一种高层建筑恒压二次供水装置的制作方法

本发明涉及二次供水设备领域，特别是一种高层建筑恒压二次供水装置。

背景技术：

高层建筑恒压二次供水系统，是一种使用较为广泛的二次供水设备，工作中将欠压的市政管网自来水流入水箱内储存，然后通过相关设备控制恒压二次供水系统的增压泵将水从水箱内抽出加压，送至用户管道供高层建筑住户使用，过程中，增压泵会根据其配套的位于用户侧管道内水压开关，以及高层建筑恒压二次供水系统配套的控制电路作用，工作在自动状态下，用户侧水压低时，增压泵工作为用户管道内泵入具有压力的水，用户侧水压高时，增压泵停止，这样，用户管道内水压就会保持在一定的范围内，保证用户的正常用水。

现有恒压二次供水系统的水箱水位控制设备，是采用位于水箱上端、安装在市政管网自来水管出水端上的浮球阀进行水位控制，当自来水进入水箱内后，水位到达最高水位时，在浮球阀的浮球作用力下，浮球阀内阀芯关闭，自来水管道内的水不再进入水箱，当水箱内水位因用户使用水位稍微降低时，也就是浮球阀的浮球浮力减小时，浮球阀内的阀芯打开，于是，自来水管道内的水又进入水箱内，为水箱内注满水。现有的恒压二次供水系统其水箱上端，为了保证进水时不产生负压都处于开放状态，这样实际使用中，外部的污物容易进入水箱内，造成水的污染。

现有恒压二次供水系统工作时，无论是控制电路还是增压泵的工作都需要220v电源的供给（包括380v三相四线电源），因此在实际使用中，如果发生停电情况，而恒压二次供水系统处无发电设备，那么会导致整体设备无法正常工作。实际上在停电时，只要没有发生停水情况，水箱内会一直有处于高位的水。因此提供一种在停电时，在市电恢复供电前，保证用户还能一段时间内有效使用水箱内的水，尽可能减小停水给用户带来影响的恒压二次供水设备显得尤为必要。

技术实现要素：

为了克服现有恒压二次供水系统在停电后，会导致用户无法正常用水的弊端，本发明提供了结合现有恒压二次供水系统本体使用，具有压力罐以及相应的供水电路，平时恒压二次供水系统本体的水箱上部全部处于封闭状态，能有效防止外部的污染物进入水箱内，进而导致水箱内部水的污染，使用中，当市电220v交流电源停电后（包括380v三相四线电源），供水电路会自动关闭水箱上端的进水电磁阀和排空电磁阀，并能根据气压开关的压力检测数据为水箱内输入合适的压缩空气，并在相关机构作用下，将具有压力的水压入到用户管道内，从而在220v市电停电后的一段时间内，还能保证用户正常用水，尽可能减小停电给用户用水带来影响的一种高层建筑恒压二次供水装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高层建筑恒压二次供水装置，包括恒压二次供水系统本体、气压罐，其特征在于恒压二次供水系统本体的水箱上部处于全封闭式状态，具有开关电源、蓄电池、电磁进水阀、供水电路、电磁排空阀、电磁旁路阀、气压开关、水位开关、电磁气阀，气压罐下端安装在水箱侧端的地面上，气压罐的上端有一根排气管，排气管另一端和电磁气阀的进气端连接在一起，电磁气阀的排气端内有一根连接管，连接管另一端安装在水箱上部左侧端，水位开关安装在水箱内上端后侧中部，电磁进水阀安装在水箱上盖的左端，电磁进水阀的进水管和自来水管道连接，电磁排空阀安装在水箱上盖的右端，电磁排空阀的上部排气管安装有一根“┌”型通气管，气压开关安装在水箱上盖的中部，电磁旁路阀的进水端内安装有一只连接水管，连接水管的左侧端安装在水箱的下部前右侧端，在恒压二次供水系统本体的增压泵出水管下端安装有一根支路水管，支路水管和电磁旁路阀出水端连接在一起，开关电源、供水电路安装在电路板上，电路板和蓄电池一起安装在恒压二次供水系统本体的元件盒内部，开关电源的电源输入端和220v交流电源经导线连接，开关电源的电源输出端和蓄电池正负两极分别经导线连接，开关电源的电源输出端正极和供水电路正极电源输入端经导线连接，蓄电池正极和供水电路的直流控制电源输入端经导线连接，供水电路的第一路控制电源输出端和气压开关一端经导线连接，气压开关另一端和电磁气阀正极电源输入端经导线连接，开关电源的负极电源输出端和蓄电池负极、电磁气阀、供水电路负极电源输入端经导线连接，220v交流电源一极和供水电路的第一路交流控制电源输入端、水位开关一端经导线连接，水位开关另一端和供水电路的第二路交流控制电源输入端经导线连接，供水电路的第二路控制电源输出端和电磁进水阀电源输入一端经导线连接，供水电路的第三路控制电源输出端和电磁排空阀电源输入一端经导线连接，供水电路的第四路控制电源输出端和电磁旁路阀电源输入一端经导线连接，220v交流电源另一极和电磁进水阀电源输入另一端、电磁排空阀电源输入另一端、电磁旁路阀电源输入另一端经导线连接。

所述开关电源是交流220v转12v直流开关电源模块，开关电源的正极电源输出端和第一只二极管正极连接，第一只二极管负极和第二只二极管正极连接。

所述电磁进水阀内部阀芯为常闭式结构，电磁排空阀内部阀芯为常闭式结构，电磁旁路阀内部阀芯为常开式结构，电磁气阀内部阀芯为常闭式结构。

所述气压开关是可调气压开关，其内部两个触点为常开式结构。

所述水位开关是浮球液位开关，其内部具有两个常闭触点。

所述供水电路包括四只继电器，其间经电路板布线连接，四只继电器负极电源输入端连接，第二、三、四只继电器正极电源输入端连接，第一只及第二只、第四只继电器控制电源输入端连接。

本发明有益效果是：本发明将恒压二次供水系统本体的水箱上部全部密封，水箱和外界处于隔绝状态，能有效防止外部的污染物进入水箱内，进而导致水箱内部水的污染。当市电220v电源（包括380v三相四线电源）没有停电时，供水电路的第一只、第二只继电器会得电吸合，这样电磁进水阀和电磁排空阀都会得电工作其内部阀芯打开，这样，市政管网自来水会经电磁进水阀进入水箱内部，电磁排空阀打开，保证了自来水进入水箱内后，水箱内的空气能有效排出，防止空气不能排出对自来水进入水箱内部造成阻碍；在水位开关作用下，水箱内部水位足够后，电磁进水阀会失电关闭，这样保证了水箱内部水位保持在合适状态。220v交流电源停电后，电磁进水阀、电磁排空阀会失电不再工作，进而，电磁旁路阀会失电其内部阀芯打开，电磁气阀会打开，这样，气压罐预先储存的压缩空气会进入水箱内，将水箱内的水经阀芯打开的电磁旁路阀、支路水管压入用户管道内、为用户在停电的一定时间段内继续使用增压后自来水提供保障，气压开关保证了水箱内的合适空气压力。本发明其余使用功能和现有恒压二次供水系统完全一致。本新型平时恒压二次供水系统本体的水箱上部全部处于封闭状态，能有效防止外部的污染物进入水箱内，进而导致水箱内部水的污染，当市电220v交流电源停电后的一段时间内，还能保证用户正常用水，尽可能减小停电给用户用水带来的影响。基于上述，所以本发明具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种高层建筑恒压二次供水装置，包括恒压二次供水系统本体1、气压罐2，气压罐2自配有压缩机，气压罐2工作时在其自身配套机构作用下，能保持气压罐2内具有一定压力的压缩空气，气压罐2以及恒压二次供水系统本体1电源输入端和220v交流电源经导线连接（包括380v三相四线电源），恒压二次供水系统本体1的遥控浮球进水阀不用，恒压二次供水系统本体1的水箱1-1上部处于全封闭式状态，在水箱1-1上盖的左右两端和中部各有一个具有内螺纹的开孔，在水箱1-1的上部左侧端有一个左开孔，在水箱1-1的下部前右侧端有一个右开孔，还具有开关电源3、蓄电池4、电磁进水阀5、供水电路6、电磁排空阀7、电磁旁路阀8、气压开关9、水位开关10、电磁气阀11，气压罐2下端安装在水箱1-1侧端的地面上，气压罐2的上端有一根排气管12，通过排气管12的另一端外螺纹旋入电磁气阀11的进气端内螺纹内，把排气管12另一端和电磁气阀11的进气端连接在一起，电磁气阀11的排气端内旋入有一根连接管13，连接管13另一端焊接在水箱1-1上部左侧端左开孔外侧，水位开关10通过螺杆螺母安装在水箱1-1内上端后侧中部，通过电磁进水阀5的下部出水管外螺纹旋入水箱1-1上盖左端开孔的内螺纹内，把电磁进水阀5安装在水箱上盖1-1的左端，电磁进水阀5的进水管和自来水管道通过管道接头连接，通过电磁排空阀7的下部进气管外螺纹旋入水箱1-1上盖右端开孔的内螺纹内，把电磁排空阀7安装在水箱1-1上盖的右端，电磁排空阀7的上部排气管内安装有一根“┌”型通气管14，通过气压开关9的下部进气管外螺纹旋入水箱1-1上盖中部开孔的内螺纹内，把气压开关9安装在水箱1-1上盖的中部，电磁旁路阀8的进水端内安装有一只连接水管15，连接水管15的左侧端焊接在水箱1-1的下部前右侧端右开孔的外侧，在恒压二次供水系统本体的增压泵1-2出水管下端焊接有一根支路水管16，通过支路水管16另一端外螺纹旋入电磁旁路阀8出水端的内螺纹，把支路水管16和电磁旁路阀8连接在一起，恒压二次供水系统本体的增压泵出水管1-3右端和用户管道通过管道接头连接，开关电源3、供水电路6安装在电路板上，电路板和蓄电池4一起安装在恒压二次供水系统本体1的元件盒内部。

图2中所示，开关电源u1是交流220v转12v直流开关电源模块成品，品牌是明纬，具有两个电源输入端1及2脚，两个电源输出端3及4脚，功率是1kw，开关电源u1的正极电源输出端3脚和第一只二极管正极vd1连接，第一只二极管vd1负极和第二只二极管vd2正极连接。蓄电池g是型号10v/50ah的锂蓄电池。电磁进水阀dc1是品牌德力西、工作电压交流220v、内部阀芯为常闭式结构的电磁阀，功率是5w。电磁排空阀dc2是品牌德力西、工作电压交流220v、内部阀芯为常闭式结构的电磁阀，功率是2w。电磁旁路阀dc4是品牌德力西、工作电压交流220v、内部阀芯为常开式结构的电磁阀，功率是5w。电磁气阀dc3是品牌德力西、工作电压直流10v、内部阀芯为常闭式结构的电磁阀，电磁气阀功率是2w。气压开关p是品牌神驰、型号qpm11的可调气压开关成品，其具有两个接线端，其内部两个触点为常开式结构，壳体上部具有可调节的旋钮，下部具有进气管，通过用工具左右调节旋钮，在可调气压开关p成品自身功能作用下，可以调节可调气压开关成品p在内部不同压力下，和两个接线端相连的可调气压开关成品p内部两个常开触点闭合。水位开关s1是品牌易佳的不锈钢浮球液位开关成品，其内部具有两个常闭触点，水箱水位低于浮球液位开关成品s1的浮子时，两个常闭触点处于闭合状态，水箱水位高于浮球液位开关成品s1的浮子时，两个常闭触点处于开路状态。供水电路包括四只继电器j1、j2、j3、j4，其间经电路板布线连接，四只继电器j1、j2、j3、j4负极电源输入端连接，三只继电器j2、j3、j4正极电源输入端连接，第一只及第二只、第四只继电器j1及j2、j4控制电源输入端连接。

图2中所示，开关电源u1的电源输入端和220v交流电源经导线连接，开关电源u1的电源输出端3脚及4脚和蓄电池g正负两极分别经导线连接（开关电源u1的电源输出端正极3脚经二极管vd1、vd2单向导通进入蓄电池g正极），开关电源的电源输出端正极3脚和供水电路正极电源输入端继电器j2正极电源输入端经导线连接，蓄电池g正极和供水电路的直流控制电源输入端继电器j3控制电源输入端经导线连接，供水电路的第一路控制电源输出端继电器j3常开触点端和气压开关p一端经导线连接，气压开关p另一端和电磁气阀dc3正极电源输入端经导线连接，开关电源u1的负极电源输出端4脚和蓄电池g负极、电磁气阀dc3、供水电路负极电源输入端继电器j1负极电源输入端经导线连接，220v交流电源一极和供水电路的第一路交流控制电源输入端继电器j2、j4控制电源输入端、水位开关s1一端经导线连接，水位开关s1另一端和供水电路的第二路交流控制电源输入端继电器j1控制电源输入端经导线连接，供水电路的第二路控制电源输出端继电器j1常开触点端和电磁进水阀dc1电源输入一端经导线连接，供水电路的第三路控制电源输出端继电器j2常开触点端和电磁排空阀电源输入一端经导线连接，供水电路的第四路控制电源输出端继电器j4常开触点端和电磁旁路阀dc4电源输入一端经导线连接，220v交流电源另一极和电磁进水阀dc1电源输入另一端、电磁排空阀dc2电源输入另一端、电磁旁路阀dc4电源输入另一端经导线连接。

图1、2中所示，本新型恒压二次供水系统本体的遥控浮球进水阀不用。220v交流电源进入开关电源u1的电源输入端1及2脚后，在开关电源u1的内部电路作用下，开关电源u1的正极电源输出端3脚会输出稳定的12v直流电源进入继电器j2、j3、j4正极电源输入端，于是，继电器j2、j3、j4得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，同时，12v直流电源正极还会进入水位开关s1一端，开关电源u1的正极电源输出端3脚输出12v直流电源经两只二极管vd1、vd2单向导通进入蓄电池g正极，为蓄电池g进行浮充充电（二极管vd1、vd2每只有0.8v左右电压降，12v直流电源经两只二极管vd1、vd2电压降后降为10.4v左右，这样就能为10v蓄电池g进行浮充充电），蓄电池g正极输出的10v电源会进入继电器j3控制电源输入端。实际使用中，当水箱1-1内部水位高于水位开关s1的浮子时，水位开关s1内部两个常闭触点处于开路状态，那么继电器j1也不会得电吸合，当水箱内部水位低于水位开关s1的浮子时，水位开关s1内部两个常闭触点处于接通状态，继而，继电器j1得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，由于，继电器j1控制电源输入端和220v交流电源一极连接，继电器j1常开触点端和电磁进水阀dc1电源输入一端连接，220v交流电源另一极和电磁进水阀dc1电源输入另一端连接，此刻，电磁进水阀dc1会得电工作其内部阀芯处于打开状态，于是，市政管网内的水会经打开的电磁进水阀dc1进入水箱1-1内，当水箱1-1内水位升高，水箱1-1内部水位再次高于水位开关s1的浮子时，水位开关s1内部两个常闭触点再次处于开路状态，继电器j1失电不再吸合，那么电磁进水阀dc1也会失电不再工作其内部阀芯关闭，自来水不再进入水箱1-1内，通过上述，保证了市电没有停电时，水箱1-1内水位保持在合适的深度；当开关电源u1的正极电源输出端3脚输出的12v直流电源进入继电器j2正极电源输入端，继电器j2得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合后，由于，继电器j2控制电源输入端和220v交流电源一极连接，继电器j2常开触点端和电磁排空阀dc2电源输入一端连接，220v交流电源另一极和电磁排空阀dc2电源输入另一端连接，此刻，电磁排空阀dc2会得电工作其内部阀芯处于打开状态，于是，水箱1-1内部和外界空气处于连通状态，保证了自来水进入水箱1-1内后，水箱1-1内的空气能有效排出，防止空气不能排出对自来水进入水箱1-1内部造成阻碍（“┌”型通气管14能防止污物进入水箱1-1内）；当开关电源u1的正极电源输出端3脚输出的12v直流电源进入继电器j4正极电源输入端，继电器j4得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合后，由于，继电器j4控制电源输入端和220v交流电源一极连接，继电器j4常开触点端和电磁旁路阀dc4电源输入一端连接，220v交流电源另一极和电磁旁路阀dc4电源输入另一端连接，此刻，电磁旁路阀dc4会得电工作其内部阀芯处于关闭状态；当开关电源u1的正极电源输出端3脚输出的12v直流电源进入继电器j3正极电源输入端，继电器j3得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合后，由于，继电器j3控制电源输入端和蓄电池g正极输出的10v电源正极连接，继电器j3常开触点端和气压开关p一端连接，气压开关p另一端和电磁气阀dc3电源输入一端连接，所以，此刻电磁气阀dc3处于失电状态；通过上述，市电220v电源没有停电时，市政管网自来水会经阀芯打开的电磁进水阀dc1进入水箱内，由于，市电220v电源（或三相四线380v交流电源）没有停电，在恒压二次供水系统本体的控制电路作用下，恒压二次供水系统本体增压泵1-2将水从水箱1-1内抽出加压，送至用户管道1-3供高层建筑住户使用，过程中，恒压二次供水系统本体增压泵1-2会根据其配套的位于用户侧管道内水压开关，以及高层建筑恒压二次供水系统配套的控制电路作用，工作在自动状态下，用户侧水压低时，增压泵1-2工作为用户管道内泵入具有压力的水，用户侧水压高时，增压泵1-2停止，这样，用户管道内水压就会保持在一定的范围内，保证用户的正常用水。

图1、2中所示，如果220v交流电源停电后，由于，开关电源u1的输出端不再输出电源，于是，继电器j1、j2、j3、j4全部失电不再吸合其控制电源输入端和常开触点端断开；继电器j1失电不再吸合其控制电源输入端和常开触点端断开后，电磁进水阀dc1失电内部阀芯关闭，这样外部的水不会再进入水箱1-1内，同时，水箱1-1内部的空气和外界隔绝；继电器j2失电不再吸合其控制电源输入端和常开触点端断开后，电磁排空阀dc2失电内部阀芯关闭，这样外部的空气不会再进入水箱1-1内，水箱1-1内部的空气和外界隔绝；继电器j4失电不再吸合其控制电源输入端和常开触点端断开后，电磁旁路阀dc4失电内部阀芯打开，这样水箱1-1内的水会经阀芯打开的电磁旁路阀dc4、连接水管15、支路水管16进入用户管道1-3内。继电器j3失电不再吸合其控制电源输入端和常开触点端断开后、控制电源输入端和常闭触点端会接通，由于，继电器j3控制电源输入端和蓄电池g正极输出的10v电源连接，继电器j3常开触点端和气压开关p一端连接，气压开关p另一端和电磁气阀dc3电源输入一端连接，所以，此刻电磁气阀dc3一端会处于得电状态，由于，电磁气阀dc3另一端和蓄电池g负极连接，那么此刻电磁气阀dc3会得电工作其内部阀芯打开，于是，气压罐2内储存的压缩空气会经阀芯打开的电磁气阀dc3进入水箱1-1内，具有压力的水从经阀芯打开的电磁旁路阀dc4、连接水管15、支路水管16进入用户管道1-3内，保证了停电后一段时间内用户还能正常用水，当水箱1-1内水压高于0.8mpa（20层楼高水压）后，气压开关p内部的两个常闭触点会断开，进而，电磁气阀dc3会失电不再工作其内部阀芯会关闭，这样，气压罐2内的压缩空气不再进入水箱1-1内，当水箱1-1内气压再次低于0.8mpa时，气压开关p内部的两个常闭触点会再次接通，电磁气阀dc3会再次得电工作其内部阀芯会再次打开，进而，气压罐2内的压缩空气再次进入水箱1-1内，通过上述保证了水箱1-1内水压一直处于0.8mpa左右，直到气压罐2内预先储存的压缩空气全部排出；本新型能保证停电后一段时间内用户正常用水，直到水箱1-1内水被全部排空，或气压罐2内空气全部排空，气压罐2内储存的空气越多、压力越大（220v电源恢复供电后，气压罐2的压缩机会再次为气压罐内充入压缩空气），越能保证水箱1-1内的水在停电后全部得到使用，气压罐2压力越高、气压开关p的压力越调节的高，越能保证更高楼层用户用水（比如调节气压开关p的调节旋钮，1.6mpa时内部两个常闭触点断开，那么在气压罐2内压力充足情况下，就能保证约40层楼高住户用水）。本新型恒压二次供水系统本体的遥控浮球进水阀不用，其余使用过程和现有恒压二次供水系统使用过程完全一致。

图2中，二极管vd1、vd2型号是1n4007；继电器j1、j2、j3、j4是dc4123型继电器，继电器j1、j2、j4工作电压12v，继电器j3工作电压10v。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。