电控无负压供水设备、供水系统及供水控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及供水技术领域，尤其涉及一种电控无负压供水设备、供水系统及供水控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，无负压供水设备被广泛的应用于人们日常生活和工业生产中，如图1所示，现有技术中的无负压供水设备通常包括主进水管101、稳流补偿器102、水栗103、主出水管104和电控柜105等部件组成，主进水管101用于与市政管网连接引进自来水，主进水管101与稳流补偿器102连接，水栗103的进水端口与稳流补偿器102连接，水栗103的出水端口与主出水管104连接，电控柜105与水栗103连接用于控制水栗103工作，其中，稳流补偿器102的作用是:当市政管网的供水压力短时间下降时，利用稳流补偿器102中存储的水补充给水栗103确保水栗103的正常运行。然而，在实际使用过程中，由于现有市政管网的供水质量的提高，正常情况下，市政管网的供水保持相对稳定的压力值，稳流补偿器102实际发生作用的情况极少，并且，当市政管网真正断水时，由于稳流补偿器102的容积较小(通常为0.5立方米~2立方米)，稳流补偿器102也无法起到持续供水的作用。但是，稳流补偿器102在无负压供水设备中所占用的体积较大，在安装时不方便安装，并且，稳流补偿器102的制造成本也较高，导致现有技术中的无负压供水设备制造成本较高且安装过程繁琐。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:提供一种电控无负压供水设备、供水系统及供水控制方法，解决现有技术中无负压供水设备供水不稳定、不可靠，并且制造成本较高且安装过程繁琐的缺陷，实现降低无负压供水设备制造成本和体积，并简化安装过程。
[0004]本发明提供的技术方案是，一种电控无负压供水设备，包括主进水管、主出水管、水栗和电控柜，所述电控柜中设置有控制器，所述水栗连接在所述主进水管和所述主出水管之间，所述主进水管上还设置有可开关的功能扩展管口，所述主进水管上设置有第一压力传感器，所述主出水管上设置有第二压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别与所述控制器连接。
[0005]进一步的，所述水栗包括叶轮和驱动所述叶轮转动的变频电机；所述变频电机包括外壳、定子、转子和变频模块，所述外壳具有主腔体，所述定子和所述转子安装在所述主腔体中，所述转子具有转轴，所述外壳的一端为输出端部，所述外壳的另一端为非输出端部，所述转轴的一端为输出端，所述转轴的另一端为非输出端，所述转轴的输出端伸出所述外壳的输出端部，所述外壳的输出端部上形成有独立于所述主腔体的电气安装散热腔体，所述电气安装散热腔体的高度沿着所述转轴的轴线方向延伸，所述转轴具有用于配合所述电气安装散热腔体延伸的转轴延长部，所述变频模块设置在所述电气安装散热腔体中。
[0006]进一步的，所述外壳的输出端部具有输出端盖，所述输出端盖上还设置有散热盖板，所述输出端盖和所述散热盖板之间形成所述电气安装散热腔体，所述变频模块固定在所述散热盖板上。
[0007]进一步的，所述散热盖板设置有通孔，所述转轴贯穿所述通孔，所述散热盖板上形成有多片散热翅片，所述散热翅片环绕所述通孔呈放射状布置，多片所述散热翅片围绕形成安装空间，所述转轴的输出端还固定设置有散热风扇，所述散热风扇位于所述安装空间中。
[0008]进一步的，所述水栗包括叶轮和驱动所述叶轮转动的变频电机；所述变频电机包括外壳、定子、转子、电机风扇和变频模块，所述外壳具有主腔体，所述定子和所述转子安装在所述主腔体中，所述转子具有转轴，所述外壳的一端为输出端部，所述外壳的另一端为非输出端部，所述转轴的一端为输出端，所述转轴的另一端为非输出端，所述转轴的非输出端伸出所述外壳的非输出端部，所述电机风扇固定在所述转轴的非输出端，所述外壳的非输出端部上形成有独立于所述主腔体的电气安装散热腔体，所述电气安装散热腔体的高度沿着所述转轴的轴线方向延伸，所述转轴具有用于配合所述电气安装散热腔体延伸的转轴延长部，所述变频模块设置在所述电气安装散热腔体中。
[0009]进一步的，所述外壳的非输出端部具有非输出端盖，所述非输出端盖上设置有散热盖板，所述散热端盖位于所述非输出端盖和所述电机风扇之间，所述非输出端盖和所述散热盖板之间形成所述电气安装散热腔体，所述变频模块固定在所述散热盖板上。
[0010]进一步的，所述水栗与所述主进水管和所述主出水管之间分别设置有可曲挠接头；和/或，所述主进水管和/或所述主出水管上还连接有囊式气压罐。
[0011]本发明还提供一种供水系统，包括水箱，还包括上述电控无负压供水设备，所述电控无负压供水设备的主进水管上连接有用于控制所述水箱进行供水的阀门，所述水箱通过所述电控无负压供水设备的功能扩展管口与所述主进水管连接，所述阀门与所述电控无负压供水设备的控制器连接。
[0012]本发明又提供一种供水控制方法，采用上述供水系统，所述供水控制方法包括动态水压调整模式，所述动态水压调整模式包括如下步骤:
步骤1、当第一压力传感器检测到的压力值不小于P1时，通过第二压力传感器检测到的压力值分析用水量，并执行步骤11和步骤12 ;
步骤11、当第二压力传感器检测到的压力值小于P4时，则控制器控制水栗增大抽水量，直至第二压力传感器检测到的压力值等于P4或水栗达到满负荷运行；
步骤12、当第二压力传感器检测到的压力值大于P4时，则控制器控制水栗减少抽水量，直至第二压力传感器检测到的压力值等于P4或水栗停止运转；
步骤2、当第一压力传感器检测到的压力值小于P1并不小于P3时，通过第二压力传感器检测到的压力值分析用水量，并执行步骤21和步骤22 ;
步骤21、当第二压力传感器检测到的压力值小于P4时，则控制器控制水栗运行并减小水栗的抽水量，直至第一压力传感器检测到的压力值大于P2 ;
步骤22、当第二压力传感器检测到的压力值大于P4时，则控制器控制水栗减少抽水量，直至第二压力传感器检测到的压力值等于P4或水栗停止运转；
其中，P1为市政管网的最低运行压力值，P2为市政管网自平衡压力值，P3为市政管网的最低安全压力值，P4为额定出水压力值，P1>P2>P3。
[0013]进一步的，所述供水控制方法还包括水箱供水模式，所述水箱供水模式包括: 步骤3、当第一压力传感器检测到的压力值小于P3时，或者，当第一压力传感器检测到的压力值介于P1和P2之间范围内达到设定时长时，通过阀门自动切换至水箱供水，水栗抽取水箱中的水进行供水，控制器控制水栗运转以使得第二压力传感器检测到的压力值等于P4或趋近于P4 ；
步骤4、水箱中的水的存储时间达到设定时长时，通过阀门自动切换至水箱供水，市政管网中的水流入到水箱中，水栗抽取水箱中的水进行供水。
[0014]与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是:本发明提供的电控无负压供水设备、供水系统及供水控制方法，通过在主进水管和主出水管上设置压力传感器，控制器能够根据压力传感器检测到的压力值动态控制水栗的抽水量，以满足在不同供水量和用水量的情况下，使得设备时刻趋向于供水量与用水量之间达到最佳平衡点，从而无需增加稳流补偿器，从而减小了无负压供水设备的整体体积并降低了制造成本，简化了现场安装的过程。另外，主进水管上还增加有功能扩展管口，在实际使用过程中，用户可以根据自身需要，通过功能扩展管口额外增加相应的配套设备，以满足不同的使用要求。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为现有技术中无负压供水设备的原理图；
图2为本发明电控无负压供水设备实施例的原理图；
图3为本发明电控无负压供水设备实施例的结构示意图；
图4为本发明供水系统实施例的原理图一；
图5为本发明供水系统实施例的原理图二；
图6为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例一的爆炸图；
图7为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例一的剖视图；
图8为图7中A区域的局部放大示意图；
图9为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例一中散热盖板的结构示意图；
图10为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例二的爆炸图；
图11为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例二的剖视图；
图12为本发明电控无负压供水设备实施例中水栗用变频电机实施例二中散热盖板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普