CN2307039Y

CN2307039Y - 节能净化增压供水装置

Info

Publication number: CN2307039Y
Application number: CN97237527U
Authority: CN
Inventors: 莫国基
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-02-10
Anticipated expiration: 2007-08-11

Abstract

一种节能净化增压供水装置,用于高层建筑供水或自来水厂在输水中途的加压站增压用。该装置设有滤水器12、增压缸5和全液压控制阀系统的各种阀2、3、6、7、11,利用自来水作驱动力节约电能。该装置是属系列产品,根据用户的用水需求选用。自动运行,不需人工管理,屋顶也不需建造蓄水池。

Description

节能净化增压供水装置

本实用新型涉及一种节能净化增压供水装置，用于高层建筑供水，也可用于自来水厂在中途输水的加压站增压用。

目前，人们的生活用水是由自来水厂直接供给，这有以下不足，其一．江河环境污染大，使自来水水质较差，直接影响人们的身体健康；其二．在用水高峰时间，尤其在炎热的夏天，由于水压不够，地势较高的地域或高建筑的楼层(有的在第三层以上)无水供应的现象较为普遍，用户苦不堪言；其三．为节约土地，高建筑越来越多，在修建十层以上的高层建筑设计时一般自设供水泵站，即建造地下水池和在屋顶设置蓄水池，这不但使基础工程和供水泵站投资大，而且还浪费掉自来水管道的压力能。美国有一种“高扬牌高效节能泵”，它不需要任何能源，只靠进水压力增压，此种泵只能用于农、林灌溉，不能用于高层建筑供水。在专利文献E03B类虽有“高楼无池水压自控装置”，但该装置没有滤净水质的滤水器和节能、增压的综合功能。

本实用新型的目的是提供一种节能净化增压供水装置，该装置与供高层建筑的水源的管道连接，经滤水器将滤净后的自来水用增压缸增压直接向高层建筑的用户供水，这就不需要再建造供水泵站和屋顶蓄水池，充分利用了自来水流入的压力能。

为了达到上述目的，本实用新型采用的结构包括集成板、二位五通液控换向阀、单向阀、管道、增压缸、二位三通行程阀、发讯阀、液位继电器、电器盒、管道泵、管式单向阀、滤水器、水箱、空气滤清器。集成板采用一块铝板制成，板的两端用螺钉分别连接安装在增压缸大缸的前后缸盖上。集成板上钻有多个不同孔径的通道孔。二位五通液控换向阀装在集成板上该阀有五个通孔和集成板前方的五个通道孔对应连接形成通路，二位五通换向阀的五个通孔中的一通孔与集成板前方有一通道孔接通后与滤水器的出水口接通；相同的四个单向阀均以插装方式分别装配固定在集成板内。二位三通行程阀和发讯阀各均为相同的两个，各呈左右对称布置串联连接，发讯阀串装在增压缸小缸的端部。增压缸连接安装在水箱的箱盖上。增压缸由一大缸和两个小缸组成，两个小缸分别在大缸的左右端呈对称布置，一大缸两小缸用一根活塞杆串联连接其大小三个缸的活塞。增压缸的两小缸与集成板1后方的一个通道孔分别连接形成通路，将小缸的高压水输出供给各用户。

增压缸的一大缸两小缸活塞的密封均采用“格来圈”密封圈。缸筒和缸盖之间以螺纹连接。

本实用新型节能净化增压供水装置的工作原理及功能：

1．增压：

图1所示：大缸直径为D，小缸直径为d，输入大缸水压力为P₁，小缸输出水压力为P₂

\underset{\cdot}{\cdot \cdot} \frac{π D^{2}}{4} \times P_{1} = \frac{π d^{2}}{4} \times P_{2}

\dot{. .} P_{2} = \frac{D^{2}}{d^{2}} \times P_{1}

、低压P₁输入，高压P₂输出。

i = \frac{P_{2}}{P_{1}}

称“增压比”。2．节能：

本装置直接接在自来水管道上，上式中P₁即是自来水的压力，装置充分利用此压力P₁作为本装置的动力，故节能。节能率y取决于增压比i，

y = \frac{P_{2}}{P_{1}}

3．净化：

本装置设置了水过滤器(分普通型及精密型)对自来水经过滤净化后再输出给用户、故可提高水质。普通型可减少水中的杂质，泥沙，精密型可供水质达到不经煮沸即可饮用的卫生标准。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细的描述。

图1是本实用新型节能净化增压供水装置的结构示意图。该装置结构包括集成板1、二位五通液控换向阀2、单向阀3、管道4、增压缸5、二位三通行程阀6、发讯阀7、液位继电器8、电器盒9、管道泵10、管式单向阀11、滤水器12、水箱13、空气滤清器14。

集成板1是用一块铝板制作而成，该板的两端用螺钉连接安装在增压缸5大缸上方的前后缸盖上，根据该装置连接关系的需要集成板1上钻有多个不同孔径的通道孔，其通道孔的孔径按通过的水流量大小确定，以保证各通道孔有足够的通流截面积和缩短水流通过的矩离。集成板1上的多个通道孔与该装置中的滤水器12和二位五通液控换向阀2、单向阀3连接，这样可以减少连接管道和压力损失，并使该装置结构紧凑，拆装方便，外型美观。

该装置的全液压控制阀系统由二位五通液控换向阀2、单向阀3、二位三通行程阀6、发讯阀7和管式单向阀11组成。阀的材料均用不锈钢及铝材料制造。二位五通液控换向阀2装在集成板1上，作用是控制主回路中增压缸5的大缸作往复运动。该二位五通液控换向阀2有五个通孔A、B、P、01、02，和集成板1前方的五个通道孔对应连接形成通路，其中通孔P与集成板1前方有一通道孔接通后又与滤水器12的出水口接通；通孔01、02还与集成板1上设置的两通道孔对应连接形成通路，使增压缸5大缸排出的水通过塑料管流入水箱13。相同的四个单向阀3均以插装方式分别装配固定在集成板1内的四个通道孔中，用两个单向阀3分别控制滤净后的低压水单向进入增压缸5的两个小缸，另外两个单向阀3则保证增压缸5的两个小缸的高压水单向输出。二位三通行程阀6和发讯阀7均各为相同的两个，各呈左右对称布置串联连接，发讯阀7各串装在增压缸5的两小缸端部。二位三通行程阀6通过管道4的塑料管和二位五通控制换向阀2接通，该行程阀的作用是当小缸活塞运动到另一端时，该行程阀换向控制液体流向供二位五通液控换向阀2换向，从而使增压缸5大缸活塞反向运动。发讯阀7的作用是将增压缸5小缸的缓慢运动转变成二位三通行程阀6的快速换向。因为当用户用水量小或不用水，小缸活塞运动极慢，若以小缸活塞推动行程阀换向，则会导致二位三通行程阀6产生“路路通”现象，使小缸活塞运动失控。所以，在该装置中设计了发讯阀7。发讯阀7由阀体、阀芯、弹簧构成，当小缸活塞未接触阀芯前端二位三通行程阀6的阀芯推杆时，阀芯左端受液压力作用，右端受弹簧力作用，因弹簧力大于液压力，故阀芯紧贴阀体端面；当小缸活塞推动阀芯稍离开接触面，则液压力大于弹簧力，发讯阀7的阀芯在液压力作用下快速移动，从而带动二位三通行程阀6快速换向，即将两个小缸活塞缓慢运动转变为二位三通行程阀6快速换向运动，避免“路路通”现象，保证用户在任何用水量的情况下，该装置能够自动正常运行。管式单向阀11，装在管道泵10的出口处，防止管道泵10反转水倒流，这样管道泵10不会吸入空气。

管道4采用钢管和塑料管制作。它们均接在集成板1、二位五通液控换向阀2的左右方呈对称布置安装，通过管道4接该装置二位五通液控换向阀2和二位三通行程阀6及小缸前腔。通过管道4钢管将增压缸5两个小缸前腔和集成板1相应通道孔接通形成液压供水回路。在图1中实线表示是钢管连接二位五通液控换向阀2和小缸；虚线表示是塑料管，连接二位三通行程阀6与二位五通液换换向阀2，是控制二位五通液控换向阀换向的控制回路。

增压缸5用螺钉连接安装在水箱13的箱盖上。该缸由一个大缸和两个小缸组成，两个小缸分别在大缸的左右端呈对称布置，一大缸两小缸用一根活塞杆串联连接三个活塞。不但减少加工件，而且可减小不同心度或偏心误差。其大、小缸均各由缸盖、缸筒、活塞、活塞杆、导向环、密封圈组成。缸筒和缸盖之间以螺纹连接。缸盖、缸筒、活塞采用耐水、无毒的铝材制作，缸筒内壁还经硬质阳极处理，耐磨。因该装置的驱动力是自来水压力，所以节约电能。图1中大缸活塞直径D和两个小缸活塞直径d是根据供水高度和最大供水量选择其合理的直径D和d。一个大缸和两个小缸活塞的密封均采用摩擦系数小的“格来圈”密封圈，活塞和缸筒壁之间的间隙允许有0.2-0.4毫米，减小了摩擦阻力，且密封性好。增压缸5两小缸与集成板1后方的一个通道孔分别连接形成通路。集成板1前方的通道孔向大缸输入低压水。两小缸前腔和集成板1上相应的通道孔通过管道4接通形成液压供水回路，正、反程均有一小缸输出高压水，以提高供水效率，达到连续供水的目的。输出的高压水流量由用户的用水量确定，用户用水量大则小缸活塞往复运动的频率自动相应加快；用水量减少或用水停止，则小缸活塞往复运动的频率自动减慢直至停止运动，该装置的运行是自动控制的，不需人工管理。

液位继电器8用不锈钢制成，设置在水箱13中，其作用是根据水箱13内的水位自动控制管道泵10开、停。当水箱13内的水升至上水位时，该继电器控制管道泵10启动，将水箱13内的水泵回该装置内输出；当水箱13内的水降至下水位时，管道泵10停止工作。

电器盒9装在水箱13的外侧，该盒内装有控制管道泵10启、停的电器元件。

管道泵10装在水箱13的外侧。因增压缸5大缸往复运动，其大缸的一腔的水必须排回至水箱13，所以管道泵10的作用是将大缸一腔排出流入水箱13的水从新泵入该装置增压缸5中。

滤水器12安装在水箱13的外侧，接自来水水源为自来水输入口，(图1中左箭头所示)；接集成板1前方的通道孔为输出口(上箭头所示)。该前方的通道孔是与二位五通液控换向阀2的通孔P接通。经滤水器12滤净后的水通过集成板1前方通道孔向增压缸5输入低压水。过滤器12有普通型和精密型两种，根据用户需求选用。普通型主要由滤网和集污杯组成，滤网为不锈钢，网目80-120目，滤除水的杂质、泥砂，清洁后的水质达生活饮用水标准，滤网的面积是进水截面积的40倍，以减小水流通过的阻力及延长清洗滤网的周期。集污杯用透明聚胺脂制成，过滤后的沉积物可以通过集污杯底部螺孔排放。精密型采用活性碳、特种纤维或膜技术作过滤材料，使经过滤净化处理后的水质达到不需煮沸即可饮用的卫生标准。

水箱13由钢板焊接而成，内壁除涂有防锈漆外，还喷塑防锈。其作用是容纳增压缸5大缸排出的水。通过空气滤清器14使水箱13通大气，防止出现真空。

空气滤清器14安装在水箱13的上方，用不锈钢丝制作成滤网，防止空气中的杂质进入水箱中。

本实用新型节能净化增压供水装置，在设什中根据不同的用水量和高建筑不同楼层的具体条件，形成了不同规格型号的系列产品以满足广大用户的需要。

Claims

1．一种节能净化增压供水装置，其特征在于：结构包括集成板(1)、二位五通液控换向阀(2)、单向阀(3)、管道(4)、增压缸(5)、二位三通行程阀(6)、发讯阀(7)、液位继电器(8)、电器盒(9)、管道泵(10)、管式单向阀(11)、滤水器(12)、水箱(13)、空气滤清器(14)，集成板(1)的两端用螺钉分别连接安装在增压缸(5)大缸上方的前后缸盖上，集成板(1)上钻有多个不同孔径的通道孔；二位五通液控换向阀(2)装在集成板(1)上，二位五通液控换向阀(2)有五个通孔A、B、P、01、02和集成板(1)前方的五个通道孔对应连接形成通路，其中通孔P与集成板(1)前方有一通道孔接通后又与滤水器(12)的出水口接通；相同的四个单向阀(3)均以插装方式分别装配固定在集成板(1)内；二位三通行程阀(6)和发讯阀(7)均各为相同的两个，各呈左右对称布置串联连接，发讯阀(7)各串装在增压缸(5)小缸的端部；增压缸(5)连接安装在水箱(13)的箱盖上，增压缸(5)由一个大缸和两个小缸组成，两个小缸分别在大缸的左右呈对称布置，一大缸两小缸用一根活塞杆串联连接三个缸的活塞，增压缸(5)两小缸与集成板(1)后方的一个通道孔分别连接形成通路。

2．根据权利要求1所述的一种节能净化增压供水装置，其特征在于：增压缸(5)的一个大缸和两个大小缸活塞的密封均采用“格来圈”“密封圈”，缸筒和缸盖之间以螺纹连接。