[发明专利]全自动节能无负压管网叠压供水设备

说明书

技术领域

本发明涉及二次供水技术领域，具体地说是一种全自动节能无负压管网叠压供水设备。

背景技术

随着高层建筑越来越多，二次供水日益普遍。目前，市场上存在的高层建筑二次供水主要包括高位水箱或水塔供水、气压给水、变频供水和无负压直连供水共4种方式，与前几种方式相比，无负压直连供水由于能够利用了自来水进水管压力，而且占地少、投资省、管理维护方便、节能卫生等优点，因而在二次供水中占据了主导地位，但市场上的无负压直连供水设备不能很好地解决水泵在小流量供水的节能问题，因此二次供水存在用水量变化幅度大、用水不均匀等特点，而且经常会出现长时间小流量或零流量的情况，如在凌晨时段，但为了维持管网压力，水泵仍需运行，而水泵通常是按照设计流量与扬程进行选型，以满足最不利工况的设计要求，这样将导致所选水泵在小流量运行时严重偏离高效区，存在不节能现象，而且还将影响到水泵的使用寿命。于是，有些则在出水管上装设气压水罐，并依靠气压水罐的气体膨胀实现小流量停泵的气压供水，但气压水罐的调节容积一般只占总容积的10%～20%，要达到一定的有效调节容积供水，需设置一个总容积很大的气压水罐，导致体积大、价格高，占地大和不利于安装。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种小流量泵与气压水罐相结合的全自动节能无负压管网叠压供水设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：全自动节能无负压管网叠压供水设备主要由稳流补偿器、无负压控制器、缺水信号变送器、预压管、小流量泵、主泵、压力保护开关、流量检测装置、气压水罐和控制柜组成，所述稳流补偿器为罐式密闭承压储水容器，优选卧式结构，在稳流补偿器上装设有无负压控制器，稳流补偿器顶部还装有压力检测表一、稳流补偿器底部装设有缺水信号变送器，稳流补偿器与自来水进水管直接连接，且在自来水进水管连接稳流补偿器之前装设有倒流防止器，倒流防止器之前装设有过滤器，稳流补偿器出水与配水总管连接，再由配水总管与主泵连接，主泵的出水管与出水总管连接，出水总管再与流量检测装置连接后输送到各用水点供水，在出水总管上还装设有压力保护开关和压力检测表三，所述主泵为1～4台并联设置，且在每台主泵的出水管上均装设有止回阀三，绕过主泵及止回阀三、在配水总管与出水总管之间设有旁通管二，且在旁通管二上设有止回阀一，在止回阀三与主泵之间、以及旁通管二的止回阀一之前均设有小支管连接预压管，再由预压管连接气压水罐，且在预压管连接气压水罐之前另设有小流量管连接小流量泵及止回阀五，小流量泵出水经过止回阀五之后由连接管与旁通管二连接，小流量泵的连接管连接在旁通管二的止回阀一之后，绕过小流量泵及止回阀五、在小流量管与连接管之间设有旁通管一，且在旁通管一上装设有止回阀四，预压管上还装设有压力检测表二，在与预压管连接的小支管上沿水流方向设有止回阀二。

所述控制柜用于配电与自动化控制，无负压控制器、压力检测表一、缺水信号变送器、压力检测表二、小流量泵、主泵、压力保护开关、压力检测表三和流量检测装置分别用电缆线与控制柜连接。

本发明的工作原理是，无负压控制器用于控制自来水进水管与稳流补偿器的无负压直接串接供水，当自来水进水管的进水量不足、稳流补偿器内的储水补充且水位开始下降时，无负压控制器将自动打开补入空气和消除负压，待自来水进水量充足、且检测稳流补偿器满水后，无负压控制器自动关闭和恢复到叠压供水，即对自来水进水管压力进行补压供水，正常工作时，由主泵变频调速供水，同时气压水罐通过预压管储备足够的调节水量，在用水低峰期的小流量时，当通过流量检测装置检测到流量低于设定小流量值、且持续5s～30s时，系统将停止主泵和进入主泵休眠状态，此时由气压水罐经过旁通管一到旁通管二进行小流量保压供水，随着气压水罐内的调节水量减少，供水压力降低，当压力检测表三检测到供水压力低于设定的最低工作压力时，小流量泵自动启动供水，此时小流量泵运行比主泵变频节能，待小流量过后，运行小流量泵不能满足用水量增大的供水要求时，系统将自动切换为主泵变频调速供水状态，小流量泵停止，如此反复，以达到高效节能效果。

所述小流量泵配合主泵选用1台，优选流量按主泵流量1/4～1/3、扬程按主泵扬程或低于主泵扬程5%～25%。

所述压力检测表二用于保护小流量泵，当压力检测表二检测到压力低于设定的缺水压力时，小流量泵停机保护、并报警。