CN205653840U - 一种新型无负压供水系统真空抑制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型技术涉及一种新型无负压供水系统真空抑制器，属于城市无负压供水设备技术领域。该发明技术利用空气过滤处理模块对空气进行过滤、吸附和紫外线杀菌处理，最大程度避免了水质二次污染。其特征为：导流孔板ii的上端开有进气孔焊接在真空抑制器壳体的底部一侧，与壳体构成空气过滤处理室，空气过滤处理模块插接在其内；溢流室的高度低于导流孔板ii的最底开孔处，在顶部设有导气孔，液位开关安装在溢流室内部；采样室上端封闭且设置三个与腔体连通的连接口，分别连接液位传感器、压力传感器和常闭电磁阀的一端。工程实践表明该新型技术具有运行可靠、动作灵敏，特别适用于安装环境恶劣，城市供水波动较大，需要实时监测的供水重点用户。

Description

一种新型无负压供水系统真空抑制器

技术领域

本实用新型技术涉及一种新型无负压供水系统真空抑制器，属于城市无负压供水、暖通空调、给排水设备技术领域。

背景技术

无负压供水系统，又名叠压供水系统，相比传统供水系统直接连接于自来水供水管网上，可充分利用自来水管网原有压力，节约水泵机械能，简化用户水系统设计。由于无负压供水系统减少了传统储水箱带来的安装空间、自来水水质二次污染等一系列问题，现在越来越多的中、小型水用户开始采用该供水系统。真空抑制器是无负压供水系统的关键核心部件之一，其作用有二个：一是，当无负压供水系统的稳流补偿罐内液面发生变化时及时排出或吸入适量的气体，以保证缸内的压力控制在一定范围内。二是，它保障了城市自来水管网的安全，有效的避免了对上游管网和平行管网的影响。

目前，真空抑制器常采用不锈钢浮球或其它材质的浮球作为动力源，通过控制阀体的开启状态实现空气的排出或吸入，达到控制供水系统的稳流补偿罐内压力在一定范围内的目的。这种真空抑制器具有结构简单，成本低廉的优点，但存在着动作不灵敏，可靠性差，不适用于二次管网数据采集的缺点。另外，这类真空抑制器由于需要将浮球安装于稳流补偿罐内或上部，因此连接管径较大，不利于压力容器的安全。此外，无负压供水系统设备常常安装于地下室内，周围空气环境未必符合城市供水要求，真空抑制器在呼、排气的工作过程中将会面临二次污染的可能性。最后，对于一些城市供水系统末端或压力波动较大的供水区域，真空抑制器需要频繁工作，如果不对真空抑制器的工作状态进行实时数据监测和预期故障报警，一旦空抑制器出现故障，将会直接威胁到对城市供水系统的运行安全，并造成用户二次用水系统设备(如水泵)的损毁。

发明内容

为了克服目前真空抑制器动作灵敏性不高，可靠性差，工作过程中存在二次污染，不适用于二次管网数据采集、不具备工作状态的实时数据监测及故障预期报警功能的缺点，本发明技术提供一种新型无负压供水系统真空抑制器。该发明技术首先利用空气过滤器滤除空气中大部分颗粒悬浮物，随后通过活性炭吸附室吸附于活性炭表面上，然后再通过装在石英管管内的紫外线灯管照射杀灭空气中菌类，最大程度的避免真空抑制器呼吸工作过程中的二次污染问题。控制器通过安装在采样室内的压力传感器、液位开关和液位传感器控制电磁阀、紫外线灯管部件，可实现数据采集、状态监控及早期预警的功能。

一种新型无负压供水系统真空抑制器主要由空气过滤处理模块、溢流室、采样室、控制器及电磁阀组成。其特征是：真空抑制器的壳体(1)采用不锈钢板材折制呈长方体或圆柱形壳体，导流孔板ii(19)和倒“L”形导流孔板iii(22)分别焊接在真空抑制器壳体(1)的底部两侧将真空抑制器的壳体(1)分为三个独立的封闭空间，导流孔板ii(19)的上端开有进气孔，导流孔板ii(19)与壳体(1)构成的空间构成空气过滤处理室(21)。

真空抑制器壳体(1)底部的另一侧焊接倒“L”形导流孔板iii(22)，与壳体(1)组成溢流室(3)，溢流室(3)的高度低于导流孔板ii(19)的最低开孔处，在顶部设有导气孔，液位开关(12)安装在溢流室(3)内部。溢流室(3)的底部设有排污口并连接到排污手动阀门(14)一端，排污手动阀门(14)的另一端与设在溢流室中上部的溢流管(13)相连接后经三通接到排水管道。

空气过滤处理室(21)底部开口插接空气过滤处理模块，空气过滤处理模块底部设有导流孔板i(15)，导流孔板i(15)上方分别安装有初级空气过滤器(16-1)和活性碳吸附过滤器(16-2)，空气过滤处理模块的上部安装有石英管(17)，石英管(17)内安装紫外线灯管(18)，并通过设置在壳体(1)上的控制器(20)控制其工作。

采样室(4)采用耐压材料制成，为腔体结构，安装在导流孔板iii(22)、真空抑制器壳体(1)及导流孔板ii(19)构成空间的底部中间位置，上端封闭且设置三个与腔体连通的连接口，连接口一和连接口二分别连接液位传感器(7)和压力传感器(8)，并将传感器信号线接至控制器(20)接线端子中。

常闭电磁阀(9)的一端连接到采样室(4)上端的连接口三，另一端与常开的防溢电磁阀(10)的一端相连接，U型管(11)一端连接至溢流室(3)距底部2CM到5CM处，另一端与防溢电磁阀(10)的另一端相连接。

采样室(4)的下端焊接连接法兰(2)，在连接法兰(2)上部固定过滤器限位板(6)，采样室水过滤器(5)置于过滤器限位板(6)中。

本发明技术的有益结果是：空气过滤器滤除空气中大部分颗粒悬浮物，并将其吸附于活性炭表面上，紫外线灯管能够有效的杀灭空气中菌类，最大程度的避免真空抑制器呼吸工作过程中的二次污染问题。同时，由于空气过滤处理模块插接在空气过滤处理室中方便了维护保养；另外，安装在真空抑制器壳体上的控制器通过压力传感器和液位传感器实现了数据采集、状态监控及早期预警，确保了设备的正常运行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明技术进一步说明。

图1一种新型无负压供水系统真空抑制器结构示意图；

图2一种新型无负压供水系统真空抑制器壳体结构示意图。

图中：1.壳体；2.连接法兰；3.溢流室；4.采样室；5.水过滤器；6.过滤器限位板；7.液位传感器；8.压力传感器；9.常闭电磁阀；10.防溢电磁阀；11.U型管；12.液位开关；13.溢流管；14.排污手动阀门；15.导流孔板i；16-1.空气过滤器；16-2.活性碳吸附过滤器；17.石英管；18.紫外线灯管；19.导流孔板ii；20.控制器；21.空气过滤处理室；22.导流孔板iii；

具体实施方式

结合图1、2所示，具体实施方式如下：

真空抑制器通过连接法兰(2)安装在无负压供水系统的稳流补偿罐的上部。

真空抑制器的壳体(1)采用厚度为1.0mm～2.5mm的不锈钢板材折制呈长方形壳体，导流孔板ii(19)和倒“L”形导流孔板iii(22)分别焊接在真空抑制器壳体(1)的底部两侧将真空抑制器的壳体(1)分为三个独立的封闭空间，导流孔板ii(19)的上端开有1.5mm～3mm的3～5排的进气孔，导流孔板ii(19)与壳体(1)构成的空间构成空气过滤处理室(21)。

真空抑制器壳体(1)底部的另一侧焊接倒“L”形导流孔板iii(22)，与壳体(1)组成溢流室(3)，溢流室(3)的高度低于导流孔板ii(19)的最低开孔处，在顶部设有1.5mm～3mm的3～5排的导气孔，液位开关(12)安装在溢流室(3)内部。溢流室(3)的底部设有排污口并连接到排污手动阀门(14)一端，排污手动阀门(14)的另一端与设在溢流室中上部的溢流管(13)相连接后经三通接到排水管道。

空气过滤处理室(21)底部开口插接空气过滤处理模块，空气过滤处理模块底部设有导流孔板i(15)，导流孔板i(15)上方分别安装有初级空气过滤器(16-1)和活性碳吸附过滤器(16-2)，空气过滤处理模块的上部安装有石英管(17)，石英管(17)内安装紫外线灯管(18)，并通过设置在壳体(1)上的控制器(20)控制其工作。

采样室(4)采用耐压材料制成，为腔体结构，安装在导流孔板iii(22)、真空抑制器壳体(1)及导流孔板ii(19)构成空间的底部中间位置，上端封闭且设置三个与腔体连通的连接口，下端焊接连接法兰(2)，在连接法兰(2)上部固定过滤器限位板(6)，采样室水过滤器(5)置于过滤器限位板(6)中。

常闭电磁阀(9)的一端连接到采样室(4)上端的连接口三，另一端与常开的防溢电磁阀(10)的一端相连接，U型管(11)一端连接至溢流室(3)距底部2CM到5CM处，另一端与防溢电磁阀(10)的另一端相连接。

采样室(4)上端的另外两个连接口一和连接口二分别连接液位传感器(7)和压力传感器(8)，传感器信号线接到控制器(20)中。

实施例正常工作过程：真空抑制器通过连接法兰(2)安装在无负压供水系统的稳流补偿罐的上部。正常情况下，采集室(4)内部充满水为有压状态。此时，常闭电磁阀(9)及防溢电磁阀均处于失电状态，装在石英管(17)内的紫外线灯管(18)也不工作。同时，通过液位传感器(7)和压力传感器(8)将无负压供水系统中稳流补偿罐内的液位和压力数据显示在真空抑制器壳体(1)上的控制器(20)显示器上，并通过控制器(20)的通讯口远传至上位机，并显示正常工作状态。

实施例吸气工作过程：当由于某种情况，如市政给水停水、给水管道故障或设备检修等等原因，导致无负压供水系统的稳流补偿罐内液位下降或稳流补偿罐内压力为负压时，真空抑制器控制器(20)将会发出指令常闭电磁阀(9)得电打开、装在石英管(17)内的紫外线灯管(18)点亮工作。此时，防溢电磁阀(10)均仍处于失电状态。这时，外部空气通过位于空气过滤处理室(21)内插接的空气过滤处理模块进行空气过滤、活性碳吸附和紫外线杀菌处理后，经导流孔板ii(19)和导流孔板iii(22)进入溢流室(3)。接着，空气再由位于溢流室(3)底部的U型管一端经防溢电磁阀(10)、常闭电磁阀(9)、采样室(4)进入稳流补偿罐，将稳流补偿罐内的压力维持在一定范围内，防止用户二次供水系统出现倒空等不利情况的出现。最后，液位传感器(7)和压力传感器(8)将无负压供水系统中稳流补偿罐内的液位和压力数据快速更新显示在控制器(20)显示器上，并通过控制器(20)的通讯口远传至上位机，并显示“真空抑制器呼吸”工作状态，记录“呼吸”时间。

另外，如果当稳流补偿罐内液位进一步下降，降低至控制器(20)设定的警戒水位时，控制器发出警报信息，并停止二次供水系统水泵的运行，确保水泵设备的运行安全。

实施例呼气工作过程：如前所述，当市政给水恢复、给水管道故障或设备检修工作完成后，稳流补偿罐内液位将逐渐上升，稳流补偿罐顶部的空气压力也逐渐上升，管内空气经水过滤器(5)采样室(4)、常闭电磁阀(9)、防溢电磁阀(10)、U型管、溢流室(3)沿吸气工作过程的逆向排至真空抑制器外部。此时，常闭电磁阀(9)仍然得电，装在石英管(17)内的紫外线灯管(18)也处于点亮工作状态。

当液位传感器(7)或压力传感器(8)感知液位达到设定高度或充满采样室(4)时，常闭电磁阀(9)关闭、紫外线灯管熄灭真空抑制器由“真空抑制器呼吸”工作状态”进入正常工作状态。

特别的，真空抑制器处于“呼气”工作过程中，当液位传感器(7)、常闭电磁阀(9)出现故障或稳流补偿罐内液位扰动非常大时，水可能会溢出稳流补偿罐。这时，水将进入溢流室(3)，溢流室内的液位开关(12)检测到液体时，将会通过控制器(20)发出指令防溢电磁阀(10)得电，关闭通路，并发出溢流报警信号，待维护人员处理故障点后再手动恢复。

该案例经多项工程实践表明：该真空抑制器具有运行可靠、动作灵敏，特别适用于安装环境恶劣，城市供水波动较大，需要实时监测的供水重点用户。

Claims (5)

1.一种新型无负压供水系统真空抑制器,其特征是：真空抑制器的壳体(1)采用不锈钢板材折制呈长方体或圆柱形壳体，导流孔板ii(19)和倒“L”形导流孔板iii(22)分别焊接在真空抑制器壳体(1)的底部两侧将真空抑制器的壳体(1)分为三个独立的封闭空间，导流孔板ii(19)的上端开有进气孔，导流孔板ii(19)与壳体(1)构成的空间构成空气过滤处理室(21)。

2.根据权利要求1所述的一种新型无负压供水系统真空抑制器，其特征是：空气过滤处理室(21)底部开口插接空气过滤处理模块，空气过滤处理模块底部设有导流孔板i(15)，导流孔板i(15)上方分别安装有初级空气过滤器(16-1)和活性碳吸附过滤器(16-2)，空气过滤处理模块的上部安装有石英管(17)，石英管(17)内安装紫外线灯管(18)。

3.根据权利要求1所述的一种新型无负压供水系统真空抑制器，其特征是：真空抑制器壳体(1)底部的另一侧焊接倒“L”形导流孔板iii(22)，与壳体(1)组成溢流室(3)，溢流室(3)的高度低于导流孔板ii(19)的最低开孔处，在顶部设有导气孔，液位开关(12)安装在溢流室(3)内部，溢流室(3)的底部设有排污口并连接到排污手动阀门(14)一端，排污手动阀门(14)的另一端与设在溢流室中上部的溢流管(13)相连接后经三通接到排水管道。

4.根据权利要求1所述的一种新型无负压供水系统真空抑制器，其特征是：采样室(4)采用耐压材料制成，为腔体结构，安装在导流孔板iii(22)、真空抑制器壳体(1)及导流孔板ii(19)构成空间的底部中间位置，上端封闭且设置三个与腔体连通的连接口，连接口一和连接口二分别连接液位传感器(7)和压力传感器(8)，并将传感器信号线接至控制器(20)。

5.根据权利要求1所述的一种新型无负压供水系统真空抑制器，其特征是：常闭电磁阀(9)的一端连接到采样室(4)上端的连接口三，另一端与常开的防溢电磁阀(10)的一端相连接，U型管(11)一端连接至溢流室(3)距底部2CM到5CM处，另一端与防溢电磁阀(10)的另一端相连接。