一种节能型小区供水用静音叠压供水装置的制作方法

本发明涉及叠压供水装置技术领域，具体是涉及一种节能型小区供水用静音叠压供水装置。

背景技术：

目前，我国供水需求量大，小区的正常供水及水质的好坏对人们的生活起着至关重要的作用，在某些城市中用水量大，用水高峰时往往会产生供水不足的问题，如果供水设备直接连接市政管网则易导致管网负荷过大，如果配生活水箱则不能利用市政管网内的负压，造成资源浪费。

管网叠压供水设备是一种无负压二次供水设备，专利cn208685707u公开了一种智能叠压供水设备，包括水箱、压力罐、第一出水管、总出水管、控制柜，设置有水箱储水和压力罐储水，两种储水方式，实现水箱供水与压力罐叠压供水方式的自动切换，达到节能的效果，设置有多个供水系统保护设备，增长了二次供水设备的使用寿命，但使用时噪音大且压力较低时不具备压力补偿功能，造成供水不稳定。

因此，需要提供一种高效节能且不会造成噪音污染的叠压供水装置，适用范围广，可根据市政供水量与用户用水量的对比量，调节供水方式，用于新老小区的设备改造解决小区居民的供水问题。

技术实现要素：

本发明针对上述存在的问题提供了一种节能型小区供水用静音叠压供水装置。

本发明的技术方案是：一种节能型小区供水用静音叠压供水装置，包括：

位于底座中心上方的稳流罐，所述稳流罐包括下部的预压腔和上部的补偿腔，所述预压腔外部一侧通过进水法兰与市政进水管连接，所述补偿腔上方设有调压装置，补偿腔内下部设有第一高压罐，所述第一高压罐通过储能器与补偿腔内上部的第二高压罐连接，所述第一高压罐和第二高压罐内部各设有一组蓄水囊，所述市政进水管上方的稳流罐外部一侧设有用于调节两组蓄水囊水压的储能器，所述蓄水囊与罐体之间预充惰性气体，第一高压罐和第二高压罐之间设有挡板，所述挡板通过弹簧与第一高压罐连接，挡板可沿补偿腔内壁密封滑动，稳流罐底部设有平衡腔，

位于底座上方一侧且等间距分布的多组增压单元，所述平衡腔外壁设有与所述增压单元位置数量对应的支管，所述支管通过出水法兰与所对应的增压单元连接，每个增压单元顶部通过上水法兰与出水管连接，增压单元内设有增压泵，所述增压泵下方通过锁紧装置连接密闭潜水电机，增压单元底部弯头处设有多功能一体阀，出水管上方每两个增压单元之间设有超压保护装置，

位于底座上方与增压单元相对一侧的电控单元，所述电控单元下部设有屏蔽式稳流套，与所述储能器相对一侧的稳流罐外部设有水控单元。

进一步地，所述预压腔内设有若干导流板，每个所述导流板上下交错放置形成折流回路，相邻两个导流板之间均连接有若干弹簧，导流板两端与预压腔连接处设有滑块，用于使导流板上下滑动，位于预压腔进水处的导流板上方设有水轮，所述水轮中心处设有转轴，所述转轴两端与预压腔内壁连接，转轴上周向等间距设有若干挡水板，每个所述挡水板通过支撑环固定连接，挡水板在转动时不会与所述导流板相接触，挡水板两侧的转轴上各设有一个凸轮，两个所述凸轮延伸方向的夹角呈180°，其能够在转动至最下方时下压位于最上方的导流板，从而使进入到其中的水体按照折流回路流动，避免了死水区的出现，确保水质不发生变质。

进一步地，所述预压腔内底部靠近水控单元一侧设有液位传感器，所述液位传感器与水控单元连接，预压腔顶部入口处设有真空抑制器，能够感应腔内的液位高度，并且在市政水压不足时防止负压的产生。

进一步地，所述平衡腔与屏蔽式稳流套通过导管连接，所述导管贯穿延伸至所述屏蔽式稳流套内上部并穿过屏蔽式稳流套外部与第一高压罐连接，屏蔽式稳流套内中部的导管上设有逆流补偿器，所述逆流补偿器与水控单元连接，所述水控单元上方设有负压表，在市政水压不足时第一高压罐中的水可经过逆流补偿器补偿至预压腔中，第二高压罐可进行保压并延长保压时间，屏蔽式稳流套能够将振动产生的噪声降至最低。

进一步地，所述稳流罐顶部一侧设有高压弯管，所述高压弯管通过上水法兰与出水管连接，所述第二高压罐与所述高压弯管连接，用于停水时第二高压罐直接补偿至出水管。

进一步地，所述多功能一体阀包括电动蝶阀、缓闭止回阀和消声稳压阀，所述电动蝶阀上设有信号采集器，所述缓闭止回阀设有闸板，所述闸板与弹簧固定连接，所述弹簧末端通过螺栓与消声稳压阀固定连接，所述消声稳压阀在螺栓两侧设有橡胶块，每个所述多功能一体阀与电控单元电性连接，提高了空间利用率并且阀门关闭速度可调节。

进一步地，所述进水法兰与市政进水管之间设有提篮式过滤器，所述提篮式过滤器两端设有压力计，靠近市政进水管一端的提篮式过滤器内部设有若干倾斜状设置的滤板，所述滤板底部的提篮式过滤器外设有废渣盒，滤板后侧设有隔水板，靠近进水法兰一端的提篮式过滤器内上部设有消毒装置，所述消毒装置内设有消毒棉，提篮式过滤器上方设有提环，便于拆卸清洗提高了工作效率。

进一步地，所述底座内设有上下两层波纹状的混凝土板，所述混凝土板之间填充静音棉，混凝土板之间等间距设有若干减震弹簧，可以起到减震静音的效果。

进一步地，所述电控单元与每个所述密闭潜水电机电性连接，电控单元与止回阀、超压保护装置、储能器、真空抑制器电性连接，所述超压保护装置包括串联的压力传感器和流量传感器，可对出水管内的压力和流量进行监测，电控单元上方前部设有显示器，所述显示器下方的电控单元设有控制按钮，可全程自动对各个装置进行控制无需人工操作，方便管理。

进一步地，所述电控单元包括信号传输装置、移动互联装置、gps卫星定位装置和gis地理信息装置，gps卫星定位系统和gis地理信息系统通过移动互联系统连接到云端处理器。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的叠压供水装置可根据市政供水量与用户实际用水量的差异，自动调节供水量的大小，在水压正常时利用增压泵对通往用户的出水管进行增压，当水压不足时增开增压泵进行增压，并使用高压罐和第二高压罐进行补压，达到了节能的目的，无二次污染水质较好。

(2)本发明的叠压供水装置通过设置密闭潜水电机，在保证二次增压的同时采用水冷和水润滑，避免了采用风冷时电机发出的振动和噪音，有效的提高了静音和降低振动的效果，整个装置多处设有降噪减震措施且全封闭结构不存在漏水的情况。

(3)本发明的叠压供水装置将水控单元与电控单元分离，既解决了因管阀仪表分散设置导致各信号采集线路错综复杂的问题，又能够对设备运转情况进行分析，大大提高了资源利用率，且占地面积小，方便安装维修，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明装置的第一侧面结构示意图；

图2是本发明装置的第二侧面结构示意图；

图3是本发明装置的稳流罐内部结构示意图；

图4是本发明装置的增压单元内部结构示意图；

图5是本发明装置的多功能一体阀内部结构示意图；

图6是本发明装置的提篮式过滤器内部结构示意图；

图7是本发明装置的导管及屏蔽式稳流套结构示意图；

图8是本发明装置的水轮结构示意图；

图9是本发明装置的水轮及最上方的导流板俯视图；

图10是本发明装置的底座内部结构示意图。

其中，1-稳流罐，11-进水法兰，12-储能器，13-调压装置，14-高压弯管，15-上水法兰，16-平衡腔，17-支管，18-出水法兰，19-底座，191-混凝土板，192-减震弹簧，2-增压单元，21-增压泵，22-密闭潜水电机，23-多功能一体阀，231-电动蝶阀，232-缓闭止回阀，233-消声稳压阀，234-信号采集器，235-螺栓，236-橡胶块，24-超压保护装置，25-提篮式过滤器，251-压力计，252-滤板，253-废渣盒，254-隔水板，255-消毒装置，3-电控单元，31-屏蔽式稳流套，32-显示器，4-水控单元，41-负压表，5-预压腔，51-导流板，52-弹簧，53-滑块，54-液位传感器，55-真空抑制器，56-水轮，561-转轴，562-挡水板，563-凸轮，6-补偿腔，61-第一高压罐，62-第二高压罐，63-蓄水囊，64-挡板，7-市政水管，8-出水管，9-导管，91-逆流补偿器。

具体实施方式

如图1-3所示，一种节能型小区供水用静音叠压供水装置，包括：

位于底座19中心上方的稳流罐1，稳流罐1包括下部的预压腔5和上部的补偿腔6，预压腔5外部一侧通过进水法兰11与市政进水管7连接，储能器12为nxqa囊式储能器，补偿腔6上方设有调压装置13，用于为第二高压罐62补充惰性气体，补偿腔6内下部设有第一高压罐61，第一高压罐61通过储能器12与补偿腔6内上部的第二高压罐62连接，第一高压罐61和第二高压罐62内部各设有一组蓄水囊63，市政进水管7上方的稳流罐1外部一侧设有用于调节两组蓄水囊63水压的储能器12，储能器12为市售nxqa囊式储能器，蓄水囊63与罐体之间预充惰性气体，第一高压罐61和第二高压罐62之间设有挡板64，挡板64通过弹簧与第一高压罐61连接，挡板64可沿补偿腔6内壁密封滑动，稳流罐1顶部一侧设有高压弯管14，高压弯管14通过上水法兰15与出水管8连接，第二高压罐62与高压弯管14连接，稳流罐1底部设有平衡腔16，平衡腔16与屏蔽式稳流套31通过导管9连接，导管9贯穿延伸至屏蔽式稳流套31内上部并穿过屏蔽式稳流套31外部与第一高压罐61连接，屏蔽式稳流套31内中部的导管9上设有逆流补偿器91，逆流补偿器91与水控单元4连接，逆流补偿器91为市售逆流补偿器对其进行外形结构调整以适配上述装置，水控单元4上方设有负压表41。

如图3、8、9所示，预压腔5内设有4个平行设置的导流板51，每个导流板51上下交错放置形成折流回路，相邻两个导流板51之间均连接有3组弹簧52，导流板51两端与预压腔5连接处设有滑块53，用于使导流板51上下滑动，位于预压腔5进水处的导流板51上方设有水轮56，水轮56中心处设有转轴561，转轴561两端与预压腔5内壁连接，转轴561上周向等间距设有6组挡水板562，每个挡水板562通过支撑环固定连接，挡水板562在转动时不会与导流板51相接触，挡水板562两侧的转轴561上各设有一个凸轮563，两个凸轮563延伸方向的夹角呈180°，其能够在转动至最下方时下压位于最上方的导流板51，预压腔5内底部靠近水控单元4一侧设有液位传感器54，液位传感器54与水控单元4连接，预压腔5顶部入口处设有真空抑制器55，液位传感器54为市售cyw13分体型投入式液位变送器，真空抑制器55为市售lwgf-100超滤型罐用真空抑制器。

如图1、4、5所示，位于底座19上方一侧且等间距分布的多组增压单元2，平衡腔16外壁设有与增压单元2位置数量对应的支管17，支管17通过出水法兰18与所对应的增压单元2连接，每个增压单元2顶部通过上水法兰15与出水管8连接，增压单元2内设有增压泵21，增压泵21为市售delta泵，增压泵21下方通过锁紧装置连接密闭潜水电机22，密闭潜水电机22为市售屏蔽式潜水电动机，增压单元2底部弯头处设有多功能一体阀23，出水管8上方每两个增压单元2之间设有超压保护装置24，超压保护装置24包括串联的压力传感器和流量传感器，压力传感器为市售微型zz110-008压力传感器，流量传感器为市售tuf2000型超声波流量计，多功能一体阀23包括电动蝶阀231、缓闭止回阀232和消声稳压阀233，电动蝶阀231上设有信号采集器234，缓闭止回阀232设有闸板，闸板与弹簧固定连接，弹簧末端通过螺栓235与消声稳压阀233固定连接，消声稳压阀233在螺栓235两侧设有橡胶块236，每个多功能一体阀23与电控单元3电性连接。

如图1、6所示，进水法兰11与市政进水管7之间设有提篮式过滤器25，提篮式过滤器25两端设有压力计251，靠近市政进水管7一端的提篮式过滤器25内部设有3组倾斜状设置的滤板252，滤板252底部的提篮式过滤器25外设有废渣盒253，滤板252后侧设有隔水板254，靠近进水法兰11一端的提篮式过滤器25内上部设有消毒装置255，消毒装置255内设有消毒棉，提篮式过滤器25上方设有提环。

如图1、10所示，底座19内设有上下两层波纹状的混凝土板191，混凝土板191之间填充静音棉，混凝土板191之间等间距设有7组减震弹簧192。

如图1、7所示，位于底座19上方与增压单元2相对一侧的电控单元3，电控单元3下部设有屏蔽式稳流套31，屏蔽式稳流套31材质为石棉，与储能器12相对一侧的稳流罐1外部设有水控单元4，电控单元3与每个密闭潜水电机22电性连接，电控单元3与超压保护装置24、储能器12、真空抑制器55电性连接，超压保护装置24包括串联的压力传感器和流量传感器，电控单元3上方前部设有显示器32，显示器32下方的电控单元3设有控制按钮，电控单元3包括信号传输装置、移动互联装置、gps卫星定位装置和gis地理信息装置，电控单元3中的信号传输装置为4g/5g信号传输装置、wifi装置、有线装置、rfid装置中的一种或几种。

采用上述一种节能型小区供水用静音叠压供水装置的工作原理如下：

将本发明的静音叠压供水装置安装在小区室内楼梯间下方，市政管网来水通过市政水管7经提篮式过滤器25过滤，提篮式过滤器25内的滤板252将过滤的杂质落入废渣盒253，水流漫过隔水板254经消毒装置255消毒后进入稳流罐1内的预压腔5，当出水压计251显示压力小于进水压力计251时，表明杂质较多，此时需将废渣盒253取出进行手工排污，进入预压腔5内的水流冲击水轮56并使水轮56上的挡水板562绕转轴561旋转，转动过程中凸轮563下压位于最上方的导流板51使其上下滑动，同时通过弹簧52带动其余的导流板51在不同频率下滑动，促进水流流动，随后水流流经折流回路进入平衡腔16，当水控单元4检测到进水压力达到起泵压力时，将信号传递给电控单元3，打开中间的一个电动蝶阀231，开启至1/4时缓闭止回阀232打开，开启速度均可调节，缓闭止回阀232防止流体回流干扰电动蝶阀231，缓闭止回阀232闸板在流体压差、本身重力等因素作用下自动关闭以防止流体倒流，消声稳压阀233的橡胶块236由于弹性形变可有效地缓解管道的振动，降低管道内的噪音，随后减增压单元2启动，将水流增压后输送至出水管8，一段时间后压力稳定，再打开其余两个电动蝶阀231，使3个增压单元2同时增压，同时一部分高压力的水由平衡腔16经导管9进入第一高压罐61内的蓄水囊63中，蓄水囊63膨胀压缩罐与蓄水囊63间的气体直至平衡，其中一部分水经储能器12进入第二高压罐62的蓄水囊63中；

当市政水管7停水或供水不足时，压力降低，液位传感器54检测到罐内液面下降，第一高压罐61蓄水囊63中的水通过水控单元4控制的逆流补偿器91补偿到平衡腔16中，进而通过增压单元2进行差量补偿，同时第二高压罐62中的蓄水囊63在储能器12的作用下通过推动挡板64密封滑动后挤压第一高压罐61中的蓄水囊63，增大第一高压罐61的出水量，此外，第二高压罐62内的超高压水通过高压弯管14直接进入出水管8亦可完成用水高峰时的差量补偿；

当小区居民小流量用水时，电控单元3控制一个增压单元2开启，其与增压单元2关闭，第一高压罐61中的水通过逆流补偿器91自动对出水管流量进行保压，同时第二高压罐62中的水补偿到第一高压罐61中，延长小流量保压的时间，避免增压单元2的频繁启停，底座19内设有上下两层波纹状的混凝土板191，混凝土板191之间等间距设有若干减震弹簧192，可以起到减震的作用，同时配合混凝土板191之间填充的静音棉起到静音效果；

gps卫星定位系统和gis地理信息系统通过移动互联系统连接到云端处理器，把实际用水规律和设备平时运行的工况相结合，并存储在系统中，当数据采集系统出现故障时，可以调用同一时间段设备的运行工况，以实现应急供水功能。