CN205296301U - 一种稳压箱式智能无负压供水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种稳压箱式智能无负压供水设备，包括进水机构、设控制柜的无负压供水系统、水箱和出水机构，进水机构通过第一管路和第二管路与水箱和无负压供水系统连接，无负压供水系统通过第三管路和第四管路与水箱和出水机构连接，第四管路上顺次设压力传感器和第一增压泵，第三管路上设第二增压泵，压力传感器和控制柜连接，控制柜分别与第一增压泵和第二增压泵连接。本实用新型在高峰用水时段能充分利用市政管网的压力和水量来满足用户的用水需要，解决高楼层的用户用水问题，保证高层的水压稳定，不出现或少出现水量逐渐减小或是要过一段时间出水才能稳定的现象，具有很好的应用前景，节约能源，具有良好的经济、社会效益。

Description

一种稳压箱式智能无负压供水设备

技术领域

本实用新型属于取水、集水或配水的装置或方法的应用的技术领域，特别涉及一种在出水端精准计量压力缺损情况并加以合适水压以保证出水稳定的稳压箱式智能无负压供水设备。

背景技术

通常我们所说的无负压供水设备，一般指的是无负压变频供水设备，也叫变频无负压供水设备，是直接连接到供水管网上的增压设备。传统的供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般自来水管供给，这样有压力的水进入水池后变成零，造成大量的能源白白浪费。

而无负压供水设备是一种理想的节能供水设备，其利用市政管网的压力，供水系统在市政管网上直接吸水供给用户的供水机组；采取保护措施，确保管网并不产生负压，在保证市政管网供水不受影响的前提下，利用市政管网余压供水，节约供水设备的能耗，并且还具有全封闭、无污染、占地量小、安装快捷、运行可靠、维护方便等诸多优点。

无负压供水系统在现在的城市供水中应用越来越多，起到了很好的节约能源的效果。其中，罐式无负压供水系统是普遍采用的供水系统，其工作原理是在管网压力允许的情形下直接从管网吸水，利用市政管网的压力，节约能源，无负压供水系统吸水量小于管网供水能力时，并不会造成管网压力的降低，但在用水高峰时段，水泵的吸水量大于管网供水量时，市政管网压力降低，造成稳流器内压力也相应的降低，当稳流器的压力降至低于大气压力时，稳流补偿器上部的负压防止器打开，水泵从稳流器内吸水，此时稳流器和大气连通，相当于一个小的盛水容器。在此条件下，无负压供水系统并不能利用管网的供水压力，稳流器内的水被吸完后，机组将不得不减少供水量甚至停水，等管网压力增高后，设备才能利用管网余压正常供水。由此可见，罐式无负压供水系统在使用时，要求市政管网在高峰用水时能满足罐式无负压供水系统的供水量，使稳流器内压力高于大气压力，否则很可能要停水影响用户的正常用水，这对于普通的用水用户来说是极为不方便的，更无法被利用在对于持续供水有较高需求的场合中且存在安全隐患。

由此，在很多场合，箱式无负压供水系统具有更强的环境适应性，特别是在用水高峰期间，通过微机控制变频器调节水泵能将密闭水箱中的水增压供水，避免了因市政管网供给不足的用户所需给水的流量。然而，现有技术中，高层建筑越来越多，而高层住户的用水问题一直存在，高层的水压不稳是行业里的难题，日常生活中，高层用户在使用管路水资源的过程中经常性遇到水量逐渐减小或者是要过一段时间出水才能稳定的现象，这即是由于高层用水反馈不够、供水时地下供水设备加大水量流出时候有反冲作用造成的。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是，现有技术中，由于结构设置的不合理以及高层建筑确实越来越多，高层用水反馈不够、供水时地下供水设备加大水量流出时候有反冲作用，而导致的高层住户的用水问题一直存在，高层的水压不稳成为行业难题，在日常生活中，高层用户在使用管路水资源的过程中经常性遇到水量逐渐减小或者是要过一段时间出水才能稳定的现象的问题，进而提供了一种优化结构的稳压箱式智能无负压供水设备。

本实用新型所采用的技术方案是，一种稳压箱式智能无负压供水设备，包括进水机构、无负压供水系统、水箱和出水机构，所述无负压供水系统包括控制柜，所述进水机构分别与水箱和无负压供水系统通过第一管路和第二管路连接，所述无负压供水系统分别与水箱和出水机构通过第三管路和第四管路连接，所述无负压供水系统与出水机构间的第四管路上顺次设有压力传感器和第一增压泵，所述无负压供水系统和水箱间的第三管路上设有第二增压泵，所述压力传感器和控制柜连接，所述控制柜分别与第一增压泵和第二增压泵连接。

优选地，所述无负压供水系统包括通过第二管路与进水机构连接的稳流罐，所述第二管路上顺次设有负压检测装置和负压切换装置，所述稳流罐通过第三管路连接至水箱，所述第三管路通过至少2个水泵连接至第四管路，所述第四管路上连接有气压罐；所述控制柜内设有与所述水泵数量相等的变频器，所述变频器与水泵连接；所述控制柜与所述稳流罐、气压罐、负压检测装置和负压切换装置连接。

优选地，所述稳流罐上设有真空抑制器，所述真空抑制器包括储气室及设于储气室上部的单向排气阀，所述单向排气阀连接至控制柜。

优选地，所述第一管路、第二管路、第三管路和第四管路上均设有闸阀。

优选地，所述进水机构包括进水管路，所述进水管路上顺次设有压力检测装置、闸阀、过滤机构和倒流防止器。

优选地，所述进水管路处设有温度调节装置。

优选地，所述第三管路上设有对夹式蝶阀和橡胶棒止回阀。

优选地，所述第四管路上顺次设有橡胶棒止回阀和闸阀。

优选地，所述无负压供水系统外侧设有集水槽，所述集水槽连接至集水池，所述集水池处设有排水装置。

优选地，所述进水机构通过第一管路连接至水箱，所述第一管路上设有遥控浮球阀。

本实用新型提供了一种优化结构的稳压箱式智能无负压供水设备，通过在进水机构、无负压供水系统、水箱和出水机构间建立管网关系，构建了箱式无负压供水设备，保证了供水特别是高峰期用户供水的正常；同时，在无负压供水系统与出水机构间的第四管路上顺次设置压力传感器和第一增压泵，在无负压供水系统和水箱间的第三管路上设置第二增压泵，压力传感器和控制柜连接，控制柜分别与第一增压泵和第二增压泵连接，使得压力传感器能实时测量出水用的第四管路处的水压并反馈给控制柜，控制柜分析后控制第一增压泵和第二增压泵增压，当压力落差较小时，利用第一增压泵补压即可，当压力落差较大时，同时启动第二增压泵从水箱中输送足够的水保持压力。本实用新型比单纯的箱式无负压供水系统更稳定且节能，能更好的满足用户的用水需求，在高峰用水时段能充分利用市政管网的压力和水量来满足用户的用水需要，解决高楼层的用户用水问题，保证高层的水压稳定，不出现或少出现水量逐渐减小或是要过一段时间出水才能稳定的现象，具有很好的应用前景，节约能源，具有良好的经济、社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。

如图所示，本实用新型涉及一种稳压箱式智能无负压供水设备，包括进水机构、无负压供水系统、水箱1和出水机构，所述无负压供水系统包括控制柜2，所述进水机构分别与水箱1和无负压供水系统通过第一管路3和第二管路4连接，所述无负压供水系统分别与水箱1和出水机构通过第三管路5和第四管路6连接，所述无负压供水系统与出水机构间的第四管路6上顺次设有压力传感器7和第一增压泵8，所述无负压供水系统和水箱1间的第三管路5上设有第二增压泵9，所述压力传感器7和控制柜2连接，所述控制柜2分别与第一增压泵8和第二增压泵9连接。

本实用新型中，无负压供水设备配合设置有进水机构、无负压供水系统、水箱1和出水机构，进水机构负责与市政管网连接取水，无负压供水系统直接与自来水管网连接、进行直接供水或间接供水，水箱1用于存储一定的市政管网水以保证稳定、不间断的供水，出水机构用于输出水至用户管网。

本实用新型中，进水机构分别通过第一管路3和第二管路4与水箱1和无负压供水系统连接，即进水可以根据实时的压力状况选择直接通过无负压供水系统供水或者是先行到水箱1进行储水，保证了在管网荷载压力较小时能直接通过无负压供水系统供水，同时有适量的水存储至水箱1，保证当管网荷载压力较大时能使用水箱1内的存储水保证用户管网输出水的稳定。

本实用新型中，出水机构通过第四管路6与无负压供水系统连接，而无负压供水系统和水箱1又通过第三管路5连接，即无负压供水系统既可以在管网荷载压力较小时作为无负压供水设备完成供水作业又可以在管网荷载压力较大时作为普通的出水中间体完成传输供水的作业，保证了用户管网输出水的稳定。

本实用新型中，在无负压供水系统与出水机构间的第四管路6上顺次设置压力传感器7和第一增压泵8，在无负压供水系统和水箱1间的第三管路5上设置第二增压泵9，压力传感器7和控制柜2连接，控制柜2分别与第一增压泵8和第二增压泵9连接，使得压力传感器7能实时测量出水用的第四管路6处的水压并反馈给控制柜2，控制柜2分析后控制第一增压泵8和第二增压泵9增压，当压力落差较小时，利用第一增压泵8补压即可，直接从进水机构取水，当压力落差较大时，同时启动第二增压泵9从水箱1中输送足够的水保持压力。

本实用新型中，工作原理为：在管网荷载压力较小时，进水机构通过无负压供水系统的无负压供水设备直接将水加压送至出水机构后输向用户管网，同时可以存储一部分的水在水箱1中备用；当管网荷载压力较大时，在水箱1中备用的水由无负压供水系统的输送水装置送至出水机构后输向用户管网；用户管网输出水稳定，在市政管网的不同荷载情况下均能正常送水；当需要往高层输水时，由于水压降低，即通过压力传感器7的测量数据，由控制柜2控制第一增压泵8或第二增压泵9增压，保持出水机构处的水压稳定，保证高层用水。

本实用新型比单纯的箱式无负压供水系统更稳定且节能，能更好的满足用户的用水需求，在高峰用水时段能充分利用市政管网的压力和水量来满足用户的用水需要，解决高楼层的用户用水问题，保证高层的水压稳定，不出现或少出现水量逐渐减小或是要过一段时间出水才能稳定的现象，具有很好的应用前景，节约能源，具有良好的经济、社会效益。

所述无负压供水系统包括通过第二管路4与进水机构连接的稳流罐10，所述第二管路4上顺次设有负压检测装置11和负压切换装置12，所述稳流罐10通过第三管路5连接至水箱1，所述第三管路5通过至少2个水泵13连接至第四管路6，所述第四管路6上连接有气压罐14；所述控制柜2内设有与所述水泵13数量相等的变频器，所述变频器与水泵13连接；所述控制柜2与所述稳流罐10、气压罐14、负压检测装置11和负压切换装置12连接。

本实用新型中，无负压供水系统主要包括稳流罐10、气压罐14、控制柜2、水泵13及输出水的第四管路6，保证无负压供水的正常进行。

本实用新型中，进水机构通过第二管路4连接至稳流罐10，同时第二管路4上顺次设有负压检测装置11和负压切换装置12。负压检测装置11主要用于时刻检测稳流罐10的压力，负压切换装置12则是在检测到稳流罐10产生不正常压力时，及时切换气压罐14的工作气压作用于第四管路6对相对压力进行调节，保证稳流罐10工作的正常进行，两者均用于确保自来水管网的正常供水。

本实用新型中，无负压供水系统通过第三管路5连接至水箱1，当管网荷载压力较大时，在水箱1中备用的水可以通过无负压供水系统的输送水装置即第四管路6送至出水机构后输向用户管网，使得用户管网输出水稳定，在市政管网的不同荷载情况下均能正常送水。

本实用新型中，无负压供水系统的包括至少2个水泵13，水泵13由控制柜2内的变频器控制其内的电机转速完成抽排水工作，在本实用新型中，水泵13和变频器的数量相等，即每一台水泵13均会配置一台变频器，这使得当其中任何一台变频器出现故障时，只会影响到与其配合设置的水泵13，而其余的水泵13仍然能够不停机保持供水状态，这方便了工作人员的及时定位故障和排除故障，同时也能保证用户的正常用水，加倍保护了市政管网的安全性。

所述稳流罐10上设有真空抑制器15，所述真空抑制器15包括储气室及设于储气室上部的单向排气阀，所述单向排气阀连接至控制柜。

本实用新型中，通过控制稳流罐10上的真空抑制器15来稳定稳流罐10和自来水的压力使之不产生负压。

本实用新型中，通过将稳流罐10上的真空抑制器15设置为双层结构，上层的单向排气阀可以及时被控制将多余的空气排出，最后仅留下少量的气体留在储存室里面，防止真空的产生。

本实用新型中，将单向排气阀放在真空抑制器15的高处还可以更好的保护水泵13的机械密封，当水泵13里有空气时，水泵13会产生气蚀对水泵13机械密封及叶轮造成严重的损伤，真空抑制器15中的单向排气阀可以在水泵13进行排气之前先排出大量的空气，对水泵13形成双重的保护。

本实用新型中，稳流罐10上还可以设置显示机构16，显示机构16即用于实时显示稳流罐10工作的压力和供水流量等，保证能使工作人员实时了解无负压供水系统的工作情况，以便对不正常的情况做出及时的调整。

所述第一管路3、第二管路4、第三管路5和第四管路6上均设有闸阀17。

本实用新型中，第一管路3、第二管路4、第三管路5和第四管路6上都设有闸阀17，保证了本实用新型的各条输水管路可以依据实际情况及时进行通路的切换和选择，满足正常的供水需求，保证用户管网输出水的稳定。

所述进水机构包括进水管路18，所述进水管路18上顺次设有压力检测装置19、闸阀17、过滤机构20和倒流防止器21。

本实用新型中，进水机构包括进水管路18及其上设置的压力检测装置19、闸阀17、过滤机构20和倒流防止器21，其中，进水管路18与第一管路3和第二管路4连接，而闸阀17则用于对于进水机构的停放水进行控制，即第一级控水。

本实用新型中，压力检测装置19用于检测市政管网通入的水压，一则保证无负压供水系统的工作能正常进行，二则亦能保证进水管路的受压在额定范围内，不会发生水管爆裂或是对下一级水管产生过大的压力或冲击力的情况。本实用新型中，采用常见的压力表即可完成压力检测作业。

本实用新型中，过滤机构20是输送介质管道上不可缺少的一种装置，其能使得市政管网输入水中的杂质被阻挡，当需要清洗时，只要将可拆卸的滤筒取出，处理后重新装入即可，使用维护极为方便。本实用新型中，过滤机构20采用Y型过滤器，呈Y字型，一端使水等流质经过，另一端沉淀废弃物、杂质，过滤器待处理的水由入水口进入机体，水中的杂质沉积在不锈钢滤网上，由此产生压差，当压差达到设定值时，电动机带动刷子旋转，对滤芯进行清洗，同时控制阀打开进行排污，当清洗结束后，关闭控制阀，电机停止转动，系统恢复至其初始状态，开始进入下一个过滤工序。Y型过滤器的过滤时间和清洗转换时间可设定，更为便利可靠。

本实用新型中，在进水机构与无负压供水系统或水箱1正式接通前，还在进水管路18上设置倒流防止器21，严格限定进水管路18中的水只能单向流动，防止倒流，以达到避免倒流污染的目的。

所述进水管路18处设有温度调节装置。

本实用新型中，为了保证进水管路18的使用寿命尽可能延长，特别是为了防止冬季的冻裂情况，故在进水管路18处设置温度调节装置，对于进水管路18进行保温。

所述第三管路5上设有对夹式蝶阀22和橡胶棒止回阀23。

本实用新型中，在第三管路5上设置对夹式蝶阀22，是由于在蝶阀22的阀体圆柱形通道内，圆盘形的蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°～90°之间，只需旋转90°即可快速启闭，操作简单，控制方便，同时该阀门具有良好的流体控制特性，当蝶板旋转到90°时，阀门达到最大开度。

本实用新型中，在第三管路5上设置橡胶棒止回阀23，用于保证第三管路5中的介质定向流动而不致倒流。

所述第四管路6上顺次设有橡胶棒止回阀23和闸阀17。

本实用新型中，在第四管路6上设置橡胶棒止回阀23，用于保证第四管路6中的介质定向流动而不致倒流，设置闸阀17则是保证了通往用户管网的管路可以被随时启闭。

所述无负压供水系统外侧设有集水槽24，所述集水槽24连接至集水池25，所述集水池25处设有排水装置。

本实用新型中，在无负压供水系统外侧设置集水槽24，保证了本实用新型内部尤其是无负压供水系统周围的环境相对清洁，保证各个设备装置工作正常，延长使用寿命；同时，集水槽24连接至集水池25，集水池25处设置排水装置，保证了积水排出的正常与通畅，使得本实用新型的工作环境最佳。

所述进水机构通过第一管路3连接至水箱1，所述第一管路3上设有遥控浮球阀26。

本实用新型中，在第一管路3上设置遥控浮球阀26，其目的是在于其能有效的控制水箱1液面，适时切断或打开阀芯输入水流或阻止水流外泄，即在合适的时机向水箱1输入水，在水箱1水位过高时即使闸阀17开启亦不输入水，保证在最节省能源的前提下向用户管网供水，液位控制准确，水位不受压力波动干扰，开闭紧密不漏水，浮球灵活，维护保养简单。

本实用新型中，在水箱1上设置2个分别设于上部和下部的通气孔27，保证水箱1的内压均衡，并同时在水箱1上设置检修口28，保证了工作人员对于水箱1进行定期维护的可行性。

本实用新型中，还可以在控制柜2内设置单片机或PLC，通过微机单元，将与控制柜2连接的稳流罐10、气压罐14、负压检测装置11和负压切换装置12的相关信息写入、保存及调取，并可通过GPRS收发器完成信息的传输，使得本实用新型可以在世界各地被使用，同时生产者可以随时获知其工作信息，及时发现其存在的各种问题，保证设备的各部分工作正常，维修得当，使用寿命更长。

本实用新型中，单片机或PLC的设置可以依据本领域技术人员的常规设置方式处理，一般情况下，能完成各项装置的工作情况的写入、存储、控制运算及读取即可。

本实用新型解决了现有技术中，由于结构设置的不合理以及高层建筑确实越来越多，高层用水反馈不够、供水时地下供水设备加大水量流出时候有反冲作用，而导致的高层住户的用水问题一直存在，高层的水压不稳成为行业难题，在日常生活中，高层用户在使用管路水资源的过程中经常性遇到水量逐渐减小或者是要过一段时间出水才能稳定的现象的问题，通过在进水机构、无负压供水系统、水箱1和出水机构间建立管网关系，构建了箱式无负压供水设备，保证了供水特别是高峰期用户供水的正常；同时，在无负压供水系统与出水机构间的第四管路6上顺次设置压力传感器7和第一增压泵8，在无负压供水系统和水箱1间的第三管路5上设置第二增压泵9，压力传感器7和控制柜2连接，控制柜2分别与第一增压泵8和第二增压泵9连接，使得压力传感器7能实时测量出水用的第四管路6处的水压并反馈给控制柜2，控制柜2分析后控制第一增压泵8和第二增压泵9增压，当压力落差较小时，利用第一增压泵8补压即可，当压力落差较大时，同时启动第二增压泵9从水箱1中输送足够的水保持压力。本实用新型比单纯的箱式无负压供水系统更稳定且节能，能更好的满足用户的用水需求，在高峰用水时段能充分利用市政管网的压力和水量来满足用户的用水需要，解决高楼层的用户用水问题，保证高层的水压稳定，不出现或少出现水量逐渐减小或是要过一段时间出水才能稳定的现象，具有很好的应用前景，节约能源，具有良好的经济、社会效益。

Claims (10)

1.一种稳压箱式智能无负压供水设备，包括进水机构、无负压供水系统、水箱和出水机构，所述无负压供水系统包括控制柜，所述进水机构分别与水箱和无负压供水系统通过第一管路和第二管路连接，所述无负压供水系统分别与水箱和出水机构通过第三管路和第四管路连接，其特征在于：所述无负压供水系统与出水机构间的第四管路上顺次设有压力传感器和第一增压泵，所述无负压供水系统和水箱间的第三管路上设有第二增压泵，所述压力传感器和控制柜连接，所述控制柜分别与第一增压泵和第二增压泵连接。

2.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述无负压供水系统包括通过第二管路与进水机构连接的稳流罐，所述第二管路上顺次设有负压检测装置和负压切换装置，所述稳流罐通过第三管路连接至水箱，所述第三管路通过至少2个水泵连接至第四管路，所述第四管路上连接有气压罐；所述控制柜内设有与所述水泵数量相等的变频器，所述变频器与水泵连接；所述控制柜与所述稳流罐、气压罐、负压检测装置和负压切换装置连接。

3.根据权利要求2所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述稳流罐上设有真空抑制器，所述真空抑制器包括储气室及设于储气室上部的单向排气阀，所述单向排气阀连接至控制柜。

4.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述第一管路、第二管路、第三管路和第四管路上均设有闸阀。

5.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述进水机构包括进水管路，所述进水管路上顺次设有压力检测装置、闸阀、过滤机构和倒流防止器。

6.根据权利要求5所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述进水管路处设有温度调节装置。

7.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述第三管路上设有对夹式蝶阀和橡胶棒止回阀。

8.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述第四管路上顺次设有橡胶棒止回阀和闸阀。

9.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述无负压供水系统外侧设有集水槽，所述集水槽连接至集水池，所述集水池处设有排水装置。

10.根据权利要求1所述的一种稳压箱式智能无负压供水设备，其特征在于：所述进水机构通过第一管路连接至水箱，所述第一管路上设有遥控浮球阀。