本实用新型涉及无负压二次供水技术领域，具体地说是一种辅小流量泵节能型无负压管网叠压供水设备。
背景技术：
随着高层建筑越来越多，二次供水日益普遍。目前，市场上的高层建筑二次供水主要包括高位水箱供水、气压供水、变频供水和无负压供水4种方式，与前几种方式相比，无负压供水能够利用自来水进水管压力节能，而且具有清洁卫生、占地少、投资省、管理维护方便等优点，因而在我国二次供水中逐步占据了主导地位，然而，市场上的无负压二次供水设备却不能很好地解决水泵在小流量供水的节能问题，这主要是因为建筑物室内二次供水系统存在用水量变化幅度大、用水不均匀的特性，而且经常会出现长时间小流量或零流量的情况，如在凌晨时段，但为了维持二次供水的管网压力，系统中的增压水泵仍需工作而存在不节能现象，而且还将影响到水泵寿命等。于是，有些则在出水管上装设气压水罐，并依靠气压水罐的气体膨胀实现小流量停泵的气压供水，但气压水罐的调节容积一般只占总容积的10%～20%，要达到一定的有效调节容积供水则需设置一个总容积很大的气压水罐，这样将会造成占地大、造价高和不利于安装等。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种节能好、占地省和安装维护方便的辅小流量泵节能型无负压管网叠压供水设备。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：辅小流量泵节能型无负压管网叠压供水设备主要由无负压稳流补偿器、负压抑制器、缺水信号变送器、主泵、小流量泵、气压水罐和控制柜组成，所述无负压稳流补偿器包括罐体，所述罐体为立式不锈钢圆筒体、两端封头、底部支筒支撑结构，罐体顶部设有负压抑制器接口，且负压抑制器接口与所述负压抑制器配套装设，在无负压稳流补偿器的罐体上还设有进水口、出水口、旁通口和液位控制仪表接口，所述进水口设在罐体上部和置于立式不锈钢圆筒体的一侧，在立式不锈钢圆筒体的另一侧与进水口对称设有旁通口，且进水口和旁通口的中心线相同，并在进水口与旁通口之间设有连通管连通，所述连通管横向穿过罐体，并在罐体内部的连通管设有配水孔，所述配水孔用于连通管对罐体配水，所述液位控制仪表接口设在罐体下部，液位控制仪表接口与缺水信号变送器配套装设，用于检测无负压稳流补偿器内的水位，所述出水口设在罐体底部，在所述罐体内部、从负压抑制器接口处沿着立式不锈钢圆筒体的中心线平行敷设一根负压消除管到罐体底部与外界空气连通，这样装设在负压抑制器接口的负压抑制器通过负压消除管与外界空气连通，所述负压消除管与所述连通管之间相垂直但互不干涉，负压消除管在罐体内部绕开连通管设置，所述无负压稳流补偿器的进水口与自来水进水管连接，并在所述进水口处装设有压力检测表一，在连接进水口之前的自来水进水管上装设有过滤器和倒流防止器，且过滤器设在倒流防止器之前，所述无负压稳流补偿器的出水口与配水总管连接，配水总管与主泵连接，主泵出水与出水总管连接，出水总管经过流量检测装置与用水点连接供水，绕过主泵在配水总管和出水总管之间装设有止回阀一和小流量泵，且止回阀一装设在小流量泵之前，小流量泵进水与配水总管连接，小流量泵出水与出水总管连接，在小流量泵与止回阀一之间还设有小流量配水管与所述气压水罐连接，气压水罐还设有小流量保压管与出水总管连接，在小流量配水管上装设有止回阀二和电动阀一，在小流量保压管上装设有电动阀二，在气压水罐之后、止回阀二、电动阀一及电动阀二之前还设有压力检测表二，所述配水总管在连接主泵及小流量泵之前还装设有水质消毒器，所述出水总管在流量检测装置之前还装设有压力检测表三和压力控制器，同时从无负压稳流补偿器的旁通口设有旁通管与出水总管连接，并在旁通管上装设有止回阀三。
所述压力检测表一、负压抑制器、缺水信号变送器、水质消毒器、主泵、小流量泵、电动阀一、电动阀二、压力检测表二、流量检测装置、压力检测表三和压力控制器分别敷有电缆线与控制柜连接。
本实用新型的工作原理是，负压抑制器用于控制自来水进水管与无负压稳流补偿器的无负压直接串接供水，当自来水进水管的进水量不足、无负压稳流补偿器内的储水补充且水位开始下降时，负压抑制器将自动打开和通过负压消除管补入空气，从而消除了负压，待自来水进水量充足、且检测无负压稳流补偿器满水后，负压抑制器将自动关闭和恢复到叠压供水，即对自来水进水管压力进行补压供水，正常工作时，由主泵变频调速供水，同时气压水罐通过小流量保压管储备足够的调节水量，此时电动阀一关闭、电动阀二开启，在用水低峰期的小流量时，当通过流量检测装置检测到流量低于设定小流量值、且持续5s～30s时，系统将停止主泵和进入主泵休眠状态，此时由气压水罐通过小流量保压管进行小流量保压供水，随着气压水罐内的调节水量减少，供水压力降低，当压力检测表三检测到供水压力低于设定的最低工作压力时，小流量泵自动启动供水，此时电动阀一开启、电动阀二关闭，由于止回阀一的水压低于止回阀二的水压，则止回阀一自动关闭和止回阀二打开，小流量泵将通过小流量配水管从气压水罐取水，当压力检测表二检测到气压水罐的水压下降至低于设定的切换压力时，电动阀一自动关闭和切断气压水罐的水源，此时止回阀一打开和小流量泵从配水总管取水，在小流量泵运行过程中比主泵变频更节能，且在小流量泵运行时电动阀二将一直处于关闭状态，待小流量过后，运行小流量泵不能满足用水量增大的供水要求时，系统将自动切换为主泵变频调速供水状态，小流量泵停止，电动阀二打开，而且电动阀二在小流量泵处于停止状态将自动开启，如此反复，将实现小流量达到高效节能效果。
另外，当检测到自来水进水管的进水压力高于或等于出水总管设定的出水压力时，将控制运行中的主泵或小流量泵停机进入休眠状态，此时系统将通过旁通管向用水点直接供水，当检测到自来水进水管的进水压力低于出水总管设定的出水压力时，若通过流量检测装置检测到流量低于设定小流量值时小流量泵将自动启动和恢复小流量供水状态，若检测到出水总管的流量高于设定的小流量值时主泵将自动启动和恢复正常供水状态，且在主泵或小流量泵运行的过程中，装设在旁通管上的止回阀将关闭和防止回流。
所述主泵为1～4台并联设置，所述小流量泵配合主泵选用1台，优选流量按主泵流量1/4～1/3、扬程按主泵扬程或低于主泵扬程5%～25%。
所述缺水信号变送器用于保护主泵及小流量泵。在主泵或小流量泵工作时，由于自来水进水管的水量不足，致使负压抑制器动作和无负压稳流补偿器内的水位下降，当检测到无负压稳流补偿器内的水位下降至低于缺水信号变送器设定的水位以下时，系统判定缺水、并将运行中的主泵或小流量泵停机保护和报警，当无负压稳流补偿器压力恢复到压力检测表一设定的启泵压力以上时，主泵自动启动和恢复正常工作。
所述压力控制器用于对出水总管进行超压保护，在出水总管压力超过设定的超压保护值不能有效控制时，压力控制器动作和使运行中的主泵或小流量泵停止运行并报警，待超压消除后，系统将自动恢复正常。
所述气压水罐用于小流量节能供水，同时还能为小流量泵工作时提供压力水源，以提高气压水罐的有效供水容积，此外，气压水罐还具有稳流和稳压作用，当主泵启停、切换或用水点流量瞬时突变导致出水总管压力波动、流量变化时，气压水罐内的调节水量将起到缓冲和调节的作用。
所述水质消毒器用于对过流水体进行水质杀菌、消毒和净化等功效，从而保证供水水质安全、清洁和卫生。所述控制柜用于实现自动化控制、配电及保护等功能。
本实用新型的有益效果是，本实用新型充分利用自来水压力节能，而且辅设小流量泵与气压水罐配合满足长时间小流量节能供水效果，同时清洁卫生，占地少，功能齐全，尤其适用于在较大流量变化范围的二次供水系统。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1、自来水进水管，2、过滤器，3、倒流防止回器，4、压力检测表一，5、无负压稳流补偿器，6、负压抑制器，7、缺水信号变送器，8、水质消毒器，9、配水总管，10、主泵，11、小流量泵，12、止回阀一，13、止回阀二，14、电动阀一，15、小流量配水管，16、电动阀二，17、压力检测表二，18、小流量保压管，19、电缆线，20、气压水罐，21、流量检测装置，22、出水总管，23、压力检测表三，24、压力控制器，25、止回阀三，26、旁通管，27、控制柜，28、用水点，51、罐体，511、进水口，512、连通管，513、配水孔，514、旁通口，515、立式不锈钢圆筒体，516、封头，517、支筒，518、负压消除管，519、出水口，5110、液位控制仪表接口，5111、负压抑制器接口。
具体实施方式
下面就附图1对本实用新型的辅小流量泵节能型无负压管网叠压供水设备作以下详细地说明。
如附图1所示，本实用新型的辅小流量泵节能型无负压管网叠压供水设备主要由无负压稳流补偿器5、负压抑制器6、缺水信号变送器7、主泵10、小流量泵11、气压水罐20和控制柜27组成，所述无负压稳流补偿器5包括罐体51，所述罐体51为立式不锈钢圆筒体515、两端封头516、底部支筒517支撑结构，罐体51顶部设有负压抑制器接口5111，且负压抑制器接口5111与所述负压抑制器6配套装设，在无负压稳流补偿器5的罐体51上还设有进水口511、出水口519、旁通口514和液位控制仪表接口5110，所述进水口511设在罐体51上部和置于立式不锈钢圆筒体515的一侧，在立式不锈钢圆筒体515的另一侧与进水口511对称设有旁通口514，且进水口511和旁通口514的中心线相同，并在进水口511与旁通口514之间设有连通管512连通，所述连通管512横向穿过罐体51，并在罐体51内部的连通管512设有配水孔513，所述配水孔513用于连通管512对罐体51配水，所述液位控制仪表接口5110设在罐体51下部，液位控制仪表接口5110与缺水信号变送器7配套装设，用于检测无负压稳流补偿器5内的水位，所述出水口519设在罐体51底部，在所述罐体51内部、从负压抑制器接口5111处沿着立式不锈钢圆筒体515的中心线平行敷设一根负压消除管518到罐体51底部与外界空气连通，这样装设在负压抑制器接口5111的负压抑制器6通过负压消除管518与外界空气连通，所述负压消除管518与所述连通管512之间相垂直但互不干涉，负压消除管518在罐体51内部绕开连通管512设置，所述无负压稳流补偿器5的进水口511与自来水进水管1连接，并在所述进水口511处装设有压力检测表一4，在连接进水口511之前的自来水进水管1上装设有过滤器2和倒流防止器3，且过滤器2设在倒流防止器3之前，所述无负压稳流补偿器1的出水口519与配水总管9连接，配水总管9与主泵10连接，主泵10出水与出水总管22连接，出水总管22经过流量检测装置21与用水点28连接供水，绕过主泵10在配水总管9和出水总管22之间装设有止回阀一12和小流量泵11，且止回阀一12装设在小流量泵11之前，小流量泵11进水与配水总管9连接，小流量泵11出水与出水总管22连接，在小流量泵11与止回阀一12之间还设有小流量配水管15与所述气压水罐20连接，气压水罐20还设有小流量保压管18与出水总管22连接，在小流量配水管15上装设有止回阀二13和电动阀一14，在小流量保压管18上装设有电动阀二16，在气压水罐20之后、止回阀二13、电动阀一14及电动阀二16之前还设有压力检测表二17，所述配水总管9在连接主泵10及小流量泵11之前还装设有水质消毒器8，所述出水总管22在流量检测装置21之前还装设有压力检测表三23和压力控制器24，同时从无负压稳流补偿器5的旁通口514设有旁通管26与出水总管22连接，并在旁通管26上装设有止回阀三25。
所述压力检测表一4、负压抑制器6、缺水信号变送器7、水质消毒器8、主泵10、小流量泵11、电动阀一14、电动阀二16、压力检测表二17、流量检测装置21、压力检测表三23和压力控制器24分别敷有电缆线19与控制柜27连接。
本实用新型的工作原理是，负压抑制器6用于控制自来水进水管1与无负压稳流补偿器5的无负压直接串接供水，当自来水进水管1的进水量不足、无负压稳流补偿器5内的储水补充且水位开始下降时，负压抑制器6将自动打开和通过负压消除管518补入空气，从而消除了负压，待自来水进水量充足、且检测无负压稳流补偿器5满水后，负压抑制器6将自动关闭和恢复到叠压供水，即对自来水进水管1压力进行补压供水，正常工作时，由主泵10变频调速供水，同时气压水罐20通过小流量保压管18储备足够的调节水量，此时电动阀一14关闭、电动阀二16开启，在用水低峰期的小流量时，当通过流量检测装置21检测到流量低于设定小流量值、且持续5s～30s时，系统将停止主泵10和进入主泵10休眠状态，此时由气压水罐20通过小流量保压管18进行小流量保压供水，随着气压水罐20内的调节水量减少，供水压力降低，当压力检测表三23检测到供水压力低于设定的最低工作压力时，小流量泵11自动启动供水，此时电动阀一14开启、电动阀二16关闭，由于止回阀一12的水压低于止回阀二13的水压，则止回阀一12自动关闭和止回阀二13打开，小流量泵11将通过小流量配水管15从气压水罐20取水，当压力检测表二17检测到气压水罐20的水压下降至低于设定的切换压力时，电动阀一14自动关闭和切断气压水罐20的水源，此时止回阀一12打开和小流量泵11从配水总管9取水，在小流量泵11运行过程中比主泵10变频更节能，且在小流量泵11运行时电动阀二16将一直处于关闭状态，待小流量过后，运行小流量泵11不能满足用水量增大的供水要求时，系统将自动切换为主泵10变频调速供水状态，小流量泵11停止，电动阀二16打开，而且电动阀二16在小流量泵11处于停止状态将自动开启，如此反复，将实现小流量达到高效节能效果。
另外，当检测到自来水进水管1的进水压力高于或等于出水总管22设定的出水压力时，将控制运行中的主泵10或小流量泵11停机进入休眠状态，此时系统将通过旁通管26向用水点28直接供水，当检测到自来水进水管1的进水压力低于出水总管22设定的出水压力时，若通过流量检测装置21检测到流量低于设定小流量值时小流量泵11将自动启动和恢复小流量供水状态，若检测到出水总管22的流量高于设定的小流量值时主泵10将自动启动和恢复正常供水状态，且在主泵10或小流量泵11运行的过程中，装设在旁通管26上的止回阀25将关闭和防止回流。
所述主泵10为1～4台并联设置，所述小流量泵11配合主泵10选用1台，优选流量按主泵10流量1/4～1/3、扬程按主泵10扬程或低于主泵10扬程5%～25%。
所述缺水信号变送器7用于保护主泵10及小流量泵11。在主泵10或小流量泵11工作时，由于自来水进水管1的水量不足，致使负压抑制器6动作和无负压稳流补偿器5内的水位下降，当检测到无负压稳流补偿器5内的水位下降至低于缺水信号变送器7设定的水位以下时，系统判定缺水、并将运行中的主泵10或小流量泵11停机保护和报警，当无负压稳流补偿器5压力恢复到压力检测表一4设定的启泵压力以上时，主泵10自动启动和恢复正常工作。
所述压力控制器24用于对出水总管22进行超压保护，在出水总管22压力超过设定的超压保护值不能有效控制时，压力控制器24动作和使运行中的主泵10或小流量泵11停止运行并报警，待超压消除后，系统将自动恢复正常。
所述气压水罐20用于小流量节能供水，同时还能为小流量泵11工作时提供压力水源，以提高气压水罐20的有效供水容积，此外，气压水罐20还具有稳流和稳压作用，当主泵10启停、切换或用水点流量瞬时突变导致出水总管22压力波动、流量变化时，气压水罐20内的调节水量将起到缓冲和调节的作用。
所述水质消毒器8用于对过流水体进行水质杀菌、消毒和净化等功效，从而保证供水水质安全、清洁和卫生。所述控制柜27用于实现自动化控制、配电及保护等功能。