专利名称：管道动力供水系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管道动力供水系统，尤其是一种具有管道动力供水装置的管道动力供水系统。
背景技术：
现有的不同地区间的供水系统，常用人工开凿的渠道进行引水，或者在部分区段中使用管道，利用不同地区海拔的自然落差，将上游的水引到下游。但是这种供水方式由于受到地理环境的制约，在上下游之间的供水线路上只能是顺着地势从高到低供水，无法跨越比水源地高的地势进行供水。为了克服这种地势的影响，往往要用水泵进行抽水，先将水抽到高处，再使水流向下游，造成大量的能源消耗。而且露天的渠道还容易使水体蒸发、渗漏到地下或者受到污染，甚至是被风沙掩埋。
实用新型内容针对上述问题，为了提供一种环保节能的供水系统，本实用新型提供一种具有管道动力供水装置的管道动力供水系统，可以克服一些高出水源的地势起伏对供水系统的不利影响，从而实现远距离的供水，并且可以有效防止水体蒸发、渗漏、受到污染或被风沙掩埋，便于沙漠地区供水和造林防风治沙，保证缺水地区饮水安全。为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种管道动力供水系统，包括主管道和与所述主管道连接的至少一个支路管道， 所述主管道和/或所述支路管道上设置有流量阀门；并且所述主管道和/或所述支路管道上还具有管道动力供水装置。优选地，所述管道动力供水装置包括具有跨高的封闭管道、布置在该封闭管道末端的流量阀门、布置在该封闭管道上的注水阀门和附属水泵；其中，所述注水阀门布置在该封闭管道最高点和该封闭管道末端的流量阀门之间，并且该注水阀门和该封闭管道末端的流量阀门之间的管道长度长于该封闭管道的始端和该注水阀门之间的管道长度；在该封闭管道末端的流量阀门处于比该封闭管道始端低的位置处；所述附属水泵的取水口设置在所述封闭管道之外的水源中。进一步地，所述封闭管道的始端布置有流量阀门，并且所述注水阀门设置在所述封闭管道的最高处。优选地，所述管道动力供水装置中从所述注水阀门到所述封闭管道末端的流量阀门之间的管道长度等于或大于从所述封闭管道始端到所述注水阀门之间的管道长度的两倍。进一步地，所述管道动力供水系统还包括至少一个检测器和控制装置；其中所述检测器，实时检测管道内的流量和压力情况并输出检测信号；所述控制装置，接收所述检测器输出的检测信号，并依据检测信号输出控制指令以控制各所述支路管道和/或所述主管道上的流量阀门和注水阀门。进一步地，所述支路管道上还设置有至少一个分管道和/或至少一个毛细管道， 所述分管道上设置有流量阀门和/或流量表。[0009]进一步地，所述主管道和/或所述分管道上设有清淤装置。进一步地，所述管道动力供水系统还包括管道支柱。进一步地，所述管道动力供水系统中的管道外还包覆有保温材料。进一步地，所述管道动力供水系统中的管道外还包覆有防热辐射材料。对比现有技术，本实用新型的优点在于1.在使用了附属水泵和管道动力供水装置的基础上，通过多级管道连接，可以利用管道动力法克服高出水源地的地形对供水的影响，实现跨地区、跨流域供水，使国内的江河增加一倍，使水资源得到更加有效的利用；2.由于采用了具有管道动力供水装置的管道动力供水系统，因此可以利用管道动力法克服地势起伏落差对供水的影响，代替了原有的水泵抽水，能有效降低能耗，节能环保；3.供水全程使用管道，可以有效地减少水体的蒸发、渗漏，并且防止污染物落入水体，防止风沙掩埋水体，还能通过把管道埋入地下来节省土地；4.可以利用现有的大小水库作为储水系统，也可以在管道供水的线路上设计建造蓄水池或水库，从而便于远距离供水；5.利用检测器和控制装置，可以实现远程控制管道的流通，从而在不同的支管道之间调配水流；6.利用本实用新型进行跨地形供水，可以方便地将某些不适于水力发电的地点的水供到具有合适发电条件的地方进行水力发电；7.利用毛细管道进行供水，非常便于沙漠地区供水和造林防风治沙。以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做进一步详细的说明。
图1是实施例一的结构示意图；图2是实施例二的结构示意图；图3是实施例三的控制原理框图；图4是实施例四的结构示意图。图中1.水源，2.主管道，3.支路管道，4.流量阀门，5.流量表，6.附属水泵，7.留空管道，8.满水管道，9.注水阀门。
具体实施方式
本实用新型中所提到的管道动力法是指在具有跨高的封闭管道末端设置控制通断和流量大小的流量阀门，在该封闭管道的最高点和管道末端的阀门之间设置一个注水阀门，并且该封闭管道末端的阀门和该注水阀门之间的管道长度长于封闭管道始端和该注水阀门之间的管道长度。上述注水阀门还可以连接一个附属水泵，该附属水泵的取水口设置在该封闭管道之外的水源中，用于通过上述注水阀门向所述封闭管道内注水。在需要跨越具有高出水源地一定高度的地势起伏进行供水的时候，将该封闭管道的始端连接在从水源处引出的供水管路上，使水可以自然流入该封闭管道内；利用具有跨高的封闭管道跨越该起伏的地势，并且将所述封闭管道的末端阀门设置在该封闭管道供水的下游处比所述封闭管道的始端低的位置处。使用时把该封闭管道的末端阀门关闭，然后打开注水阀门，利用上述附属水泵通过该注水阀门向所述封闭管道内注水，至注水的水位高于该注水阀门为止或者使封闭管道内注水部分的长度长于未注水部分的长度为止。然后关闭注水阀门，再打开末端阀门，水会从末端阀门流出该封闭管道。由流体在封闭管道中的力学特性可知，此时从该封闭管道始端处会有水不断补充进入该封闭管道中。由于该封闭管道内的各部分管道长度具有前述的对应关系，可以保证利用附属水泵注入管道内的水全流出管道后，补充进入管道中的水可以越过所述封闭管道内的最高点，从而利用大气压使水源源不断地从始端阀门进入该封闭管道，再从末端阀门流出，进而实现利用管道跨越高出水源的地势起伏向下游低于水源处自动供水的目的。上述供水过程中，如果需要把所述封闭管道内全注满水，则需要把注水阀门设置在封闭管道的最高点，同时在所述封闭管道的始端设置一个流量阀门。注水时将上述封闭管道的始末端阀门均关闭，注满水后，关闭注水阀门，然后同时打开始末端阀门，即可实现管道内水的自动流动。这样的好处是可以将封闭管道的跨高设计得更高一些。下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。实施例一一种管道动力供水系统，如
图1所示，包括主管道2和一个与所述主管道2连接的支路管道3，该支路管道3的路线上有一段高于水源的地势起伏处，供水管道需要跨过该地势。所述主管道2上设置有一个流量表5检测流量。所述主管道2的取水口设置在水源 1的水体中。所述支路管道3上具有管道动力供水装置，该管道动力供水装置包括一段适应地势起伏高度的具有跨高的封闭管道、布置在所述封闭管道上的注水阀门9以及布置在所述封闭管道末端的流量阀门4 ；其中注水阀门9设置在该封闭管道的最高处和该封闭管道末端的流量阀门4之间，在需要注水时还可以在该注水阀门9上连接一个附属水泵6，该附属水泵6的取水口连接在主管道2上；从所述注水阀门9到所述封闭管道始端之间的一段管道为留空管道7，从所述注水阀门9到所述封闭管道末端的流量阀门4之间的一段管道为满水管道8，且所述满水管道8的长度长于所述留空管道7的长度。在支路管道3遇到地势起伏的时候，由于管道中的水受到地势影响，需要使用管道动力供水装置使水克服地势起伏的影响，从而将水引到下游。为了保证管道中水流的顺利启动，上述满水管道8的长度优选等于或大于所述留空管道7的长度的两倍。而且本实施例中的附属水泵6无需从封闭管道的最高处向管道内注水，有效地降低了对附属水泵6的要求；封闭管道内无需注满水，大大缩短了管道内水流启动所需的操作时间。管道的布置方式可以是用支架支撑起来，也可以是直接铺设在地面上，还可以是埋设在地表之下，根据场地条件灵活选用即可。例如管道需要跨越沟渠、山涧、河谷等地形时，可以将管道设置在管道支架上；在山势陡峭不易铺设管道的地段可以绕行铺设管道； 在地势平坦处则可以将管道平铺在地表或浅埋在地下。在主管道和支路管道的低洼、曲折等易于产生淤积的地方，还可以加设清淤装置， 例如用常用的三通阀门。该三通阀门平时是关闭的，清淤时将三通阀门打开，使管道中的淤积物从阀门中流出。为了叙述方便，本实施例中选择了一条支路管道3。但是应当理解，也可以是多条支路管道3均由同一根主管道2供水，或者支路管道3中还可以再连接分管道或者毛细管道进行供水。无论分管道、支路管道还是主管道，只要有需要克服地势起伏进行供水的需要，就可以在管路中地势起伏之处设置本实施例中的管道动力供水装置，从而取代了传统的水泵抽水进行跨高度供水的方式。此外，在气温较冷的地区布置管道动力供水系统时，还可以在管道上包覆保温材料；在气温较高的地方，还可以在管道上包覆防热辐射材料。在干旱或沙漠地区，还可以在管路中使用毛细管作为支路管道进行供水，以便于植树造林、防治风沙。实施例二在实施例一的基础上，如图2所示，不同点在于所述管道动力供水装置的封闭管道始端设置了一个流量阀门4，并且所述注水阀门9设置在上述封闭管道的最高处。使用时，关闭上述始末两端的流量阀门4，然后打开注水阀门9，利用附属水泵6向封闭管道内注水，至满为止。然后关闭注水阀门9，再同时打开始末两端的流量阀门4，就可以实现管道内的水自动流动。由于注水后的封闭管道内没有空气，所以所述封闭管道的跨高可以比实施例一更高一些。但是相应地，本实施例中的附属水泵6也需要在较高的位置向封闭管道内注水。实施例三在实施例一的基础上，可以将管道动力供水系统中的流量阀门和清淤三通阀门全设置为电控阀，然后在各个阀门附近加装能够检测流量、压力等管路参数的检测器，利用 PLC单元、单片机控制器或电脑作为控制装置接收这些检测器的检测数据，并对这些电控阀进行远程控制，如图2所示为控制系统的原理框图。根据管路的布置需要，控制系统中的检测器、阀门和泵均可以是一个或多个，图2中用1 η表示一个或多个。上述控制装置既可以根据从外部输入的指令控制管路中的阀门和泵，也可以根据预先设置的程序，按照从检测器得到的检测数据来控制阀门和泵。这样的实施方式可以实现在大范围内对管道动力供水系统的统一调度，从而更好地调配水资源。实施例四在前述三个实施例的基础上，本实施例的侧重点在于说明在同一条管路上需要跨越多个连续的起伏地势的情形。如图3所示，主管道2从水源1中引水进入到支路管道3 之中，支路管道3跨越了两个连续的起伏地势，在起伏地势处级联两个如实施例一中所示的管道动力供水系统。工作时，将上述级联的两个管道动力供水系统中的末端的流量阀门4 关闭，按照实施例一的方案利用管道动力法跨越连续的起伏地势进行供水。虽然图示了两个管道动力供水系统级联的情形，但是还可以按照图示的级联方式实现多个管道动力供水系统级联，从而跨越连续的起伏地势，达到远水能解近渴的目的。以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
权利要求1.一种管道动力供水系统，其特征在于，包括主管道和与所述主管道连接的至少一个支路管道，所述主管道和/或所述支路管道上设置有流量阀门；并且所述主管道和/或所述支路管道上还具有管道动力供水装置。
2.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述管道动力供水装置包括具有跨高的封闭管道、布置在该封闭管道末端的流量阀门、布置在该封闭管道上的注水阀门和附属水泵；其中，所述注水阀门布置在该封闭管道最高点和该封闭管道末端的流量阀门之间，并且该注水阀门和该封闭管道末端的流量阀门之间的管道长度长于该封闭管道的始端和该注水阀门之间的管道长度；在该封闭管道末端的流量阀门处于比该封闭管道始端低的位置处；所述附属水泵的取水口设置在所述封闭管道之外的水源中。
3.根据权利要求2所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述封闭管道的始端布置有流量阀门，并且所述注水阀门设置在所述封闭管道的最高处。
4.根据权利要求2或3所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述管道动力供水装置中从所述注水阀门到所述封闭管道末端的流量阀门之间的管道长度等于或大于从所述封闭管道始端到所述注水阀门之间的管道长度的两倍。
5.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，还包括至少一个检测器和控制装置；其中所述检测器，实时检测管道内的流量和压力情况并输出检测信号；所述控制装置，接收所述检测器输出的检测信号，并依据检测信号输出控制指令以控制各所述支路管道和/或所述主管道上的流量阀门和注水阀门。
6.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述支路管道上还设置有至少一个分管道和/或至少一个毛细管道，所述分管道上设置有流量阀门和/或流量表。
7.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述主管道和/或所述分管道上设有清淤装置。
8.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，还包括管道支柱。
9.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述管道动力供水系统中的管道外还包覆有保温材料。
10.根据权利要求1所述的管道动力供水系统，其特征在于，所述管道动力供水系统中的管道外还包覆有防热辐射材料。
专利摘要本实用新型公开一种管道动力供水系统，尤其是一种具有管道动力供水装置的管道动力供水系统，目的是为了提供一种环保节能的供水系统。该管道动力供水系统包括主管道和与所述主管道连接的至少一个支路管道，所述主管道和/或所述支路管道上设置有流量阀门；并且所述主管道和/或所述支路管道上还具有管道动力供水装置。上述管道动力供水系统可以克服一些高出水源的地势起伏对管道供水系统的不利影响，从而实现远距离的供水，并且可以有效防止水体蒸发、渗漏、受到污染或被风沙掩埋，便于沙漠地区供水和造林防风治沙，保证缺水地区饮水安全。
文档编号E03B3/00GK202090387SQ201120139718
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月5日 优先权日2011年5月5日
发明者靳胜福 申请人:靳胜福