CN206829250U - 一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，包括负压抑制器、补偿罐体、稳流罐体、常闭式电磁阀、气压罐、预置泄压阀、蝶阀、管道伸缩节、偏心异径管、水泵、同心异径管、管道伸缩节、缓闭式止回阀；预置泄压阀、压力开关、多功能控制阀、常开式电磁阀、压力变送器、进水总管和出水总管。在市政进水端的负压保护及压力补偿功能的设计，更完善的保障了无负压产生，保护市政进水的安全，避免水锤对设备正常运行的影响，保护设备运行的安全。充分利用了设备在运行时产生的多余压力能量，补偿功能在设备内部实现，不占用空间，有效保护了管网受出水高压的影响产生的不安全因素，降低管网损耗及漏损，达到安全节能的目的。

Description

一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备

技术领域

本实用新型属于城镇管网加压泵站供水设备技术领域，具体涉及一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备。

背景技术

目前，无负压给水设备具有可避免水质二次污染、节省投资、节约能源等优势,二次加压给水系统的发展经历了三个阶段:第一阶段采用“储水池+水泵+高位水箱”；第二阶段采用“储水池+变频调速水泵”。这两个阶段的给水设备均使用开放性的储水设施，水质易受到污染，并且带有一定水压的市政供水进人储水池后气压降为常压，未能利用市政供水的余压，造成能量浪费。第三阶段采用“无负压给水设备”，克服了前两个阶段的通病:无负压给水设备不与大气接触，避免了水质二次污染的可能；因为是密闭系统，在设定了供水

所需水压的情况下，市政供水流至水泵进水口时余压可叠加为扬程利用，水泵只是补充设定水压与余压不足部分，节能效果显著。

现有技术方案一：传统的加压形式为“管网+水力控制阀+消毒+清水池+水泵一用户”，该加压方式在国内外的应用最为广泛.它具有供水安全、可靠的优点.且绝对不会影响管网压力，但其缺点是必须修筑清水池和消毒设施，占地面积大；管网自来水压力不能充分利用，能耗较大；需投药消毒，增加了药耗；加压泵站的管理、维护费用较大。

技术方案二：直接吸水加压方式水泵直接从管网吸水的方式，因水泵抽吸会使管网压力降低，导致负压产生，从而使管道受到腐蚀。另外，当抽水量远大于管道来水量时.附近管网中几乎没水。会导致水泵空转而烧毁电机鉴于水泵直接从管网吸水的方式具有管网形成负压、腐蚀管道、烧毁电机等重大缺陷，所以在加压站设计中不考虑采用。

技术方案三：无负压加压供水方式：优点是无须建造清水池，供水设备可与市政自来水管网串联，不泄压，能充分利用来水压力，电耗低：基本不会影响周边地区供水压力；可消除由于建造清水池造成的一系列弊端：缺点是安全性较低.进水管路一旦故障.泵站就需停产或减产。在市政供水主管管径偏小或压力偏小时，为使管网不出现负压，需要减少抽水量，此时不能满足用户用水要求。

加压泵站无负压二次加压设备对系统的安全性与稳定性要求提高，普通楼宇二次加压设备的技术已经无法满足其需求，在恒压控制、阀门控制、监测装置控制等智能化程度上需大幅提升。

目前针对无负压二次供水加压泵站在工作时缺少争对性的水锤防护技术，导致对设备使用寿命造成影响，并且容易损坏设备核心部件，容易造成泵组损坏、阀门损坏、管路漏水等不安全的供水环境。

防负压技术采用传统的真空抑制器，机械结构控制，在系统损坏时无法及时发现，导致管网负压产生风险较大。

由于系统延迟，瞬时流量加大或减小会出现出水管网压力瞬间增大，无法及时恢复正常压力，导致对市政管网造成损伤，影响管网寿命，增大管网阻力造成能耗浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，以解决上述双灌补偿式无负压加压泵站供水设备的至少一个问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，包括：

进水总管；

出水总管，所述出水总管用于与出水管网连接；

泵组，所述泵组的入口端与所述进水总管连接，所述泵组的出口端与所述出水总管连接，所述泵组用于将进水总管内的水加压后输送至所述出水总管；

稳流罐体，所述稳流罐体的入口用于连接市政进水管路，所述稳流罐体的出口与所述进水总管连接；

补偿罐体，所述补偿罐体连接于所述进水总管；

支路，所述支路一端与所述出水总管连接，另一端与所述补偿罐体连接；所述支路上安装有气压罐，所述气压罐和所述补偿罐体之间安装有常闭式电磁阀，所述气压罐和所述出水总管之间安装有并联设置的多功能水泵控制阀和常开式电磁阀；

压力开关，所述压力开关安装于所述出水总管；

压力变送器，所述压力变送器安装于所述出水总管，所述压力变送器用于检测所述出水总管的水压并发出相应的电信号。

优选的，所述稳流罐体和所述补偿罐体均安装有负压抑制器。

优选的，所述泵组包括多个水泵，每个所述水泵的进水口依次通过偏心异径管、管道伸缩节以及蝶阀与所述进水总管连接；水泵出水端通过同心异径管、管道伸缩节、缓闭式止回阀与出水总管相连。

优选的，所述出水总管的安装有预置泄压阀。

本实用新型的有益效果：

本实用新型双灌补偿式无负压加压泵站供水设备至少具有如下优点：

(1)在市政进水端的负压保护及压力补偿功能的设计，更完善的保障了无负压产生，保护市政进水的安全。

(2)在水锤防护、水锤消除功能上设计专用的水锤防护技术，避免水锤对设备正常运行的影响，保护设备运行的安全。

(3)在压力补偿功能上充分利用了设备在运行时产生的多余压力能量，补偿功能在设备内部实现，不占用空间，制作成本低，有效保护了管网受出水高压的影响产生的不安全因素，降低管网损耗及漏损，达到安全节能的目的。

附图说明

图1为本实用新型的双灌补偿式无负压加压泵站供水设备的示意图；

图2为本实用新型的双灌补偿式无负压加压泵站供水设备的气压罐、补偿管以及支路的连接关系示意图；

图3为本实用新型的双灌补偿式无负压加压泵站供水设备的稳流罐体的示意图。

图中：1-负压抑制器；2-补偿罐体；3-稳流罐体；4-常闭式电磁阀；5-气压罐；6-预置泄压阀；7-蝶阀；8-管道伸缩节；9-偏心异径管；10-水泵；11同心异径管；12-管道伸缩节；13-缓闭式止回阀；14-预置泄压阀；15-压力开关；16-多功能控制阀；17-常开式电磁阀；18-压力变送器；19-进水总管；20-出水总管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种技术方案：

一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，包括：

进水总管19；

出水总管20，出水总管20用于与出水管网连接；

泵组，泵组的入口端与进水总管19连接，泵组的出口端与出水总管20连接，泵组用于将进水总管19内的水加压后输送至出水总管20；

稳流罐体3，稳流罐体3的入口用于连接市政进水管路，稳流罐体3的出口与进水总管19连接；

补偿罐体2，补偿罐体2连接于进水总管19；

支路，支路一端与出水总管20连接，另一端与补偿罐体2连接；支路上安装有气压罐5，气压罐5和补偿罐体2之间安装有常闭式电磁阀4，气压罐5和出水总管20之间安装有并联设置的多功能水泵控制阀16和常开式电磁阀17；

压力开关15，压力开关15安装于出水总管20；

压力变送器18，压力变送器18安装于出水总管20，压力变送器18用于检测出水总管20的水压并发出相应的电信号。

为了使本双灌补偿式无负压加压泵站供水设备可以更好地工作，本实施例中，优选的，稳流罐体3和补偿罐体2均安装有负压抑制器1。

为了使本双灌补偿式无负压加压泵站供水设备可以更好地工作，本实施例中，优选的，泵组包括多个水泵10，每个水泵10的进水口依次通过偏心异径管9、管道伸缩节128以及蝶阀7与进水总管19连接；水泵10出水端通过同心异径管11、管道伸缩节128、缓闭式止回阀13与出水总管20相连。

为了使本双灌补偿式无负压加压泵站供水设备可以更好地工作，本实施例中，优选的，出水总管20的安装有预置泄压阀14。

本实用新型的工作原理及使用流程：市政进水管路连接至稳流罐体3，罐体上部负压抑制器1，稳流罐体3出口端连接进水总管19，进水总管19连接至补偿罐体2，进水总管19不与气压罐5相通；进水总管19分别通过蝶阀7、管道伸缩节8、偏心异径管9与多台水泵10的进水口连接；水泵10出水端通过同心异径管11、管道伸缩节12、缓闭式止回阀13与出水总管20相连。出水总管20分别安装预置泄压阀14、压力开关15、压力变送器18。出水总管20通过支路连接多功能水泵控制阀16和常开式电磁阀17并连接至气压罐5，组成双向水锤消除、小流量补压、出水端稳压通道；气压罐5前端通过常闭式电磁隔4连接至2补偿罐体，形成高压补偿回路。

运行原理：设备运行时，市政自来水通过3稳流罐体，至进水总管19，后进入补偿罐体2，达到平衡时使得补偿罐体2内部压力与市政管网压力相同，此时常闭式电磁阀4处于关闭状态，市政来水通过泵组加压至出水总管20。出水总管20中分出一路支管连接多功能水泵控制阀16和常开式电磁阀17连接至气压罐5，通过在用水高峰期或进出水官网压力不稳定时，进水端设备首先通过稳流罐体3和负压抑制器1对市政进水官网压力进行稳流作用，防止罐体内部产生真空，对市政官网压力产生抽吸作用(负压)；补偿罐体2的稳流在市政官网进水压力不稳定时，通过内部腔体空气的压缩，具有一定的压力调节能力，对进水端起到了压力稳定及流量补偿的作用。从而保障用水高峰期或进出水官网压力不稳定时设备进水端压力的稳定，及大流量时给予流量的补充。防止了进水端负压的产生，并保障了市政管网压力的安全，将设备运行时对市政管网的影响降低。当用水低峰或者市政管网压力稳定时，补偿罐体2内部水位及压力即时恢复正常状态。为下一次补偿稳压做好整备。

当设备长时间运行在用水高峰期或进出水管网压力不稳定时，导致补偿罐体2内部流量补偿体积不足时，此时设备通过系统控制调节常开式电磁阀17关闭，常闭式电磁阀4打开，气压罐5中流量补偿到补偿罐体2内，保障市政管网压力的稳定，起到了大流量时的二次补偿作用。当市政管网压力恢复正常值时，常开式电磁阀17打开，常闭式电磁阀4关闭，即状态恢复，气压罐5中压力恢复，进行小流量保压及稳定出水管路压力作用，设备持续正常运行。同时通过补偿结构的设计，出水管网的高压及水锤压力都可以通过对常开式电磁阀17控制传导至气压罐5中进行缓冲剂水锤冲击力的消除，进水端来水水锤的作用力通过2补偿罐体的容积结构进行缓冲消除，保障的设备在水锤保护方面的安全性。

说明：电磁阀通常被分为常开式和常闭式。常开式电磁阀工作原理：给电线圈通电，管路接通，电磁线圈一但断电，管路就会被断开。常闭式电磁阀工作原理：给电磁线圈通电，管路被断开，电磁线圈一但断电，管路就会被接通。

多功能水泵控制阀16由主阀和调节阀及接管系统组成，阀体采用直流式阀体，主阀控制室为膜片式或活塞式的双控制室结构，控制室比一般水力控制阀增加了一个，增加了对主阀的控制功能，实现了对水泵出口的缓慢开启、全开、缓闭、截止等多功能控制，实现了一个阀门、一次调节对水泵出口的多功能控制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，其特征在于，包括：

进水总管(19)；

出水总管(20)，所述出水总管(20)用于与出水管网连接；

泵组，所述泵组的入口端与所述进水总管(19)连接，所述泵组的出口端与所述出水总管(20)连接，所述泵组用于将进水总管(19)内的水加压后输送至所述出水总管(20)；

稳流罐体(3)，所述稳流罐体(3)的入口用于连接市政进水管路，所述稳流罐体(3)的出口与所述进水总管(19)连接；

补偿罐体(2)，所述补偿罐体(2)连接于所述进水总管(19)；

支路，所述支路一端与所述出水总管(20)连接，另一端与所述补偿罐体(2)连接；所述支路上安装有气压罐(5)，所述气压罐(5)和所述补偿罐体(2)之间安装有常闭式电磁阀(4)，所述气压罐(5)和所述出水总管(20)之间安装有并联设置的多功能水泵控制阀(16)和常开式电磁阀(17)；

压力开关(15)，所述压力开关(15)安装于所述出水总管(20)；

压力变送器(18)，所述压力变送器(18)安装于所述出水总管(20)，所述压力变送器(18)用于检测所述出水总管(20)的水压并发出相应的电信号。

2.根据权利要求1所述的一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，其特征在于：所述稳流罐体(3)和所述补偿罐体(2)均安装有负压抑制器(1)。

3.根据权利要求1所述的一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，其特征在于：所述泵组包括多个水泵(10)，每个所述水泵(10)的进水口依次通过偏心异径管(9)、管道伸缩节(8，12)以及蝶阀(7)与所述进水总管(19)连接；水泵(10)出水端通过同心异径管(11)、管道伸缩节(8，12)、缓闭式止回阀(13)与出水总管(20)相连。

4.根据权利要求1所述的一种双灌补偿式无负压加压泵站供水设备，其特征在于：所述出水总管(20)的安装有预置泄压阀(14)。