水净化支路进水一端分别与储水单元200两个出水管口连接，另一端分别与送水单元300连接；进一步具体的，生活水净化支路410包括生活水净化模块412和生活水储存箱411；生活水净化模块412进水端与储水单元200连接，出水端与生活水储存箱411连接；饮用水净化支路420包括饮用水净化模块422和饮用水储存箱421，饮用水净化模块进水端与储水单元连接，出水端与饮用水储存箱连接；更为具体的，生活水净化模块412包括第一水泵4121、超滤膜过滤器4122以及活性炭过滤器4123，第一水泵4124两端分别连接储水单元200和超滤膜过滤器4122，第一水泵4124从储水单元200中抽吸水至超滤膜过滤器4122中进行过滤，活性炭过滤器4123进口连接超滤膜过滤器4122出口，活性炭过滤器4123出口连接生活水储存箱411；饮用水净化模块422包括第二水泵4221、反渗透过滤器4222、后置活性炭4223以及杀菌装置4224；第二水泵4221两端分别连接储水单元200和反渗透过滤器4222，第二水泵4221从储水单元200中抽吸水至反渗透过滤器4222中进行过滤，后置活性炭4223进口连接反渗透过滤器4222出口，杀菌装置4224进口连接后置活性炭4223出口，杀菌装置4224出口连接饮用水储存箱421，杀菌装置4224可以是一切杀微生物细菌的器件，比如紫外光杀菌等。由于生活水与饮用水在水质等级标准上不同，对应的水箱采取的材质也有所不同，比如生活水箱采取平常使用的不锈钢水箱，当然，饮用水箱也可以采取不锈钢水箱，但在危害金属元素含量上有严格要求。

通过在储水单元和送水单元之间设置净化单元，使得水源水质达到使用标准，用户用水健康得到保证；将净化单元分成生活水和饮用水两路净化支路，使得净化效率更高，用户用水更为方便。

相对应于两路净化支路，送水单元也需分两路输送，将生活水和饮用水分别送至用户家中。具体的，如图3和图4所示，送水单元300包括生活水管主干管303、多个生活水管分支管305、生活水水泵301、饮用水管主干管304、多个饮用水管分支管306以及饮用水水泵302；生活水水泵301进水端与生活水储存箱411连接，生活水管主干管303与生活水水泵301出水端连接，多个生活水管分支管305进水端与生活水管主干管303连接，出水端与每家住户的生活水管相连接；饮用水水泵302进水端与饮用水储存箱421连接，饮用水管主干管304与饮用水水泵302出水端连接，多个饮用水管分支管306进水端与饮用水管主干管304连接，出水端与每家住户的饮用水管相连接。由于生活水与饮用水在水质等级标准上不同，对应的水管采取的材质也有所不同，比如生活水管采取平常使用的塑胶水管，饮用水管则采取PP、PE食品级橡胶软管等。

通过设置生活水泵和饮用水水泵提供一定的水输送启动动力，通过设置生活水管主干管和饮水水管主干管，进行集中输送水，再通过生活水分支管和饮用水分支管连接每家住户对应的生活接水管和饮用水接收管。

作为更为优选的实施方式，如图2和图5所示，楼宇供水系统还包括智能控制单元500，智能控制单元500包括水位检测装置510、流量监测装置520、开关控制装置530以及控制器540；水位检测装置510对储水单元200、生活水储存箱411以及饮用水储存箱421进行水位进行检测，并将检测数据传送至控制器540，流量监测装置520对生活水管主干管303和饮用水管主干管305流量进行监测，并将监测数据即时传送至控制器540，控制器540根据水位数据和流量数据对开关控制装置530、空气制水单元100进行开启、关闭控制。控制方法如下：根据上个周期监测的平均每天的生活用水总量和饮用用水水量设定生活水箱、饮用水箱、储水单元所需的最低储水量，比如最低储水量为平均每天用水量的1.5倍，通过检测生活水水箱和饮用水水箱的水位水量与最低储水量进行比较，如小于最低储水量，则开启第一水泵和第二水泵从储水单元中进行抽水净化输送至对应水箱，如检测到储水单元水位水量低于最低出水量，则加大空气制水单元的制水力度，比如正常运行为5台机器，备用5台，缺水状态，则根据缺水多少开启备用机器。具体的，水位检测装置510包括检测储水单元200水位的第一液位浮球开关511、检测生活水储存箱411水位的第二液位浮球开关512以及检测饮用水储存箱421水位的第三液位浮球开关513；流量监测装置520包括检测生活水管主干管303的第一流量计521和检测饮用水管主干管305的第二流量计522；开关控制装置530包括控制第一水泵4121的第一电磁阀531、控制第二水泵4221的第二电磁阀532、控制生活水水泵301的第三电磁阀533以及控制饮用水水泵302的第四电磁阀534；控制器540包括接收数据模块541、逻辑比较模块542以及输出控制模块543，接收数据模块541对第一流量计521和第二流量计522监测的水量流量数据，以及第一液位浮球开关511、第二液位浮球开关512和第三液位浮球开关513检测的水量水位数据进行接收并传送至逻辑比较模块542，逻辑比较模块542根据监测的水量流量数据进行分析计算，得出最低储水水量水位，并对即时水位水量进行比较，并将比较结果即时传送至输出控制模块543，输出控制模块543根据比较结果输出高低电平信号来控制第一电磁阀531、第二电磁阀532、第三电磁阀533、第四电磁阀534以及空气制水单元400的运行与关闭。

通过设置智能控制单元对整个供水系统的供水情况进行智能控制，使得供水不停歇间断，并可及时针对用户用水量的变化做制水量的调整。

对于以上三种实施方式，具体的，空气制水单元100包括多台空气制水模块机，数量根据实际水需求量以及单台空气制水模块机的制水量而定，如图6所示，多台空气制水模块机包括风机104、压缩机101、冷凝器103、蒸发器102以及集水盘105，风机104抽吸空气，空气中的水分接触蒸发器冷凝成水，集水盘105收集水通过导引水管106流至储水单元200进行储存，以上器件为目前所常见器件，在此不做详细介绍。空气制水模块机可放置高于储水单元位置，这样水即可通过自行重力压力流至储水单元。

对应智能控制单元中的输出控制模块控制空气制水单元，具体的为压缩机101和风机104与控制器540电性连接，输出控制模块543根据分析比较的结果输出对应的控制信号对风机104以及压缩机101进行开启或关闭控制。

具体的，储水单元可以为封闭式储水箱或储水罐等，当然也可以是其他具有储存空间的全封闭的器皿。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.楼宇供水系统，其特征在于：包括空气制水单元、储水单元以及送水单元；所述空气制水单元和所述储水单元置于楼宇楼顶上，所述空气制水单元收集空气中水气进行制水，所述空气制水单元制成的水经管道流至所述储水单元中进行储存，所述送水单元将所述储水单元中的水输送至楼宇中的的每家住户接水水管中；所述楼宇供水系统还包括净化单元，所述净化单元连接在所述储水单元与所述送水单元之间，所述储水单元中的水经所述净化单元净化后接送至所述送水单元；所述净化单元包括生活水净化支路和饮用水净化支路；所述生活水净化支路包括生活水净化模块和生活水储存箱，所述生活水净化模块进水端与所述储水单元连接，出水端与所述生活水储存箱连接；所述饮用水净化支路包括饮用水净化模块和饮用水储存箱，所述饮用水净化模块进水端与所述储水单元连接，出水端与所述饮用水储存箱连接；

所述生活水净化模块包括第一水泵、超滤膜过滤器以及活性炭过滤器，所述第一水泵两端分别连接所述储水单元和所述超滤膜过滤器，所述活性炭过滤器进口连接所述超滤膜过滤器出口，所述活性炭过滤器出口连接所述生活水储存箱；所述饮用水净化模块包括第二水泵、反渗透过滤器、后置活性炭以及杀菌装置；所述第二水泵两端分别连接所述储水单元和所述反渗透过滤器，所述后置活性炭进口连接所述反渗透过滤器出口，所述杀菌装置进口连接所述后置活性炭出口，所述杀菌装置出口连接所述饮用水储存箱；

所述送水单元包括生活水管主干管、多个生活水管分支管、生活水水泵、饮用水管主干管、多个饮用水管分支管以及饮用水水泵；所述生活水水泵进水端与生活水储存箱连接，所述生活水管主干管与所述生活水水泵出水端连接，所述多个生活水管分支管进水端与所述生活水管主干管连接，出水端与每家住户的生活水管相连接；所述饮用水水泵进水端与饮用水储存箱连接，所述饮用水管主干管与所述饮用水水泵出水端连接，所述多个饮用水管分支管进水端与所述饮用水管主干管连接，出水端与每家住户的饮用水管相连接；

所述楼宇供水系统还包括智能控制单元，所述智能控制单元包括水位检测装置、流量监测装置、开关控制装置以及控制器；所述水位检测装置对所述储水单元、所述生活水储存箱以及所述饮用水储存箱进行水位进行检测，并将检测数据传送至控制器，所述流量监测装置对所述生活水管主干管和所述饮用水管主干管流量进行监测，并将监测数据即时传送至所述控制器，所述控制器根据水位数据和流量数据对所述开关控制装置、所述空气制水单元进行开启、关闭控制；

所述水位检测装置包括检测所述储水单元水位的第一液位浮球开关、检测所述生活水储存箱水位的第二液位浮球开关以及检测所述饮用水储存箱水位的第三液位浮球开关；所述流量监测装置包括检测所述生活水管主干管的第一流量计和检测所述饮用水管主干管的第二流量计；所述开关控制装置包括控制所述第一水泵的第一电磁阀、控制所述第二水泵的第二电磁阀、控制所述生活水水泵的第三电磁阀以及控制所述饮用水水泵的第四电磁阀；所述控制器包括接收数据模块、逻辑比较模块以及输出控制模块；

所述空气制水单元包括多台空气制水模块机，所述多台空气制水模块机包括风机、压缩机、冷凝器、蒸发器以及集水盘，所述风机抽吸空气，空气中的水分接触所述蒸发器冷凝成水，所述集水盘收集水通过水管流至储水单元进行储存；

所述压缩机和所述风机与所述控制器电性连接，所述接收数据模块接收检测的水量水位数据和水量流量数据，所述逻辑比较模块对水量水位数据和水量流量数据进行分析比较，所述输出控制模块根据分析比较的结果输出对应的控制信号对所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀、所述风机以及所述压缩机进行开启或关闭控制。

2.如权利要求1所述的楼宇供水系统，其特征在于：所述储水单元为封闭式储水箱或储水罐。