CN215253136U - 一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置，包括一体化箱体、稳流平衡器、供水泵阀和箱式无负压变频控制柜；一体化箱体包括不锈钢水箱和泵房；稳流平衡器包括罐体、负压抑制器和远传压力表；供水泵阀包括进出水分水器、离心水泵、管件阀门，箱式无负压变频控制柜控制各离心水泵以变频或工频状态运行。压力变送器将上检测的压力信号传送至箱式无负压变频控制柜与用户设定压力进行比较后发出对各离心泵的精准控制信号，实现供水压力精度≤±0.001MPa，不需要再采用隔膜气压罐来稳压，成功的解决了现有市面上的一体化箱式无负压供水系统装置只能采用隔膜气压罐来进行稳压这一错误做法，真正实现一体化绿色箱式无负压恒压供水。

Description

一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置

技术领域

本实用新型涉及一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置，特别是涉及一种既与市政管网串接又与蓄水箱串接的供水方式，当市政管网压力能满足供水要求时，本系统装置在原有市政管网压力的基础上进行叠压无负压恒压供水；当市政管网压力不能满足供水要求时，本系统装置就立即从市政管网叠压无负压恒压供水模式转换成从水箱取水的箱式增压无负压恒压供水模式的一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置。

背景技术

现有传统的一体化箱式无负压供水装置均通过配置使用隔膜气压罐来进行稳压供水，其变频控制技术不是伺服变频技术而是机械变频技术，因此导致压力调节精度低，用户管网的压力变化大，用户管网压力高时，导致管网产生水锤声、甚至管道爆裂，用户管网压力低时，可导致住户家中的热水器都无法点火，因而现有传统的一体化箱式无负压供水装置即使通过配置使用隔膜气压罐来进行稳压供水，其供水压力变化范围仍然较大。

因为传统的一体化箱式无负压供水装置配置使用隔膜气压罐，而隔膜气压罐内储存的饮用水不能充分循环。

发明内容

本实用新型系统装置不同于传统的一体化箱式无负压供水装置主要有以下两方面技术发明：

在水中、高峰用水时期，本实用新型系统装置通过采用嘉好科技的变频恒压技术实现精确恒压供水，压力调节精度≤±0.001MP，不需要再采用隔膜气压罐来稳压。成功的解决了传统的一体化箱式无负压供水装置因供水压力不稳，只能采用隔膜气压罐来进行稳压这一技术难题和错误做法。而且供水压力为恒压而不是稳压。

用水低峰或无人用水时，本实用新型系统装置就会由正常用水时的精确恒压供水模式转换成稳压供水模式，通过嘉好科技变频控制技术，成功的解决了供水小流量、零流量时传统的一体化箱式无负压供水装置只能靠隔膜气压罐有限的稳压作用来稳压这一技术难题和错误做法，而且稳压效果更好。

本实用新型的目的在于发明创造一种无污染的一体化绿色智慧集成箱式无负压供水系统装置，该系统装置不使用隔膜气压罐就能真正实现一体化箱式无负压恒压供水，既绿色、环保，又节能、减排。

为达到上述目的，本实用新型提供的一体化绿色智能箱式无负压恒压供水系统装置包括：一体化箱体、不锈钢泵房、不锈钢水箱、稳流平衡器、水泵机组、箱式增压泵、箱式无负压变频控制柜和配套的管件、阀门，稳流平衡器的进水口与自来水管网连接，稳流平衡器上安装有负压检测装置、负压抑制器和远传压力表；稳流平衡器的进水口与不锈钢水箱连接；水泵机组由两台或两台以上离心水泵组成，每台离心水泵控制端与变频控制柜的输出端连接，受箱式无负压变频控制柜的集中控制；每台离心水泵的进水口通过分水器与稳流平衡器的出水口连接，其出水口与出水管件阀门、管道连接，出水分水器上安装有压力变送器，出水分水器的末端与用户管网连接，压力变送器和远传压力表的信号输出端与箱式无负压变频控制柜的输入端连接，受箱式无负压变频控制系统柜的集中控制。

上述一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水装置的工作原理及工艺过程(以供水离心水泵为3台的本实用新型系统装置为例)。

其具体工作过程是：当用水量低于一台泵的供水量时，本系统只启动运行1号变频泵，恒压变量供水，维持管网压力恒定，当用水量增加时，变频泵迅速作出反应将频率上升直至工频50HZ，若此时还不能满足用水要求时，延时30秒钟(时间可根据用户现场实际情况任意设定),本系统立即通过变频器循环启动2号工频泵(通过本次变频器循环启动后，原1号变频泵切换成工频泵，原2号工频泵则切换成变频泵、3号工频泵待机备用)，此时变频泵频率自动上升或下降至恰好满足用水要求为止；此时变频泵频率自动上升或下降至恰好满足用水要求为止；尔后压力又不够又需要再次启泵时，延时30秒钟 (时间可根据用户现场实际情况任意设定),本系统立即通过变频器循环启动 3号工频泵(通过本次变频器循环启动后，原2号变频泵切换成工频泵，3号工频泵则切换成变频泵，1号工频泵待机备用)，此时变频泵频率自动上升或下降至恰好满足用水要求为止；以此类推，从而始终维持管网压力恒定。

当用水进入低峰时，控制系统自动按需关停工频泵，由1台变频泵自动变频无负压恒压运行供水，此时根据用户用水需求，变频泵频率自动上升或下降至恰好满足用水要求为止，当无人用水时，变频泵频率自动下降直至OHZ，延时进入睡眠状态，控制系统随即自动进入稳压控制状态(取代传统的一体化箱式无负压供水设备只能靠气压罐稳压，实现小流量保压功能)，此时系统设置了唤醒压力值。当系统检测到有人用水时(即管网压力降至唤醒压力值时)，本系统及水泵机组立即自动唤醒启动运行，从而实现全自动一体化箱式无负压恒压供水。

为了减小用户管网压力在水泵机组水泵循环投切时的波动幅度，我公司通过对变频控制系统的输出频率和与之相对应的水泵输出水量的关系进行大量的研算总结和反复的运行试验，研发出了一套独特的水泵切换防压力波动监控系统，可以让水泵机组在单泵循环投切时做到平稳过渡，从而大大减小了用户管网压力在单泵循环投切时的波动幅度。

本实用新型系统装置控制系统特有的管网自诊断保护功能，避免市政及用户管网爆管带来的重大财产损失。当市政管网欠压或爆管时，系统立即保护停机，既不影响市政管网压力，又避免了系统机组干磨而造成水泵损坏和浪费能源。当市政管网压力恢复正常时，系统立即自动启动运行恢复正常供水；当用户管网爆管等情况发生时，系统立即保护停机,既保护了机组免受过度磨损而损坏，又避免了将大量的自来水供出去造成水灾，既节能又节水又保护了业主的财产不受损失！

当系统检测到市政管网爆管或水箱处于低水位时，设备自动保护停机，避免水泵机组因缺水运行而被损坏；当市政管网压力恢复正常后且水箱处于正常水位时，设备自动恢复启动运行。

当水泵机组对用户的供水量和市政管网来水量对稳流平衡器的进水量保持平衡时，供水方式为叠压无负压恒压供水，水泵机组可叠加市政管网的原有压力进行无负压恒压供水；当这种平衡被打破时，负压消除器及时工作，消除负压的形成及水泵机组对管网的脉冲影响，从而仍能维持正常供水，并且不影响市政管网对其它用户的正常供水压力。

当市政管网因来水量不足，压力降至1.0公斤时(该压力可以根据当地自来水公司的实际情况设定)或市政管网停水时，供水方式将从叠压无负压供水方式转换为箱式无负压恒压供水方式：控制系统立即启动箱式增压泵将水箱里的蓄水(0压力)增压到稳流平衡器中，让稳流平衡器内的供水压力始终保持正常的市政管网压力，即可避免了因市政管网来水量不足，供水机组必须保护性停机状况的发生，从而保证了用户供水的连续性；当市政管网压力恢复正常时，控制系统控制箱式增压泵自动停机，供水系统又完全恢复成可叠加市政管网原有压力的无负压恒压供水方式。

如果市政管网压力始终比较稳定，为保证水箱水质不变，控制系统会定时将可叠加市政管网原有压力的无负压恒压供水方式强制切换至箱式无负压恒压供水方式，使水箱里的蓄水定期更换，从而保证水箱的蓄水水质；箱式无负压恒压供水方式运行时间达到了设定的运行时间后，控制系统会将箱式无负压恒压供水方式再强制切换至可叠加市政管网原有压力的无负压恒压供水方式。以此类推，周而复始地循环交替运行。

当系统检测到市政供水压力不足且水箱液位处于低水位时，设备自动保护停机，达到保护水泵机组安全的目的；当市政管网压力恢复正常、水箱处于正常水位时，设备自动恢启动运行。

本实用新型具有如下特点及效果：

本实用新型系统装置是无隔膜气压罐的一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置，是真正无污染的一体化绿色箱式无负压恒压供水系统装置

本实用新型产品是真正绿色、环保、节能、减排、节水的箱式无负压供水系统装置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-市政自来水管网 2-市政进水闸阀 3-过滤器 4-水箱进水闸阀 5-遥控浮球阀 6-远传压力表 7-稳流平衡器进水闸阀 8-稳流平衡器进水止回阀 9-稳流平衡器10-稳流平衡器进水口 11-负压抑制器 12-远传压力表 13-箱式增压泵出口闸阀 14-增压泵出口止回阀 15-箱式增压泵 16-箱式增压泵进水闸阀 17-排污阀 18-稳流平衡器出水口 19-水泵进水分水器 20-水泵机组进水蝶阀 21-离心水泵 22-水泵机组出水止回阀23-水泵机组出水蝶阀 24-出水分水器 25-压力变送器 26-变频控制柜 27-水箱液位变送器 28-电子杀菌装置 29-水箱泄水管闸阀 30-溢流管 31-不锈钢水箱 32-泵房 33-泵房大门 34-不锈钢水箱人孔 35-不锈钢水箱爬梯 36-一体化箱体 37-用户管网闸阀 38-用户管网

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型包括：4-水箱进水闸阀 5-遥控浮球阀 6-远传压力表 7-稳流平衡器进水闸阀 8-稳流平衡器进水止回阀 9-稳流平衡器 10-稳流平衡器进水口11-负压抑制器 12-远传压力表 13-箱式增压泵出口闸阀 14-增压泵出口止回阀 15-箱式增压泵 16-箱式增压泵进水闸阀 17-排污阀 18-稳流平衡器出水口 19-水泵进水分水器20-水泵机组进水蝶阀 21-离心水泵 22-水泵机组出水止回阀 23-水泵机组出水蝶阀 24-出水分水器 25-压力变送器 26-变频控制柜 27-水箱液位变送器 28-电子杀菌装置 29-水箱泄水管闸阀 30-溢流管 31-不锈钢水箱 32-泵房 33-泵房大门 34-不锈钢水箱人孔35-不锈钢水箱爬梯 36-一体化箱体 37-用户管网闸阀 38-用户管网。

当市政管网压力满足供水要求时，泵房32内的稳流平衡器9的进水口10通过稳流平衡器进水止回阀8、稳流平衡器进水闸阀7与自来水管网连接，负压抑制器11和远传压力表12安装于稳流平衡器9上，远传压力表12 的信号输出端与箱式无负压变频控制柜26的信号输入端连接。水泵机组由两台或两台以上离心水泵21组成，每台离心水泵21的接线端与变频控制柜26 的输出端连接，每台离心水泵21的进水口通过水泵机组进水蝶阀20、水泵机组进水分水器19与稳流平衡器9的出水口18连接；每台离心泵21的出水口通过水泵机组出水止回阀22、水泵机组出水蝶阀23与水泵机组出水分水器24 连接，水泵机组出水分水器24通过用户管网闸阀37与用户管网38连接，水泵机组出水分水器上安装有压力变送器25，压力变送器25的信号输出端与箱式无负压变频控制柜26的信号输入端连接，压力变送器25将采集到的用户管网的压力信息反馈给箱式无负压变频控制柜26，箱式无负压变频控制柜26将接收到的压力信号与用户设定的目标压力值比较，发出离心水泵21运转速度和工频自动投切、轮休的精准控制信号指令，从而实现精确恒压供水。

当市政管网压力不能满足供水要求时：泵房32内的供水方式由可叠加市政管网原有压力的无负压恒压供水方式转换成箱式无负压恒压供水方式，止回阀8关闭，稳流平衡器9的进水口10通过闸阀13、止回阀14与箱式增压泵15连接，箱式增压泵15通过箱式增压泵进水闸阀16与不锈钢水箱31连接，不锈钢水箱31通过遥控浮球阀5、闸阀4、过滤器3、市政进水闸阀2与自来水管网1连接。箱式增压泵15运行，将水箱内的蓄水增压到稳流平衡器 9，再通过水泵机组加压至用户管网38；不锈钢水箱31内安装有液位变送器27，液位变送器27的信号输出端与箱式无负压变频控制柜26的信号输入端连接；负压抑制器11和远传压力表12安装于稳流平衡器9上，远传压力表12的信号输出端与箱式无负压变频控制柜26的信号输入端连接。水泵机组由两台或两台以上离心水泵21组成，每台离心水泵21的接线端与箱式无负压变频控制柜26的输出端连接，每台离心泵21的进水口通过水泵机组进水蝶阀20、水泵机组进水分水器19与稳流平衡器9的出水口18连接；每台离心泵21的出水口通过水泵机组出水止回阀22、水泵机组出水蝶阀23与水泵机组出水分水器24连接，水泵机组出水分水器24通过用户管网闸阀37与用户管网38连接，水泵机组出水分水器上安装有压力变送器25，压力变送器25的信号输出端与箱式无负压变频控制柜26的信号输入端连接，压力变送器25将采集到的用户管网的压力信息反馈给箱式无负压变频控制柜26，箱式无负压变频控制柜26 将接收到的压力信号与用户设定的目标压力比较，发出离心水泵21运转速度和自动投切、轮休的精准信号控制指令，从而实现精确恒压供水

本实用新型装置的远程监控系统，还可通过RJ45有线宽带将现场的液位、压力、流量等数据及其它安全生产必要的数据实时采集并传输到远程监控中心和移动手机端，实现随时随地的远程控制本实用新型装置以及信息查询和报警。

Claims (2)

1.一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置，包括一体化箱体、稳流平衡器、供水泵阀和箱式无负压变频控制柜四部分，一体化箱体部分包括不锈钢水箱(31)、泵房(32)，市政管网自来水(1)通过市政进水闸阀(2)、过滤器(3)、水箱进水闸阀(4)、遥控浮球阀(5)与不锈钢水箱(31)连接；水箱出水口通过箱式增压泵进水闸阀(16)、箱式增压泵(15)、箱式增压泵出口止回阀(14)、箱式增压泵出口闸阀(13)、稳流平衡器进水口(10)与稳流平衡器(9)连接；稳流平衡器部分包括市政管网自来水(1)通过市政进水闸阀(2)、过滤器(3)、稳流平衡器进水闸阀(7)、稳流平衡器进水止回阀(8)、稳流平衡器进水口(10)与稳流平衡器(9)连接，稳流平衡器(9)上安装有负压抑制器(11)、远传压力表(12)、排污阀(17)、稳流平衡器出水口(18)；供水泵阀部分包括离心水泵(21)进水口通过水泵机组进水蝶阀(20)、水泵机组进水分水器(19)、稳流平衡器出水口(18)与稳流平衡器(9)连接，离心水泵(21)出水口通过水泵机组出水止回阀(22)、水泵机组出水蝶阀(23)、水泵机组出水分水器(24)、用户管网闸阀(37)与用户管网(38)连接；箱式无负压变频控制柜部分包括箱式无负压变频控制柜(26)根据压力变送器(25)检测的压力信号与用户设定的目标压力值比较，发出对离心水泵(21)的运转速度和自动投切、轮休的精准控制信号指令，从而实现精确恒压供水，压力调节精度≤±0.001MPa；其特征是：在供水泵阀部分不配置使用隔膜气压罐。

2.根据权利要求1所述的一种一体化绿色智慧集成箱式无负压恒压供水系统装置，其特征是：

供水泵阀部分：离心水泵(21)数量配置为两台或两台以上；

箱式无负压变频控制柜部分：采用一台变频器对应多台离心水泵(21)的一对多单变频控制模式，或采用一台变频器对应一台离心水泵(21)的一对一全变频控制模式。

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