[发明专利]全自动恒压给水设备

说明书

本发明涉及一种变频调速供水系统，特别是一种可保证管网最不利供水处恒压供水的全自动给水系统。

现有全自动恒压给水系统的压力传感器均设置于水泵机组出口处的管道中，通过改变水泵转速来改变水泵出水流量实现恒压变量供水。其不足之处是仅仅实现了水泵出口处的恒压供水，实际上，这种恒压供水并不能保证用水管网的正常平衡用水。特别是管网最不利处如最远点、楼层最高点等，更是不能正常平衡供水；另外，由于水泵出口压力按供水时最高用水量设计的，因此，在绝大部分时间内，供水出口出流水头富裕很多，供水流量压力和用水流量压力变化不同，使电耗较高。

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种可保证用水管网最不利处恒压供水，使用水流量压力曲线与供水流量压力曲线接近一致，电耗低的全自动恒压给水设备。

本发明技术解决方案是：一种全自动恒压给水设备，包括PID调节器、交流变频调速器、压力传感器、水泵机组、用水管网。其特征是：还包括控制器。所述的压力传感器设置于用水管网的最不利供水处，该最不利供水处还设有压力变送器。

本发明技术解决方案中所述的压力变送器与控制器、PID调节器之间可以是采用传输电缆连接。

本发明技术解决方案中所述的压力变送器与控制器、PID调节器之间还可以是采用无线电遥测方式连接。

本发明技术解决方案中所述的控制器中设有压力显示仪。

本发明由于将压力传感器设置于用水管网的最不利供水处，用时在该最不利供水处设有压力变送器，因而，可将最不利供水处的压力信号传送到PID调节器，并由PID调节器对最不利供水处的压力信号进行PID运算，输出PID调节信号给交流变频调速器调节水泵转速，使水泵转速随用水流量变化而变化，保持管网最不利供水处水压恒定，使用水流量压力特生曲线与供水流量压力特性曲线接近一致，使整个水网成为闭环的控制系统且系统更接近理想节能运行状态。使最不利供水处的压力显示成为可能。与现有恒压供水系统相比，本发明具有水泵出口处变压、管网最不利处恒压，可保证用水管网的正常、平衡用水。本系统具有耗电低和能及时检测并反馈管网故障信息的特点。

附图为本发明实施例的结构原理图，并作为摘要附图。

下面结合附图对本实用新型实施例作进一步详述：如图所示，水池3中设有水位传感器1和液位自动控制阀2，可以随时检测贮水情况并保持水位正常，以避免损坏水泵事故的发生。生活管网9经电磁阀4与水泵机组18出口连接。消防管网10直接接水泵机组18出口，水泵机组出口与贮水池间设有超压排流阀8。生活管网9、消防管网10的最不利供水处(最远点、楼层最高点)设有精度高于0．5级的压力传感器6和可输出0～10mA或者4～20mA电流信号、或者电压信号或频率信号、脉冲数字信号的压力变送器7，进行远距离信号传送。可以采用传输电缆传送，也可以采用无线电遥测方式传送压力传感器6及压力变送器7采集的压力信号。程序控制器11、水压比较器12、消防信号识别电路13、水位保护电路17、切换装置16构成控制器，该控制器与PID调节器14、和压力显示仪19、交流变频调速器15一起构成电控部分，装于电控柜5内。采用程序控制技术后，可实现变频移位。

接通电源后，程序控制器11发出指令，由交流变频调速器15随机启动水泵机组18中的1台泵。设此泵为1#泵。当1#泵给水量不足以满足系统用水要求时，则程序控制器11先切断1#泵与交流变频调速器15间的联系，将其投入工频电源，然后自动将交流变频调速器15与2#泵相联，软启动2#泵。n#依次类推。当系统用水量减少，需要减少水泵时，则先停1#泵，再停2#泵，依次类推。

当系统接到消防信号时，程序控制器11发出指令，切断生活供水，提高系统恒压值为消防供水所需第二恒压值，并且按上述程序及流量、扬程逐一快速启动系统各台水泵，以满足消防供水流量、扬程要求。

本发明一方面在平时作为生活供水，节能节电。另一方面又能保持消防管网压力，并且可随时对系统中每台泵及整个管网进行自动检测，发现故障及时维修，确保消防时不死泵且管网畅通，保证消防安全。另外，本系统中每一台水泵起动均为软起动，可延长机泵寿命。