CN111705873A - 一种注水控制系统及注水控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种注水控制系统及方法，以便于冬季水站能够为供水系统发生故障的水站供水，其结构包括：通过供水管路依次串联连接的：滤水装置、杀菌装置和净水箱；所述净水箱设置有用于与水站供水水罐管路连接所需的供水接口；还包括：控制器和防冻结注水管路；所述防冻结注水管路的出水口与所述滤水装置的进水口相连接；所述防冻结注水管路包括通过管路依次串联连接的第一注水电磁阀、三通和第二注水电磁阀，所述三通的第一接口和第二接口用于分别与所述第一注水电磁阀和第二注水电磁阀相连接；所述三通的第三接口连接有泄水电磁阀；所述第一注水电磁阀、第二注水电磁阀和泄水电磁阀分别与所述控制器电连接。本发明冬季注水管路不易发生冻结。

Description

一种注水控制系统及注水控制方法

技术领域

本发明涉及直饮水取水控制技术领域，具体涉及一种注水控制系统及注水控制方法。

背景技术

在管道直饮水建设运营过程中，存在部分小区管道直饮水用户较少的情况，达不到建设水站的要求，此时如果打井，建设直饮水处理水站或敷设管道建设加压站，投入的建设及运营成本较高，创造不了收益。因此采用直饮水车为上述地区供水成为一种生活上的必需。现有技术中的小型居民区用于与供水车建立供水连接的管路在冬季频繁存在因管道内残留净水无法排出而被冻住，导致取水管道堵塞不能及时获取由直饮水车提供的净水，进而对社区居民的正常用水造成不良影响。进一步的，现有直饮水站在运营过程中常因系统突发状况而导致工艺设备不能运行，造成制水停止的技术问题，致使用于为用户供水的净水罐无法获得正常的补水。为解决上述问题通常需要借助运水车从附近的水站调配水源。受水站供水管路在冬季易被冻结的问题所影响，导致运水车提供的水源经常不能为水站提供正常的供水补给。

因此，研发一种注水控制系统及注水控制方法，以解决上述技术问题成为一种必需。

发明内容

本发明的目的是提供一种注水控制系统，以便于冬季水站能够正常持续的为取水车供水。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一方面，本发明提供一种注水控制系统，包括：通过供水管路依次串联连接的：滤水装置、杀菌装置和净水箱；所述净水箱设置有用于与水站供水水罐管路连接所需的供水接口；还包括：控制器和防冻结注水管路；所述防冻结注水管路的出水口与所述滤水装置的进水口相连接；所述防冻结注水管路包括通过管路依次串联连接的第一注水电磁阀、三通和第二注水电磁阀，所述三通的第一接口和第二接口用于分别与所述第一注水电磁阀和第二注水电磁阀相连接；所述三通的第三接口连接有泄水电磁阀；所述第一注水电磁阀、第二注水电磁阀和泄水电磁阀分别与所述控制器电连接。

在本发明的一些实施例中，所述杀菌装置为杀菌灯。

在本发明的一些实施例中，还包括电控箱；所述电控箱与所述控制器电连接；所述电控箱用于采集所述控制器的控制信息、向所述控制器发出控制指令，并控制所述控制器电源的通断电。

在本发明的一些实施例中，所述电控箱设置有网络通信模块；所述网络通信模块以无线或有线通讯的方式与位于云端的服务器通信连接；所述电控箱依据所述服务器内的控制信息向所述控制器发出控制指令，或直接依据内部控制命令设置向所述控制器发出控制指令。

在本发明的一些实施例中，所述三通设置位置距离地面的高度低于所述第一注水电磁阀和第二注水电磁阀距离所述地面的设置高度。

在本发明的一些实施例中，所述防冻结注水管路的进水口设置有用于保温的扣罩；所述扣罩的内腔外形与所述进水口的外形相适配。

在本发明的一些实施例中，所述防冻结注水管路的外壁包裹有保温壳。

在本发明的一些实施例中，所述保温壳为由发泡材料制成的泡沫外壳。

在本发明的一些实施例中，所述防冻结注水管路的管壁设置有电加热装置；所述电加热装置为设置有防水密封结构的电加热丝。

另一方面，本发明还提供一种注水控制方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：将防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口建立连接；通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀打开，泄水电磁阀关闭，并启动取水车上设置的注水泵；

步骤2：注水完毕时，通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀关闭，泄水电磁阀开启，并关闭所述注水泵；

步骤3：待泄水阀排水完毕时，通过控制器控制泄水电磁阀关闭；

步骤4：断开防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口间的连接，注水操作完毕。

本发明的注水控制系统的特点及优点是：冬季注水管路不易发生冻结，整套系统运行稳定可靠，不易发生故障，维护成本低。进一步的，采用控制器控制注水过程，具有远程操控取水作业的使用效果，现场只需将取水车与注水控制系统建立管路连接，即可通过远程操控达到为水站加注生活用水的技术目的，操作省时省力。具体的，采用由第一注水电磁阀、三通、泄水电磁阀和第二注水电磁阀组成的防冻结注水管路，在注水完毕时通过关闭第一注水电磁阀和第二注水电磁阀，打开泄水电磁阀，既能达到及时排出管路中残余生活用水的技术目的，消除冬季生活用水在管道内易冻结，进而引发水车无法正常注水，甚至涨裂水站注水管道的事故隐患。

本发明提供的注水控制系统中，通过采用杀菌灯作为杀菌装置具有能耗低，消杀效果好的技术优点，可在注水不停机的状态下实现在线消杀。

本发明提供的注水控制系统中，电控箱的设置可采集控制器的控制信息、向所述控制器发出控制指令，并控制所述控制器电源的通断电，为远程操控取水车注水作业提供硬件支持，能够大幅提升取水车注水作业的操作效率，降低人为操控时的作业成本，达到操作省时省力的技术目的。

本发明提供的注水控制系统中，将三通设置位置距离地面的高度低于第一注水电磁阀和第二注水电磁阀距离地面的设置高度，能够方便泄水电磁阀开启时快速的排净管路内的存水，进而更大限度的避免冬季管路存水冻结现象的发生。

本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路出水口部位的扣罩能够在取水完毕时及时将该部位保温密封，避免冬季该接头部位因凝结有冰层而无法与取水车建立有效供水连接。

本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路外壁的保温壳能够更进一步预防管路在取水过程中发生管路冻结，使水站能在零下30摄氏度至40摄氏度的低温环境下仍能保持正常供水。

本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路管壁上的电加热装置能在该管路发生意外冻结时及时化开冻结部位，进而达到保障取水运行通畅的技术效果。

本发明进一步提供的注水控制方法，通过正确使用上述注水控制系统，能够更大限度的避免水站取水管路冬季冻结现象的发生，进而为水站冬季稳定保持运行提供有力的技术保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例1中注水控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例2中注水控制系统的结构示意图；

图3为本发明实施例2中注水控制系统的改进结构示意图；

图4为本发明实施例3中防冻结注水管路的改进结构示意图；

图5为本发明实施例4中水站取水系统结构示意图；

图6为本发明实施例4中改造后的具有注水功能的水站取水系统结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

如图1所示，本发明提供了一种注水控制系统，包括：通过供水管路依次串联连接的：滤水装置100、杀菌装置200和净水箱300；所述净水箱300设置有用于与水站供水水罐管路连接所需的供水接口310；还包括：控制器400和防冻结注水管路500；所述防冻结注水管路500的出水口与所述滤水装置100的进水口相连接；所述防冻结注水管路500包括通过管路依次串联连接的第一注水电磁阀510、三通520和第二注水电磁阀530，所述三通520的第一接口和第二接口用于分别与所述第一注水电磁阀510和第二注水电磁阀530相连接；所述三通520的第三接口连接有泄水电磁阀540；所述第一注水电磁阀510、第二注水电磁阀530和泄水电磁阀540分别与所述控制器400电连接。

需要说明的是上述控制器的硬件结构基于现有技术中的工业用PLC加以实现，故其相关技术细节在此不再进一步图示与赘述。

本实施例可以做到冬季注水管路不易发生冻结，整套系统运行稳定可靠，不易发生故障，维护成本低。进一步的，采用控制器控制注水过程，具有远程操控注水作业的使用效果，现场只需将水车与注水控制系统建立管路连接，即可通过远程操控达到为水站加注生活用水的技术目的，操作省时省力。具体的，采用由第一注水电磁阀、三通、泄水电磁阀和第二注水电磁阀组成的防冻结注水管路，在注水完毕时通过关闭第一注水电磁阀和第二注水电磁阀，打开泄水电磁阀，既能达到及时排出管路中残余生活用水的技术目的，消除冬季生活用水在管道内易冻结，进而引发水车无法正常注水，甚至涨裂注水管道的事故隐患。

基于本实施例中提供的注水控制系统，本发明还进一步提供一种注水控制方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：将防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口建立连接；通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀打开，泄水电磁阀关闭，并启动取水车上设置的注水泵；

步骤2：注水完毕时，通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀关闭，泄水电磁阀开启，并关闭所述注水泵；

步骤3：待泄水阀排水完毕时，通过控制器控制泄水电磁阀关闭；

步骤4：断开防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口间的连接，注水操作完毕。

本发明进一步提供的注水控制方法，通过正确使用上述注水控制系统，能够更大限度的避免水站注水管路冬季冻结现象的发生，进而为水站保持冬季稳定运行提供有力的技术保障。

实施例2：

参考图2，图2为本发明实施例提供的一种注水控制系统的结构示意图。如图2所示，本实施例在实施例1的基础上，还包括电控箱600；所述电控箱600与所述控制器400电连接；所述电控箱600用于采集所述控制器400的控制信息、向所述控制器400发出控制指令，并控制所述控制器400电源的通断电。本发明提供的注水控制系统中，电控箱的设置可采集控制器的控制信息、向所述控制器发出控制指令，并控制所述控制器电源的通断电，为远程操控取水车取水作业提供硬件支持，能够大幅提升取水车取水作业的操作效率，降低人为操控时的作业成本，达到操作省时省力的技术目的。

优选的，如图2所示上述杀菌装置200为杀菌灯。本发明提供的注水控制系统中，通过采用杀菌灯作为杀菌装置具有能耗低，消杀效果好的技术优点，可在注水不停机的状态下实现在线消杀。

优选的，如图3所示，所述电控箱600设置有网络通信模块610；所述网络通信模块610以无线或有线通讯的方式与位于云端的服务器700通信连接；所述电控箱600依据所述服务器700内的控制信息向所述控制器400发出控制指令，或直接依据内部控制命令设置向所述控制器400发出控制指令。

实施例3：

如图4所示，本实施例在上述实施例的基础上，所述三通520设置位置距离地面的高度低于所述第一取水电磁阀510和第二取水电磁阀530距离所述地面的设置高度。本发明提供的注水控制系统中，将三通设置位置距离地面的高度低于第一取水电磁阀和第二取水电磁阀距离地面的设置高度，能够方便泄水电磁阀540开启时快速的排净管路内的存水，进而更大限度的避免冬季管路存水冻结现象的发生。

优选的，所述防冻结注水管路的进水口设置有用于保温的扣罩；所述扣罩的内腔外形与所述进水口的外形相适配。本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路出水口部位的扣罩能够在取水完毕时及时将该部位保温密封，避免冬季该接头部位因凝结有冰层而无法与取水车建立有效供水连接。

优选的，所述防冻结注水管路的外壁包裹有保温壳。本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路外壁的保温壳能够更进一步预防管路在取水过程中发生管路冻结，使水站能在零下30摄氏度至40摄氏度的低温环境下仍能保持正常供水。

优选的，所述保温壳为由发泡材料制成的泡沫外壳。

优选的，所述防冻结注水管路的管壁设置有电加热装置；所述电加热装置为设置有防水密封结构的电加热丝。本发明提供的注水控制系统中，设置在防冻结注水管路管壁上的电加热装置能在该管路发生意外冻结时及时化开冻结部位，进而达到保障取水运行通畅的技术效果。

需要说明的是上述电加热丝的结构基于现有技术，故其详细技术细节在此不再进一步图示与赘述。

实施例4：

本实施例在水站如图5所示供水方式下实施上述实施例中的注水方案，其中，位于水站的净水罐10通过供水管路依次串联连接有杀菌装置20、注水泵30、滤水装置40和取水流量表50；所述净水罐10设置有用于与水站供水水罐管路连接所需的供水接口11；取水流量表50与防冻结取水管路70的进水口连接；所述防冻结取水管路70包括通过管路依次串联连接的第一取水电磁阀71、三通72和第二取水电磁阀73，所述三通72的第一接口和第二接口用于分别与所述第一取水电磁阀71和第二取水电磁阀73相连接；所述三通的第三接口连接有泄水电磁阀74；所述注水泵、取水流量表50、第一取水电磁阀71、第二取水电磁阀73和泄水电磁阀74分别与控制器60电连接。

如图6所示，改造时借用防冻结取水管路70的取水口作为注水控制系统的注水口，将第二取水电磁阀73作为第一注水电磁阀510，泄水电磁阀74(540)泄水功能保持不变，在三通72和第二取水电磁阀73之间通过第二个三通(520)连接第二注水电磁阀530，并将第二滤水装置100和第二杀菌装置200依次串联在第二注水电磁阀530与净水罐10之间；将第二注水电磁阀530与控制器60电连接。需要通过水车向净水罐10注水时，关闭第一取水电磁阀71和泄水电磁阀74(540)，打开第二取水电磁阀73(510)和第二注水电磁阀530即可实施注水操作；注水完毕时，关闭第二取水电磁阀73(510)和第二注水电磁阀530，打开泄水电磁阀74(540)即可完成管道泄水操作，防止残留在管道内的生活用水冻结，致使水站无法实施补水作业。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种注水控制系统，包括：通过供水管路依次串联连接的：滤水装置、杀菌装置和净水箱；所述净水箱设置有用于与水站供水水罐管路连接所需的供水接口；其特征在于，还包括：控制器和防冻结注水管路；所述防冻结注水管路的出水口与所述滤水装置的进水口相连接；所述防冻结注水管路包括通过管路依次串联连接的第一注水电磁阀、三通和第二注水电磁阀，所述三通的第一接口和第二接口用于分别与所述第一注水电磁阀和第二注水电磁阀相连接；所述三通的第三接口连接有泄水电磁阀；所述第一注水电磁阀、第二注水电磁阀和泄水电磁阀分别与所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，所述杀菌装置为杀菌灯。

3.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，还包括电控箱；所述电控箱与所述控制器电连接；所述电控箱用于采集所述控制器的控制信息、向所述控制器发出控制指令，并控制所述控制器电源的通断电。

4.根据权利要求3所述的注水控制系统，其特征在于，所述电控箱设置有网络通信模块；所述网络通信模块以无线或有线通讯的方式与位于云端的服务器通信连接；所述电控箱依据所述服务器内的控制信息向所述控制器发出控制指令，或直接依据内部控制命令设置向所述控制器发出控制指令。

5.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，所述三通设置位置距离地面的高度低于所述第一注水电磁阀和第二注水电磁阀距离所述地面的设置高度。

6.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，所述防冻结注水管路的进水口设置有用于保温的扣罩；所述扣罩的内腔外形与所述进水口的外形相适配。

7.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，所述防冻结注水管路的外壁包裹有保温壳。

8.根据权利要求7所述的注水控制系统，其特征在于，所述保温壳为由发泡材料制成的泡沫外壳。

9.根据权利要求1所述的注水控制系统，其特征在于，所述防冻结注水管路的管壁设置有电加热装置；所述电加热装置为设置有防水密封结构的电加热丝。

10.一种注水控制方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：将防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口建立连接；通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀打开，泄水电磁阀关闭，并启动取水车上设置的注水泵；

步骤2：注水完毕时，通过控制器控制防冻结注水管路上的第一注水电磁阀和第二注水电磁阀关闭，泄水电磁阀开启，并关闭所述注水泵；

步骤3：待泄水阀排水完毕时，通过控制器控制泄水电磁阀关闭；

步骤4：断开防冻结注水管路的进水口与取水车的出水口间的连接，注水操作完毕。

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