[发明专利]一种智能自流补水系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及水利水电工程补水、充水技术领域，尤其涉及一种智能自流补水系统及方法。

背景技术

蓄水池初期需要充水，运行期渗漏、蒸发使蓄水池水量逐渐减少需要补水。一般设置专门的建筑物进行充水、补水，采用泵站提水或溢洪道泄水等方式，自流补水方式只在利用落差大时适用，其缺点是：布置较为困难；补水建筑物工程量大，投资较多；泵、溢洪道闸门或补水阀门的开启、关闭需人工完成，当蓄水池水位高于补水建筑物进口高程时必须立即关闭闸(阀)门防止水倒流，操作繁琐；补水量无法测量，若补水量过多，可能导致蓄水池漫顶，甚至发生建筑物失稳、溃坝现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种布置简单、经济实用、自动计算所需补水量、随时监控补水量、自动启闭阀门、操作方便快捷、安全可靠的智能自流补水系统及方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种智能自流补水系统，包括管道、阀门、流量计、水位计和控制箱；所述管道的一端位于补水池中，另一端位于蓄水池中；所述阀门和所述流量计均设置于所述管道中；所述水位计设置于所述蓄水池中；所述控制箱通过控制电源线分别与所述阀门和所述流量计连接，所述控制箱通过信号电缆与所述水位计连接。

优选的，所述管道为钢管，所述钢管的进水口伸入补水池，并低于补水水位，所述钢管的出水口伸入蓄水池，所述补水池与所述蓄水池中间设置有阻隔物，所述钢管埋设在所述阻隔物中。

优选的，所述阀门包括电动阀门和止回阀，所述阀门的规格与所述钢管直径配套，所述阀门与所述钢管采用法兰连接。

优选的，所述电动阀门为电动蝶阀和/或电动闸阀和/或电动球阀，所述止回阀为鸭嘴阀和/或旋启式止回阀和/或升降式止回阀。

优选的，所述流量计为能够显示累计流量的液体流量计，所述流量计设置在所述钢管上。

优选的，所述流量计为电磁流量计和/或超声波流量计和/或热导式流量计。

优选的，所述水位计为压力式水位计和/或浮子式水位计和/或跟踪式水位计和/或声波式水位计。

一种应用所述智能自流补水系统进行自流补水的方法，利用所述补水池的补水水位高于所述蓄水池水位的落差进行自流补水；当补水水位和所述管道的出水口高于所述蓄水池水位时为自由出流；当所述蓄水池水位高于所述管道的出水口但低于补水水位时为淹没出流；当所述蓄水池水位高于补水水位时所述止回阀逆止功能启动，防止所述蓄水池内的水倒流到所述补水池。

优选的，所述控制箱根据所述水位计测量的水位自动计算得出所需补水量；非补水期所述阀门处于关闭状态；补水期所述阀门自动开启，所述补水池的水通过所述管道自流入所述蓄水池，所述流量计的计量值达所述所需补水量时，所述控制箱报警并自动控制所述阀门关闭。

优选的，具体包括以下步骤：

S1，所述控制箱接收所述水位计上传的蓄水池的水位值，并判断所述水位值是否低于预设补水阈值，如果低于所述补水阈值则执行S2，否则继续接收所述水位计上传的水位值并判断；

S2，所述控制箱根据所述水位值计算得出所需补水量；

S3，所述控制箱控制所述电动阀门开启，所述补水池内的水位高于所述蓄水池内的水位，形成水头差，所述止回阀在水头差的作用下自动开启，整个所述管道形成通路，所述补水池内的水在水头差的作用下通过所述管道自动流入所述蓄水池中；

S4，所述流量计将计量的水量值上传到所述控制箱，所述控制箱判断所述水量值是否达到所述所需补水量，如果达到则执行S5，否则继续补水；

S5，所述控制箱控制所述电动阀门关闭，结束补水，并发出报警，提醒工作人员补水结束；

S6，在补水过程中如果出现所述补水池的水位低于所述蓄水池水位的情况时，形成反向水头差，所述止回阀在反向水头差的作用下自动关闭，所述蓄水池内的水不倒流。

本发明的有益效果是：

(1)自流补水系统可结合坝体、山体等布置，结构简单，经济实用；(2)控制箱根据水位计测量水位自动计算所需补水量，可随时监控补水量；(3)自动启闭阀门、操作方便快捷、安全可靠。可广泛用于蓄水池、水库等补水、充水工程。

附图说明

图1是本发明的智能自流补水系统的结构示意图；