本发明涉及无负压二次供水技术领域，具体地说是一种集成型静音无负压叠压智能供水设备。
背景技术：
随着高层建筑物的越来越多，二次供水方式也越来越普遍。二次供水涉及水压、水量及水质安全等，因而被日益关注和重视。无负压供水设备由于具有节能、节水、卫生等优点，目前已在许多领域被广泛使用。然而，无负压供水设备却存在水泵噪声扰民问题，给附近居民的生活及工作带来影响。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种节能、卫生、占地省、投资少、无噪声的集成型静音无负压叠压智能供水设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：集成型静音无负压叠压智能供水设备主要由负压抑制器、稳流补偿器、水消毒器、静音管中泵组件、气压水罐和控制柜组成，负压抑制器装设在稳流补偿器上，在稳流补偿器顶部还装设有进水压力检测表，稳流补偿器底部装有泄水阀和水位传感器，稳流补偿器进水与自来水进水管连接，并在自来水进水管上沿着水流方向顺次装设有负压表、过滤器和倒流防止器，稳流补偿器出水连接配水总管，配水总管连接静音管中泵组件，静音管中泵组件出水连接出水总管，出水总管连接流量检测表，且出水总管在流量检测表之后连接用水点供水，出水总管在流量检测表之前装设有气压水罐、出水压力检测表和超压保护开关，配水总管在静音管中泵组件之前连接装有水消毒器，在配水总管上还装有配水压力检测表，绕过静音管中泵组件、在配水总管与出水总管之间设有旁通管连通，并在旁通管上装有旁通止回阀，所述负压抑制器、进水压力检测表、水位传感器、水消毒器、静音管中泵组件、配水压力检测表、流量检测表、出水压力检测表和超压保护开关分别敷有电缆线与控制柜连接，并在控制柜上连接人机界面触摸屏。
所述静音管中泵组件包括管壳、井用潜水泵和管帽，管壳和管帽均为不锈钢焊接结构，管壳一端为进口、另一端为壳体法兰，管壳通过壳体法兰与管帽连接，管帽一端为连接法兰、另一端为出口，管帽通过连接法兰与管壳连接，这样管壳和管帽分别通过壳体法兰和连接法兰连接成可拆卸式密闭承压结构，管壳的进口与所述的配水总管连接配水，所述井用潜水泵装设在管壳与管帽组成的可拆卸式密闭承压结构的内部，井用潜水泵出水设有连接管从管帽引出、并与管帽的出口连接，管帽的出口与所述出水总管连接出水，在管帽上还设有排气嘴和电缆密封接头，所述排气嘴用于及时排尽管壳及管帽组成的可拆卸式密闭承压结构内部的积气，所述电缆密封接头用于对井用潜水泵的电源线进行密封配制，以方便井用潜水泵从管帽引出电源线、并密封不泄漏。
本发明的工作原理是，负压抑制器用于控制自来水进水管与稳流补偿器的无负压直接串接供水，自来水由自来水进水管经过过滤器和倒流防止器之后，进入稳流补偿器，进水压力检测表在线检测稳流补偿器的进水压力，稳流补偿器出水由配水总管经过水消毒器之后分配给静音管中泵组件中的井用潜水泵、并为井用潜水泵提供压力水源，井用潜水泵出水通过静音管中泵组件中的出口连接到出水总管，再由出水总管经过流量检测表输送至用水点供水，井用潜水泵运行依据出水总管的出水压力情况进行变频恒压供水，出水压力检测表在线检测出水总管的出水压力，并且控制柜系统依据该检测到的出水压力对照系统预设定的出水恒压值进行pid变频控制：当检测到出水总管的出水压力低于系统预设定的出水恒压值时，提高井用潜水泵转速，井用潜水泵扬程升高，从而提高出水总管的出水压力，使出水总管的出水压力升高和保持在系统预设定的出水恒压值上，当检测到出水总管的出水压力高于系统预设定的出水恒压值时，降低井用潜水泵转速，井用潜水泵扬程降低，出水总管的出水压力也随之下降和保持在系统预设定的出水恒压值上，如此调节，实现出水总管的出水压力始终维持在系统预设定的出水恒压值的变化范围内，并且井用潜水泵可利用进口的水源压力达到差压、补压供水效果，使供水节能、高效，而且对井用潜水泵还有具有屏蔽和降噪之功效，达到消音、降噪的目的；
与此同时，装设在自来水进水管上的负压表检测井用潜水泵运行时对自来水进水管的压力变化情况，当自来水进水管的进水量不足、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补入空气和消除负压，当稳流补偿器内的水位下降至系统预设定的缺水水位以下时，系统判定为缺水状态，此时井用潜水泵停止运行、并报警，当自来水进水管的压力恢复、且稳流补偿器进水使水位上升至满水后，负压抑制器自动关闭和形成全密闭的承压系统，待配水总管的压力达到系统预设定的启泵压力值以上时，系统判定为有水状态，此时井用潜水泵自动启动和恢复到上述差压、补压供水状态，所述配水压力检测表在线检测配水总管的压力，所述水位传感器在线检测稳流补偿器的水位；
而且，所述流量检测表在线检测出水总管的出水流量，并据此判定系统的小流量状态，在用水低峰期的小流量时，当检测到出水总管的出水流量低于系统设定的小流量值、且持续5s～30s预设定的任一时间段时，系统判定为小流量状态，此时提高井用潜水泵转速，使出水总管的出水压力比较系统预设定的出水恒压值高出0.02mpa～0.10mpa的任一设定值、且稳压0s～5s使气压水罐储备充足的调节水量之后，停止井用潜水泵运行，井用潜水泵随即进入休眠状态，此时由气压水罐为用水点供水，随着气压水罐内的调节水量减少，出水总管的出水压力降低，当检测到出水总管的出水压力低于系统预设定的最低工作压力时，井用潜水泵自动启动供水和保证出水总管的出水压力维持在系统预设定的出水恒压值上，同时也为气压水罐补水，当一旦检测到出水总管的出水流量低于系统设定的小流量值、且持续5s～30s预设定的任一时间段时，系统将自动转换为上述小流量状态运行，如此反复，实现在小流量状态下既能保证供水需求，又达到高效节能的目的。
所述气压水罐用于小流量状态下压力供水，同时气压水罐还具有稳流和稳压作用，当井用潜水泵启停、切换或用水点流量瞬时突变导致出水总管的出水压力波动、出水流量变化时，气压水罐内的调节水量将起到缓冲和调节的作用。
此外，所述超压保护开关用于对出水总管起到超压保护功能，当通过超压保护开关检测到出水总管的出水压力超出系统预设定的超压保护值而不能得到有效控制时，超压保护开关动作和使运行的井用潜水泵处于停止状态、并报警，从而达到超压保护效果，待超压消除之后，系统将自动恢复正常状态，超压报警消除。
所述水消毒器用于对过流的自来水进行水质杀菌、消毒和净化之功效，保证供水水质安全、清洁、卫生。
本发明的有益效果是，本发明具有节能、卫生、占地少、投资省等优点，而且集成式结构、功能配套齐全，安装、维护方便，运行噪声低，全自动智能化程度高，易于市场推广和批量化生产。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
图中，1、自来水进水管，2、负压表，3、过滤器，4、倒流防止器，5、负压抑制器，6、进水压力检测表，7、稳流补偿器，8、泄水阀，9、配水总管，10、水位传感器，11、水消毒器，12、静音管中泵组件，13、配水压力检测表，14、旁通管，15、旁通止回阀，16、出水总管，17、流量检测表，18、气压水罐，19、出水压力检测表，20、超压保护开关，21、电缆线，22、控制柜，23、人机界面触摸屏，24、用水点，1201、进口，1202、管壳，1203、井用潜水泵，1204、壳体法兰，1205、连接法兰，1206、管帽，1207、排气嘴，1208、电缆密封接头，1209、出口。
具体实施方式
下面就附图1对本发明的集成型静音无负压叠压智能供水设备作以下详细地说明。
如附图1所示，本发明的集成型静音无负压叠压智能供水设备主要由负压抑制器5、稳流补偿器7、水消毒器11、静音管中泵组件12、气压水罐18和控制柜22组成，负压抑制器5装设在稳流补偿器7上，在稳流补偿器7顶部还装设有进水压力检测表6，稳流补偿器7底部装有泄水阀8和水位传感器10，稳流补偿器7进水与自来水进水管1连接，并在自来水进水管1上沿着水流方向顺次装设有负压表2、过滤器3和倒流防止器4，稳流补偿器7出水连接配水总管9，配水总管9连接静音管中泵组件12，静音管中泵组件12出水连接出水总管16，出水总管16连接流量检测表17，且出水总管16在流量检测表17之后连接用水点24供水，出水总管16在流量检测表17之前装设有气压水罐18、出水压力检测表19和超压保护开关20，配水总管9在静音管中泵组件12之前连接装有水消毒器11，在配水总管9上还装有配水压力检测表13，绕过静音管中泵组件12、在配水总管9与出水总管16之间设有旁通管14连通，并在旁通管14上装有旁通止回阀15，所述负压抑制器5、进水压力检测表6、水位传感器10、水消毒器11、静音管中泵组件12、配水压力检测表13、流量检测表17、出水压力检测表19和超压保护开关20分别敷有电缆线21与控制柜22连接，并在控制柜22上连接人机界面触摸屏23。
所述静音管中泵组件12包括管壳1202、井用潜水泵1203和管帽1206，管壳1202和管帽1206均为不锈钢焊接结构，管壳1202一端为进口1201、另一端为壳体法兰1204，管壳1202通过壳体法兰1204与管帽1206连接，管帽1206一端为连接法兰1205、另一端为出口1209，管帽1206通过连接法兰1205与管壳1202连接，这样管壳1202和管帽1206分别通过壳体法兰1204和连接法兰1205连接成可拆卸式密闭承压结构，管壳1202的进口1201与所述的配水总管9连接配水，所述井用潜水泵1203装设在管壳1202与管帽1206组成的可拆卸式密闭承压结构的内部，井用潜水泵1203出水设有连接管从管帽1206引出、并与管帽1206的出口1209连接，管帽1206的出口1209与所述出水总管16连接出水，在管帽1206上还设有排气嘴1207和电缆密封接头1208，所述排气嘴1207用于及时排尽管壳1202及管帽1206组成的可拆卸式密闭承压结构内部的积气，所述电缆密封接头1208用于对井用潜水泵1203的电源线进行密封配制，以方便井用潜水泵1203从管帽1206引出电源线、并密封不泄漏。
本发明的工作原理是，负压抑制器5用于控制自来水进水管1与稳流补偿器7的无负压直接串接供水，自来水由自来水进水管1经过过滤器3和倒流防止器4之后，进入稳流补偿器7，进水压力检测表6在线检测稳流补偿器7的进水压力，稳流补偿器7出水由配水总管9经过水消毒器11之后分配给静音管中泵组件12中的井用潜水泵1203、并为井用潜水泵1203提供压力水源，井用潜水泵1203出水通过静音管中泵组件12中的出口1209连接到出水总管16，再由出水总管16经过流量检测表17输送至用水点24供水，井用潜水泵1203运行依据出水总管16的出水压力情况进行变频恒压供水，出水压力检测表19在线检测出水总管16的出水压力，并且控制柜22系统依据该检测到的出水压力对照系统预设定的出水恒压值进行pid变频控制：当检测到出水总管16的出水压力低于系统预设定的出水恒压值时，提高井用潜水泵1203转速，井用潜水泵1203扬程升高，从而提高出水总管16的出水压力，使出水总管16的出水压力升高和保持在系统预设定的出水恒压值上，当检测到出水总管16的出水压力高于系统预设定的出水恒压值时，降低井用潜水泵1203转速，井用潜水泵1203扬程降低，出水总管16的出水压力也随之下降和保持在系统预设定的出水恒压值上，如此调节，实现出水总管16的出水压力始终维持在系统预设定的出水恒压值的变化范围内，并且井用潜水泵1203可利用进口1201的水源压力达到差压、补压供水效果，使供水节能、高效，而且对井用潜水泵1203还有具有屏蔽和降噪之功效，达到消音、降噪的目的；
与此同时，装设在自来水进水管1上的负压表2检测井用潜水泵1203运行时对自来水进水管1的压力变化情况，当自来水进水管1的进水量不足、稳流补偿器7内的储水补充且水位开始下降时，负压抑制器5将自动打开补入空气和消除负压，当稳流补偿器7内的水位下降至系统预设定的缺水水位以下时，系统判定为缺水状态，此时井用潜水泵1203停止运行、并报警，当自来水进水管1的压力恢复、且稳流补偿器7进水使水位上升至满水后，负压抑制器5自动关闭和形成全密闭的承压系统，待配水总管9的压力达到系统预设定的启泵压力值以上时，系统判定为有水状态，此时井用潜水泵1203自动启动和恢复到上述差压、补压供水状态，所述配水压力检测表13在线检测配水总管9的压力，所述水位传感器10在线检测稳流补偿器7的水位；
而且，所述流量检测表17在线检测出水总管16的出水流量，并据此判定系统的小流量状态，在用水低峰期的小流量时，当检测到出水总管16的出水流量低于系统设定的小流量值、且持续5s～30s预设定的任一时间段时，系统判定为小流量状态，此时提高井用潜水泵1203转速，使出水总管16的出水压力比较系统预设定的出水恒压值高出0.02mpa～0.10mpa的任一设定值、且稳压0s～5s使气压水罐18储备充足的调节水量之后，停止井用潜水泵1203运行，井用潜水泵1203随即进入休眠状态，此时由气压水罐18为用水点24供水，随着气压水罐18内的调节水量减少，出水总管16的出水压力降低，当检测到出水总管16的出水压力低于系统预设定的最低工作压力时，井用潜水泵1203自动启动供水和保证出水总管16的出水压力维持在系统预设定的出水恒压值上，同时也为气压水罐18补水，当一旦检测到出水总管16的出水流量低于系统设定的小流量值、且持续5s～30s预设定的任一时间段时，系统将自动转换为上述小流量状态运行，如此反复，实现在小流量状态下既能保证供水需求，又达到高效节能的目的。
所述气压水罐18用于小流量状态下压力供水，同时气压水罐18还具有稳流和稳压作用，当井用潜水泵1203启停、切换或用水点流量瞬时突变导致出水总管16的出水压力波动、出水流量变化时，气压水罐18内的调节水量将起到缓冲和调节的作用。
此外，所述超压保护开关20用于对出水总管16起到超压保护功能，当通过超压保护开关20检测到出水总管16的出水压力超出系统预设定的超压保护值而不能得到有效控制时，超压保护开关20动作和使运行的井用潜水泵1203处于停止状态、并报警，从而达到超压保护效果，待超压消除之后，系统将自动恢复正常状态，超压报警消除。
所述水消毒器11用于对过流的自来水进行水质杀菌、消毒和净化之功效，保证供水水质安全、清洁、卫生。