专利名称：超静音无负压供水设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种二次供水设备，具体地讲，是涉及一种超静音无负压供水设备。
背景技术：
通常人们所称的二次供水，是指单位或个人将城市公共供水或自建设施供水经储存、加压，通过管道再供用户或自用的形式，因此，二次供水是目前高层供水的惟一选择方式。目前传统的二次供水设备虽然能够满足用户用水的基本需求，但是还是存在一些缺陷，如下:一、当用水高峰时很容易出现抢水现象，导致二次供水设备内产生负压，进而使自来水管网产生负压，从而降低周边用户的正常用水水压；二、二次供水设备一般放在地下室，夜间设备运行所产生的噪音很容易影响低楼层用户；三、若是遇到水管爆裂，二次供水设备缺少有效的自控能力(例如爆管停机功能)，导致自来水长流，不仅水资源浪费，而且还会造成严重的损失。
实用新型内容本实用新型的目的在 于提供一种超静音无负压供水设备，主要解决现有的二次供水设备缺少自动调节内部压力的功能，在用水高峰时出现抢水现象导致整个自来水管网产生负压而降低周边用户正常用水水压的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:超静音无负压供水设备，包括连接有进水管的无负压罐，通过管道与无负压罐连接的给水泵，与给水泵连接的出水管，通过三通管件连接于出水管上的压力罐，以及与无负压罐、给水泵、出水管均连接且内部安装有控制系统的控制柜。具体来讲，所述控制系统包括设置于控制柜内的PID控制器，均与PID控制器连接的智能电量变送器和智能数据采集器，设置于出水管上并与智能数据采集器连接的压力传感器，设置在无负压罐上并均与智能数据采集器连接的压力控制器和液位测量仪，以及设置在进水管上并与PID控制器连接的第一电磁阀，其中，智能电量变送器与给水泵连接。其中，所述压力控制器为数字型压力控制器。进一步地，所述无负压罐还并联有水箱，水箱通过浮球阀连接于第一电磁阀与无负压罐之间的进水管上，并通过第二电磁阀连接于无负压罐与给水泵之间的管道上，其中，第二电磁阀还与PID控制器连接。作为优选，所述给水泵为静音管中泵。更进一步地，本实用新型还包括远程监控系统。具体地，所述远程监控系统包括与PID控制器连接的无线传输模块，以及与无线传输模块无线连接的远程控制端。再进一步地，所述无线传输模块与远程控制端之间还设有中继路由器。具体地，所述中继路由器包括依次连接的第二无线传输模块、嵌入式控制器和第三无线传输模块，其中，第二无线传输模块与无线传输模块连接，第三无线传输模块与远程控制端连接。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:(I)本实用新型结构简单，通过设置无负压罐实现自动调节供水设备内部的压力，以保证了即使在用水高峰期，供水设备内也不会产生负压，从而避免了自来水管网中产生负压对其他用户造成不良影响，并通过设置静音管中泵有效地降低了泵体运行的噪音，不会影响低楼层用户的休息，而且还通过控制系统的具体设置实现了爆管停机和欠压停机的功能，实现供水设备对所连管网的压力、流量、动力电参数的自动采集，具有实质性特点和进步，并且本实用新型使用十分方便，适合推广应用。(2)本实用新型的控制系统利用设置于出水管处的压力传感器和设置于进水管上的第一电磁阀共同配合实现爆管停机的功能，当压力传感器检测出水管的压力急剧下降到设定压力的30%-40%时，PID控制器判定为爆管情形发生，由智能电量变送器控制给水泵停机，同时由PID控制器控制第一电磁阀关闭，即关闭进水口，保证了爆管停机、停水功能的实现。(3)本实用新型的控制系统通过压力控制器和液位测量仪共同配合，双重保护实现欠压停机的功能，当液位测量仪或压力控制器检测到无负压罐内的水位低于正常压力的水位时，为保证自来水管网压力安全，PID控制器通过智能电量变送器控制给水泵停机，当进水压力高于设定值时，控制给水泵运转，如此往复，由此达到自动控制的目的。(4)本实用新型采用的PID控制器，其内部程序标准化，无需专业工程技术人员编程，操作人员按照说明书·通过简单的设计即可正常使用，并且维护简单，避免现有供水设备采用PLC控制器必须要专业工程技术人员编程才能操作的限制，节约了人力成本。(5)本实用新型在出水管上设有压力罐，并在无负压罐上还并联设有水箱，对水压起到很好的缓解作用，便于调整设备内部的压力，使出水压力稳定均衡，保证了供水设备的正常运行。(6)本实用新型的PID控制器上还连接有远程监控系统，通过智能数据采集器上连接的各种传感器自动检测管道压力等各种参数，并通过无线网络实时传输到远程控制端，便于管理部门监控站点供水设备的实时状态，符合物联网产业的需求，提高管理部门的管理水平，并且降低了管理费用，节约了成本。
图1为本实用新型的结构框图。图2为本实用新型的原理框图。上述附图中，附图标记对应的部件名称如下:1-进水管，2-无负压罐，3-给水泵，4-出水管，5-压力罐，6-控制柜，7-水箱，8-压力传感器，9-压力控制器，10-液位测量仪，11-第一电磁阀，12-第二电磁阀，13-浮球阀。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例如图1和图2所示，该超静音无负压供水设备，包括依次连接的进水管1、无负压罐
2、管道、给水泵3和出水管4,其中,进水管接入自来水管网，出水管接到用户使用端,而在出水管上还通过三通管件连接有压力罐5，无负压罐上还并联有水箱7，并且该供水设备还包括内部安装有控制系统的控制柜6，与各部分连接并控制各部分的正常运转。具体来讲，控制系统包括PID控制器、智能电量变送器、智能数据采集器、压力传感器8、压力控制器9、液位测量仪10、第一电磁阀11和第二电磁阀12 ;其中，PID控制器分别连接智能电量变送器和智能数据采集器，且三者安装在控制柜内部；压力传感器、压力控制器、液位测量仪均与智能数据采集器连接，且压力传感器设置于出水管上，压力控制器和液位测量仪均设置在无负压罐上；第一电磁阀和第二电磁阀均与PID控制器连接，且第一电磁阀设置于进水管上，第二电磁阀设置于水箱的出口管道上并连接于无负压罐与给水泵之间的管道上，同时，水箱的进口管道上设置有浮球阀13并连接于第一电磁阀与无负压罐之间的进水管上；另外，智能电量变送器接入动力电，可检测动力电源的电压和电流以及动力开关刀闸状态，并与给水泵连接，用于控制给水泵的动作。作为优选，给水泵为静音管中泵，压力控制器为数字型压力控制器。静音管中泵的设计原理是将潜水泵放入管中，利用大流量水来屏蔽声音，有效地降低泵体工作产生的噪音，经测试，使用普通水泵噪音在70-80分贝，夜间时干扰人们的生活，而使用了静音管中泵的本实用新型产生的噪音在20分贝以下，不会影响低楼层用户晚间的休息。数字型压力控制器为现有技术，是利用指针式压力表的测量原理，配用霍尔传感器作为测压元件、单片机控制的在线测量仪表，其利用LED数码管数字显示，分辨率高，无视值误差；采用STC单片机，使仪表具有较高 的智能化功能；带有参数修正功能，能随时在线对仪表零点、误差值进行修正，使仪表能保持原有的精确度；具有多级压力设定功能，可进行多级压力设定，多级信号输出，可满足液压测量对多种压力数字化控制的要求，等等。本实用新型在实际应用中，主要体现超低静音、爆管停机、欠压停机三大功能。其中，超低静音功能来自于静音管中泵；爆管停机功能来自于PID控制器通过压力传感器监控出水口压力，当压力急剧下降时由PID控制器智能关闭进水口的第一电磁阀和使给水泵停机；欠压停机功能来自于无负压罐上安装的液位测量仪和数字型压力控制器，二者通过液位和压力的数据检测，将信号传输至PID控制器判定，当压力不足时，控制给水泵停机。为了实现二次供水站点的实时数据采集和远程监控功能，便于管理部门远程监控和操作以及远程信息共享，本实用新型采用物联网现场感知技术，在PID控制器上连接远程监控系统，具体来说，是在PID控制器上设置无线传输模块，并在远程中控室设置与该无线传输模块进行无线传输的远程控制端。由于本实用新型的控制柜通常设置在地下室，建筑物会阻挡信号的传输，可以根据现场建筑物阻挡的情况确定是否选用中继路由器，该中继路由器包括依次连接的第二无线传输模块、嵌入式控制器和第三无线传输模块，其中，第二无线传输模块与无线传输模块连接，第三无线传输模块与远程控制端连接。[0034]根据具体传输信号的需求不同，无线传输模块和第二无线传输模块通常选用局域网传输模块，进行1000米以内的短距离信号传输，而第三无线传输模块通常采用远距离无线数传电台，实现3千米-10千米的现场信号转发，以满足二次供水站点到远程中控室的信号传输要求，嵌入式控制器则实现无线局域网和远距离数传电台的转换控制，为中转信号提供智能信号中继路由功能。由此，远程中控室的远程控制端接收到每个二次供水站点的信息，对整个二次供水管网的进行整体调控，例如显示管网模拟运行图、各泵站设备开关状态、各入出口管道流量、压力、操作指定泵站并返回操作结果、对正在维护的管网进行预警提示等等，可实现逆势档案数据库管理和常用报表的管理，十分便于管理，提高了管理水平，节约了管理费用，节约了成本。按照 上述实施例，便可很好地实现本实用新型。
权利要求1.超静音无负压供水设备，其特征在于，包括连接有进水管(I)的无负压罐(2)，通过管道与无负压罐(2)连接的给水泵(3)，与给水泵(3)连接的出水管(4)，通过三通管件连接于出水管(4)上的压力罐(5)，以及与无负压罐(2)、给水泵(3)、出水管(4)均连接且内部安装有控制系统的控制柜(6)。
2.根据权利要求1所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述控制系统包括设置于控制柜(6)内的PID控制器，均与PID控制器连接的智能电量变送器和智能数据采集器，设置于出水管(4)上并与智能数据采集器连接的压力传感器(8)，设置在无负压罐(2)上并均与智能数据采集器连接的压力控制器(9)和液位测量仪(10)，以及设置在进水管(I)上并与PID控制器连接的第一电磁阀(11)，其中，智能电量变送器与给水泵(3)连接。
3.根据权利要求2所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述压力控制器为数字型压力控制器。
4.根据权利要求3所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述无负压罐(2)还并联有水箱(7)，该水箱(7)通过浮球阀(13)连接于第一电磁阀(11)与无负压罐(2)之间的进水管(I)上并通过第二电磁阀(12)连接于无负压罐(2)与给水泵(3)之间的管道上，其中，第二电磁阀(12)还与PID控制器连接。
5.根据权利要求2 4任一项所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述给水泵为静音管中泵。
6.根据权利要求5所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，还包括远程监控系统。
7.根据权利 要求6所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述远程监控系统包括与PID控制器连接的无线传输模块，以及与无线传输模块无线连接的远程控制端。
8.根据权利要求7所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述无线传输模块与远程控制端之间还设有中继路由器。
9.根据权利要求8所述的超静音无负压供水设备，其特征在于，所述中继路由器包括依次连接的第二无线传输模块、嵌入式控制器和第三无线传输模块，其中，第二无线传输模块与无线传输模块连接，第三无线传输模块与远程控制端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种超静音无负压供水设备，属于供水领域。该超静音无负压供水设备，包括连接有进水管的无负压罐，通过管道与无负压罐连接的给水泵，与给水泵连接的出水管，通过三通管件连接于出水管上的压力罐，以及与无负压罐、给水泵、出水管均连接且内部安装有控制系统的控制柜。本实用新型结构简单，通过设置无负压罐实现自动调节供水设备内部的压力，以保证了即使在用水高峰期，供水设备内也不会产生负压，从而避免了自来水管网中产生负压对其他用户造成不良影响，并通过设置静音管中泵有效地降低了泵体运行的噪音，不会影响低楼层用户的休息，而且还通过控制系统的具体设置实现了爆管停机和欠压停机的功能。
文档编号E03B11/16GK203096833SQ20132011996
公开日2013年7月31日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日
发明者杜大虎 申请人:四川博海供水设备有限公司