专利名称：用于在高层建筑中供水的设备及相关的液压气压蓄压器罐的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在高层建筑中供水的设备，并且涉及一种作为蓄压器并且用在前述设备上的液压气压罐，其中蓄压器罐在内部具有多个舱。这些舱相互之间是独立的，可以具有不同的体积形式，并且由不同的材料、优选为可膨胀聚合物形成，由空气或任何其它气体加压，当来自私人或公共饮用水供应系统的压力不足以给其内部的卫生用具提供良好的服务时，作为给该建筑提供压力的元件。
背景技术：
为了清楚了解本发明的范围，我们将参照图1和图2，它们显示出在现有技术中使用的用于给具有压力装置的建筑进行水供应和分配的设备。
参照这些附图，即使在来自公共供水系统的压力处于相应的管理机构预定临界值范围内时，给建筑供水的供水系统中的压力仍不足以到达最高层。在一些国家中，这些临界值应该在15至70米水柱(m.c.a)之间。如果供水系统的最小压力必须高到足以给高层建筑的顶层供水，则除了对于公司而言非常昂贵以致于该项事业在经济上不合算之外，还会使低层中的压力过大。从而，在一些情况下，在高层中的房间需要其自身的用于内部液压系统的加压系统。
这个问题已经通过利用泵和由其内部具有一个袋子或弹性薄膜的一个或多个液压气压存储罐形成的系统，在私人住宅内安装机械提升系统而得到了解决。将加压气体注入到该存储罐中。该气体驻留在金属罐和袋子之间。这种解决方案不需要压缩机，但是需要周期地修正气体压力并且检验内袋的状态，因为在一些情况下该袋子会破裂并且必须更换新的袋子，并且在另一些情况中气体会从用来注入该气体的阀门释放出。
还存在一种具有与水直接接触的压缩气体的液压气压存储罐。利用一个压缩机来压缩气体，该压缩机还能够具有更换由于压力而掺入水中的气体的功能。因为其复杂性以及从盥洗室中会出来大量气体，该气体正是已经溶解进水中的气体，因此，后一种情况几乎不再使用了。
图1显示出现有技术的用于给高层建筑供应和分配水的设备，它具有用在该技术中的加压装置；图2显示出一种用在图1中的设备上的液压气压存储罐；图3显示出一种与在图1所示类似的用于给高层建筑供应和分配水的设备，但是利用了本发明的技术；并且图4显示出本发明的液压气压存储罐，它用在图3所示的设备上。
具体实施例方式
在图1上显示出在现有技术中存在的压力设备的典型情况。
公共或私人供水系统1的管道具有一定压力，该压力在压力计2到达一定高度并且足以将该压力提供给位于比在建筑12中的管道更高的位置处的卫生用具；即使我们必须考虑到所有用具需要一个最低压力才能工作，尤其是需要最低8m.c.a压力的燃气热水器。
从管道1中分出通向建筑或房子的室内接管3，它进入到私人住宅中，从4开始延伸至湿度监视器或罐5，该罐开始装满。浮阀或任何其它装置6避免处于大气压下的罐溢出。
由1个或多个泵7构成的机械提升设备在压力下推动水通过主要通道10流经该建筑，并且从这些主管道给不同的副管道11供水。泵一直工作直到它到达最大许可压力13，并且在到达最大许可压力时，水在液压气动存储罐8中穿过，从而提高在其内部发现的水和气体的压力。
图2显示出为此所最通常使用的这种液压气压存储罐的细节。气体通过阀门18利用压力注入并且通过膨胀袋17保持与水16隔开，该膨胀袋不会使得气体由于压力的作用掺入从而与水直接接触。
回到图1继续所描述的该过程，泵在达到设计最大压力(13)时自己停止。通过压力计9来检测该压力，该压力计命令泵停止。从那时起，住宅所耗费的水来自位于存储罐8内的处于压力下的水。在该水流出时，压力在整个系统中下降，并且当该压力达到卫生设备正确工作所要求的最低压力14时，压力计9触发该系统以再次启动这些泵7。
有时压力存储罐位于建筑的上部，但是由于这种存储罐需要进行周期性检修并且泵也需要周期性检修，所以这种情况出现的可能性相当小。这是为什么所有元件都处于相同位置处更好的原因。
图3与图1几乎完全一样。唯一的差别在于压力存储器类型，在图4中详细显示出这种压力存储器，这是本发明申请的目的。
每个加压过程与前面所述的包括泵的加压过程相同，但是本发明的压力存储器包括一容器15，它在其内部装有许多体积元件17，它们被充气至预定压力，然后通过硫化作用和/或其他安全密封方法将阀门密封18。
那些元件其体积可以为任意形式例如气球的球形。在任意情况中，那些体积元件19由可压缩材料或弹性材料、例如聚合物以通常的形式制成。当泵开始工作以达到压力13时，水也使存储器内的压力21升高，并且这样给体积元件19加压，由于压力升高所以减小了其体积，但是由于格栅系统20所以这些体积元件不能离开该罐子。
当这些泵停止时并且当住宅消耗水时，该水由压力存储罐供应，这使得压力在整个建筑和罐子及其内部元件中减小，但是该建筑的液压系统由于来自其内部具有压缩气体的体积元件19的膨胀而保持受压。在压力已经下降至其最小值14之后，通过压力计9检测到该情况，然后该压力计再次命令这些泵7启动。
主存储器15可以设在任意地方，因为它不需要维护，既不需要检修，也不会出现气球损坏，因为气球处于外部均匀压力下并且其内部中的气体不会爆炸。
在任何情况中，在其中少数几个气球最终破裂的情况下，这实际上不会影响该系统，因为存在许多体积元件。
如果计算结果得出相对较小的数量例如20个元件，则应该改变这些元件直径，以便增加单元数量。这样，在最终损失三分之一的情况下，这将意味着非常小的百分比。
除了在检修时其更换之外，它将是非常廉价的。如所述一样，该存储器的最佳位置在建筑的上部上。
可以将尺寸大大减小的第二存储罐22安装在泵附近，以便帮助降低在泵停止的那些时刻的压力变化。
权利要求
1.一种用于在高层建筑中供水的设备，包括一个或多个泵(7)，这些泵推动通过主管道(10)流经建筑的加压水，并且从中分出副管道(11)；其中泵一直工作直到达到最大计算压力(13)，并且在这期间，水流进液压气压存储罐，从而提高内部的水压和气压；通过压力计(9)检测该压力，该压力计指示泵(7)启动或停止；液压气压存储罐收集由该建筑的住户使用过的水，直到压力下降至最低压力(14)，并且压力计(9)启动泵，从而增大在该设备中的压力；该设备的特征在于，所述液压气压存储罐包括一容器(15)，该容器(15)内部装有多个体积元件(19)，它们被膨胀至预定压力并且密封或者具有硬化的输入阀，并且所述容器(15，22)在泵(7)开始作用以到达压力(13)时，提高其内部的水压(21)，从而挤压所述体积元件(19)，这些体积元件在该高压的作用下体积减小。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述泵停止，并且水被建筑中的住户消耗，该水由液压气压压力存储罐(15)提供，然后在所有楼层和这些元件的罐子内的压力减小，同时该建筑设备由于其内部具有压缩气体的体积元件(19)的膨胀而仍然被加压。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，如果压力降低至其最小值(14)，则通过压力计(9)检测到该压力，然后再次指示这些泵启动。
4.如权利要求1、2或3所述的设备，其特征在于，所述液压气压存储罐(15)可以位于建筑内的任意地方和任意高度。
5.如权利要求1、2、3或4所述的设备，其特征在于，所述液压气压存储罐(15)的最佳位置在所述建筑的上部上。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的设备，其特征在于，可以在所述泵附近设置尺寸更小的第二存储罐(22)，以便帮助吸收在泵停止时刻的压力变化。
7.一种用在给高层建筑供水的设备中的液压气压压力存储罐，它具有一容器，其内部具有蓄压装置，其特征在于，它包括一容器(15)，其内部装有体积元件(19)，它们在该容器(15)被密封的情况下被充气至预定压力，从而当泵设备中的压力达到最大压力时提高在所述容器内的水压(21)，从而挤压所述体积元件(19)，这些体积元件在该高压的作用下体积减小，而且在它们减压时用作压力存储器。
8.如权利要求7所述的液压气压压力存储罐，其特征在于，所述体积元件(19)优选为球形或气球。
9.如权利要求7或8所述的液压气压压力存储罐，其特征在于，那些体积元件(19)由可压缩或可膨胀材料形成。
10.如权利要求9所述的液压气压压力存储器，其特征在于，所述材料为聚合材料。
11.如权利要求9所述的液压气压压力存储器，其特征在于，所述材料为弹性材料。
全文摘要
本发明涉及一种用于在建筑中供水的设备以及一种液压气压存储罐，该罐子包括一容器，根据需求计算结果、建筑的高度等其内部装有大量聚氨基甲酸乙酯球体或任意其他在压力密封条件下可膨胀的材料；或者任意由可以在其周围的罐子内部的水压作用下收缩或碰撞的材料形成的体积元件。在容器内部是自由而独立的这些元件在由泵人工施加给建筑的压力作用下收缩以降低体积。一旦达到预定的最大压力，在泵不是连续工作的思想下通过利用压力计使泵自动地停止。这样，给该建筑包括水和罐内的那些元件加压。然后，当住户正在消耗水时，作为本发明的客体的罐子供水。当水消耗时，压力开始下降，并且其内部单独具有空气或气体的内部元件开始膨胀，并且由此它们保持给该建筑、房子或房子组的整个液压系统加压。一旦压力已经下降了足够多从而在最高层上压力为正常所需的最小值，则压力计以电的方式告知泵，因此该泵开始启动并且继续新的循环。
文档编号E03B11/00GK1644812SQ20051000557
公开日2005年7月27日 申请日期2005年1月19日 优先权日2004年1月19日
发明者路易斯·费尔南多·蒙萨尔韦·孔特雷拉斯, 费利佩·蒙萨尔韦·蒙萨尔韦 申请人:路易斯·费尔南多·蒙萨尔韦·孔特雷拉斯, 费利佩·蒙萨尔韦·蒙萨尔韦