CN205153034U - 一种无负压供水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无负压供水设备，其包括与市政供水管路连接的进水管，进水管上依次连接有负压表、进水蝶阀、进水过滤器以及倒流防止器，进水管的末端连接有稳流补偿罐，稳流补偿罐通过变频水泵组连接有供水管，供水管上连接有多个供水用户接管，供水管上装有供水压力表和供水蝶阀，所述稳流补偿罐通过连通管连接有能量储水罐，能量储水罐上装有旁通供水管，旁通供水管的末端连接在供水蝶阀的另一个接口上，所述稳流补偿罐、能量储水罐以及变频水泵组皆由智能控制器控制。本实用新型具有延长保压时间、减少水泵启动次数从而达到有效节能的优点。

Description

一种无负压供水设备

技术领域

本实用新型涉及一种无负压供水设备。

背景技术

目前，城市高层建筑供水大都采用的是水箱和变频泵供水，这种供水方式存在浪费能量、占地面积大等缺点。现在市场上采用的无负压供水设备直接与自来水管道连接，无负压供水设备大都采用自来水管上串联稳流储水罐的方式，在任何情况下，稳流储水罐都处于工作状态，并且水泵的频繁启动和停止会造成水压的不稳定，容易造成能源的浪费；在用户用水高峰时段和低峰时段，不便于调节压力来满足用户用水需求。

另外，现有无负压供水设备中，罐体以及相应管道皆采用不锈钢制成，因而相互的连接部位需要通过焊接工艺来实现，焊接时（主要采用氩弧焊）会对不锈钢材质产生破坏，在长时间的使用过程中，自来水中氯离子会对焊缝造成严重的腐蚀，不仅会影响水质，而且会破坏整套无负压供水设备，为解决上述供水设备中的防腐问题，罐体采用搪瓷处理，费时费力、劳动成本高且防腐效果不理想，并且上述各种管路不能实现防腐处理，整套供水设备仍存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种延长保压时间、减少水泵启动次数从而达到有效节能的无负压供水设备。

为了解决上述技术问题，所提供的无负压供水设备包括与市政供水管路连接的进水管，进水管上依次连接有负压表、进水蝶阀、进水过滤器以及倒流防止器，进水管的末端连接有稳流补偿罐，稳流补偿罐通过变频水泵组连接有供水管，供水管上连接有多个供水用户接管，供水管上装有供水压力表和供水蝶阀，其结构特点是：所述稳流补偿罐通过连通管连接有能量储水罐，能量储水罐上装有旁通供水管，旁通供水管的末端连接在供水蝶阀的另一个接口上，所述稳流补偿罐、能量储水罐以及变频水泵组皆由智能控制器控制。

采用上述结构后，正常用水时使用稳流补偿罐以及供水管等管路为用户供水，同时，水泵向稳流补偿罐中抽水时，由于能量储水罐与上述稳流补偿罐并联，因而自来水会同时进入能量储水罐中，相当于增大了稳流补偿罐的容积，从而避免了水泵的频繁启动，大大延长了保压时间，实现了节能的最大化，也延长了整套设备的使用寿命。

所述稳流补偿罐和能量储水罐皆采用一体成型结构且分别包括罐体和连接在罐体两端的封头，封头上分别设有与之一体热合成型的连接管，封头与罐体之间采用热合工艺成型。

罐体的外壁包括外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层，中间金属骨架层为高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层。

封头的侧壁分别包括外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层，中间金属骨架层为由高强度钢丝交叉缠绕成型的网状骨架结构，高强度钢丝经平面交叉缠绕编织后再经模具冲压定型形成球冠状，高密度聚乙烯涂覆在球冠状的中间金属骨架层的内外表面形成所述的外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层，经热合模具的热合成型使外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层形成一体，一体成型后中间金属骨架层上设有伸出的连接钢丝头部，在封头与罐体的热合成型过程中所述连接钢丝头部伸入罐体的端部。

在封头成型过程中其端面的中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层之间设有环形的插槽，罐体的成型过程中其端面上的内层高密度聚乙烯层上设有与所述插槽配装的插柱，所述罐体的外层高密度聚乙烯层上设有供所述连接钢丝头部与罐体的中间金属骨架层焊接的环形缺口。

进水管、供水管以及连通管皆采用两端设置法兰盘且一体成型的高强度水管制成。

所述高强度水管包括通过模具热合一体成型的管体以及设置在管体两端且由高密度聚乙烯材料注塑在中间金属骨架层的两端并在一体热合成型过程中形成的法兰盘，管体的侧壁包括由高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的中间金属骨架层、涂覆在中间金属骨架层内外表面的外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层。

中间金属骨架层为由高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，在一体成型过程中先绕制所述的网状骨架结构后在其内外表面对应涂覆高密度聚乙烯的热熔胶，在网状骨架结构两端部填注所述聚乙烯的热熔胶，内、外表面的涂覆厚度为2.5-3mm，网状骨架结构的厚度为1-2mm，外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层，热成型后外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层的厚度为2.0-2.5mm。

综上所述，本实用新型具有延长保压时间、减少水泵启动次数从而达到有效节能的优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明：

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是图1实施例中能量储水罐的结构示意图；

图3是封头的结构示意图；

图4是罐体的结构示意图；

图5是罐体成型的流程图；

图6是封头成型的流程图；

图7是罐体和封头热合成型时的示意图；

图8是高强度水管的结构示意图；

图9是高强度水管成型的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型给出了一种无负压供水设备的实施例，其包括与市政供水管路连接的进水管1，进水管1上依次连接有负压表2、进水蝶阀3、进水过滤器4以及倒流防止器5，上述进水过滤器4、倒流防止器5等设备的结构皆为现有技术，进水管1的末端连接有稳流补偿罐7，稳流补偿罐7通过变频水泵组6连接有供水管8，供水管8上连接有多个供水用户接管16，供水管上装有供水压力表12和供水蝶阀13，稳流补偿罐7通过连通管10连接有能量储水罐11，即稳流补偿罐7和能量储水罐11并联，当变频水泵组6启动时，自来水同时向稳流补偿罐7以及能量储水罐11中供水，从而变相增加其体积，并长时间的保证水管压力，减少了变频水泵组的启动次数，从而达到节能的目的，能量储水罐11上装有旁通供水管14，旁通供水管14的末端连接在供水蝶阀13的另一个接口上，稳流补偿罐7、能量储水罐11以及变频水泵组6皆由智能控制器15控制，供水管8上连接有位于供水蝶阀13前部的供水压力表17，供水压力表也与智能控制器15电连接，通过供水压力表的显示检测整套供水管路上的压力，从而启动或停止变频水泵组，该控制过程以及结构皆为现有技术，在此不再赘述。

如图2至图7所示，稳流补偿罐7和能量储水罐11皆采用一体成型结构且分别包括罐体和连接在罐体两端的封头，封头上设有与之一体热合成型的连接管，封头与罐体之间采用热合工艺成型，图中给出的为能量储水罐11的具体结构，稳流补偿罐7的结构与之基本相同，不同点在于封头上的连接管的位置以及数量不同，可根据设计要求设置不同的注塑模具即可实现。具体来说，罐体的外壁包括外层高密度聚乙烯层X、中间金属骨架层Y和内层高密度聚乙烯层Z，中间金属骨架层Y为由高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，该绕制工艺通过钢丝缠绕机组实现，钢丝缠绕机组的具体结构为现有技术，其通过三辊螺旋卷机使多条高强度钢丝左右螺旋缠绕，从而形成中空的网状骨架结构，高强度钢丝缠绕时的螺旋角为45度，并且在缠绕过程中，高强度钢丝的缠绕点通过点焊固定在一起，使之形成牢固的骨架。外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层，具体来说，结合图5，在钢丝缠绕机组上先预先缠绕高密度聚乙烯的热熔胶（上述高密度聚乙烯指的是分子量大于20万的聚乙烯材料，通常意义上的HDPE），其状态为挤出机上的条状，通过一条条的缠绕叠压并融合使之内套管，内套管的管壁即上述内层高密度聚乙烯层，在向前缠绕高密度聚乙烯的热熔胶的同时，通过钢丝缠绕机组将钢丝缠绕在上述内套管上，高强度钢丝在缠绕的过程中通过加热设备（例如烤灯等）为其加热，从而保证其与高密度聚乙烯的结合强度，在缠绕形成的网状骨架外侧再次缠绕高密度聚乙烯的热熔胶，外侧缠绕的高密度聚乙烯热熔胶形成外套管，外套管的管壁即上述外层高密度聚乙烯层，最后经过模具冷却定型后即可形成上述罐体。封头的侧壁也有三层组成，其分别包括外层高密度聚乙烯层X、中间金属骨架层Y和内层高密度聚乙烯层Z，中间金属骨架层Y为由高强度钢丝交叉缠绕成型的网状骨架结构，该中间金属骨架层Y的制作工艺如下：将多根高强度钢丝进行涂覆处理，涂覆处理后由平面钢丝编织机将高强度钢丝按经纬交错进行编织，从而形成上述交叉缠绕的网状骨架结构，上述平面钢丝编织机的具体结构为现有技术，高强度钢丝经平面交叉缠绕编织后再经模具冲压定型形成球冠状，高密度聚乙烯涂覆在球冠状的中间金属骨架层的内外表面形成所述的外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层，经热合模具的热合成型使外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层形成一体，一体成型后中间金属骨架层上设有伸出的连接钢丝头部21，在封头与罐体的热合成型过程中所述连接钢丝头部21伸入罐体的端部，在封头成型过程中其端面的中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层之间设有环形的插槽22，罐体的成型过程中其端面上的内层高密度聚乙烯层上设有与所述插槽22配装的插柱20，插柱20以及插槽可通过模具挤压成型，插柱的长度不小于罐体总长度的十分之一，从而可以有效保证形成的罐体的强度，罐体的外层高密度聚乙烯层上设有供所述连接钢丝头部与罐体的中间金属骨架层焊接的环形缺口，封头与罐体热合成型时，插柱20插入插槽22中，封头的连接钢丝头部21搭在罐体的中间金属骨架层的外表面上，由于环形缺口的存在，使上述搭接位置露在外侧，可通过焊机将搭接位置焊接，从而使封头的中间金属骨架层的罐体的中间金属骨架层连为一体，从而增强罐体的牢固程度，热合过程中，在环形缺口处缠绕上述高密度聚乙烯的热熔胶，从而使能量储水罐11完全成型，这种成型后的能量储水罐11可以承受16公斤的压力，远远大于供水压力要求，并且强度大、耐腐蚀，供水过程安全卫生。

如图8和图9所示，进水管1、供水管8以及连通管10皆采用两端设置法兰盘且一体成型的高强度水管制成，高强度水管包括通过模具热合一体成型的管体以及设置在管体两端且由高密度聚乙烯材料注塑在中间金属骨架层的两端并在一体热合成型过程中形成的法兰盘，管体的管壁也由三层组成，其包括外层高密度聚乙烯层X、中间金属骨架层Y和内层高密度聚乙烯层Z，中间金属骨架层为高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，在一体成型过程中先绕制所述的网状骨架结构后在其内外表面对应高密度聚乙烯的热熔胶，在网状骨架结构两端部填注所述聚乙烯的热熔胶，内、外表面的涂覆厚度为2.5-3mm，网状骨架结构的厚度为1-2mm，外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层，热成型后外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层的厚度为2.0-2.5mm，热合成型过程中在中间金属网架层的两端部形成所述法兰盘。具体来说，先通过三辊螺旋卷机使多条高强度钢丝左右螺旋缠绕，从而形成中空的网状骨架结构，其大致呈筒状，高强度钢丝缠绕时的螺旋角为45度，并且在缠绕过程中，高强度钢丝的缠绕点通过点焊固定在一起，使之形成牢固的圆筒骨架，再将多根高强度钢丝涂覆处理后由平面钢丝编织机将高强度钢丝按经纬交错进行编织，从而形成中间设有孔的平盘状骨架25，平盘状骨架的中心孔恰好可套装在上述圆筒骨架上，再将两者点焊在一起使之形成完整的中间金属网架层，通过注塑模具将高密度聚乙烯涂覆在中间金属网架层的内外表面上，从而使上述内外表面形成上述的外层高密度聚乙烯层X、内层高密度聚乙烯层Z以及法兰盘，最后经过模具冷却定型后即可形成上述高强度水管。采用这种工艺生产的高强度水管耐腐蚀，并且可以直接连接各种检测以及压力部件，不再需要单独焊接法兰，因而节省了成本的同时提高了居民用水安全。

当然，本实用新型不受上述实施例的限制，在本技术领域人员来说，基于本实用新型上具体结构的等同变化以及部件替换皆在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种无负压供水设备，包括与市政供水管路连接的进水管（1），进水管（1）上依次连接有负压表（2）、进水蝶阀（3）、进水过滤器（4）以及倒流防止器（5），进水管（1）的末端连接有稳流补偿罐（7），稳流补偿罐（7）通过变频水泵组（6）连接有供水管（8），供水管（8）上连接有多个供水用户接管，供水管上装有供水压力表（12）和供水蝶阀（13），其特征是：所述稳流补偿罐（7）通过连通管（10）连接有能量储水罐（11），能量储水罐（11）上装有旁通供水管（14），旁通供水管（14）的末端连接在供水蝶阀（13）的另一个接口上，所述稳流补偿罐（7）、能量储水罐（11）以及变频水泵组（6）皆由智能控制器（15）控制。

2.根据权利要求1所述的无负压供水设备，其特征是：所述稳流补偿罐（7）和能量储水罐（11）皆采用一体成型结构且分别包括罐体和连接在罐体两端的封头，封头上设有与之一体热合成型的连接管，封头与罐体之间采用热合工艺成型。

3.根据权利要求2所述的无负压供水设备，其特征是：所述罐体的外壁包括外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层，中间金属骨架层为高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层。

4.根据权利要求2所述的无负压供水设备，其特征是：所述封头的侧壁分别包括外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层，中间金属骨架层为由高强度钢丝交叉缠绕成型的网状骨架结构，高强度钢丝经平面交叉缠绕编织后再经模具冲压定型形成球冠状，高密度聚乙烯涂覆在球冠状的中间金属骨架层的内外表面形成所述的外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层，经热合模具的热合成型使外层高密度聚乙烯层、中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层形成一体，一体成型后中间金属骨架层上设有伸出的连接钢丝头部，在封头与罐体的热合成型过程中所述连接钢丝头部伸入罐体的端部。

5.根据权利要求4所述的无负压供水设备，其特征是：在封头成型过程中其端面的中间金属骨架层和内层高密度聚乙烯层之间设有环形的插槽，罐体的成型过程中其端面上的内层高密度聚乙烯层上设有与所述插槽配装的插柱，所述罐体的外层高密度聚乙烯层上设有供所述连接钢丝头部与罐体的中间金属骨架层焊接的环形缺口。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的无负压供水设备，其特征是：所述进水管（1）、供水管（8）以及连通管（10）皆采用两端设置法兰盘且一体成型的高强度水管制成。

7.根据权利要求6所述的无负压供水设备，其特征是：所述高强度水管包括通过模具热合一体成型的管体（1）以及设置在管体两端且由高密度聚乙烯材料注塑在中间金属骨架层的两端并在一体热合成型过程中形成的法兰盘（2），管体的侧壁包括由高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的中间金属骨架层（11）、涂覆在中间金属骨架层内外表面的外层高密度聚乙烯层（12）和内层高密度聚乙烯层（13）。

8.根据权利要求7所述的无负压供水设备，其特征是：所述中间金属骨架层为由高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架结构，在一体成型过程中先绕制所述的网状骨架结构后在其内外表面对应涂覆高密度聚乙烯的热熔胶，在网状骨架结构两端部填注所述聚乙烯的热熔胶，内、外表面的涂覆厚度为2.5-3mm，网状骨架结构的厚度为1-2mm，外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层涂覆在中间金属骨架层上且将三者热合成型过程中使聚乙烯材料渗入中间金属骨架层，热成型后外层高密度聚乙烯层和内层高密度聚乙烯层的厚度为2.0-2.5mm。