[发明专利]自动调速变压给水设备

说明书

本发明属于一种给水设备，特别涉及一种自动调速变压给水设备。

早期固定在建筑物上的自来水局部加压给水设备采取给水水塔、楼顶高位水箱，由于其造价高且影响建筑物结构强度及抗震性已被气压给水设备取代;但是，气压给水设备又存在设备笨重，占地面积大，其主要部件气压罐钢材耗用量大以及水泵启动频繁，耗电量较大，供水压力高低波动也较大等问题。为了解决上述问题，在申请号为88216717.0的专利申请中公开了一种“微机控制自动给水设备”，该设备是在供水管道上安装有压力变送器和调节器，调节器的一端联接变频调速器并通过变频调速器控制电动机水泵的转数，电机转数随用水量的大小而变化，而供水管网内的供水压力恒定平稳。这种微机控制给水设备由于取消了气压罐，减少建筑面积40%，耗电量也大大降低，是目前给水行业的主要设备。但是，这种微机控制自动给水设备由于采取恒压供水的方式，为了保证管内压力恒定，在小流量或零流量时，水泵电机仍继续运转，但效率下降;而且，由于恒压供水，压力设定值往往选在最大用水量时的水头损失加上实际用水高程之和的值上，在用水量较小时（水头损失也较小），本应降低供水压力，减少电耗，但由于设备本身只能恒压供水，所以，即使在用水量较小时，压力设定点也很高，在供水过程中，压力始终维持在设定压力值上，造成不必要的电耗和水泵电机不必要的磨损。

本发明的目的在于解决现有恒压供水设备所存在的上述问题，提供一种可以自动调速、变压供水、在用水量较小时可以自动停机或停机后继续小流量供水的自动调速变压给水设备。

本发明由电动机水泵、供水管道，VVVF变频调速器和压力控制器组成，在供水管道上的差压调节阀两端的压力信号管上安装有一个用于测量供水管路压差及流量的差压变送器，在设备运行中，随着流量的变化，压差调节阀两端的压差发生变化，当流量增加时，压差增大，压差变送器的信号也增大并通过导线将该信号送至VVVF变频调速器，频率上升，带动电机转数提高，供水量和管内压力随之提高;反之，当流量减小时，压差减小，压差变送器的信号也变小，通过导线将该信号送至VVVF变频调速器，频率降低，电机减速，供水量和管内压力随之降低，从而实现变压供水;当用水量为零时，通过压力控制器控制变频调速器停机并同时停止供水。为了实现在用水量较小时让电机水泵及变频调速器停机但同时可小流量向用户供水以达到节电的目的，在向用户供水的管道上还安装了一个小型调节罐，当用水量大时，设备直接向用户供水，部分水贮存在小型调节罐内，当用水量小时或停止用水时，由压力控制器控制使电机水泵停止运行，而由小型调节罐补偿供水。

本发明的优点在于结构简单，由于采用变压供水方式，设备在运行中可根据用水量的大小自动调速，变压供水，在用水量较小、水泵效率低时，电动机水泵和变频调速器可以停止运行，而仅以小型调节罐补充供水，因此，即可以最大限度地发挥变频调速器和电动机水泵的效率，又可以防止用水量小时或不用水时不必要的电耗及电机水泵不必要的磨损。

图1为本发明的系统结构示意图。

下面结合图1提供本发明的实施例：

如图1所示，本发明有一个与电源空气开关1相联接的VVVF变频调速器2，从变频调速器2引出的导线13联接有用于提供水的电动机水泵3，电动机水泵3的进水管与水池或水箱12联接并在水泵进水管底部安装有底阀（止回阀），在电动机水泵3的水泵出水管上通过闸阀联接有向用户供水的供水管道10，在供水管道10上安装一个差压调节阀4，在差压调节阀4的两端引出一对压力信号管11，在压力信号管11上安装一个用于测量供水管路压差及流量的差压变送器5，差压变送器5通过导线14与变频调速器2联接，在供水管道10上安装有一个当压力达到设定值时可以接通或断开电路的压力控制节器6，压力控制器6通过导线15与变频调速器2联接，在向用户供水的管道10上还安装有一个小型调节罐7，所说的小型调节罐7为囊式或膜式的气压调节罐，其容积为完全采用气压给水设备供水在相同供水量时气压罐容积的1/5～1/20，（以供水量每小时100立方米为例，完全采用气压给水设备供水时气压罐的容积为30立方米，而采用本发明的小型气压罐的容积仅为1.5～6立方米）;在供水管道10上还安有闸阀8和止回阀9，然后与供水管网接通。