CN1081222A - 小型化、通用化的节能性气压给水设备 - Google Patents

小型化、通用化的节能性气压给水设备 Download PDF

Info

Publication number
CN1081222A
CN1081222A CN93105125A CN93105125A CN1081222A CN 1081222 A CN1081222 A CN 1081222A CN 93105125 A CN93105125 A CN 93105125A CN 93105125 A CN93105125 A CN 93105125A CN 1081222 A CN1081222 A CN 1081222A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
valve
pump
control
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN93105125A
Other languages
English (en)
Inventor
朴龙奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN93105125A priority Critical patent/CN1081222A/zh
Publication of CN1081222A publication Critical patent/CN1081222A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use

Landscapes

  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

涉及一种小型化、通用化的节能性气压给水设 备。包括并联几台水泵的主***、气压给水副***以 及可编程序控制器PC为核心的电控***。采用 SKX阀把气压水罐小型化到普通气压式的1/10~ 1/30。采用SBQ阀任何时刻任意次数实施自动补 气,使这种给水机用于各种供水场合。并在压力波动 ΔP≈±0.03MPa范围实施无失调和脉动以及没有零 流量空转等耗能问题的高效恒压调节。最后,采用小 型PC机实现了高水平、高可靠、低成本的全自动控 制。

Description

本发明专利涉及一种小型化、通用化的节能性气压给水设备。
目前,气压式和变频式给水设备由于土建费用少,施工周期短、不存在水质的第二次污染问题,正在迅速发展中。尤其是采用计算机和变频器实施“恒压供水”的变频式给水设备,本文简称BPS设备,以节能性给水设备自居,几乎压倒气压式正在独霸中国的给水设备行业。然而,这种设备的节能效果并非许多厂家所宣扬的约30%~50%这样大,在多台并联水泵给水机上较难达到节能目的。
众所周知,离心水泵的给水扬程H与水泵转数的n2成正比,而交流电动机的转数n与其输入电的交流频率f成正比。显然,较小的频率变化(或转数)引起很大的扬程变化,扬程降到一定程度,变频泵将处于零流量阻塞状态白白耗费电能。此外,对两台以上并联水泵给水机,相邻水泵之间相互切换时,往往存在一种无法获得稳定流量的流量失调区。在这种流量区域,刚刚启动或停止运转的工频泵将处于反复启、停状态,即脉动状态消耗大量电能。因此,多台并联水泵的BPS设备,由于这些零流量阻塞,流量失调区的长期脉动以及在切换水泵过程中压力和流量跃变引起的较长时间的振荡等原因,难于看出节能效果。这就是美国福伦水泵公司把变频调速技术仅用于一台水泵上的主要原因。此外,水泵转速的降低还会引起水泵吸水扬程的减少。因此,水深超过3米以上的上吸式场合,无法采用这类设备。
目前的气压给水设备,本文简称QYS设备,都是恒速节流调节原理工作的,根据压力控制器内设定的上、下触点压力差,启、停水泵。不存在零流量阻塞,无法停止水泵等问题。但是,当压力差取较小时,亦然存在流量失调区和脉动耗电问题。而且,气压水罐容积大,水泵电机的每小时启、停次数过多等等。因此,QYS设备一般都是压力变化大,耗电多、气压水罐很苯重也不宜采用在上吸式场合。
鉴于以上情况,本发明专利将根据发明人的小型化、通用化的节能性气压给水机设计理论和采用三种实用新型阀门专利,提出一种完全新型的气压给水设备,拟达到小型化、通用化、节能、可靠、经济和适用等综合目的。这种小型化、通用化的节能性气压给水设备,本文简称BYG型给水机,根据并联水泵台数,分别取代号BYG-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、以及Ⅴ等。下面,以并联四台水泵的BYG-Ⅳ型给水机为例,结合图1~图7,介绍本发明专利的水力流程、自控程序、工作原理以及其主要技术特征等。为叙述之便,本文将略加重复三种实用新型阀门专利的一些内容。
图1是  BYG-Ⅳ型机的水力流程;
图2是  BYG-Ⅳ型机的自动控制电路;
图3是  BYG-Ⅳ型机的自动控制程序;
图4是  SBQ型水控补气阀的结构(专利号:93211044.4);
图5是  SKX型水控限流阀的结构(专利号:93211043.6);
图6是  GD型高灵敏底阀的结构(专利号:93211042.8);
所有BYG型给水机都由水泵的给水主***,气压水罐付***以及电控***,这三部分组成的。
1、水泵的给水主***,简称主***,见图1。在给水管3上,根据最大给水流量大小并联几台水泵B0~B3等,它们都是H-Q特性很平滑的单级离心水泵,如IS系列。其中,B0泵为稳压用附助小泵,其余水泵都是规格相同的主水泵。在各水泵的进出口设置蝶阀4,从水井上吸式场合,每根吸水管1的入水口安装底阀GD,在第一根吸水管顶部串联裁止阀5和漏斗6,仅在安装调试时给该吸水管注一次水之用。从地面贮水池直灌式场合,取消底阀GD,在每台水泵出水口串联止回阀(图中未示出)。然后,在给水管3的中上部安装带有缓冲器的压力表SY。给水管的一端经闸阀7与用水管网8连接,另一端经过滤器GL与气压水罐付***相连接。
2、气压水罐付***,简称付***。它是以气压水罐QS(简称QS罐)为中心,其顶部安装两只电接点压力表,其中DY0表用来控制稳压小泵电机M0,而DY表用于控制其它水泵电机M1~M3。倘若,B0泵的性能与其它主水泵相差不大,则取消DY0,仅用一只DY表控制所有水泵。在QS罐的中下部,装有水位指示器10和自动排气阀11。这个罐的底部与过滤器GL之间设置止回阀9,而该阀与过滤器之间引出一根较细的水管连接水控补气阀SBQ的入水口A,该阀的出水口B与QS罐上方的补气罐BQ(简称BQ罐)连接,而该阀的C口与回水管14连接,SBQ阀的水控口设置电磁阀DF-3,其排水口连接到回水管14上。
在BQ罐顶部充水管上设置吸气阀12和止回阀13,然后经过水控限流阀SKX,把充水管***QS罐的下部。在这个SKX阀的水控口并联两个电磁阀DF-1和DF-2。其中,DF-1的入水口与SKX阀的入水口并联,使DF-1起水控口的增压作用。而DF-2的出水口连接到回水管14,使该电磁阀起水控口的泄压作用。
3、电控***,见图2。这个***的核心部件是小型的可编程序控制器PC,简称PC,例如日本omron公司的SP10、SP16、SP20以及C20P等。其输入为电接点压力表DY,钮子开关NK、消防触点Kx等的开关信号,由内部DC24V供电。而PC的输出取AC220V交流,分别控制三个电磁阀DF-1~3和驱动电动机Mi的所有交流接触器CJi。最后,把QS罐顶部气压Pq反馈到DY表内构成整个开关量闭环控制***,其控制程序,如图3。下面,说明图中各种符号的意义:
Pq-QS气压罐;  Ps-给水管水压;
Pk-DY表下限压力;  Pt-DY表上限压力;
Sk-开关信号;  St-停泵信号;
J=1-每发一次Sk信号次数;  k=1每发一次St信号次数;
「N -控制通道选择号; N-控制通道代号;
Ti-定时器的延时值,秒;
on-通电接通;  off-通电断开;
CS-QS罐充水过程;  PS-QS罐排水过程;
图3是BYG-Ⅳ型机的电路、水路、气路的综合自动控制程序。其中,从DY表到CJi以上电控程序均编制在PC内,把它分为信号处理和控制通道这两部分的逻辑流程。
首先,信号处理部分的逻辑流程说明如下:
1)DY表检测QS罐气压Pq之后,与其上、下限压力Pt、Pk相比较。
2)每当Pq≤Pk时,发出一次Sk信号并记为J=1,输入到通道选择器「N
Figure 931051258_IMG11
。倘若Sk信号过长,则每隔Tk秒切断一次信号,增加J=1的输入次数。
3)每当Pq≥Pt时,发出一次St信号并记为K=1,输入于「N
Figure 931051258_IMG12
。倘若St过长,每隔Tk秒切断一次信号,增加K=1的输入次数。
4)每当发出一次St信号,给电磁阀DF-3通电T3秒,实施一次补气。
5)通道选择器按「N
Figure 931051258_IMG13
=∑J-∑K之数学模式选择控制通道。
6)倘若「N
Figure 931051258_IMG14
=0,所有控制通道没有电,任何电机都不工作。
7)倘若Pk<Pq<Pt,不发出任何信号,但维持当时的通道状态。
其次,控制通道部分由N=1,N≥2,N≥3,N≥4等几路组成,其通道数与水泵电机的台数相等。其逻辑流程是:
1)当通道选择器的「N
Figure 931051258_IMG15
=1时,N=1通道供电,接通CJ0,驱动B0水泵电机M0。与此同时,给电磁阀DF-2通电T2秒;
2)当「N =2时,给N≥2,通道供电,接通CJ1,驱动M1。同时,切断CJ0和M0并给电磁阀DF-1通电T1秒;
3)当「N
Figure 931051258_IMG17
=3时,给N≥2、N≥3通道供电,接通CJ2,驱动M2,使M1+M2。
4)当「N
Figure 931051258_IMG18
=4时,给N≥2、N≥3和N≥4通道供电,接通CJ3,驱动M3,使M1+M2+M3等等。
下面,进一步结合图4~图7,介绍BYG-型机的工作过程和设计原理。首先,说明图7中各曲线和符号的物理意义,
no-稳压小泵B0的H-Q曲线;
n.2n.3n-分别启动各主水泵时H-Q特性;
Zi-不同时刻给水管3的总阻力特性;
Hj-建筑物最大静水高度,米;
Hk-各水泵的开泵扬程,Hk≈100Pk,m;
Ht-各水泵的停泵场程,Ht≈100Pt,m;
Hs-给水管3的扬程,Hs≈100Ps,m;
Hq-QS罐的扬程,Hq≈100Po,m;
Q-不同工作点的给水流量。
BYG型给水机的工作过程,可按用水流量Qu≤Qot的小流量脉动供水和Qu>Qot的大流量区恒速节流调节,这两个过程全部概括。
假定,用于上吸式场合,Bo水泵与主水泵特性相同,仅用一只DY表控制所有水泵电机。
1、Qu≤Qot的小流量脉动供水过程。
当用户打开一部分水龙头(或阀门)使给水管3的总阻力特性Z=Zot,给水压力Ps<Pq,则QS罐内的水经过止回阀9和过滤器GL流入给水管3,使QS罐压力Pq亦沿着图7中的Zot曲线,很快下降到9点。这时,Hq≤Hk,Pq≤Pk,DY表发出一次Sk信号,J=1。从而,通道选择器变为「N
Figure 931051258_IMG19
=∑J-∑K=1,给N=1控制通道供电,接通交流接触器CJo,启动稳压小泵电机M0。同时,给电磁阀DF-2供电T2秒。于是,水井之水,顶开底阀GD,经吸水管1,在Bo泵上增压后压入给水管3,对用水管网8供水。倘若这时的用水量Qu小于Bo泵的排量,则Ps>Pq,过滤器GL的水流改变方向,给水管3之一部分水,在GL过滤后流入水控补气阀SBQ的A腔并关闭止回阀9。从图4所见,这时,A腔压力水经限流孔43充入活塞腔C,向左推动阀芯42,先关闭阀孔D2,后打开阀孔D1连通A和B腔,A腔之水经阀孔D1和B腔流入补气罐BQ,把其内的空气和水一同压入止回阀13和水控限流阀SKX。从图5所见,这时由于电磁阀DF-2已打开,使活塞52上方之水,经该电磁阀泄入回水管14,从而流入SKX进水口的压力水向上推动活塞52,关闭阀孔。因此,只有经过限流咀53小孔的微量水继续充入QS罐,Pq上升很慢,对给水压力Ps的变化反应亦很慢。这就是利用SKX阀的限流作用,把QS罐变作水容式延时继电器,实施延时充水的过程。
当QS罐压力上升到Pq=Pt时,DY表发出St信号,K=1。从而,通道号变为「N
Figure 931051258_IMG20
=∑J-∑K=0,不给N=1控制通道供电,切继CJ0,停止M0电机。于是,QS罐气压又变为Pq>Ps,重复前述气压排水过程。在这个过程中QS罐压力Pq,很快下降一次,故又称作负脉冲排水过程。在这个过程中过滤器GL的水流方向又改变一次,比充水过程更大流量冲洗过滤网,复恢其清洁状态。
倘若,QS罐的这种脉冲排水时间Tp太短,来不及从吸气阀12吸入空气,发生QS罐补气不足问题。而Tp的长短正比于QS罐大小。于是,气压水罐的容积;
V qs = β 0 k a k H t + 10 H t - H k Q 0 k T p ( 1 )
式中  αk=Vk/Vqs-QS罐最大气容系数;
βo=Qot/Qok-Bo水泵的停、开泵点流量比;
Figure 931051258_IMG27
显然,QS罐容积Vqs正比于稳压小泵在Tp时间内的最大排水容积△Vp=VokTp值。减小这个排水量就可小型化。
然而,不采取其它措施单纯减小Vqs就会反比的增加稳压小泵的每小时启、停次数no,有可能烧坏电机。所以本发明专利采取了SKX阀的节流延时措施。该阀的限流孔面积;
Figure 931051258_IMG28
式中 φX-限流孔流量系数;
「no
Figure 931051258_IMG21
-水泵电机的许用脉动次数。
2、Qu>Qot大流量区恒速节流调节过程,它属于阻力特性处于Zot>Z≥Zm之间的整个高效区域,有如下两种情况。
1)用水流量Qu和水泵并联台数的增加过程。
假如,用户加大水龙头开度和数量,则图7中的给水管阻力特性以Hj点为中心,从Zot→Zm方向倾斜。在此过程中,首先Bo泵的工况点沿着no曲线从g→h→a点下降。于是,给水流量从Qot增加到Qok。倘若这时Hq≤Hk、即Pq≤Pk,则DY表又发出Sk信号,J=1。因此,通道号变为「N
Figure 931051258_IMG22
=∑J-∑K=2,给N≥2控制通道供电,接通CJ1,驱动电M1,并切断M0。与此同时,给DF-1电磁阀通电T1秒。从而,由B0泵改为主水泵B1供水,该泵工况点沿Zok曲线从a迅速上升到i,给水管压力变为Ps>Pq。因此,除用户供水外,还有一部分水经GL→SBQ→BQ→止回阀13→SKX阀,同时又经DF-1流入该阀的水控口(见图5),向下推动活塞52,打开阀孔使大量水充入QS罐。从此,把处于“延时反应”状态的QS罐转换成“快速反应”状态,及时适应给水压力Ps的变化。
同理,继续打开水龙头使阻力特性从ZoK继续降低到Zm的整个过程中,B1泵工况点沿n曲线从i→j→b点时,启动M2,B1+B2工作,再从b→k→l→C时,再启动M3,以B1+B2+B3状态,从C→X→M点。从而,给水流量达到最大值,Qmax=3Qk。
倘若用户的阀门突然被打开(例如,消防状态)使给水管阻力特性从Zot迅速下降到Z2k,则给水管压力亦迅速变为Ps<Pq≤Pk并维持较长时间。这时从图3所见,DY表发出Sk信号时间过长,定时器每经Tk秒切断一次Sk信号,增加J=1的次数使通道号「N
Figure 931051258_IMG23
亦每隔Tk秒增加一个数。从而,经过Tk秒切断Bo,启动B1水泵,再经2Tk秒启动B2变为B1+B2,再经3Tk秒,启动B3变为B1+B2+B3,最后三台水泵的工况点同时沿Z2k曲线上升到X点,达到了所要求的流量Qx和扬程Hx。
2)用水流量Qu和并联水泵台数的减少过程。
在最大给水流量状态,用户逐渐关闭水龙头(或阀门)则给水管阻力特性仍以Hj点为中心,从Zm→Zot方向倾斜。在此过程中,首先,三台水泵的工况点沿着3n曲线从M→X→d点变化。由于,Ps>Pq,QS罐处于快速充水状态。当Pq≥Pt时,从图3所见,DY表发出一次St信号,K=1,使通道号变为「N
Figure 931051258_IMG24
=4-1=3,不给N≥4控制通道供电,从而切断CJ3,停止B3泵工作。剩余两台主水泵的工况点迅速沿着图7中的Z3t曲线从d下降到l点,该点扬程高于Hk,两台水泵处于稳定工作状态。
同理,继续关闭水龙头使Z3t→Zot变化,则B1+B2泵工况点经l→k→e点时切断B2泵,e→j→i→f点停止B1,启动Bo,然后,继续从f→h→g点后重复前述Qu≤Qot流量区的脉动供水过程。
倘若在最大给水流量状态突然关闭阀门(例如,消防结束,用水管破裂等)使给水管阻力特性从Zm→Z=∞迅速变化时,较长时间保持Ps>Pq≥Pt状态。这时,从图3所见,DY表发出St信号时间过长,定时器每隔Tt秒切断一次St,增加K=1的次数,从而通道号「N
Figure 931051258_IMG25
亦每隔Tt秒减小一个数。于是,经Tt秒停止B3泵,经2Tt停B2水泵,经3Tt秒停止B1,重又启动B0,最后4Tt秒停止B0泵,停止供水。
显然,在以上工作过程中,BYG型给水机所耗费的电能与图7中的O→Ht→d→X→M→Qm→O所包括的面积成比,和压力波动为零的最小功Hk×Qm面积相比较,多消耗了Hk→Ht→d→X→M→Hk包括的面积。因此,减小停开泵扬程差△H=Ht-Hk,也说是DY表内设定的上、下限压差△P=Pt-Pk值,可提高节能效果。
然而,△H过小,如同BPS设备一样发生流量失调区和脉动耗电问题。如图7所示,在Zt和Z2t曲线上的两个停泵点f和e,都位于开泵点a和b的右则。因此,在△Q1=Qt-Qok和△Q2=2Qt-Qk之间,存在无论怎样调节用户阀门亦无法获得稳定流量的失调区,它们将影响给水机的使用性能。假如把停泵扬程降到Ht′,则Z=Zok时,B1泵将在该曲线的a和i点之间,处于不断反复启、停状态。在Z=Zk曲线上B2泵亦处于同样状态。这种水泵的脉动过程不仅大量增加耗电量还严重影响该电动机的可靠性。
以上两种情况都是由于水泵之间流量匹配不当,或者扬程差选取不当造成的。要想同时消除,则规格相同的主水泵之间的流量比
β1=Qt/Qk≤0.5 (3)
而稳压小泵B1与主水泵之间流量比
βok=Qok/Qk≥0.5  (4)
根据这两个公式,从水泵的H-Q曲线查得对应,△H=Ht-Hk值,然后,转换为压力差△P=Pt-Pk,设定于DY表的上、下触点。
除此之外,在上吸式场合,还必须解决每台离心水泵(自吸泵除外)的抽吸能力问题,防止零流量空转现象。
众所周知,一般的离心水泵,其轴封都不严密,停止运转时无法防止外界空气流入其内。倘若,吸水管入水口的底阀,因水中的砂子,关不严密,发生漏水,则既可丧失抽吸能力。重新启动时,该泵将以零流量空转,既浪费电又造成供水不足。这是至今,所有上吸式给水***上尚未撤底解决的难题之一。
为此,本发明专利首先在每根吸水管1的入水口采用了高灵敏底阀GD,见图6。其外形与普通底阀基本相同,但其内部装有套上O形密封圈的截头园锥形活门62和文氏管形阀座63。当活门关闭时,水中的砂子或泥土难于停留在阀座的圆锥形扩散面上。但是,只要O形密封圈65接触该面,仅靠活门重力亦可靠密封。除此之外,为了万无一失,在每台水泵的出水口还取消了通常水泵出口应设置的止回阀。从而,无论那一个水泵停止工作,其吸水管终是处于带压满水状态,任何时候启动均能可靠抽水工作。
显然,在这种场合不可能采用一般QYS设备那种吸水管排水补气方案。为此,本发明采用了另一种自动补气方案。从图3所见,每当DY表发出St信号一次,给电磁阀DF-3通电T3秒。从而打开水控补气阀SBQ的水控口,经DF-3泄出活塞腔C(见图4)的压力水,使A腔压力水向右推动阀芯42,先关闭阀孔D1切断A、B两口,后打开阀孔D2连通B和C口。因此,图1中BQ罐水靠其重力经SBQ阀迅速经回水管14排出,在此过程中外界空气顶开吸气阀12进入BQ罐。经过T3秒,DF-3关闭,SBQ的水控口被封死,向左推动阀芯42,恢复对QS罐的补气充水状态。因此,每台水泵停转一次,对QS罐补一次气。倘若还是补气不足,则钮子开关置于NK=1。这时,未发出St信号亦能每隔T4秒给电磁阀DF-3通电T3秒。从而,可实施对QS罐的任意次数补气。
最后,还指出的是过滤器GL的安装位置问题。这个过滤器的结构与普通线隙式滤水器基本相同,没有特别之处,但其安装位置是本发明成败的关键之一。为了保证付***所有阀门正常工作必须采用精细过滤器滤水。然而,过滤网越细密,水中的杂质越易堵塞,很快丧失正常滤水能力。为此,本发明把过滤器GL安装在给水管3(见图1)和SBQ阀的进水管之间,水流方向常变化的地方,实施自动清洗,以防堵塞的。
综上所述,本发明专利具有如下技术特征:
1、在QS罐底部设置止回阀9,单向排水;在BQ罐之后的充水管上安装SKX阀和水控用电磁阀DF-1和DF-2,按本文公式(1)和(2)最大限度实现QS罐的小型化。同QYS设备相比较,QS罐容积Vqs可缩小到1/10~1/30。
2、在过滤器GL和BQ罐之间,采用SBQ阀和电磁阀DF-3,如同采用小型空压机一样,任何时刻任意次数实施自动补气。从而,BYG型给水机既可用于上吸式更可用于直罐式;既可消防亦可生活生产用;还可把稳压泵Bo和付***组合专用于消防管网的稳压;还单独把付***连接到自来水手动泵站和潜水泵的给水管上使其自动化等等,大大扩大了使用范围,提高了BYG型给水机的的通用性。
3、采用H-Q特性很平滑的水泵,例如,IS系列水泵,按本文公式(3)和(4)匹配流量,选取DY表的控制压力Pt、Pk。从而,可实施没有流量失调和脉动耗电的△P=±0.03MPa之“准恒压”供水,提高节能效果。
4、在上吸式场合,吸水管入水口采用高灵敏底阀GD,并取消水泵出水口的止回阀,消除零流量空转问题。实现了如下模式的自吸方案。
(普通离心泵)+(GD阀)-(止回阀)=自吸泵
却比普通自吸泵效率高,真正达到节能目的。
5、把精细过滤器GL置于给水管3和SBQ阀的进水管之间,水流方向常变化之处,实现GL的自动清洗,保证付***工作可靠性。
6、采用小型PC机按图3之程控逻辑流程,实施开关量的闭环控制,提高了自动化水平和可靠性,大大降低了电控***成本。
由此可见,本发明给水设备是发明人的《小型化、恒压化的节流式气压给水设备》(专利号:92103795.3)专利的更高水平的改进和发展。具有小型、通用、节能、可靠、经济、适用等综合优点。它将取代现今一切QYS和BPS型给水设备,迅速推广到国内外,取得很大经济效益。
下面举两个实施例子。
No  内容  符号  单位  BYG-IV-90×50  BYG-IV-90×80
1)  用途  -  -  生活  消防
2)  吸水方式  -  -  上吸式  直罐式
3) 最大给水流量 Qm m3/h >85 >87
4)  最大给水扬程  Ht  m  51  82
5)  最低给水扬程  Hk  m  46  76
6)  稳压小泵规格  1  台  IS50-32-200  IS50-32-250
7)  主水泵规格、台数  3  台  IS65-40-200  IS65-40-250
8) QS罐容积 Vqs m30.5 0.5
9)  总功率  ∑N  kw  3×7.5  3×15
10)  PC机规格  -  -  SP20  C20P
11) 流量失调区 △Q m3/h 无 无
12)  Qu>Qot脉动  -  -  无  无
13)  零流量空转  -  -  没有  -
14) 日平均耗电率 Wo KW/m30.22 0.24

Claims (3)

1、一种小型化、通用化的节能性气压给水设备。它包括,几台并联水泵、阀门和给水管等组成的给水主***,由气压水罐、补气罐和阀门等组成的付***以及全自动电控***。其特征在于:主***采用H-Q特性很平滑的单级离心水泵,例如IS系例水泵,第一台水泵Bo是稳压小泵,其余B1、B2、B3等为规格相同的主水泵。它们之间的流量按本文公式(3)和(4)匹配。在上吸式场合,每台水泵出水口不设置止回阀,但每根吸水管1的入水口安装高灵敏底阀GD(专利号:93211042.8)。而付***的基本特征在于:以本文公式(1)设计的小型化气压水罐QS为中心,其顶部安装电接点压表DYo和DY,DYo表用于控制Bo水泵,其余主水泵全部由DY表控制,倘若稳压小泵和主水泵的H-Q特性基本相同,则取消DYo,仅用一只DY表控制全部水泵。此外,在QS罐底部与过滤器GL之间设置止回阀9,单向排水。而该阀与GL之间又引出较小的进水管与水控补气阀SBQ(专利号:93211044.4)的A口连接,该阀的出水口B与补气罐BQ连接,而该阀的C口与回水管14相连。然后,SBQ阀的水控口设置电磁阀DF-3,并把其排水管连接到回水管14上。在补气罐BQ顶部的充水管上先设置吸气阀12和止回阀13,然后再经过水控限流阀SKX(专利号:93211043.6),把充水管***QS罐的下部。在这个SKX阀的水控口并联两个电磁阀DF-1和DF-2,其中DF-1的入水口与SKX阀的入水口并联,使DF-1起增压水控口作用,而DF-2的出水口连接到回水管14使该电磁阀起水控口的泄压作用。
电控***的全自动部分以小型化可编程序控制器PC为核心,分别控制DF-1~3,电磁阀和驱动电动机Mi的所有交流接触器CJi。PC的输入为电接点压力表DY、钮子开关NK,消防触点Kx等的开关信号,由PC内部DC24V供电。最后,把QS罐顶部气压Pq反馈到DY表内构成整个开关量闭环控制***。
2、权利要求1所述给水设备,其特征在于可编程序控制器PC内编制的自控程序由信号处理和控制通道,这两个部分的逻辑流程构成。首先,信号处理部分的逻辑流程是:
1)DY表检测到QS罐顶部气压Pq之后,首先与其上、下限设定压力Pt和Pk相比较。
2)每当Pq≥Pk时,发出一次开泵信号Sk并记为J=1,输入到通道选择器「N
Figure 931051258_IMG2
。倘若Sk信号过长则每隔Tk秒切断一次信号,增加J=1的输入次数。
3)每当Pq≥Pt时,发出一次停泵信号St并记为K=1,输入于「N
Figure 931051258_IMG3
。倘若St时间过长则每隔Tt秒切断一次信号,增加K=1的输入次数。
4)每当发出St信号一次,给电磁阀DF-3通电T3秒。
5)通道选择器,按「N
Figure 931051258_IMG4
=∑J-∑K之数学模式选择控制通道号。
6)倘若Pk<Pq<Pt,不发出任何信号,但维持当时通道的供电状态。
7)倘若「N
Figure 931051258_IMG5
=0则所有控制通道不供电。
其次,控制通道部分由N=1,N≥2,N≥3,N≥4等通道组成,其数量与水泵电机的并联台数相等。其逻辑流程是:
1)当通道选择器的通道号为「N
Figure 931051258_IMG6
=1时,控制通道N=1有电,接通交流接触器CJ0,驱动电机M0,同时,给电磁阀DF-2通电T2秒。
2)当「N =2时,给N≥2通道供电,接通CJ1,驱动M1,切断CJo,与此同时给电磁阀DF-1供电T1秒。
3)当「N
Figure 931051258_IMG8
=3时,N≥2、N≥3两个通道供电,接通CJ2,驱动M2,使M1+M2两台电机一同工作。
4)当「N =4时,N≥2、N≥3和N≥4三个通道均供电,再接通CJ2,驱动M3,使M1+M2+M3三台电机一同工作。
3、权利要求1所述给水设备,其特征在于:过滤器GL设置在付***入口,水流方向经常变更的地方,即给水管3和SBQ阀的进水管之间,实施自动清洗。
CN93105125A 1993-05-06 1993-05-06 小型化、通用化的节能性气压给水设备 Pending CN1081222A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN93105125A CN1081222A (zh) 1993-05-06 1993-05-06 小型化、通用化的节能性气压给水设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN93105125A CN1081222A (zh) 1993-05-06 1993-05-06 小型化、通用化的节能性气压给水设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1081222A true CN1081222A (zh) 1994-01-26

Family

ID=4985569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN93105125A Pending CN1081222A (zh) 1993-05-06 1993-05-06 小型化、通用化的节能性气压给水设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1081222A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101979159A (zh) * 2010-09-30 2011-02-23 武汉奋进电力技术有限公司 一种应急储能装置
CN104464492A (zh) * 2014-12-18 2015-03-25 柳州职业技术学院 一种给排水***故障诊断实训装置
WO2017157088A1 (zh) * 2016-03-18 2017-09-21 石一用 给水***及其容器和增压水泵和给水方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101979159A (zh) * 2010-09-30 2011-02-23 武汉奋进电力技术有限公司 一种应急储能装置
CN101979159B (zh) * 2010-09-30 2013-06-19 武汉奋进电力技术有限公司 一种带电水冲洗用应急储能灭弧装置
CN104464492A (zh) * 2014-12-18 2015-03-25 柳州职业技术学院 一种给排水***故障诊断实训装置
WO2017157088A1 (zh) * 2016-03-18 2017-09-21 石一用 给水***及其容器和增压水泵和给水方法
JP2019510146A (ja) * 2016-03-18 2019-04-11 シー イーヨンSHI, Yiyong 給水システム及びその容器、並びにブースターポンプ、給水方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201223776Y (zh) 聚合物分散溶解装置
CN113119309A (zh) 一种具有多级搅拌功能的油田固井用输灰装置
CN110877929B (zh) 一种进水消氧与稳压的虹吸装置及其使用方法
CN111305314A (zh) 一种电厂循环水的排污水直接回用***及其控制方法
CN1081222A (zh) 小型化、通用化的节能性气压给水设备
CN207211264U (zh) 全变频高效自动恒压供水设备
CN201180697Y (zh) 一种用于混合液回流的气提装置
CN1279320A (zh) 管道余压射流联合变频调速加压供水装置
CN209925311U (zh) 一种气力驱动定量提升装置
CN2425954Y (zh) 双智能型管网增压增流供水设备
CN204738342U (zh) 一种轻小型智能家用深井恒压供水***
CN211665844U (zh) 家庭中水利用装置
CN1786358A (zh) 无负压稳流自动供水设备
CN112960751B (zh) 一种海水预处理微砂自动循环回流装置及其方法
CN2755191Y (zh) 过滤式自动变頻增补压直供水设备
CN2701919Y (zh) 管网串接叠压式自动增压恒压供水设备
CN213376014U (zh) 一种自动水力旋流混排装置
CN2463460Y (zh) 自来水管道无吸程二次加压增流供水设备
CN104846887A (zh) 罐式管网差压补量稳流给水设备
CN213655097U (zh) 水池自动补水控制装置
CN217537215U (zh) 一种节水环保型感应冲水器
CN208996133U (zh) 一种能耗监控管理平台
CN2343214Y (zh) 全自动气压供水设备
CN212317043U (zh) 一种带有臭氧消毒功能的补气罐补气式智能气压供水***
CN220522807U (zh) 一种专用煤泥泵

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination