CN110005017A - 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 - Google Patents
全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110005017A CN110005017A CN201910391709.1A CN201910391709A CN110005017A CN 110005017 A CN110005017 A CN 110005017A CN 201910391709 A CN201910391709 A CN 201910391709A CN 110005017 A CN110005017 A CN 110005017A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- terminal
- plc
- water pump
- frequency converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 322
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 21
- 201000002372 amelogenesis imperfecta type 1G Diseases 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 2
- 241000406668 Loxodonta cyclotis Species 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000013515 script Methods 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B1/00—Methods or layout of installations for water supply
- E03B1/02—Methods or layout of installations for water supply for public or like main supply for industrial use
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B11/00—Arrangements or adaptations of tanks for water supply
- E03B11/10—Arrangements or adaptations of tanks for water supply for public or like main water supply
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B7/00—Water main or service pipe systems
- E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons, valves, in the pipe systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B7/00—Water main or service pipe systems
- E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons, valves, in the pipe systems
- E03B7/075—Arrangement of devices for control of pressure or flow rate
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B7/00—Water main or service pipe systems
- E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons, valves, in the pipe systems
- E03B7/077—Arrangement of backflow preventing devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Abstract
本发明提供了一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备，它解决了普通叠压给水产品无蓄水或蓄水能力极小，在叠压给水系统中引入了蓄水、蓄能双重功能。大幅减小多个二次供水泵站对市政一次供水管网的争水程度，大幅消除供水的无功损耗，提高了系统的供水效率，在市政来水管网的流量、压力不能持续满足用户需求的情况下，依然可以对用户进行连续、安全、高质量的供水。即便是在市政来水管网完全停水的情况下仍然可以延续供水数十分钟至数小时。且可以实现蓄水设施的正压全封闭，达到保氯自洁、免清洗，完全满足国家供水标准中的全封闭的卫生安全要求。填补了二次供水产品中叠压供水与水箱（池）蓄水供水之间多年来一直没有其他形式二次供水产品的空白。
Description
技术领域
本发明涉及一种自来水加压给水设备，特别涉及一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备。
背景技术
目前，现有叠压供水设备在市政来水管网的压力不能满足用户用水需求的情况下，不能保证向用户提供持续、稳定的安全供水，需要加水箱或水池，而水箱或水池蓄水设施没有保氯自洁、免清洗功能，无法确保水质安全，水质污染风险高，治安隐患多，群众反映强烈。水箱或水池蓄水设施其占地面积大，无法实现二次供水设施完全封闭管理，无法确保供水安全和质量，水箱或水池蓄水设施使市政来水管网压力能量损失大且不节能。现有水箱或水池的蓄水量很大，会使水沉积，且有流动死角，不能保持水质新鲜，水箱或水池蓄水设施需要定期消毒和清洗，维护维修管理费用高。水箱或水池蓄水设施其占地面积大，建设费用高。同时，现有供水设备没有既叠压又蓄水的功能。
发明内容
针对现有二次加压供水方面存在的问题，本发明提供了一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备。
解决上述技术问题所采取的具体技术措施是：
一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备，包括止气阀15，其特征在于：市政来水管路1上设有蝶阀2、过滤器3和倒流防止发生器4，蓄水罐6上设有A液位开关F1、稳流器24、蓄水罐进水管路25和蓄水罐液位计26，倒流防止发生器4的出口端通过蓄水罐进水管路25与蓄水罐6连通，蓄水罐6的底部连有蓄水罐出水管路5，蓄水罐6通过蓄水罐出水管路5与共用吸水管路8连接，共用吸水管路8上连有A压力变送器7，共用吸水管路8与供水管路20之间连有直通供水管路10，A水泵S1、B水泵S2和C水泵S3分别与共用吸水管路8连通， A水泵S1通过单向阀9与供水管路20连通，B水泵S2与供水管路20连通，C水泵S3与供水管路20连通，供水管路20上连有B压力变送器19和电接点压力表18，蓄能罐16上设有压缩空气管路14，空气过滤器13与压缩空气管路14连接，静音无油空气压缩机11与空气过滤器13连接，蓄能罐16上设有B液位开关F2和蓄能罐液位计17，蓄能罐16的底部设有止气阀15和蓄能供水管路12，止气阀15通过蓄能供水管路12与供水管路20连通，在控制柜21中装有触摸屏22、PLC23、A变频器B1、B变频器B2和C变频器B3，B液位开关F2通过蓄能罐液位信息电缆27与控制柜21连接，静音无油空气压缩机11通过静音无油空气压缩机电缆28与控制柜21连接，电接点压力表18通过电接点压力表信号电缆29与控制柜21连接，B压力变送器19通过供水管路压力信息电缆30与控制柜21连接，A水泵S1通过A水泵电缆31与控制柜21连接，B水泵S2通过B水泵电缆32与控制柜21 连接，C水泵S3通过C水泵电缆33与控制柜21连接, A压力变送器7通过市政来水压力信息电缆34与控制柜21连接，A液位开关F1通过蓄水罐液位信息电缆35与控制柜21连接；所述的控制柜21由断路器、开关电源、PLC、触摸屏、变频器、中间继电器、声光报警器、指示灯及开关构成，其中：电源经断路器QF接到开关电源，开关电源输出DC24V直流电供给PLC、触摸屏及中间继电器，PLC23 输入端子的连接关系是：面板自动开关拨到自动位置时，自动开关上的常开触点K1连接到PLC23的端子X0上，用于使控制柜21进入自动状态；A变频器B1故障检测的常开触点K2连接到PLC23的端子X1上，用于A变频器B1的故障检测；B变频器B2故障检测的常开触点K3连接到PLC23的端子X2上，用于B变频器B2的故障检测；C变频器B3故障检测的常开触点K4连接到PLC23的端子X3上，用于C变频器B3的故障检测；电接点压力表18的下限常开触点K5连接到PLC23的端子X4上，电接点压力表18的上限常开触点K6连接到PLC23的端子X5上，用于控制夜间时段水泵的自动启停；A液位开关F1内的触点开关K7连接到PLC23的端子X6上，用于无水停机；B液位开关F2内的触点开关K8连接到PLC23的端子X7上，用于控制蓄能罐16的补气；A压力变送器7的输出信号连接到PLC23的端子AI0I和PLC23的端子AI0G上，用于控制水泵的自动启停；B压力变送器19的输出信号连接到PLC23的端子AI1I和PLC23的端子AI1G上，用于控制白天时段水泵的自动启停；PLC23输出端子的连接关系是：中间继电器KA1连接到PLC23 的端子YA0上，用于控制A水泵S1的启停；中间继电器KA2连接到PLC23 的端子YA1上，用于控制B水泵S2的启停；中间继电器KA3连接到PLC23 的端子YA2上，用于控制C水泵S3的启停；PLC23的端子YA3连接到面板上的A水泵S1的故障声光灯LD1上，用于指示A水泵S1的故障报警；PLC23的端子YA4连接到面板上的B水泵S2的故障声光灯LD2上，用于指示B水泵S2的故障报警；PLC23的端子YA5连接到面板上的C水泵S3的故障声光灯LD3上，用于指示C水泵S3的故障报警；PLC23的端子YA6连接到面板上的故障声光灯LD4上，用于指示故障报警；中间继电器KA4连接到PLC23的端子YA7上，用于控制静音无油空气压缩机11的启停；PLC23的端子AQ0V连接到A变频器B1的端子VS1上，用于控制A变频器B1 的输出频率；PLC23的端子AQ1V连接到B变频器 B2 的端子VS2上，用于控制B变频器 B2的输出频率；PLC23的端子AQ2V连接到C变频器B3的端子VS3上，用于控制C变频器B3的输出频率；触摸屏通过串口通讯线连接至PLC23的通讯端口上，用于显示设备的运行状态以及控制设备的运行参数。
本发明的积极效果：本发明基于市政来水管网流量、压力不能完全满足叠压二次供水正常运转的情况下，根据国家四部委在2015年31号文件关于“加强城镇居民二次供水设备建设与管理，确保水质安全的通知”中指出的：“水质污染风险高、治安隐患多、群众反映强烈”，“引入创新机制，多渠道解决资金来源，解决好最后一公里的水质安全”而开发的一项既叠压又蓄水的新产品，填补了二次供水产品中叠压供水与水箱（池）蓄水供水之间多年来一直没有其他形式二次供水设备的空白，在叠压给水系统中引入了蓄水、蓄能双重功能，彻底消除二次供水系统对市政一次供水管道的负压危害。
本发明可以令蓄水设施内始终保持与市政来水管网相等的正压，并在市政来水管网压力暂时不能满足用户用水需求的情况下，仍能保证向用户提供持续、高质量、稳定的安全供水，在市政来水管网出现短暂供水不足或完全停水的情况下，为用户提供数十分钟至数小时的持续供水，大幅减小多个二次供水泵站对市政来水管网的争水程度，大幅消除供水的无功损耗，提高了系统的供水效率。同时还提供了一种封闭的承压蓄水设施，解决了叠压变频恒压给水产品无蓄水功能或蓄水功能极小的弊病，同时又绝对不会对市政来水管网造成超量抽水形成负压，并在市政来水管网出现完全停水的情况下，向用户或供水泵站管理部门发出预警，避免市政管网突发断水给自来水用户带来的不便和事故。而且由于本装置内始终保持着与市政来水管网相同的压力，实现了蓄水设施的保氯自洁、免清洗功能。在保证居民饮用水安全卫生的前提下，大幅节约了二次供水系统中蓄水设施的定期清洗费用，适时地解决了自来水二次污染的关键性技术问题，特别是解决了普通叠压给水设备极易在其防负压设备失效的情况下对市政来水管网造成严重危害的关键性技术问题。本发明完全满足国家供水标准中全封闭的卫生安全要求，现有水池的蓄水量很大，会使水沉积，且有流动死角，不能保持水质新鲜。而本发明中蓄水罐的水是从蓄水罐的上部进下部出，能保持水质新鲜，蓄水罐的蓄水量可通过加减蓄水罐数量调整。
本发明完全可以在城镇二次加压供水泵房中将水箱（池）从设计中撤掉，彻底解决二次污染。其占地面积小，实现了二次供水设施完全封闭管理，极大地提高了供水安全和质量。它颠覆了传统叠压变频恒压给水产品24小时不停运转的控制理念，大幅消除了供水的无功损耗，大幅提高供水设备的使用寿命长达20年，且节能、低噪、消除水锤、延长设备使用寿命、维护维修管理费用低廉，可以建立网络管理平台，通过PLC、触摸屏控制，随时监控各供水信息。
本发明突破传统的微机给水控制器的控制方式，采用每台水泵由独立的变频器控制运转，可有效的防止由于变频器的损坏造成的整套设备的瘫痪，同时也避免了由于接触器吸合粘连造成反送电而引起的变频器烧毁的问题发生，减少了维修率和维修费用。通过设置气压水罐，利用波义耳定律，严格控制水罐内的气压比，缺气补气，加大了调节水量，大大缩短了在用水量少的时候水泵的运转时间及启动次数，明显达到了节能、节电的效果，同时也防止了压力管道中局部区域由于水流速度突然变化而产生的压力波沿管系迅速传播、交替升降的现象的发生。罐内止气阀的设置有效的防止了在设备停电、停水期间罐内的压缩气体进入管网引起的水泵气塞以及气体所产生的噪音，影响设备的正常运转。同时，由于采用多台小功率水泵代替一台大功率水泵的供水方式，可以避免因用水量浮动大，大功率水泵频繁启动的无功损耗。缓冲补气罐的设置避免了生活供水的二次污染的可能性，同时也可控制气压水罐内的恒定的气压比，保证水罐内的调节水量。整套设备通过PLC集中控制，每台水泵设置独立的变频器，避免了由于变频器事故而引起的设备瘫痪，在触摸屏上显示及设置相应的供水参数和查询供水记录，控制稳定、管理便捷，节约能源，增强了设备的适用性、广泛性。采用PLC以及触摸屏，使控制更加智能、标准、规范化，运行清晰、故障率低、管理现代化，达到运转数据存档、可查。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中水泵PLC控制柜的电气原理图；
图3是本发明中PLC的程序流程图；
图4是本发明中触摸屏的程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备，如图1所示， 市政来水管路1上设有蝶阀2、过滤器3和倒流防止发生器4，蓄水罐6上设有A液位开关F1、稳流器24、蓄水罐进水管路25和蓄水罐液位计26，倒流防止发生器4的出口端通过蓄水罐进水管路25与蓄水罐6连通，蓄水罐6的底部连有蓄水罐出水管路5，蓄水罐6通过蓄水罐出水管路5与共用吸水管路8连接，共用吸水管路8上连有A压力变送器7，共用吸水管路8与供水管路20之间连有直通供水管路10，A水泵S1、B水泵S2和C水泵S3分别与共用吸水管路8连通， A水泵S1通过单向阀9与供水管路20连通，B水泵S2与供水管路20连通，C水泵S3与供水管路20连通，供水管路20上连有B压力变送器19和电接点压力表18，蓄能罐16上设有压缩空气管路14，空气过滤器13与压缩空气管路14连接，静音无油空气压缩机11与空气过滤器13连接，蓄能罐16上设有B液位开关F2和蓄能罐液位计17，蓄能罐16的底部设有止气阀15和蓄能供水管路12，止气阀15通过蓄能供水管路12与供水管路20连通，在控制柜21中装有触摸屏22、PLC23、A变频器B1、B变频器B2和C变频器B3，B液位开关F2通过蓄能罐液位信息电缆27与控制柜21连接，静音无油空气压缩机11通过静音无油空气压缩机电缆28与控制柜21连接，电接点压力表18通过电接点压力表信号电缆29与控制柜21连接，B压力变送器19通过供水管路压力信息电缆30与控制柜21连接，A水泵S1通过A水泵电缆31与控制柜21连接，B水泵S2通过B水泵电缆32与控制柜21连接，C水泵S3通过C水泵电缆33与控制柜21连接, A压力变送器7通过市政来水压力信息电缆34与控制柜21连接，A液位开关F1通过蓄水罐液位信息电缆35与控制柜21连接；
当设置在蓄能罐16上的B液位开关 F2 检测到蓄能罐16中水位高于B液位开关F2的设置高度时，则B液位开关 F2中的开关K7闭合，中间继电器KA4吸合，中间继电器KA4的触点启动静音无油空气压缩机11， 提供气压压力。设置在蓄能罐16底部的止气阀 15可有效防止在蓄能罐16中的水由于停电或外网停水而全部排出之后，气体进入管网造成的水泵气塞。止气阀 15 的专利权人及生产单位为丹东川宇消防工程有限公司，具体结构见专利号为ZL201410061511.4，名称为“圆环式消防止气阀门装置”的发明专利。B压力变送器19检测蓄能罐16内的压力情况，在设定的压力范围内控制水泵的启停。
如图1所示：当蓄能罐16内水位升高，触动B液位开关F2动作，B液位开关F2中的开关K7闭合，静音无油空气压缩机11随即开启，向蓄能罐16中补气；当水位再次低时，开关K7断开，静音无油空气压缩机11随即停车，以此控制蓄能罐16的恒定水气比。通过精确控制罐内水气比，保证了水罐内的调节水量，这样就大大减少了夜间水泵的频繁运行，低谷供水时段的大部分供水量由蓄能罐 16 提供。同时，蓄能罐16的配置也有效的防止了压力管道中局部区域由于水流速度突然变化而产生的压力波沿管系迅速传播、交替升降的水锤冲击现象的发生。A水泵 S1 、B水泵 S2和C水泵 S3 直接从共用吸水管路8和市政来水管路1吸水，为系统提供水量、水压。蓄能罐液位计17可直观查看蓄能罐16中的水位情况。共用吸水管路8连接蓄水罐6，当市政来水管路1的供水量不能满足供水需求或短时间断水时，可由蓄水罐6 中的蓄水供水。
图2是本发明中水泵PLC控制柜的电气原理图。控制柜21由断路器、开关电源、PLC、触摸屏、变频器、中间继电器、声光报警器、指示灯及开关构成，其中：电源经断路器QF接到开关电源，开关电源输出DC24V直流电供给PLC、触摸屏及中间继电器，PLC23 输入端子的连接关系是：面板自动开关拨到自动位置时，自动开关上的常开触点K1连接到PLC23的端子X0上，用于使控制柜21进入自动状态；A变频器B1故障检测的常开触点K2连接到PLC23的端子X1上，用于A变频器B1的故障检测；B变频器B2故障检测的常开触点K3连接到PLC23的端子X2上，用于B变频器B2的故障检测；C变频器B3故障检测的常开触点K4连接到PLC23的端子X3上，用于C变频器B3的故障检测；电接点压力表18的下限常开触点K5连接到PLC23的端子X4上，电接点压力表18的上限常开触点K6连接到PLC23的端子X5上，用于控制夜间时段水泵的自动启停；A液位开关F1内的触点开关K7连接到PLC23的端子X6上，用于无水停机；B液位开关F2内的触点开关K8连接到PLC23的端子X7上，用于控制蓄能罐16的补气；A压力变送器7的输出信号连接到PLC23的端子AI0I和PLC23的端子AI0G上，用于控制水泵的自动启停；B压力变送器19的输出信号连接到PLC23的端子AI1I和PLC23的端子AI1G上，用于控制白天时段水泵的自动启停；PLC23输出端子的连接关系是：中间继电器KA1连接到PLC23 的端子YA0上，用于控制A水泵S1的启停；中间继电器KA2连接到PLC23 的端子YA1上，用于控制B水泵S2的启停；中间继电器KA3连接到PLC23 的端子YA2上，用于控制C水泵S3的启停；PLC23的端子YA3连接到面板上的A水泵S1的故障声光灯LD1上，用于指示A水泵S1的故障报警；PLC23的端子YA4连接到面板上的B水泵S2的故障声光灯LD2上，用于指示B水泵S2的故障报警；PLC23的端子YA5连接到面板上的C水泵S3的故障声光灯LD3上，用于指示C水泵S3的故障报警；PLC23的端子YA6连接到面板上的故障声光灯LD4上，用于指示故障报警；中间继电器KA4连接到PLC23的端子YA7上，用于控制静音无油空气压缩机11的启停；PLC23的端子AQ0V连接到A变频器B1的端子VS1上，用于控制A变频器B1 的输出频率；PLC23的端子AQ1V连接到B变频器B2 的端子VS2上，用于控制B变频器 B2的输出频率；PLC23的端子AQ2V连接到C变频器B3的端子VS3上，用于控制C变频器B3的输出频率；触摸屏通过串口通讯线连接至PLC23的通讯端口上，用于显示设备的运行状态以及控制设备的运行参数。
每台水泵有独立的变频器控制运转，由PLC23集中控制，由于供水用户在一天的用水周期内的用水量随时间段波动较大， 所以PLC 23根据不同时间段分为白天控制和夜间控制两种控制模式，且可根据不同用户的用水情况可调整这两种控制模式的控制时间段，达到节能目的，同时记录着设备整个运转过程中的压力记录、启停泵时间、水泵运转的频率、故障情况，均可在触摸屏上查看。
白天控制模式：是根据用户的不同需求，在触摸屏上设定白天控制模式的时间段，PLC 23通过出口B压力变送器19和供水管路压力信息电缆30检测安装在供水管路上的出口B压力变送器19的压力信号，控制三台水泵补充供水，其具体的实施过程为：在触摸屏上设定恒定的供水压力，由出口B压力变送器19采集压力信号，通过出口 B压力变送器19和供水管路压力信息电缆30的输出信号连接到PLC 23的端子AI1I和PLC 23的端子AI1G上，由PID调节控制水泵的转数、启停。当采集到的压力信号低于设定的恒定供水压力时，则任意一台的水泵启动，若这台水泵的转数到50Hz时还达不到供水要求时，则下一台水泵启动，因为所选的二台供水水泵的流量是满足供水用户需求的，所以一般由任意二台水泵同时启动且转数均达到50Hz时便达到供水量的需求，除非供水系统出现泄漏，这时3台水泵也会全部启动。当系统的压力逐渐达到设定的供水压力，最先启动的水泵的频率会逐渐下降至0Hz，最后启动的水泵的频率也会逐渐下降，当检测的管路压力高于设定的供水压力是时，最后启动的水泵频率会逐渐下降至0Hz。PLC 23会自动记忆上次运转过程中最后一个启动的水泵，当下次采集到的压力信号低于设定的恒定供水压力时，则由上次运转过程中最后一个启动的水泵最先启动，这样就达到了切换运转的效果。
夜间控制模式：除去白天控制模式的时间段，全天剩下的时间段即为夜间控制模式的时间段，PLC 23通过电接点压力表信号电缆29 检测电接点压力表18的压力信号，控制三台水泵补充供水，其具体的实施过程为：当电接点压力表18触动了控压区间的下限时，电接点压力表18的下限常开触点K5连接在PLC 23的端子X4上，则PLC 23控制启动三台水泵其中的一台水泵，由于夜间控制模式的时间段用户的用水量比较少，所以每次启动一台水泵，不存在同时运转多台水泵。当电接点压力表18触动了控压区间的上限时，电接点压力表18的上限常开触点K6连接在PLC 23的端子X5上，则PLC 23 控制水泵停止运行，此运行区间任意一台水泵均为全频率工作，当再检测到电接点压力表18触动了控压区间的下限时，则切换成另外一台水泵运转，即三台水泵顺序切换运转。其中：中间继电器KA1连至PLC 23 的端子YA0上，用于控制A水泵S1的启停；中间继电器KA2连至PLC 23的端子YA1上，用于控制B水泵S2的启停；中间继电器KA3连至PLC 23的端子YA2上，用于控制C水泵S3的启停。设置的每台水泵由独立的变频器控制运转，这样避免了原本由一台变频器控制多台水泵运转的单一性，同时避免了由于接触器的故障引起的反送电的情况，大大减少了设备的故障率，增强了设备的稳定性。同时，本发明设置了手动控制功能，用于在安装调试与检修阶段保证正常的供水。
图3为本发明中PLC控制器的程序流程图。其具体程序是： PLC智能控制柜的程序初始化以后，进入吸口压力低判断，如果吸口压力低，停泵进入下一步；如果没有吸口压力低，跳过停泵；进入故障判断，如果有故障，故障报警进入下一步；如果没有故障，跳过故障报警；进入记录设备的工作状态；进入蓄能罐缺气判断，如果没有蓄能罐缺气，关闭气泵进入下一步；如果蓄能罐缺气，打开气泵；进入判断设备是否处于白天模式，如果是的话，再判断管路是否欠压，如果管道是处于欠压状态，则一台水泵投入运行，如果持续欠压，则在一台水泵运行的基础上，另外再投入一台水泵运行，返回初始步，如果没有欠压，则判断是否超压，如果超压，延时停止一台水泵运行，返回初始步；如果没有超压，返回初始步。如果判断设备没有处于白天模式，则设备运行模式为夜间模式；然后检测管道是处于欠压状态，如果是，则启动水泵，返回初始步；如果不是，判断是否超压，如果超压，停止一台水泵运行，返回初始步，如果检测管道压力正常，则返回初始步。
图4为本发明中触摸屏的程序流程图。其具体程序是：触摸屏的程序初始化以后，循环执行各个程序，有故障时在屏幕上进行故障显示，然后存储故障信息，进入工作记录查询子程序，或则无故障时直接进入工作记录查询子程序，当用户进行工作记录查询时，则在触摸屏上显示相关信息，用户退出查询之后进入参数修改子程序，如果用户无查询操作时直接进入参数修改子程序。当用户进入参数修改操作时，程序弹出验证用户密码窗口，如果密码验证正确，此时用户可参数修改，参数修改完成后参数修改权限收回，否则不能参数修改，程序进入下一个子程序，工作数据按设定时间存储，时间到数据自动存储，进入下一个子程序，在触摸屏上显示相关信息，然后返回到初始步。
Claims (1)
1.一种全封闭稳流、叠压蓄能给水设备，包括止气阀（15），其特征在于：市政来水管路（1）上设有蝶阀（2）、过滤器（3）和倒流防止发生器（4），蓄水罐（6）上设有A液位开关（F1）、稳流器（24）、蓄水罐进水管路（25）和蓄水罐液位计（26），倒流防止发生器（4）的出口端通过蓄水罐进水管路（25）与蓄水罐（6）连通，蓄水罐（6）的底部连有蓄水罐出水管路（5），蓄水罐（6）通过蓄水罐出水管路（5）与共用吸水管路（8）连接，共用吸水管路（8）上连有A压力变送器（7），共用吸水管路（8）与供水管路（20）之间连有直通供水管路（10），A水泵（S1）、B水泵（S2）和C水泵（S3）分别与共用吸水管路（8）连通， A水泵（S1）通过单向阀（9）与供水管路（20）连通，B水泵（S2）与供水管路（20）连通，C水泵（S3）与供水管路（20）连通，供水管路（20）上连有B压力变送器（19）和电接点压力表（18），蓄能罐（16）上设有压缩空气管路（14），空气过滤器（13）与压缩空气管路（14）连接，静音无油空气压缩机（11）与空气过滤器（13）连接，蓄能罐（16）上设有B液位开关（F2）和蓄能罐液位计（17），蓄能罐（16）的底部设有止气阀（15）和蓄能供水管路（12），止气阀（15）通过蓄能供水管路（12）与供水管路（20）连通，在控制柜（21）中装有触摸屏（22）、PLC(23)、A变频器（B1）、B变频器（B2）和C变频器（B3），B液位开关（F2）通过蓄能罐液位信息电缆（27）与控制柜（21）连接，静音无油空气压缩机（11）通过静音无油空气压缩机电缆（28）与控制柜（21）连接，电接点压力表（18）通过电接点压力表信号电缆（29）与控制柜（21）连接，B压力变送器（19）通过供水管路压力信息电缆（30）与控制柜（21）连接，A水泵（S1）通过A水泵电缆（31）与控制柜（21）连接，B水泵（S2）通过B水泵电缆（32）与控制柜（21）连接，C水泵（S3）通过C水泵电缆（33）与控制柜（21）连接, A压力变送器（7）通过市政来水压力信息电缆（34）与控制柜（21）连接，A液位开关（F1）通过蓄水罐液位信息电缆（35）与控制柜（21）连接；所述的控制柜（21）由断路器、开关电源、PLC、触摸屏、变频器、中间继电器、声光报警器、指示灯及开关构成，其中：电源经断路器QF接到开关电源，开关电源输出DC24V直流电供给PLC、触摸屏及中间继电器，PLC(23) 输入端子的连接关系是：面板自动开关拨到自动位置时，自动开关上的常开触点K1连接到PLC(23)的端子X0上，用于使控制柜（21）进入自动状态；A变频器（B1）故障检测的常开触点K2连接到PLC(23)的端子X1上，用于A变频器（B1）的故障检测；B变频器（B2）故障检测的常开触点K3连接到PLC(23)的端子X2上，用于B变频器（B2）的故障检测；C变频器（B3）故障检测的常开触点K4连接到PLC(23)的端子X3上，用于C变频器（B3）的故障检测；电接点压力表（18）的下限常开触点K5连接到PLC(23)的端子X4上，电接点压力表（18）的上限常开触点K6连接到PLC(23)的端子X5上，用于控制夜间时段水泵的自动启停；A液位开关（F1）内的触点开关K7连接到PLC(23)的端子X6上，用于无水停机；B液位开关（F2）内的触点开关K8连接到PLC(23)的端子X7上，用于控制蓄能罐（16）的补气；A压力变送器（7）的输出信号连接到PLC(23)的端子AI0I和PLC(23)的端子AI0G上，用于控制水泵的自动启停；B压力变送器（19）的输出信号连接到PLC(23)的端子AI1I和PLC(23)的端子AI1G上，用于控制白天时段水泵的自动启停；PLC(23)输出端子的连接关系是：中间继电器KA1连接到PLC(23) 的端子YA0上，用于控制A水泵（S1）的启停；中间继电器KA2连接到PLC(23) 的端子YA1上，用于控制B水泵（S2）的启停；中间继电器KA3连接到PLC(23) 的端子YA2上，用于控制C水泵（S3）的启停；PLC(23)的端子YA3连接到面板上的A水泵（S1）的故障声光灯LD1上，用于指示A水泵（S1）的故障报警；PLC(23)的端子YA4连接到面板上的B水泵（S2）的故障声光灯LD2上，用于指示B水泵（S2）的故障报警；PLC(23)的端子YA5连接到面板上的C水泵（S3）的故障声光灯LD3上，用于指示C水泵（S3）的故障报警；PLC(23)的端子YA6连接到面板上的故障声光灯LD4上，用于指示故障报警；中间继电器KA4连接到PLC(23)的端子YA7上，用于控制静音无油空气压缩机（11）的启停；PLC(23)的端子AQ0V连接到A变频器（B1）的端子VS1上，用于控制A变频器（B1） 的输出频率；PLC(23)的端子AQ1V连接到B变频器( B2) 的端子VS2上，用于控制B变频器( B2)的输出频率；PLC(23)的端子AQ2V连接到C变频器(B3)的端子VS3上，用于控制C变频器(B3)的输出频率；触摸屏通过串口通讯线连接至PLC(23)的通讯端口上，用于显示设备的运行状态以及控制设备的运行参数。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910391709.1A CN110005017A (zh) | 2019-05-13 | 2019-05-13 | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910391709.1A CN110005017A (zh) | 2019-05-13 | 2019-05-13 | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110005017A true CN110005017A (zh) | 2019-07-12 |
Family
ID=67176601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910391709.1A Withdrawn CN110005017A (zh) | 2019-05-13 | 2019-05-13 | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110005017A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113433978A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-09-24 | 华能国际电力股份有限公司上安电厂 | 一种机组单元供水控制系统优化方法 |
| CN114442710A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-05-06 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种混料与造球工艺的给水控制系统及方法、存储介质 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103195136A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 安徽兴安电气设备科技有限公司 | 一种双保障安全节能二次供水设备 |
| CN104005454A (zh) * | 2014-06-06 | 2014-08-27 | 丹东川宇电气智能控制系统有限公司 | Plc智能控制多台变频器调压给水设备 |
| CN107354971A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-11-17 | 丹东川宇消防工程有限公司 | Plc智能控制静音蓄能给水设备 |
| CN210216560U (zh) * | 2019-05-13 | 2020-03-31 | 丹东川宇消防工程有限公司 | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 |
-
2019
- 2019-05-13 CN CN201910391709.1A patent/CN110005017A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103195136A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 安徽兴安电气设备科技有限公司 | 一种双保障安全节能二次供水设备 |
| CN104005454A (zh) * | 2014-06-06 | 2014-08-27 | 丹东川宇电气智能控制系统有限公司 | Plc智能控制多台变频器调压给水设备 |
| CN107354971A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-11-17 | 丹东川宇消防工程有限公司 | Plc智能控制静音蓄能给水设备 |
| CN210216560U (zh) * | 2019-05-13 | 2020-03-31 | 丹东川宇消防工程有限公司 | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113433978A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-09-24 | 华能国际电力股份有限公司上安电厂 | 一种机组单元供水控制系统优化方法 |
| CN114442710A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-05-06 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种混料与造球工艺的给水控制系统及方法、存储介质 |
| CN114442710B (zh) * | 2022-01-24 | 2023-02-28 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种混料与造球工艺的给水控制系统及方法、存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104005454B (zh) | Plc智能控制多台变频器调压给水设备 | |
| CN207380568U (zh) | 一种水箱或水池防溢流自动控制装置 | |
| CN205894151U (zh) | 一种远距离向高地供水的两级加压水泵联动控制装置 | |
| CN205296298U (zh) | 一种自清洁罐式无负压供水设备 | |
| CN110005017A (zh) | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 | |
| CN203878671U (zh) | Plc智能控制多台变频器调压给水设备 | |
| CN110258727A (zh) | 多补偿无负压管网叠压二次供水成套设备 | |
| CN208309701U (zh) | 一种带水箱的智能管网叠压供水设备 | |
| CN104005453A (zh) | Plc智能双控消防增压稳压给水设备 | |
| CN209129067U (zh) | 一种供水控制系统 | |
| CN201687045U (zh) | 单泵多塔式自动供水系统 | |
| CN102681493A (zh) | 给水排水监控系统 | |
| CN206906879U (zh) | 一种完善的雨水收集利用智能控制系统 | |
| CN103258406B (zh) | 消防水池或水箱水位异常告警方法及系统 | |
| CN205779611U (zh) | 水泵控制装置 | |
| CN210216560U (zh) | 全封闭稳流、叠压蓄能给水设备 | |
| CN207553207U (zh) | Plc智能控制静音蓄能给水设备 | |
| CN208027131U (zh) | 一种燃气智能预警集控装置及集控系统 | |
| CN207032376U (zh) | 一种智能提水泵站系统 | |
| CN104805884A (zh) | 一种智能远程监控式稳压补偿无负压供水装置 | |
| CN205189053U (zh) | 一种无负压供水系统 | |
| CN107354971A (zh) | Plc智能控制静音蓄能给水设备 | |
| CN204940427U (zh) | 水电站生活消防供水智能控制系统 | |
| CN204667207U (zh) | 一种多功能液位控制器 | |
| CN209198954U (zh) | 液压管道爆管溢流控制装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190712 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |