CN113482109A - 一种三腔式供水设备 - Google Patents

Abstract

本发明属市政供水技术领域，具体涉及一种三腔式供水设备，包括供水管和补偿罐，所述供水管的进水端与自来水管相连通，所述供水管的两个出水端分别与无负压蓄水罐和多向转换器相连通，所述多向转换器的出水端连接有补偿罐和出水管，所述补偿罐内设置有补偿腔和储气腔，所述补偿腔和储气腔通过分隔板分隔开，所述补偿腔内设置有第一气囊，所述第一气囊上连接有连通管第一端，所述连通管另一端可穿过分隔板，且与分隔板固定连接，所述储气腔内设置有竖直设置有活塞板，所述活塞板与储气腔内壁为滑动密封配合，所述活塞板远离第一气囊的一面连接有弹簧第一端，所述弹簧水平设置，且弹簧另一端与储气腔侧壁固定连接。

Description

一种三腔式供水设备

技术领域

本发明属市政供水技术领域，具体涉及一种三腔式供水设备。

背景技术

城镇居民供水均是采用自来水管网集中供水，自来水管网集中供水属于市政工程，而自来水的使用具有使用分为三个阶段，分别为高峰期、平峰期以及低谷期，在这三个阶段中自来水管网的水压基本保持不变，而在用水高峰期时就会导致进入每户用户的水量会减小，不能满足生活使用。

供水设备是指单位时间内输出一定流量、扬程的自动启停的给水装置，随着二次供水加压技术的发展，供水设备从根本上解决了水塔供水的问题，据“供水设备推广中心”的资料显示，供水设备不需建造水塔，投资小、占地少，采用水气自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网，停电后仍可供水，调试后数年不需看管，因此在现代社会中，供水设备发挥着至关重要的作用。

传统无负压供水装置的核心是在二次加压供水系统运行过程中如何防止负压产生，消除机组运行对市政管网的影响，在保证不影响附近用户用水的前提下实现安全、可靠、平稳、供水。

传统无负压供水装置又被称之为管网叠压供水装置，目前市场上主要有传统罐式无负压供水装置与传统箱式无负压供水装置。而传统无负压供水装置存在水泵启停频繁，稳压功能不足，出水压力变化较大的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种实用性强使用效果好的一种三腔式供水设备。

为了实现以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种三腔式供水设备，包括供水管和补偿罐，供水管的进水端与自来水管相连通，供水管的两个出水端分别与无负压蓄水罐和多向转换器相连通，多向转换器的出水端连接有补偿罐和出水管，补偿罐内设置有补偿腔和储气腔，补偿腔和储气腔通过分隔板分隔开，补偿腔内设置有第一气囊，第一气囊上连接有连通管第一端，连通管另一端可穿过分隔板，且与分隔板固定连接，储气腔内设置有竖直设置有活塞板，活塞板与储气腔内壁为滑动密封配合，活塞板远离第一气囊的一面连接有弹簧第一端，弹簧水平设置，且弹簧另一端与储气腔侧壁固定连接，补偿罐储气腔的一端外侧壁上固定设置有第一气缸，上第一气缸输出端可伸入补偿腔内；补偿腔出水端与高压罐进水端连接，补偿罐位于高压罐上方，高压罐出水管端连接有增压泵，增压泵出水端与多向转换器连接，无负压蓄水罐出水端连接有恒压泵，恒压泵出水端与出水管连接，无负压蓄水罐上面设置有排气阀，无负蓄水罐内部上端固定设置有气囊上端设置有第二气囊，第二气囊上固定连接有输气管第一端，输气管另一端可伸出无负压蓄水罐，输气管与无负压蓄水罐固定连接，输气管位于无负压蓄水罐外部的一端设置有无负压自动排气阀，无负压蓄水罐内设置有清洗装置，无负压蓄水罐一端下面连接有排污管，排污管上设置有排污阀。

本技术方案进一步的优化，还包括监测单元，检测单元包括控制柜、信息采集元件和水位检测器，水位监测传感器固定设置在补偿腔内，信息采集与元件设置在出水管上，恒压泵、水位监测传感器、多向转换器和信息采集元件均与控制柜电连接。

本技术方案进一步的优化，清洗单元包括第二电机，第二电机固定设置在无负压蓄水罐一端的侧壁上，第二电机输出端固定连接有可伸入无负压蓄水罐的第一丝杠，第一丝杠与无负压蓄水罐为转动连接，第一丝杠上传动连接有套筒，套筒下面固定连接有安转板，安装板下面固定连接有挡板，挡板竖直设置，且挡板在平行于第一丝杠方向上的两侧均设置有刮板，刮板垂直于第一丝杠设置，且刮板两端与无负压蓄水罐内壁为可滑移连接，刮板与挡板之间通过弹簧连接，挡板与安转板通过弹簧固定连接。

本技术方案进一步的优化，还包括过滤单元，过滤单元安装在供水管上，且与供水管相连通，述过滤单元包括过滤箱，过滤箱进水端和出水端均与供水管相连通，供水管上位于过滤箱两侧设置有阀门，过滤箱一端上面连接有连通管，连通管上设置阀门，过滤箱内设置有安装箱，安装箱包括箱体和上盖，箱体上面设置为开口，箱体开口处盖设有上盖，上盖与箱体为可拆卸连接，箱体内可拆卸设置有过滤层组件，安装箱侧壁与过滤箱内壁平行于供水管延伸方向的内侧壁相贴合，且安装箱可相对于过滤箱内壁在平行与供水管延伸方向上移动。

本技术方案进一步的优化，过滤层组件包括生物滤网和活性炭过滤层，生物滤网和活性炭过滤层均竖直设置在放置箱内，且二者相互贴合设置，且生物滤网与活性炭层周侧与放置箱内壁箱相贴合设置。

本技术方案进一步的优化，气囊的形状适应于无负压蓄水罐上端的形状，气囊囊壁与无负压蓄水罐上端的内侧壁相贴合固定连接。

本技术方案进一步的优化，的恒压泵的进水口与无负压蓄水罐的出水口之间设置有出水阀。

本技术方案进一步的优化，供水管上位于过滤单元两侧设置有闸阀。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：本发明通过在无负压蓄水罐内设置第二气囊使得气体填充在第二气囊内，从而不与无负压蓄水罐内的水相接触，可防止影响水质。并且通过在无负压蓄水罐内设置清洗单元，可对无负压蓄水罐进行定期清理，将罐底的水垢等杂质进行清理，提高自来水的水质。通过设置监测单元与补偿罐和高压罐相互配合，作为出水管中水流量的补偿，使得出水管中的水压在合理的范围内，确保用户在用水高峰期以及低谷期接收的水量平稳。通过设置通过将补偿罐放置在高压罐上方并且在补偿罐内设置补气腔，可将通过活塞板和第一气缸相互配合，进而控制第一气囊内气体量，使得补偿腔内的水压入高压罐内，降低能耗。本发明结构简单，使用方便，提高了用水质量，使得用水更加方便，具有很好的实用性和适用性。

附图说明

图1为一种三腔式供水设备的装置流程图；

图2为一种三腔式供水设备的补偿罐部分的剖面结构示意图；

图3为一种三腔式供水设备的无负压蓄水罐的剖面示意图；

图4为为一种三腔式供水设备过滤单元部分剖视图。

图中：补偿罐1、第一气囊2、活塞板4、分隔板5、第一气缸6、过滤单元7、多向转换器8、增压泵9、无负压蓄水罐10、恒压泵11、补偿罐12、高压泵13、输气管14、第一丝杠15、第二气囊16、第一电机17、安装板19、刮板20、供水管21、过滤箱22、放置箱23、伸缩杆24、出水管25。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

参阅图1和图2所示，分别为一种三腔式供水设备的侧面剖视图和一种三腔式供水设备的补偿罐部分的剖面结构示意图。一种三腔式供水设备，包括供水管21和补偿罐1，供水管21的进水端与自来水管相连通。过滤单元7安装在供水管21上，且与供水管21相连通，供水管上位于过滤单元两侧设置有闸阀。供水管21的两个出水端分别与无负压蓄水罐10和多向转换器8相连通，多向转换器8的出水端连接有补偿罐1和出水管25，补偿罐1内设置有补偿腔和储气腔，补偿腔和储气腔通过分隔板5分隔开。

补偿腔内设置有第一气囊2，第一气囊2上连接有连通管第一端，连通管另一端可穿过分隔板5，且与分隔板5固定连接。补偿腔内固定设置有水位监测传感器，储气腔内设置有竖直设置有活塞板4，活塞板4与储气腔内壁为滑动密封配合。活塞板4远离第一气囊2的一面连接有弹簧第一端，弹簧水平设置，且弹簧另一端与储气腔侧壁固定连接。补偿罐1储气腔的一端外侧壁上固定设置有第一气缸6，上第一气缸6输出端可伸入补偿腔内。第一气缸6伸缩端可推动活塞板4向第一气囊2的方向移动，可将储气腔位于活塞板4靠近第一气囊2的一侧的气体推入第一气囊2内。

补偿腔出水端与高压罐进水端连接，补偿罐1位于高压罐上方。高压罐出水管25端连接有增压泵9，增压泵9出水端与多向转换器8连接。无负压蓄水罐10出水端连接有恒压泵11，恒压泵11出水端与出水管25连接，的恒压泵11的进水口与无负压蓄水罐10的出水口之间设置有出水阀。无负压蓄水罐10上面设置有排气阀。检测单元包括控制柜、信息采集元件和水位检测器，水位监测传感器固定设置在补偿腔内，信息采集与元件设置在出水管25上，恒压泵11、水位监测传感器、多向转换器8和信息采集元件均与控制柜电连接。

参阅图3所示，为一种无负蓄水罐内部上端固定设置有气囊上端设置有第二气囊16，气囊的形状适应于无负压蓄水罐10上端的形状，气囊囊壁与无负压蓄水罐10上端的内侧壁相贴合固定连接。第二气囊16上固定连接有输气管14第一端，输气管14另一端可伸出无负压蓄水罐10，输气管14与无负压蓄水罐10固定连接，输气管14位于无负压蓄水罐10外部的一端设置有无负压自动排气阀。

无负压蓄水罐10内设置有清洗装置，清洗单元包括第二电机，第二电机固定设置在无负压蓄水罐10一端的侧壁上，第二电机输出端固定连接有可伸入无负压蓄水罐10的第一丝杠15，第一丝杠15与无负压蓄水罐10为转动连接。第一丝杠15上传动连接有套筒，套筒下面固定连接有安转板，安装板19下面固定连接有挡板，挡板竖直设置，且挡板在平行于第一丝杠15方向上的两侧均设置有刮板20。刮板20垂直于第一丝杠15设置。且刮板20两端与无负压蓄水罐10内壁为可滑移连接，刮板20与挡板之间通过弹簧连接，挡板与安转板通过弹簧固定连接。无负压蓄水罐10一端下面连接有排污管，排污管上设置有排污阀。

参阅图4所示，为一种三腔式供水设备过滤单元部分剖视图，过滤单元7包括过滤箱22，过滤箱22进水端和出水端均与供水管21相连通。过滤箱22一端上面连接有连通管，连通管上设置阀门。过滤箱22内设置有安装箱，安装箱包括箱体和上盖，箱体上面设置为开口，箱体开口处盖设有上盖，上盖与箱体为可拆卸连接。箱体内可拆卸设置有过滤层组件，过滤层组件包括生物滤网和活性炭过滤层，生物滤网和活性炭过滤层均竖直设置在放置箱23内，且二者相互贴合设置，且生物滤网与活性炭层周侧与放置箱23内壁箱相贴合设置。安装箱侧壁与过滤箱22内壁平行于供水管21延伸方向的内侧壁相贴合，且安装箱可相对于过滤箱22内壁在平行与供水管21延伸方向上移动。过滤箱22位于供水管21延伸方向上的外侧壁上固定连接有伸缩杆24，伸缩杆24的伸缩端可水平伸入过滤箱22内。伸缩杆24可推动放置箱23在平行于供水管21延伸方向移动。

本发明在使用时，来自市政管网的自来水流入供水管21内，经过过滤单元7，流入过滤箱22内，流经放置箱23，放置箱23内的组件可对自来水进行过滤，去除其中的杂质，当需要更换放置箱23内的过滤组件时，关闭进水管上设置的可启动过滤箱22进水端一侧的伸缩杆24，伸缩杆24的伸缩端可推动放置箱23沿过滤箱22移动至连通管下方，然后打开连通管上的阀门，并且从中将放置箱23取出，对过滤组件进行更换。然后可将放置箱23通过连通管放入过滤箱22内，然后启动过滤箱22一侧的伸缩杆24将放置箱23沿过滤箱22内壁推动至过滤箱22进水端的一侧。经过过滤后的水可通过进水管出端进入无负压蓄水罐10内。由恒压泵11抽提至出水管25内。当信息采集元件监测到出水管25中的水压降低时，即可向控制柜发出信号，控制柜可控制多向转换器8的出水方向，使得其中的自来水进入补偿罐1内。同时当补偿罐1内的水位监测器监测到补偿腔内的水到达一定的水位时，其中的水位检测传感器，向控制柜发出信号，控制柜则控制启动第一气缸6，推动活塞板4推动储气腔内的气体进入第一气囊2内，第一气囊2可将补偿腔内的水压向高压罐进行储存。当出水管25中的水压降低时，增压泵9可对高压罐内的水进行抽提。并且通过多向转换器8使得高压罐内的自来水进入出水管25内，最后进入用户。向无负压蓄水罐10内通入自来水，打开输气管14上的排气阀，高压罐内的水位上升至与第二气囊16下面相接触时，可关闭阀。当进水管进水量变小或者用水高峰时可打开第二气囊16上的排气阀，使得无负压蓄水罐10与外界气压相连通，调节水位，防止形成负压。通过设置第二气囊16使得气体填充在第二气囊16内，从而不与无负压蓄水罐10内的水相接触，可防止影响水质。当需要清洗无负压蓄水罐10时，将其中的水排出，然后启动第一电机17，第一电机17可带动第一丝杠15转动，第一丝杠15通过安转板带动刮板20沿第一丝杠15延伸方向移动，对无负压蓄水罐10底部进行刮擦。弹簧可使得刮板20抵在无负压蓄水干底部，可防止刮板20对其罐底造成损伤，同时也使得刮板20于其罐底紧贴，更好的清理其罐底。

本发明通过在无负压蓄水罐10内设置第二气囊16使得气体填充在第二气囊16内，从而不与无负压蓄水罐10内的水相接触，可防止影响水质。并且通过在无负压蓄水罐10内设置清洗单元，可对无负压蓄水罐10进行定期清理，将罐底的水垢等杂质进行清理，提高自来水的水质。通过设置监测单元与补偿罐1和高压罐相互配合，作为出水管25中水流量的补偿，使得出水管25中的水压在合理的范围内，确保用户在用水高峰期以及低谷期接收的水量平稳。通过设置通过将补偿罐1放置在高压罐上方并且在补偿罐1内设置补气腔，可将通过活塞板4和第一气缸6相互配合，进而控制第一气囊2内气体量，使得补偿腔内的水压入高压罐内，降低能耗。本发明结构简单，使用方便，提高了用水质量，使得用水更加方便，具有很好的实用性和适用性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三腔式供水设备，其特征在于，包括供水管和补偿罐，所述供水管的进水端与自来水管相连通，所述供水管的两个出水端分别与无负压蓄水罐和多向转换器相连通，所述多向转换器的出水端连接有补偿罐和出水管，所述补偿罐内设置有补偿腔和储气腔，所述补偿腔和储气腔通过分隔板分隔开，所述补偿腔内设置有第一气囊，所述第一气囊上连接有连通管第一端，所述连通管另一端可穿过分隔板，且与分隔板固定连接，所述储气腔内设置有竖直设置有活塞板，所述活塞板与储气腔内壁为滑动密封配合，所述活塞板远离第一气囊的一面连接有弹簧第一端，所述弹簧水平设置，且弹簧另一端与储气腔侧壁固定连接，所述补偿罐储气腔的一端外侧壁上固定设置有第一气缸，所述上第一气缸输出端可伸入补偿腔内；所述补偿腔出水端与高压罐进水端连接，所述补偿罐位于高压罐上方，所述高压罐出水管端连接有增压泵，所述增压泵出水端与多向转换器连接，所述无负压蓄水罐出水端连接有恒压泵，所述恒压泵出水端与出水管连接，所述无负压蓄水罐上面设置有排气阀，所述无负蓄水罐内部上端固定设置有气囊上端设置有第二气囊，所述第二气囊上固定连接有输气管第一端，所述输气管另一端可伸出无负压蓄水罐，所述输气管与无负压蓄水罐固定连接，所述输气管位于无负压蓄水罐外部的一端设置有无负压自动排气阀，所述无负压蓄水罐内设置有清洗装置，所述无负压蓄水罐一端下面连接有排污管，所述排污管上设置有排污阀。

2.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，还包括监测单元，所述检测单元包括控制柜、信息采集元件和水位检测器，所述水位监测传感器固定设置在补偿腔内，所述信息采集与元件设置在出水管上，所述恒压泵、水位监测传感器、多向转换器和信息采集元件均与控制柜电连接。

3.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，所述清洗单元包括第二电机，所述第二电机固定设置在无负压蓄水罐一端的侧壁上，所述第二电机输出端固定连接有可伸入无负压蓄水罐的第一丝杠，所述第一丝杠与无负压蓄水罐为转动连接，所述第一丝杠上传动连接有套筒，所述套筒下面固定连接有安转板，所述安装板下面固定连接有挡板，所述挡板竖直设置，且挡板在平行于第一丝杠方向上的两侧均设置有刮板，所述刮板垂直于第一丝杠设置，且刮板两端与无负压蓄水罐内壁为可滑移连接，所述刮板与挡板之间通过弹簧连接，所述挡板与安转板通过弹簧固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，还包括过滤单元，所述过滤单元安装在供水管上，且与供水管相连通，述过滤单元包括过滤箱，所述过滤箱进水端和出水端均与供水管相连通，所述供水管上位于过滤箱两侧设置有阀门，所述过滤箱一端上面连接有连通管，所述连通管上设置阀门，所述过滤箱内设置有安装箱，安装箱包括箱体和上盖，所述箱体上面设置为开口，所述箱体开口处盖设有上盖，所述上盖与箱体为可拆卸连接，所述箱体内可拆卸设置有过滤层组件，所述安装箱侧壁与过滤箱内壁平行于供水管延伸方向的内侧壁相贴合，且安装箱可相对于过滤箱内壁在平行与供水管延伸方向上移动。

5.根据权利要求4所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，所述过滤层组件包括生物滤网和活性炭过滤层，所述生物滤网和活性炭过滤层均竖直设置在放置箱内，且二者相互贴合设置，且生物滤网与活性炭层周侧与放置箱内壁箱相贴合设置。

6.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，所述气囊的形状适应于无负压蓄水罐上端的形状，所述气囊囊壁与无负压蓄水罐上端的内侧壁相贴合固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，所述的恒压泵的进水口与无负压蓄水罐的出水口之间设置有出水阀。

8.根据权利要求1所述的一种三腔式供水设备，其特征在于，所述供水管上位于过滤单元两侧设置有闸阀。

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