專利名稱：智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種供水設備，具體為一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備。
背景技術：
在城市集中供水高度發(fā)達的今天，傳統(tǒng)的高位水箱供水以及低位水池供水由于存在水質(zhì)的二次污染，而且白白浪費了自來水公司的來水壓力能量，增加了運行費用，這與當今國家所提倡的創(chuàng)建節(jié)約型社會的方針政策相背離。因此，在2000年以后市場上涌現(xiàn)出一大批無負壓供水設備廠家。現(xiàn)有的無負壓供水設備主要為罐式，包括無負壓穩(wěn)流儲水罐、水泵機組以及電控柜(或智能變頻控制柜)，但罐式設備因為儲水量極少，在市政管網(wǎng)停水時 無法滿足住戶的用水需求，因此近兩年市場出現(xiàn)箱式無負壓供水設備，它是開式水箱與罐式無負壓供水設備的結合體，即市政自來水進水直接分兩路，一路接罐式無負壓設備，另一路接水箱，水箱進口加裝浮球閥，當水箱滿水浮球閥關閉，水箱的下端與罐式無負壓供水設備的泵組進水連接，并加裝電動閥，當檢測到市政自來水進水壓力不足時，關閉無負壓設備端電動閥，并打開水箱端電動閥，這時水泵就會直接抽取水箱內(nèi)的水，水箱下部設有液位控制，防止無水水泵干抽。然而，上述的無負壓供水設備普遍存在以下不足由于水箱為開式與外界大氣直接聯(lián)通，存在水質(zhì)的二次污染的問題；水箱內(nèi)的存水長期不用容易變質(zhì)；大水箱還存在用水死區(qū)；浮球閥長時間使用存在關閉不嚴的問題，管路連接復雜，占地面積大
坐寸ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，解決了現(xiàn)有罐式無負壓供水設備存水量少，箱式無負壓供水設備存在水質(zhì)二次污染，以及不能定期對水箱內(nèi)的水置換，大水箱存在用水死區(qū)，浮球閥關閉不嚴導致水箱溢水的問題。本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的
一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，包括全封閉不銹鋼水箱、穩(wěn)流緩沖罐、供水泵組和智能變頻控制柜，穩(wěn)流緩沖罐設置在全封閉不銹鋼水箱中，進水總管通過穩(wěn)流緩沖罐進水支管與穩(wěn)流緩沖罐的入水口連通，穩(wěn)流緩沖罐的出水口通過穩(wěn)流緩沖罐出水電控閥與供水泵組的入水口連通，進水總管通過水箱進水支管及水箱進水電控閥與水箱內(nèi)設置的防沖擊多頭分水器連通，在全封閉不銹鋼水箱中的底部傾斜地設置有活水裝置，活水裝置的活水主管的下端出水口與在全封閉不銹鋼水箱的底部設置的水箱出水管入口連通，水箱出水管出口與供水泵組的入水口連通，在水箱出水管上設置有單向閥，活水主管的上端入水口為半封閉的入水口，在活水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根活水支管，在每根活水支管的側壁上設置有活水支管進水口，在活水主管的側壁上還間隔地設置有活水主管進水口 ；在全封閉不銹鋼水箱內(nèi)的頂部設置有凈化空氣連通管，凈化空氣連通管沿上下垂直方向設置，凈化空氣連通管的上端穿出全封閉不銹鋼水箱的頂蓋后與在封閉的抑制器殼體底面上設置的空氣吸入排出口連通，在封閉的抑制器殼體內(nèi)中部設置有左右水平方向的空氣過濾隔離層，空氣過濾隔離層將封閉的抑制器殼體內(nèi)隔離為上部的凈化空氣腔和下部的空氣腔，在封閉的抑制器殼體內(nèi)設置有凈化空氣導管，凈化空氣導管的下端與空氣吸入排出口連通，凈化空氣導管的上端穿過空氣過濾隔離層后設置在凈化空氣腔中，在凈化空氣連通管中活動設置有浮球，在封閉的抑制器殼體的側面上設置有與空氣腔連通的進出空氣窗口，在進水總管上設置有進水壓力傳感器，在泵組出水口上設置有出水壓力傳感器，進水壓力傳感器、出水壓力傳感器和供水泵組均分別與智能變頻控制柜電連接。在全封閉不銹鋼水箱上分別設置有多點位液位探頭和超壓電控泄水閥，多點位液位探頭和超壓電控泄水閥均分別與智能變頻控制柜電連接。多頭進水器的進水主管的上端與水箱進水支管連通，多頭進水器的進水主管的下端為封閉端，在該封閉端上設置有底部進水小孔，在多頭進水器的進水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根進水支管，在每根進水支管的頭部均設置有錐形進水口。
在供水泵組上設置有穩(wěn)壓罐，在全封閉不銹鋼水箱的底部設置有排污閥。本發(fā)明的全封閉水箱可防止異物進入箱內(nèi)，水箱上部安裝有空氣凈化式的負壓抑制器，可吸附空氣中的顆粒、異味及有害物質(zhì)；穩(wěn)流緩沖水罐裝在水箱內(nèi)部節(jié)省了占地面積；水箱的進水首先通過多頭分水器流入水箱，防止了進水對水箱的沖擊。通過活水裝置與泵組連接，水箱內(nèi)還裝有多點液位探頭傳輸多個液位信號，配合智能控制柜參與控制；控制柜采用可編程控制器PLC依據(jù)各個壓力及液位信號，配合變頻器及各閥門實現(xiàn)智能控制。本發(fā)明充分保證了水質(zhì)的新鮮度，當市政管網(wǎng)壓力下降到供水公司的最低保護值時，電控柜控制水箱與泵組連接的兩個管路上的電動閥，實現(xiàn)泵組水源的自動切換，而不是直接關停水泵機組，此時水泵機組只能水箱內(nèi)的水，而抽不到市政管網(wǎng)中的水，也就不會對市政管網(wǎng)產(chǎn)生負壓。另外，本發(fā)明采用空氣凈化式負壓抑制器，一方面空氣凈化層的設計避免了水質(zhì)的二次污染，另一方面采用浮球防漏保護使供水設備更加安全，真正解決了對市政管網(wǎng)產(chǎn)生負壓的問題，并且可以充分利用市政管網(wǎng)來水壓力，實現(xiàn)最大化節(jié)能。


圖I是本發(fā)明的結構示意 圖2是本發(fā)明的負壓抑制器的結構示意 圖3是本發(fā)明的活水裝置的結構示意 圖4是本發(fā)明的防沖擊多頭分水器的結構示意圖。
具體實施例一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，包括全封閉不銹鋼水箱I、穩(wěn)流緩沖罐12、供水泵組4和智能變頻控制柜32，穩(wěn)流緩沖罐12設置在全封閉不銹鋼水箱I中，進水總管3通過穩(wěn)流緩沖罐進水支管16與穩(wěn)流緩沖罐12的入水口連通，穩(wěn)流緩沖罐12的出水口通過穩(wěn)流緩沖罐出水電控閥8與供水泵組4的入水口連通，進水總管3通過水箱進水支管及水箱進水電控閥6與水箱內(nèi)設置的防沖擊多頭分水器13連通，在全封閉不銹鋼水箱I中的底部傾斜地設置有活水裝置2，活水裝置2的活水主管的下端出水口 31與在全封閉不銹鋼水箱I的底部設置的水箱出水管入口連通，水箱出水管出口與供水泵組4的入水口連通，在水箱出水管上設置有單向閥10，活水主管的上端入水口 30為半封閉的入水口，在活水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根活水支管28，在每根活水支管28的側壁上設置有活水支管進水口 29，在活水主管的側壁上還間隔地設置有活水主管進水口 ；在全封閉不銹鋼水箱I內(nèi)的頂部設置有凈化空氣連通管24，凈化空氣連通管24沿上下垂直方向設置，凈化空氣連通管24的上端穿出全封閉不銹鋼水箱I的頂蓋后與在封閉的抑制器殼體7底面上設置的空氣吸入排出口 22連通，在封閉的抑制器殼體7內(nèi)中部設置有左右水平方向的空氣過濾隔離層19，空氣過濾隔離層19將封閉的抑制器殼體7內(nèi)隔離為上部的凈化空氣腔20和下部的空氣腔18，在封閉的抑制器殼體7內(nèi)設置有凈化空氣導管21，凈化空氣導管21的下端與空氣吸入排出口 22連通，凈化空氣導管21的上端穿過空氣過濾隔離層19后設置在凈化空氣腔20中，在凈化空氣連通管24中活動設置有浮球23，在封閉的抑制器殼體33的側面上設置有與空氣腔18連通的進出空氣窗口 17，在進水總管3上設置有進水壓力傳感器，在泵組出水口 15上設置有出水壓力傳感器，進水壓力傳感器、出水壓力傳感器和供水泵組4均分別與智能變頻控制柜32電連接。 在全封閉不銹鋼水箱I上分別設置有多點位液位探頭11和超壓電控泄水閥9，多點位液位探頭11和超壓電控泄水閥9均分別與智能變頻控制柜32電連接。多頭進水器13的進水主管的上端25與水箱進水支管連通，多頭進水器13的進水主管的下端為封閉端，在該封閉端上設置有底部進水小孔27，在多頭進水器13的進水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根進水支管26，在每根進水支管26的頭部均設置有錐形進水口。在供水泵組4上設置有穩(wěn)壓罐5，在全封閉不銹鋼水箱I的底部設置有排污閥14。市政自來水通過過濾器進入設備，然后通過進水分支管分流，一路通過電磁閥或電動閥6再經(jīng)過防沖擊的多頭分水器13進入水箱1，然后又經(jīng)過活水裝置2及單向閥或電磁閥或電動閥10，最后進入泵組4 ;另一路通過穩(wěn)流緩沖罐12及電磁閥或電動閥8，然后也進入泵組4。在泵組運行時可根據(jù)程序自動選用任意一路作為水源，不能同時兩路共用。在機組運行前首先將自來水補滿水箱，然后泵組4根據(jù)裝在進水分支管前的壓力傳感器選擇采用那一路水源作為泵組用水。當進水壓力高于設定值時，電磁閥或電動閥8打開，而電磁閥或電動閥6關閉，這時泵組選用經(jīng)過穩(wěn)流緩沖罐12及電磁閥或電動閥8進入泵組4，當閥10采用單向閥時，由于自來水壓力大于水箱內(nèi)水的壓力閥10自動關閉，當閥10采用電磁閥或電動閥時，在閥8打開同時，閥10根據(jù)進水壓力信號關閉。依據(jù)裝在泵組出水口 15上的壓力傳感器反饋設定泵組4運行壓力，使泵組出水恒壓。當進水壓力低于設定值時，電磁閥或電動閥8關閉，閥10打開。當閥10采用單向閥時，由于閥8關閉，這時水箱內(nèi)水的壓力增大，就會自動沖開閥10進入泵組4，當閥10采用電磁閥或電動閥時，在閥8關閉同時，閥10根據(jù)進水壓力信號打開，水箱內(nèi)的水也自流進入泵組4，泵組4依然依靠設在泵組出水口 15上的壓力傳感器反饋設定泵組4運行壓力，使泵組出水恒壓，這樣的兩路水源通過進水壓力值得高低自行切換，并能保持不間斷供水。由于水箱為全封閉結構，所以必須解決泵組4從水箱中抽水時，形成負壓對水箱的損壞，以及水箱超壓時，壓力對水箱的沖擊破壞；還有水箱的補水問題與無水泵組的保護問題，以及水質(zhì)腐變問題。
當水箱的進水管較粗時，如果讓水直接流入水箱，這時自來水對水箱的沖擊很大，很可能使水箱損壞，加裝多頭分水器13后，使水從多管分流，不但可降低進水對水箱的沖擊，還使水箱內(nèi)的更多的水活動起來。在大水箱內(nèi)底部加裝活水裝置2，使水箱內(nèi)各個位置的水都能被泵組4抽走，不留死角。水箱內(nèi)水位及超壓等控制均由多點液位探頭11給出信號控制，多點液位探頭11共傳輸四個液位信號低位、中高位、高位、超高位。當液位給出的信號為低位時，泵組4停機保護，防止水泵無水干抽；當液位信號為中高位或低于時，電磁閥或電動閥6開啟，自來水補入水箱；當液位信號在高位時，證明水箱滿水，電磁閥或電動閥6關閉，水箱停止補水；當水箱液位為超高液位時，裝在超壓泄水口 9上的電磁閥或電動閥打開，水箱I內(nèi)的水從9處流出泄壓，當水箱內(nèi)的水位泄至高水位時，裝在超壓泄水口 9上的電磁閥或電動閥關閉，停止泄壓，從而保證水箱不超壓。水箱全封閉后負壓問題的解決，當水箱進水時，水箱內(nèi)的空氣通過空氣凈化負壓抑制器排出，防止水箱超壓；當水箱滿水時，設在空氣凈化負壓抑制器內(nèi)空氣進口下方的浮球隨水位上升擋住空氣進口，防止水溢出而打濕空氣凈化層；當泵組4從水箱內(nèi)抽水時，設 在空氣凈化負壓抑制器內(nèi)空氣進口下方的浮球隨水位下降，使得空氣通過凈化層的凈化進入水箱，防止產(chǎn)生負壓從而對水箱造成損壞。雖然為全封閉水箱，但依然要防止水箱內(nèi)的水長時間不用而發(fā)生腐變現(xiàn)象，所以在控制系統(tǒng)內(nèi)增加了定期換水功能。也就是在設定的天數(shù)內(nèi)用掉水箱內(nèi)部分舊水，并補充入新鮮水。即當裝在自來水進口的壓力傳感器檢測的自來水壓力始終高于設定值時，在機組通過穩(wěn)流緩沖罐12直接進入泵組4連續(xù)運行到設定的天數(shù)值時，智能變頻控制柜32給出信號關閉閥8并打開閥10，使水箱內(nèi)的水流入泵組4。當水箱內(nèi)的液位下降到中高位時，閥6開啟自來水流入水箱，同時，閥8開啟，閥10關閉，自來水又通過穩(wěn)流緩沖罐12進入泵組4，泵組正常運行，當水箱內(nèi)的液位到達高位時閥6關閉。如此周而復始，保證水箱內(nèi)的水質(zhì)新鮮。當市政自來水壓力不足，而水箱內(nèi)的水位降為低值時，泵組停止運行，此時裝在泵組上的穩(wěn)壓罐5可以起到防水錘沖擊的作用，從而保護泵組不受損壞。并且穩(wěn)壓罐5還可起到小流量保壓的功能，降低運行費用。本供水設備可采用可編程控制器PLC編程實現(xiàn)。在不采用PLC編程控制的情況下，只需要增加二次控制數(shù)顯儀表也可實現(xiàn)上述功能。
權利要求
1.一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，包括全封閉不銹鋼水箱(I)、穩(wěn)流緩沖罐(12)、供水泵組(4)和智能變頻控制柜(32)，其特征在于，穩(wěn)流緩沖罐(12)設置在全封閉不銹鋼水箱(I)中，進水總管(3)通過穩(wěn)流緩沖罐進水支管(16)與穩(wěn)流緩沖罐(12)的入水口連通，穩(wěn)流緩沖罐(12)的出水口通過穩(wěn)流緩沖罐出水電控閥(8)與供水泵組(4)的入水口連通，進水總管(3)通過水箱進水支管及水箱進水電控閥(6)與水箱內(nèi)設置的防沖擊多頭分水器(13)連通，在全封閉不銹鋼水箱(I)中的底部傾斜地設置有活水裝置(2)，活水裝置(2)的活水主管的下端出水口(31)與在全封閉不銹鋼水箱(I)的底部設置的水箱出水管入口連通，水箱出水管出口與供水泵組(4)的入水口連通，在水箱出水管上設置有單向閥(10)，活水主管的上端入水口(30)為半封閉的入水口，在活水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根活水支管(28)，在每根活水支管(28)的側壁上設置有活水支管進水口(29)，在活水主管的側壁上還間隔地設置有活水主管進水口 ；在全封閉不銹鋼水箱(I)內(nèi)的頂部設置有凈化空氣連通管(24)，凈化空氣連通管(24)沿上下垂直方向設置，凈 化空氣連通管(24)的上端穿出全封閉不銹鋼水箱(I)的頂蓋后與在封閉的抑制器殼體(7)底面上設置的空氣吸入排出口(22)連通，在封閉的抑制器殼體(7)內(nèi)中部設置有左右水平方向的空氣過濾隔離層(19)，空氣過濾隔離層(19)將封閉的抑制器殼體(7)內(nèi)隔離為上部的凈化空氣腔(20 )和下部的空氣腔(18 )，在封閉的抑制器殼體(7 )內(nèi)設置有凈化空氣導管(21)，凈化空氣導管(21)的下端與空氣吸入排出口(22)連通，凈化空氣導管(21)的上端穿過空氣過濾隔離層(19)后設置在凈化空氣腔(20)中，在凈化空氣連通管(24)中活動設置有浮球(23 )，在封閉的抑制器殼體(33 )的側面上設置有與空氣腔(18 )連通的進出空氣窗口(17)，在進水總管(3)上設置有進水壓力傳感器，在泵組出水口(15)上設置有出水壓力傳感器，進水壓力傳感器、出水壓力傳感器和供水泵組(4)均分別與智能變頻控制柜(32)電連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，其特征在于，在全封閉不銹鋼水箱(I)上分別設置有多點位液位探頭(11)和超壓電控泄水閥(9)，多點位液位探頭(11)和超壓電控泄水閥(9)均分別與智能變頻控制柜(32)電連接。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，其特征在于，多頭進水器(13)的進水主管的上端(25)與水箱進水支管連通，多頭進水器(13)的進水主管的下端為封閉端，在該封閉端上設置有底部進水小孔(27)，在多頭進水器(13)的進水主管的側壁上間隔地沿放射方向布置有多根進水支管(26)，在每根進水支管(26)的頭部均設置有錐形進水口。
4.根據(jù)權利要求I或2或3所述的一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，其特征在于，在供水泵組(4)上設置有穩(wěn)壓罐(5)，在全封閉不銹鋼水箱(I)的底部設置有排污閥(14)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能型全封閉無污染箱式負壓抑制供水設備，解決了現(xiàn)有罐式供水設備存水量少，箱式設備存在水質(zhì)二次污染的問題。包括穩(wěn)流緩沖罐(12)設置在水箱(1)中，進水總管(3)通過進水支管(16)與穩(wěn)流緩沖罐(12)的入水口連通，穩(wěn)流緩沖罐(12)的出水口通過穩(wěn)流緩沖罐出水電控閥(8)與供水泵組(4)的入水口連通，在水箱(1)中的底部傾斜地設置有活水裝置(2)，在水箱(1)內(nèi)的頂部設置有凈化空氣連通管(24)，在封閉的抑制器殼體(7)內(nèi)中部設置有空氣過濾隔離層(19)，將封閉的抑制器殼體(7)內(nèi)隔離為上部的凈化空氣腔(20)和下部的空氣腔(18)。本發(fā)明充分利用了市政管網(wǎng)來水壓力實現(xiàn)了最大化節(jié)能。
文檔編號E03B11/16GK102677741SQ20121012173
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權日2012年4月24日
發(fā)明者李清俊 申請人:太原若水環(huán)保設備制造有限公司