CN107574863A - 一种气囊式稳压增压供水设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于供水设备技术领域，尤其是涉及一种气囊式稳压增压供水设备，包括储水罐，储水罐的上端连接有自来水管，自来水管上连接有柱形盒，柱形盒的内部转动连接有叶轮，叶轮的轮轴贯穿至柱形盒的外侧并通过传动机构与发电机连接，柱形盒的一侧设有发电储能箱，发电储能箱的内部由水平设置的隔板分隔成发电室和储能室，发电机位于发电室内，储能室内设有蓄电池，蓄电池与发电机电连接；储水罐内的底部设有液位传感器，储水罐底部连接有供水主管，供水主管上连接有供水支管，供水支管上连接有稳压机构。优点在于：本发明不仅能有效的利用自来水的动能发电，保证市电中断后的正常供水，同时还可自动控制管道内水压的平衡，保证供水的稳定性。

Description

一种气囊式稳压增压供水设备

技术领域

本发明属于供水设备技术领域，尤其是涉及一种气囊式稳压增压供水设备。

背景技术

传统的供水方式离不开贮水池，而水池等储水设备中的自来水由市政供给，自来水进入水池等储水设备内后又变成了零压力，这就造成了大量的能源白白浪费；现有的二次给水***中虽然有的的已经设置了储电设备，但储电设备是由市电进行充电，市电突然中断后，与市电连接的增压泵会停止运作，此时需要人工及时得赶断电现场去启动备用增压泵，这样不仅耗时费力，而且在大面积停电时，难以兼顾到多台供水设备；即使如此，利用储电设备来驱动备用增压泵工作，依然是利用储存的市电，并没有达到节能的目的，因此，设计一种能够利用自来水动能进行发电的供水设备成为一种必要；此外，现有的供水设备在供水时由于没有设置稳压装置，这样不仅容易在供水管道产生水锤，影响水压检测设备的正常的数据监测，同时避免管道内的水压容易出现大幅度的波动，影响供水的稳定性。

为此，我们提出一种气囊式稳压增压供水设备来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可防止网络数据泄露且安全性高的气囊式稳压增压供水设备。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种气囊式稳压增压供水设备，包括储水罐，所述储水罐的上端连接有自来水管，所述自来水管上连接有柱形盒，所述柱形盒的内部转动连接有叶轮，所述叶轮的轮轴贯穿至柱形盒的外侧并通过传动机构与发电机连接，所述柱形盒的一侧设有发电储能箱，所述发电储能箱的内部由水平设置的隔板分隔成发电室和储能室，所述发电机位于发电室内，所述储能室内设有蓄电池，所述蓄电池与发电机电连接；所述储水罐内的底部设有液位传感器，且液位传感器的信号输出端与控制器的信号输入端电性连接，所述控制器与蓄电池电性连接，所述储水罐底部连接有供水主管，所述供水主管上连接有供水支管，所述供水支管的出水端连接有生活供水管网和消防供水管网连接，所述供水支管上连接有稳压机构。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述所述传动机构包括连接在叶轮轮轴上的第一斜齿轮以及连接在发电机驱动轴上的转动杆，所述转动杆的另一端连接有第二斜齿轮，所述第一斜齿轮与第二斜齿轮啮合，所述转动杆通过轴承与支架转动连接，且支架固定安装在储水罐上。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述供水主管与供水支管之间通过第一管道和第二管道连接，所述第一管道上连接有泵组Ⅰ，所述泵组Ⅰ与市电线路电连接，且市电线路上连接有继电开关Ⅰ，所述第二管道上连接有泵组Ⅱ，所述泵组Ⅱ通过备用线路与蓄电池电连接，所述备用线路上连接有继电开关Ⅱ，且继电开关Ⅰ和继电开关Ⅱ的信号输入端与控制器的信号输出端电连接。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述所述市电线路上连接有电流检测表，且电流检测表的信号输出端与控制器的信号输入端电连接。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述供水主管通过第三管道和第四管道与消防供水管网连接，所述第三管道上连接泵组Ⅲ，且泵组Ⅲ与市电线路电连接，所述第四管道上连接有泵组Ⅳ，且泵组Ⅳ与备用线路电连接。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述稳压机构包括罐体，所述罐体的下端通过导管与供水支管连接，所述罐体的内部设有气囊，所述气囊呈纺锤状，所述气囊的上端与罐体的顶部连接，所述气囊的下端与导管连接，且气囊与罐体之间充有空气。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述罐体的侧壁上连接有进气管和排气管，所述进气管内设有单向阀，且排气管内设有放气阀。

在上述的气囊式稳压增压供水设备中，所述储水罐的顶部安装有负压抑制器。

与现有的技术相比，本气囊式稳压增压供水设备的优点在于：本发明通过在与储水罐连接的自来水管上连接柱形盒，在柱形盒内设置叶轮，利用水流的动能带动叶轮转动，进而带动发电机运转发电，并由蓄电池储存电能，该结构可将自来水的动能转换为电能，使得能源得到了有效的利用，可避免能源的浪费；利用泵组Ⅰ和泵组Ⅱ来连接供水主管和供水支管，并将泵组Ⅱ与蓄电池连接，可在储水罐有水时保证供水的正常进行，通过在与泵组Ⅰ连接的市电线路上连接电流检测表，可检测市电是否中断，继而通过控制器控制泵组Ⅱ的启停，提高了该供水设备的自动化程度；通过在供水支管上设置稳压机构，以维持供水支管内水压的动态平衡，有效的提高了供水的稳定性；将消防供水管网通过泵组Ⅲ和泵组Ⅳ与供水主管连接，可为消防管网内的水加压，继而保证消防管道内的水压；通过在储水罐内的底部设置液位传感器，可用来检测储水罐内的水位，一旦水位过低，由控制器控制控制继电开关Ⅰ和继电开关Ⅱ断开，避免增压泵空转损坏，提高了该供水设备的智能化程度。

附图说明

图1是本发明提供的一种气囊式稳压增压供水设备的结构图；

图2是是本发明提供的一种气囊式稳压增压供水设备中自来水管、柱形盒及传动机构的连接结构示意图；

图3是本发明提供的一种气囊式稳压增压供水设备中稳压机构的结构示意图；

图4是本发明提供的一种气囊式稳压增压供水设备的工作原理框图。

图中，1储水罐、2自来水管、3柱形盒、4叶轮、5发电机、6发电储能箱、7隔板、8蓄电池、9液位传感器、10控制器、11供水主管、12供水支管、13生活供水管网、14消防供水管网、15稳压机构、16第一斜齿轮、17转动杆、18第二斜齿轮、19支架、20第一管道、21第二管道、22泵组Ⅰ、23市电线路、24泵组Ⅱ、25备用线路、26继电开关Ⅰ、27继电开关Ⅱ、28电流检测表、29第三管道、30第四管道、31泵组Ⅲ、32泵组Ⅳ、33罐体、34导管、35气囊、36进气管、37排气管。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-4所示，一种气囊式稳压增压供水设备，包括储水罐1，储水罐1的上端连接有自来水管2，自来水管2上连接有柱形盒3，需要说明的是，自来水管2的出水端沿柱形盒3的切线方向设置，柱形盒3的内部转动连接有叶轮4，叶轮4的轮轴贯穿至柱形盒3的外侧并通过传动机构与发电机5连接，柱形盒3的一侧设有发电储能箱6，发电储能箱6的内部由水平设置的隔板7分隔成发电室和储能室，发电机5位于发电室内，储能室内设有蓄电池8，蓄电池8与发电机5电连接。储水罐1的顶部安装有负压抑制器，以保持储水罐1内的气压平衡。

储水罐1内的底部设有液位传感器9，且液位传感器9的信号输出端与控制器10的信号输入端电性连接，控制器10与蓄电池8电性连接，储水罐1底部连接有供水主管11，供水主管11上连接有供水支管12，供水支管12的出水端连接有生活供水管网13和消防供水管网14连接，供水支管12上连接有稳压机构15。

其中，传动机构包括连接在叶轮4轮轴上的第一斜齿轮16以及连接在发电机驱动轴上的转动杆17，转动杆17的另一端连接有第二斜齿轮18，第一斜齿轮16与第二斜齿轮18啮合，转动杆17通过轴承与支架19转动连接，且支架19固定安装在储水罐1上。

其中，供水主管11与供水支管12之间通过第一管道20和第二管道21连接，第一管道20上连接有泵组Ⅰ22，泵组Ⅰ22与市电线路23电连接，且市电线路23上连接有继电开关Ⅰ26，第二管道21上连接有泵组Ⅱ24，泵组Ⅱ24通过备用线路25与蓄电池8电连接，备用线路25上连接有继电开关Ⅱ27，且继电开关Ⅰ和继电开关Ⅱ27的信号输入端与控制器10的信号输出端电连接。

进一步的，市电线路23上连接有电流检测表28，且电流检测表28的信号输出端与控制器10的信号输入端电连接，可用于检测市电线路23的供电是否中断。

更进一步的，供水主管11通过第三管道29和第四管道30与消防供水管网14连接，第三管道29上连接泵组Ⅲ31，且泵组Ⅲ31与市电线路23电连接，第四管道30上连接有泵组Ⅳ32，且泵组Ⅳ32与备用线路25电连接。

其中，稳压机构15包括罐体33，罐体33的下端通过导管34与供水支管12连接，罐体33的内部设有气囊35，气囊35呈纺锤状，气囊35的上端与罐体33的顶部连接，气囊35的下端与导管34连接，且气囊35与罐体33之间充有空气，其利用了气体比液体更容易被压缩的特性来工作，当稳压机构15安装到***中时，由于***压力比预充气体的压力大，所以会有一部分工作介质在***压力的作用下挤入气囊35内，同时压缩气囊和罐体间的预充气体，预充气体被压缩，体积变小，压力升高，直到达到新的平衡，当***开始工作，压力再度升高，***压力再次大于预充气体的压力，又会有一部分介质进入气囊35内，压缩气囊35和罐体间的气体，预充气体被压缩压力升高，当升高到跟***压力一致时，介质停止进入，反之，当***压力下降，***内介质压力低于气囊35和罐体间的气体压力，气囊35内的水会被预充气体挤出补充到***内，使***压力不会下降过多，直到***工作介质压力跟气囊35和罐体间的气体压力相等，气囊35内的水不再外***补给，维持动态的平衡。

进一步的，罐体33的侧壁上连接有进气管36和排气管37，进气管36内设有单向阀，且排气管37内设有放气阀，通过进气管36和排气管37可对罐体33进行冲放气，进而对稳压机构15的调节能力进行调节。

本发明通过在自来水管2上连接柱形盒3，在柱形盒3内设置叶轮4，利用水流的动能带动叶轮4转动，进而带动发电机5运转发电，并由蓄电池14储存电能，该结构可将自来水的动能转换为电能，使得能源得到了有效的利用；利用泵组Ⅰ22和泵组Ⅱ24来连接供水主管11和供水支管12，并将泵组Ⅱ24与蓄电池14连接，可在储水罐1有水时保证供水的正常进行，通过在与泵组Ⅰ22连接的市电线路23上连接电流检测表28，可检测市电是否中断，继而通过控制器14控制泵组Ⅱ24开始工作；通过在供水支管12上设置稳压机构15，以维持供水支管12内水压的动态平衡，以提高供水的稳定性；将消防供水管网14通过泵组Ⅲ31和泵组Ⅳ32与供水主管11连接，可为消防供水管网14内的水加压，继而保证消防管道内的水压；通过在储水罐1内的底部设置液位传感器9，可用来检测储水罐1内的水位，一旦水位过低，由控制器控制10控制继电开关Ⅰ26和继电开关Ⅱ27断开，避免增压泵空转损坏。

尽管本文较多地使用了储水罐1、自来水管2、柱形盒3、叶轮4、发电机5、发电储能箱6、隔板7、蓄电池8、液位传感器9、控制器10、供水主管11、供水支管12、生活供水管网13、消防供水管网14、稳压机构15、第一斜齿轮16、转动杆17、第二斜齿轮18、支架19、第一管道20、第二管道21、泵组Ⅰ22、市电线路23、泵组Ⅱ24、备用线路25、继电开关Ⅰ26、27继电开关Ⅱ26、电流检测表28、第三管道29、第四管道30、泵组Ⅲ31、泵组Ⅳ32、罐体33、导管34、气囊35、进气管36和排气管37等，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种气囊式稳压增压供水设备，包括储水罐（1），其特征在于，所述储水罐（1）的上端连接有自来水管（2），所述自来水管（2）上连接有柱形盒（3），所述柱形盒（3）的内部转动连接有叶轮（4），所述叶轮（4）的轮轴贯穿至柱形盒（3）的外侧并通过传动机构与发电机（5）连接，所述柱形盒（3）的一侧设有发电储能箱（6），所述发电储能箱（6）的内部由水平设置的隔板（7）分隔成发电室和储能室，所述发电机（5）位于发电室内，所述储能室内设有蓄电池（8），所述蓄电池（8）与发电机（5）电连接；所述储水罐（1）内的底部设有液位传感器（9），且液位传感器（9）的信号输出端与控制器（10）的信号输入端电性连接，所述控制器（10）与蓄电池（8）电性连接，所述储水罐（1）底部连接有供水主管（11），所述供水主管（11）上连接有供水支管（12），所述供水支管（12）的出水端连接有生活供水管网（13）和消防供水管网（14）连接，所述供水支管（12）上连接有稳压机构（15）。

2.根据权利要求1所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述传动机构包括连接在叶轮（4）轮轴上的第一斜齿轮（16）以及连接在发电机驱动轴上的转动杆（17），所述转动杆（17）的另一端连接有第二斜齿轮（18），所述第一斜齿轮（16）与第二斜齿轮（18）啮合，所述转动杆（17）通过轴承与支架（19）转动连接，且支架（19）固定安装在储水罐（1）上。

3.根据权利要求1所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述供水主管（11）与供水支管（12）之间通过第一管道（20）和第二管道（21）连接，所述第一管道（20）上连接有泵组Ⅰ（22），所述泵组Ⅰ（22）与市电线路（23）电连接，且市电线路（23）上连接有继电开关Ⅰ（26），所述第二管道（21）上连接有泵组Ⅱ（24），所述泵组Ⅱ（24）通过备用线路（25）与蓄电池（8）电连接，所述备用线路（25）上连接有继电开关Ⅱ（27），且继电开关Ⅰ和继电开关Ⅱ（27）的信号输入端与控制器（10）的信号输出端电连接。

4.根据权利要求3所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述市电线路（23）上连接有电流检测表（28），且电流检测表（28）的信号输出端与控制器（10）的信号输入端电连接。

5.根据权利要求3所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述供水主管（11）通过第三管道（29）和第四管道（30）与消防供水管网（14）连接，所述第三管道（29）上连接泵组Ⅲ（31），且泵组Ⅲ（31）与市电线路（23）电连接，所述第四管道（30）上连接有泵组Ⅳ（32），且泵组Ⅳ（32）与备用线路（25）电连接。

6.根据权利要求1所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述稳压机构（15）包括罐体（33），所述罐体（33）的下端通过导管（34）与供水支管（12）连接，所述罐体（33）的内部设有气囊（35），所述气囊（35）呈纺锤状，所述气囊（35）的上端与罐体（33）的顶部连接，所述气囊（35）的下端与导管（34）连接，且气囊（35）与罐体（33）之间充有空气。

7.根据权利要求6所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述罐体（33）的侧壁上连接有进气管（36）和排气管（37），所述进气管（36）内设有单向阀，且排气管（37）内设有放气阀。

8.根据权利要求1所述的气囊式稳压增压供水设备，其特征在于，所述储水罐（1）的顶部安装有负压抑制器。