专利名称：全自动调速恒压供水器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无塔供水设备制造领域。
本实用新型的背景技术目前，国内外市场上销售的调频变量供水设备。调频变量供水设备的最大缺陷就是不能停机保压，在少量用水及夜间不用水时，设备处于低速运转，降低了设备使用效率，不停机又浪费了能源。
本实用新型的设计目的避免现有技术中的不足之处，设计一种既能够实现调速供水，又能够实现停机保压贮能供水，同时又具有成本低、结构简单、性能稳定的全自动调速恒压供水器。
本实用新型的设计方案1、该设备设计主要原则是提高新型供水设备本身的功效，克服现有供水设备的缺陷，解决价格较高，如何在各种供水方式中普遍实用的问题。新的供水设备研究，必趋向发展“功效高、可靠性好、噪声低、体形小、重量轻、管理维修简便的机电一体化设备”。本设备独创的自动补气自控系统结构的特点在于。①利用水射器工作时，使水射器内造成压力差，而吸水的原理，利用大气压向补气罐内进气，在补气罐的水被吸完时，也是空气量进入的最多时(在设定试验时间内)，电磁阀自动关闭与打开，完成自动吸气工作。②利用管网水锤力、静水压力、水泵工作时场程压力，通过电磁阀关闭后，使水射器内的高压水进入补气罐内底部，使气体从下而上的被高压水把气体挤压到水压罐内的上部，使罐内失去的气体随时得到补充。③加大了罐内压缩液面位的行程差，提高了停机保压时间二倍，又彻底解决了气压罐失效的技术难题。将系统中水锤力、静水压力之害化为提高罐内气体压缩力为利，使罐内需用多少气，才补充多少气，从而提高了保压功效，又降低了制造成本。本供水器电控调速控制箱的设计，主要吸取了调频变量供水设备，在电路控制上的成熟优点，结合本设备独特的自动补气及测控装置，组成了适合本机的自控调速控制箱(现有技术的组合)。设有调速变频电动机起动装置、水源、气源检测信号，电磁阀、压力传感器、流量传感器、压力表等检测技术接口，设有全项电子保护功能和循环交换起动与停止的自控程序，构成了本机的调速变量控制箱，实现了小巧而高效机电一体化“全自动调速恒压贮能供水设备”。2、结构方案一种全自动调速恒压供水器，调速控制箱(26)安装在水压罐(30)的侧部，电机泵(5，6)通过减振垫(7)位于底座(32)上，水压罐通过水压罐支架(31)而位于底座(32)上，并机气管接口(29)位于水压罐的上部，两入水法兰接口(1)通过入水管支架(2)而位于底座(32)上，水源探测接口(3)位于入水法兰接口内，而柔性接头(4)的入水口与入水法兰的出水口连接、出水口与电机泵(5，6)的入水口连通，电机泵的出水口与两柔性接头的入水口连通、出水口与碟形止回阀(8)的一端连接，碟影止回阀的另一端通过泵出水管(9，12)与压罐中的总出水管(33)连通，泄水连管(16)两端通过泄水止回阀(17，18)与入水法兰接口连通，泄水连管的中端通过电磁阀(15)与水射器(14)的一端连通，水射器的另一端与水压罐中的总水管连通，吸水管(19)的一端与水射器的颈部连通、另一端与补气罐(21)的底部连通，气连管(22)的一端与补气罐(21)的上部连通、另一端通过三通一端经进气管活接头(23)、进气止回阀(24)与水压罐连通，另一端经进气管止回阀(27)与消声过虑器(28)连接，高水位探测接口(25)位于水压罐的中部，其信号引线接调速控制箱。压力传感器(11)位于水压罐(30)的上部，其信号引线接调速控制箱，流量传感器(34)位于总出水管(33)的管口内，其信号引线接调速控制箱。总出水管(33)呈L形结构，其管壁上开有出水口。泵出水管(9，12)上装有压力表(10)。泵出水管(9，12)位于水压罐(30)的中下部。补气罐(21)位于水压罐(30)内或位于水压罐的外部。
本实用新型与背景技术相比，其优点一是结构设计先进。该供水器采用水射器吸水的原理进气，利用水泵扬程和管网静水压力自动补气，组成了恒压贮能罐。用调速变频器控制水泵，并以检测技术为接口组成电脑自控箱，协调保障全自动工作。构成小巧而高效机电一体化设备，实现了调速恒压供水、停机保压、贮能节电等功效；二是保压贮能效果好。采用自动补气彻底解决了气压罐失效的技术难题，利用水泵扬程系统静水压力及水锤力补气，加大了罐内气体压缩比，从而使停机保压时间与一般气压罐停机保压时间相比较，可延时保压功效提高二倍。因此，可把水压罐体积缩小一半，但保压功效相等。比一般气压罐可节钢材50％，降低制造成本30～40％；三是电子检测、控制可靠性高。电机运行起动，由调速变频控制，使电机起动时的大电流冲击行以有效遏制。采用进口调速变频器，其可靠性远高于常规触点电气控制。还设有水源中断、电源缺相、过载、短路路等完善保护措施，因而造成设备损坏的可能性极小；四是节能效果显著。可节电24～25％，本设备可与城市自来水管，网相串接时，若自来水压力正常，可直接供水，设备不工作，当水压不够时，自动投入运行。按所需流量大小调速变量供水，只在高峰用水期才全部投入高速运行。当用水量减小时，单台水泵转速降低，当用水量小于总流量50％时，单台泵停止。不用水时，全部停止。两泵还可循环自行交换运行与停止。水泵停止时，靠压力罐的势能保障管网中的泄漏和少量用水。设备工作与否和转速高低，取决于所需流量大小，既节能又提高了供水设备的可靠性；五是适用泵种范围广。水源在地面下，采用潜水泵、深水泵。水源在地面上，采用管道泵及立式、卧式多级离心泵；六是设备工作噪声低，设计采用了柔性减振机构和调速缓关闭，彻底消除了“水锤噪声和机械振动噪声”；七是具有功效高、功能全、体积小、重量轻，使用方便灵活，适用范围广，不受供水场合的限制；八是规格齐全，占地面积小。安装使用、维修简便。只要接通进、出水管、电源，即可使用；九是使用投资省。设备造价低于全国同类产品造价20～40％，如与城市自来水源相接使用时，无须水箱和水池，可同期节省工程总投资50％费用；十是缓解降低城市水源的浪费，消除水源污染。
图1是全自动调速恒压供水器的主视结构示意图。
图2是全自动调速恒压供水器的俯视结构示意图。
图3是图2中A-A的局剖结构示意图。
结合附图1～3对本实用新型作以叙述。
该供水器由恒压贮能罐、电机泵、补气罐、水射器、电磁阀、止回阀、压力表、压力传感器、流量传感器、气压检测口、水源检测口、空气过滤器、变频调整器与自动补气、检测技术相结合，组成了本设备的调速变频控制箱。构成了小巧而高效的机电一体化全自动设备。(详见结构图)在供水期间，由电机泵(5，6)中的水泵直接提供所需水量，水经过蝶形止回阀(8)、泵出水管(9)和(12)进入水压罐(30)内及总出水管(33)、流量传感器(34)向系统总管网供水。系统管网压力增高，达到用户所需额定水压恒定值时，压力表(10)指示参考，当不用水时，水压值增高，超过水压恒定值时，压力传感器(11)，将信号传给调速变频控制箱(26)，电机泵(5，6)中的泵自停。停机后由水压罐(30)提供压力势能来保持供水管网中的水压。当水压降低到低位恒压值时，由压力传感器(11)，将信号传给调速变频控制箱(26)，电机泵(5)和(6)自行起动。在供水运行中，根据用户系统总用水量的大与小变化，由流量传感器(34)将信号传给调速变频控制箱(26)，使电机泵(5)和(6)的转速高低同用水量大小随着同步变速。当用水量大于设定流量50％时，两台泵同时工作。当用水量小于设定流量的50％时，只有一台泵工作。两台水泵工作的程序可循环自动交换。当系统管网工作一段时间后，由于罐内部分空气溶于水中，被水带走。使罐内的气压比降低，这时罐内的水位升高到高水位探测接口(25)时，电磁阀(15)自动打开(7～15秒钟内可调)，使系统管网的高压水经水射器入口连管(13)进入水射器(14)，由于高速喷射，使水射器内造成压力差，将补气罐(21)中的水，经过吸水管(19)带入水射器(14)内，经电磁阀(15)、泄水连管(16)、泄水止回阀(17)和(19)，排入水泵入口管内，这时，补气罐(21)内，造成负压差，大气经消声过滤器(28)、进气管止回阀(27)、气连管(22)进入补气罐(21)，当补气罐充满气体后，同时也是补气罐内的水被吸干时，电磁阀(15)自动关闭。这时补气罐(21)内的气体受水泵扬程及系统管网静水压力的作用，高压水经水射器(14)内、吸水管(19)进入补气罐(21)内，将气体从罐内由下而上的经过气连管(22)，进气管活接头(23)、进气止回阀(24)，挤压到水压罐(30)内上部，使气体随时补充到罐内，确保停机保压的功效。当水源中断时，由水源探测接口(3)将信号传给调速变频制控箱(26)，水泵(5)和(6)自停。本设备供水和恒定保压、贮能、起动与停机和自动补气功能，由检测系统与调速变频自控箱协调保障全自动工作本供水器中①泵出水管(9)和(12)与水压罐(30)中下部，任何一部位连接，其工作性能不变。②水射器入口连管(13)与泵出水管(9)和(12)和水压罐(30)中下部及总出水管(33)中任何一部位连接，其工作性能不变。③补气罐(21)可设在水压罐(30)内外任何部位，其工作性能不变。
权利要求1.一种全自动调速恒压供水器，调速控制箱(26)安装在水压罐(30)的侧部，电机泵(5，6)通过减振垫(7)位于底座(32)上，水压罐通过水压罐支架(31)而位于底座(32)上，并机气管接口(29)位于水压罐的上部，其特征是两入水法兰接口(1)通过入水管支架(2)而位于底座(32)上，水源探测接口(3)位于入水法兰接口内，而柔性接头(4)的入水口与入水法兰的出水口连接、出水口与电机泵(5，6)的入水口连通，电机泵的出水口与两柔性接头的入水口连通、出水口与碟形止回阀(8)的一端连接，碟影止回阀的另一端通过泵出水管(9，12)与压罐中的总出水管(33)连通，泄水连管(16)两端通过泄水止回阀(17，18)与入水法兰接口连通，泄水连管的中端通过电磁阀(15)与水射器(14)的一端连通，水射器的另一端与水压罐中的总水管连通，吸水管(19)的一端与水射器的颈部连通，另一端与补气罐(21)的底部连通，气连管(22)的一端与补气罐(21)的上部连通、另一端通过三通一端经进气管活接头(23)、进气止回阀(24)与水压罐连通，另一端经进气管止回阀(27)与消声过虑器(28)连接，高水位探测接口(25)位于水压罐的中部，其信号引线接调速控制箱。
2.根据权利要求1所述的全自动调速恒压供水器，其特征是压力传感器(11)位于水压罐(30)的上部，其信号引线接调速控制箱，流量传感器(34)位于总出水管(33)的管口内，其信号引线接调速控制箱。
3.根据权利要求1所述的全自动调速恒压供水器，其特征是总出水管(33)呈L形结构，其管壁上开有出水口。
4.根据权利要求1所述的全自动调速恒压供水器，其特征是泵出水管(9，12)上装有压力表(10)。
5.根据权利要求1所述的全自动调速恒压供水器，其特征是泵出水管(9，12)位于水压罐(30)的中下部。
6.根据权利要求1所述的全自动调速恒压供水器，其特征是补气罐(21)位于水压罐(30)内或位于水压罐的外部。
专利摘要本实用新型属无塔供水设备制造领域。由自动补气及测控装置，组成了本机的自控调速控制箱。设有调速变频电动机起动装置、水源、气源检测信号，电磁阀、压力传感器、流量传感器、压力表等检测技术接口，构成了本机的调速变量控制箱，实现了小巧而高效机电一体化。优点一是该供水器采用水射器吸水进气的结构，利用水泵扬程和管网静水压力自动补气，组具有调速恒压供水、停机保压、贮能节电等功效；二是保压贮能效果好。
文档编号E03B5/00GK2262573SQ9522576
公开日1997年9月17日 申请日期1995年11月9日 优先权日1995年11月9日
发明者陈立信 申请人:陈立信