CN2668709Y - 高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：包括串接在自来水主管网与用户管网之间的压力设定阀、弃压阀、弃压蓄水罐和补压管道泵，其中弃压蓄水罐的顶部经压力设定阀接主管网的输出端，其底部设有出水口经补压管道泵接用户管网，弃压蓄水罐的顶部还设置有弃压阀。在自来水主管网压力正常时，上述装置相当于在主管网上直接补压供水；当用水高峰主管网压力低于一定值时，由压力设定阀将主管网进水口关闭，同时弃压阀打开，依靠罐内的蓄水继续保持供水；当主管网压力恢复正常后，压力设定阀又自动打开，装置重新回到正常补压运行状态。本装置既能节能，又保证了平稳正常供水、缓解用水高峰时给主管网造成的冲击，工作性能优良。

Description

高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置

所属技术领域

本实用新型提供一种高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，属于城市自来水管网自动补压供水技术领域。

背景技术

现有城市供水方式主要有两种：

一种是蓄水池式供水：生活区自来水管网压力不足时，则修建一个大的蓄水池，蓄水量一般是生活区8--24小时的用水量。自来水管网的水先放入水池，再用泵从水池中抽水送至用户。水泵通过变频调速自动恒压供水，池中水位靠水位计控制，低于设定水位装在主管网上的阀门自动打开放水，高于水位自动停止。此种方式是目前应用最广泛的方法，优点是：用水高峰时不断水；缺点是：耗能大，因自来水入池时原管网压力被释放；占地面积大，费用偏高；存在水质二次污染，因池中水循环慢，存放时间长，水池密封不严；

另一种是直接在自来水管网装泵补压供水：在自来水管网上加一管道泵，在原管网压力不放弃的前提下补足压力直接送入用户，水泵同样通过变频调速恒压供水。为不造成主管网负压，在泵入口端加一控制器，在管网压力低到控制器设定值时，控制器关闭，装置停止向用户供水。入口控制器有两种形式：机械式和电控式，两种形式都有延时关闭入口阀功能，目的是消除自来水管网压力波动造成的误动作。优点是：省电，占地面积小，水质无二次污染；不足之处是：用水高峰时造成停水。如做饭用餐集中用水时造成自来水管网流量迅速增大，高峰用水有时是低峰用水量的5-7倍，如果多处供水使用这种装置，将给整个自来水管网造成冲击，其结果是造成部分用户停水。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能克服上述缺陷、即要节能，又要保证平稳正常供水，缓解用水高峰时给主管网造成的冲击，同时还要尽量减少占地面积，避免水质二次污染的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置。其技术内容为：

一种高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：包括串接在自来水主管网与用户管网之间的压力设定阀、弃压阀、弃压蓄水罐和补压管道泵，其中弃压蓄水罐的顶部经压力设定阀接主管网的输出端，其底部设有出水口经补压管道泵接用户管网，弃压蓄水罐的顶部还设置有弃压阀。

所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，弃压阀设置在弃压蓄水罐顶部人孔的一侧，人孔盖上设置有弃压蓄水罐的进水口，弃压阀包括阀座、阀盖、联杆、凸轮和排气浮筒，其中阀座与人孔侧壁固定连接，联杆两端分别经活动销轴与阀盖和阀座的外壁连接，凸轮位于阀座的底部一侧，并与阀座销轴活动连接，排气浮筒位于弃压蓄水罐内其一端焊接固定在凸轮上。

所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，压力设定阀包括阀体，阀杆，导向套，阀口盖，阀口盖螺帽，活塞，活塞套，调压弹簧，调压螺杆，弹簧套，通气嘴，弹簧上座、弹簧下座、阀底盖，其中阀体内腔间隔成进水腔和出水腔对应接主管网和弃压蓄水罐的进水口，在两腔连通的阀口处封堵以固定在阀杆上的阀口盖，阀杆上端穿过活塞并与弹簧下座螺纹连接，阀体内固定设置一活塞套，活塞与活塞套阻尼密封，弹簧套的底部与阀体上端面对接，并与活塞套的顶面压接，弹簧套的侧壁上设置有通气嘴，调压弹簧通过弹簧上座、弹簧下座纵向装在弹簧套和活塞之间，调压螺杆从顶部螺纹穿过弹簧套与弹簧上座顶压，阀底盖固定封堵在阀***于进水腔的底部与阀体构成溢流腔，在间隔进水腔、溢流腔的侧壁上设置有导向套和导流孔，导向套与侧壁螺纹连接，阀杆下端由进水腔穿过导向套进入溢流腔内。

所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，在弃压蓄水罐的内部设置有水位传感器，其底部设置有清污口。

所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，在弃压蓄水罐之后的用户管网上设置有2台带有止回阀的串联补压管道泵。

其工作原理为：在自来水主管网上增设压力设定阀、弃压阀、弃压蓄水罐和补压管道泵，在自来水主管网压力正常时，上述装置相当于在主管网上直接补压供水；当用水高峰主管网压力低于一定值时，由压力设定阀将主管网进水口关闭，防止给主管网造成负压，与弃压蓄水罐连通的弃压阀打开，依靠罐内的蓄水继续保持供水，此时装置自动完成由补压供水转为蓄水池式供水的功能转换。当主管网压力恢复正常后，压力设定阀又自动打开，主管网恢复向弃压罐供水，水位至一定值时，弃压阀自动关闭，装置重新回到正常补压运行状态。

本实用新型与现有技术相比，即能节能，又保证了平稳正常供水、缓解用水高峰时给主管网造成的冲击，同时占地面积小，避免水质二次污染。主要针对城市建设的快速发展，输水管网过多过长，用水量过大，造成水压不足，以及高层楼房用水时供水补压之用。

附图说明

图1是本实用新型在应用中的流程图；

图2是图1所示实施例中压力设定阀的结构示意图；

图3是图1所示实施例中弃压阀与弃压蓄水罐连接的结构示意图。

具体实施方式

1、压力设定阀  2、弃压阀  3、弃压蓄水罐  4、压力表  5、主管网  6、清污口  7、出水口  8、水位传感器  9、补压管道泵  10、止回阀  11、压力传感器12、用户管网  13、阀体  14阀杆  15、导向套  16、阀口盖  17、阀口盖螺帽18、活塞  19、活塞套  20、调压弹簧  21、调压螺杆  22、弹簧套  23、通气嘴24、弹簧上座  25、弹簧下座  26、阀底盖  27、进水腔  28、出水腔  29、溢流腔30、导流孔  31、人孔  32、进水口  33、人孔盖  34、阀座  35、阀盖  36、联杆37、凸轮  38、排气浮筒  39、支架

在图1中：弃压蓄水罐3的顶部设有弃压阀2和接压力设定阀1的进水口32，压力设定阀1的进水口接主管网5的输出端，弃压蓄水罐3的底部设有清污口6和接用户管网12输入端的出水口7，弃压蓄水罐3的内部设置有水位传感器8接控制***中的可编程控制器PLC，在弃压蓄水罐3之后的用户管网12上设置有2台带有止回阀10的串联补压管道泵9，其中只有一台补压管道泵9受小变频器控制，另一台补压管道泵9可根据用户管网12的压力决定是否运行，这样就克服了以往用一台大变频器控制一台大功率大管道泵、在用户用水量很少时始终运转的缺陷，节约了能源。主管网5上根据需要还设置有压力表4、用户管网12上接压力传感器11，压力传感器11与控制***中的可编程控制器PLC连接。

在图2中：阀体13内腔间隔成进水腔27和出水腔28对应接主管网5和弃压蓄水罐3的进水口32，阀口盖16通过阀口盖螺帽17与阀杆14联接，封堵在两腔连通的阀口上，阀杆14上端穿过活塞18并与弹簧下座25螺纹连接，阀体13内固定设置一活塞套19，活塞18与活塞套19阻尼密封，弹簧套22的底部与阀体13上端面对接，并与活塞套19的顶面压接，弹簧套22的侧壁上设置有通气嘴23，调压弹簧20通过弹簧上座24、弹簧下座25纵向装在弹簧套22和活塞18之间，调压螺杆21从顶部螺纹穿过弹簧套22与弹簧上座24顶压，阀底盖26固定封堵在阀体13位于进水腔27的底部与阀体13构成溢流腔29，在间隔进水腔27、溢流腔29的侧壁上设置有导向套15和导流孔30，导向套15与侧壁螺纹连接，阀杆14下端由进水腔27穿过导向套15进入溢流腔29内。

其工作原理为：主管网5水流到进水腔27后，当水压超过设定值时，水推动阀口盖16及阀杆14上行，阀口打开，水经阀口进出水腔28至弃压蓄水罐3。阀口打开的过程是一个缓启{关}过程，缓启{关}的作用也是为了在主管网5低压力区时缓冲水压波动，出水腔28的上部活塞18端面积等于阀口盖16的端面积，作用是平衡出水腔28内水压对阀口盖16的作用力，即出水腔28内不论压力大小，作用在活塞18和阀口盖16上的两个大小相等方向相反的作用力，通过阀杆14被平衡掉，使阀口开启大小只受进水腔27即主管网5水压的控制。当水压小于设定值时，阀口盖16及阀杆13在调压弹簧20的作用下堵在阀口上，将主管网5进水口关闭，防止给主管网5造成负压。

在图3中：弃压阀2设置在弃压蓄水罐3顶部人孔31的一侧，人孔盖33上设置有弃压蓄水罐3的进水口32，并位于弃压阀2的侧上方，弃压阀2包括阀座34、阀盖35、联杆36、凸轮37和排气浮筒38，其中阀座34与人孔31侧壁固定连接，联杆36两端分别经活动销轴与阀盖35和阀座34的外壁连接，凸轮37位于阀座34的底部一侧，并与阀座34销轴活动连接，排气浮筒38位于弃压蓄水罐3内其一端焊接固定在凸轮37上。

其工作原理为：主管网5压力过低致压力设定阀1微启或关闭时，补压管道泵9继续供水将造成弃压蓄水罐3内负压，阀盖35在大气压的作用下开启，当水位降至一定值时，排气浮筒38带动凸轮37将阀盖35顶住，阀盖35自重不再产生负压，此时的弃压蓄水罐3完全成了一个蓄水池，继续维持补压管道泵9的供水运行。随着弃压蓄水罐3内水位继续降低至水位传感器8时，控制***就会控制补压管道泵9自动停止供水，此时装置处入待机状态。当主管网5恢复正常时，压力设定阀1开启，弃压蓄水罐3进水，待水位超过水位控制器时补压管道泵9自动恢复供水，此时的罐内充满空气，排气浮筒38在水位没有升高到位之前、凸轮37一直托着阀盖35，罐内气体顺利排出，当排气浮筒38升至使凸轮37不能托起阀盖35时，阀盖35靠自重关闭，关闭后的弃压蓄水罐3内还有少量空气，罐内气体起到很好的缓冲管网压力波动的作用。阀盖35关闭后，装置重又回到正常的补压运行状态。进水口32位置设计目的是解决弃压阀2冬天防冻问题，保证弃压阀2动作灵活。

本实用新型经过试用后节电效果明显，即能节能，又保护了主管网的平稳运行，缓解了压力波动幅度，保证用户正常用水，工作性能优良。

Claims (5)

1、一种高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：包括串接在自来水主管网(5)与用户管网(12)之间的压力设定阀(1)、弃压阀(2)、弃压蓄水罐(3)和补压管道泵(9)，其中弃压蓄水罐(3)的顶部经压力设定阀(1)接主管网(5)的输出端，其底部设有出水口(7)经补压管道泵(9)接用户管网(12)，弃压蓄水罐(3)的顶部还设置有弃压阀(2)。

2、如权利要求1所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：弃压阀(2)设置在弃压蓄水罐(3)顶部人孔(31)的一侧，人孔盖(33)上设置有弃压蓄水罐(3)的进水口(32)，弃压阀(2)包括阀座(34)、阀盖(35)、联杆(36)、凸轮(37)和排气浮筒(38)，其中阀座(34)与人孔(31)侧壁固定连接，联杆(36)两端分别经活动销轴与阀盖(35)和阀座(34)的外壁连接，凸轮(37)位于阀座(34)的底部一侧，并与阀座(34)销轴活动连接，排气浮筒(38)位于弃压蓄水罐(3)内其一端焊接固定在凸轮(37)上。

3、如权利要求1所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：压力设定阀(1)包括阀体(13)、阀杆(14)、导向套(15)、阀口盖(16)、阀口盖螺帽(17)、活塞(18)、活塞套(19)、调压弹簧(20)、调压螺杆(21)、弹簧套(22)、通气嘴(23)、弹簧上座(24)、弹簧下座(25)和阀底盖(26)，其中阀体(13)内腔间隔成进水腔(27)和出水腔(28)对应接主管网(5)和弃压蓄水罐(3)的进水口(32)，在两腔连通的阀口处封堵以固定在阀杆(14)上的阀口盖(16)，阀杆(14)上端穿过活塞(18)并与弹簧下座(25)螺纹连接，阀体(13)内固定设置一活塞套(19)，活塞(18)与活塞套(19)阻尼密封，弹簧套(22)的底部与阀体(13)上端面对接，并与活塞套(19)的顶面压接，弹簧套(22)的侧壁上设置有通气嘴(23)，调压弹簧(20)通过弹簧上座(24)、弹簧下座(25)纵向装在弹簧套(22)和活塞(18)之间，调压螺杆(21)从顶部螺纹穿过弹簧套(22)与弹簧上座(24)顶压，阀底盖(26)固定封堵在阀体(13)位于进水腔(27)的底部与阀体(13)构成溢流腔(29)，在间隔进水腔(27)、溢流腔(29)的侧壁上设置有导向套(15)和导流孔(30)，导向套(15)与侧壁螺纹连接，阀杆(14)下端由进水腔(27)穿过导向套(15)进入溢流腔(29)内。

4、如权利要求1所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：在弃压蓄水罐(3)的内部设置有水位传感器(8)，其底部设置有清污口(6)。

5、如权利要求1所述的高峰用水弃压补水全自动恒压供水装置，其特征在于：在弃压蓄水罐(3)之后的用户管网(12)上设置有2台带有止回阀(10)的串联补压管道泵(9)。

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