CN205399565U - 变频恒压供水自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频恒压供水自动控制系统，包括进水管道、进水总阀、过滤器、浮球阀、压力变送器、控制柜、水泵机组、稳压装置、出水管道、出水总阀和水箱，所述进水管道连接所述水箱，在所述进水管道上依次设置所述进水总阀、过滤器、浮球阀；所述水箱与所述水泵机组的一端连接，所述水泵机组的另一端与所述出水管道连接，所述出水管道上依次设置有所述压力变送器、稳压装置和出水总阀；本实用新型结构新颖，功能实用，通过人机交互终端与PLC可编程控制技术结合，实时通讯监控各台水泵的工作状态，灵活的现场参数设定，对设定压力值及测量值、运行频率、运行电流、系统故障等参数显示，使人机界面一目了然，便于操作及管理。

Description

变频恒压供水自动控制系统

技术领域

本实用新型属于变频控制系统领域，具体涉及一种变频恒压供水自动控制系统。

背景技术

供水系统是国民生产生活中不可缺少的重要一环。传统供水方式占地面积大，水质易污染，基建投资多，而最主要的缺点是水压不能保持恒定，导致部分设备不能正常工作；目前大部分城市管网的水压只能保证六层以下楼房的用水，其余上部各层均须“提升”水压才能满足用水要求，以前大多采用传统的水塔、高位水箱，由于水箱内微生物、藻类孳生，会造成二次污染。

变频调速技术是一种新型成熟的交流电机无极调速技术，它以其独特优良的控制性能被广泛应用于速度控制领域，特别是供水行业中。由于安全生产和供水质量的特殊需要，对恒压供水压力有着严格的要求，因而变频调速技术得到了更加深入的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构新颖，功能实用的变频恒压供水自动控制系统。

本实用新型所提供的技术方案是：一种变频恒压供水自动控制系统，包括进水管道、进水总阀、过滤器、浮球阀、压力变送器、控制柜、水泵机组、稳压装置、出水管道、出水总阀和水箱，所述进水管道连接所述水箱，在所述进水管道上依次设置所述进水总阀、过滤器、浮球阀；所述水箱与所述水泵机组的一端连接，所述水泵机组的另一端与所述出水管道连接，所述出水管道上依次设置有所述压力变送器、稳压装置和出水总阀；所述控制柜包括变频器、可编程控制器、人机交互终端，所述压力变送器的输出端连接所述可编程控制器，所述变频器的输入线连接所述可编程控制器，所述变频器的输出线连接所述水泵机组。

作为本实用新型的一种改进，所述水泵机组并联设置有三个主水泵和两个辅助水泵；所述三个主水泵分别为第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵；所述两个辅助水泵分别为第一辅助水泵和第二辅助水泵；所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵的进水口分别与所述水箱并联连接，所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵的出水口分别与所述出水管道并联连接；所述变频器分别连接所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵。

作为本实用新型的一种改进，所述三个主水泵和两个辅助水泵为不锈钢多级离心泵。

作为本实用新型的一种改进，所述三个主水泵的功率相同，所述两个辅助水泵的功率相同，所述主水泵的功率大于所述辅助水泵的功率。

作为本实用新型的一种改进，所述稳压装置为气囊罐。

作为本实用新型的一种改进，所述过滤器为Y形过滤器。

作为本实用新型的一种改进，所述水箱上设置有水箱入孔和爬梯。

在使用过程中，将市政供水管网连接进水管道1，所述出水管道8连接用户管网；由压力变送器5采集用户管网压力，控制柜4根据管网压力与设定压力对比，根据用户用水流量的变化改变水泵转速、台数投入，实现全自动变频恒压变量给水。水泵机组配置三台主水泵、两台辅助水泵，共五台，水泵机组工作方式为互补模式：即主水泵最大工作台数为三台时达到整个设计高峰流量；辅助水泵最大工作台数为两台，达到单台主泵的流量；因考虑前期设备运行的节能要求，两台辅助水泵为较小流量时运行(流量小于单台辅助水泵额定流量时使用单台辅泵工作，当流量大于单台辅助水泵额定流量时控制柜中的控制程序自动设定增加另一台辅助水泵投入工作)；当两台辅助水泵全部开启未能满足流量要求时，控制程序启动单台主水泵投入工作，出水压力稳定后切除两台辅助水泵的工作，此时系统使用主水泵供水(流量小于单台主水泵额定流量时使用单台主水泵工作，当流量大于单台主水泵额定流量时控制程序设定增加另一台主水泵投入工作，以次类推叠加至三台主水泵时达到设计高峰流量)；流量降低时的减泵控制程序则相反，当系统中只有一台主水泵工作且所需流量小于单台主水泵额定流量时，系统将切除主水泵工作、使用辅助水泵进行供水，这样的配置能使单套设备供水时提供更灵活的配置及满足节能、环保、延长机组使用寿命。

有益效果：

本实用新型结构新颖，功能实用，通过人机交互终端与PLC可编程控制技术结合，实时通讯监控各台水泵的工作状态，灵活的现场参数设定，对设定压力值及测量值、运行频率、运行电流、系统故障等参数显示，使人机界面一目了然，便于操作及管理；设备中同流量的水泵全部采用先启先停，后启后停，循环变频启停，循环交替切换的工作方式；控制精度高，压力控制精度≤0.01MPa，用户根据供水压力要求设定压力值，设定后供水压力稳定，无超调；同时还具备定时换泵功能，由于系统是根据管网用水量的多少来决定投入运行水泵的台数，所以当用水量长期在某一小范围内变化时就会使得某台水泵长期运行而磨损严重，而其他水泵长期不使用造成生锈，设定本功能后则可方便的解决该问题；定时开关机控制。系统内可设有定时控制，如果用户只需要在一天中的某段时间内运行，则可设定每天的开机、关机时间，进行定时控制；控制柜的控制程序中可以加入故障自动报警功能，当自动系统发生故障时，能够自动转换至工频运行，确保供水不间断，并发出故障报警，通知值班人员检修；通过使用自动控制系统的常见辅助元器件以及相应控制程序，除可实现过流、过载、过压、过热、缺相、短路、漏电等多种保护功能和故障诊断功能外，还能实现缺水、超压、防水锤等多重保护功能，另外还可实现市政停水防操作系统、应急备用功能、停电自动恢复功能，从而确保设备运行及供水安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型变频恒压供水自动控制系统的结构示意图

图中1为进水管道、11为进水总阀，2为过滤器，3为浮球阀，4为控制柜，5为压力变送器，6为稳压装置，7为水泵机组、71为第一主水泵、72为第二主水泵、73为第三主水泵、74为第一辅助水泵、75为第二辅助水泵，8为出水管道、81为出水总阀，9为水箱、91为水箱入孔、92为爬梯。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

如附图1所示，本实施例中的变频恒压供水自动控制系统，包括进水管道1、进水总阀11、过滤器2、浮球阀3、控制柜4、压力变送器5、稳压装置6、水泵机组7、出水管道8、出水总阀81和水箱9；所述进水管道1连接所述水箱9，所述水箱上设置有水箱入孔91和爬梯92；所述稳压装置6为气囊罐；所述过滤器2为Y形过滤器；在所述进水管道上依次设置所述进水总阀11、过滤器2、浮球阀3；所述水箱9与所述水泵机组7的一端连接，所述水泵机组7的另一端与所述出水管道8连接，所述出水管道8上依次设置有所述压力变送器4、稳压装置6和出水总阀81；所述控制柜5包括变频器、可编程控制器、人机交互终端，所述压力变送器4的输出端连接所述可编程控制器，所述变频器的输入线连接所述可编程控制器，所述变频器的输出线连接所述水泵机组。

所述水泵机组7并联设置有三个主水泵和两个辅助水泵；所述三个主水泵分别为第一主水泵71、第二主水泵72、第三主水泵73；所述两个辅助水泵分别为第一辅助水泵74和第二辅助水泵75；所述第一主水泵71、第二主水泵72、第三主水泵73、第一辅助水泵74、第二辅助水泵75的进水口分别与所述水箱9并联连接，所述第一主水泵71、第二主水泵72、第三主水泵73、第一辅助水泵74、第二辅助水泵75的出水口分别与所述出水管道并联连接；所述变频器分别连接所述第一主水泵71、第二主水泵72、第三主水泵73、第一辅助水泵74、第二辅助水泵75；所述三个主水泵和两个辅助水泵为不锈钢多级离心泵；所述三个主水泵的功率相同，所述两个辅助水泵的功率相同，所述主水泵的功率大于所述辅助水泵的功率。

在使用过程中，将市政供水管网连接进水管道1，所述出水管道8连接用户管网；由压力变送器5采集用户管网压力，控制柜4根据管网压力与设定压力对比，根据用户用水流量的变化改变水泵转速、台数投入，实现全自动变频恒压变量给水。水泵机组配置三台主水泵、两台辅助水泵，共五台，水泵机组工作方式为互补模式：即主水泵最大工作台数为三台时达到整个设计高峰流量；辅助水泵最大工作台数为两台，达到单台主泵的流量；因考虑前期设备运行的节能要求，两台辅助水泵为较小流量时运行(流量小于单台辅助水泵额定流量时使用单台辅泵工作，当流量大于单台辅助水泵额定流量时控制柜中的控制程序自动设定增加另一台辅助水泵投入工作)；当两台辅助水泵全部开启未能满足流量要求时，控制程序启动单台主水泵投入工作，出水压力稳定后切除两台辅助水泵的工作，此时系统使用主水泵供水(流量小于单台主水泵额定流量时使用单台主水泵工作，当流量大于单台主水泵额定流量时控制程序设定增加另一台主水泵投入工作，以次类推叠加至三台主水泵时达到设计高峰流量)；流量降低时的减泵控制程序则相反，当系统中只有一台主水泵工作且所需流量小于单台主水泵额定流量时，系统将切除主水泵工作、使用辅助水泵进行供水，这样的配置能使单套设备供水时提供更灵活的配置及满足节能、环保、延长机组使用寿命。

本实用新型并不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本实用新型等同或者类似的变化都应涵盖在本实用新型权利要求的范围内。

Claims (7)

1.一种变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，包括进水管道、进水总阀、过滤器、浮球阀、压力变送器、控制柜、水泵机组、稳压装置、出水管道、出水总阀和水箱，所述进水管道连接所述水箱，在所述进水管道上依次设置所述进水总阀、过滤器、浮球阀；所述水箱与所述水泵机组的一端连接，所述水泵机组的另一端与所述出水管道连接，所述出水管道上依次设置有所述压力变送器、稳压装置和出水总阀；所述控制柜包括变频器、可编程控制器、人机交互终端，所述压力变送器的输出端连接所述可编程控制器，所述变频器的输入线连接所述可编程控制器，所述变频器的输出线连接所述水泵机组。

2.如权利要求1所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述水泵机组并联设置有三个主水泵和两个辅助水泵；所述三个主水泵分别为第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵；所述两个辅助水泵分别为第一辅助水泵和第二辅助水泵；所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵的进水口分别与所述水箱并联连接，所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵的出水口分别与所述出水管道并联连接；所述变频器分别连接所述第一主水泵、第二主水泵、第三主水泵、第一辅助水泵、第二辅助水泵。

3.如权利要求2所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述三个主水泵和两个辅助水泵为不锈钢多级离心泵。

4.如权利要求3所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述三个主水泵的功率相同，所述两个辅助水泵的功率相同，所述主水泵的功率大于所述辅助水泵的功率。

5.如权利要求1所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述稳压装置为气囊罐。

6.如权利要求1所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述过滤器为Y形过滤器。

7.如权利要求1所述的变频恒压供水自动控制系统，其特征在于，所述水箱上设置有水箱入孔和爬梯。