本發(fā)明涉及二次恒壓供水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對于二次恒壓供水設(shè)備的控制方式有很多,它們都具有軟啟、供水壓力穩(wěn)定、節(jié)能等諸多優(yōu)點,提高了二次供水設(shè)備的可靠性,更好的保證用戶的用水安全。常見的供水設(shè)備的水泵搭配為兩個主泵、一個主泵加一個輔泵、兩個主泵加一個或多個輔泵、三個主泵或多個主泵加一個或多個輔泵,輔泵的搭配加上設(shè)備休眠技術(shù)的配合使用,避免了主泵的頻繁運行,降低了供水成本。但恒壓供水的水壓變化區(qū)間不能設(shè)置太小,如果太小會使輔泵頻繁啟停,能耗浪費較大;若設(shè)置太大,外部壓力下降速率太快,使水壓波動較大,無法滿足更優(yōu)質(zhì)的恒壓供水,更達不到用戶的使用穩(wěn)定性要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),包括微型潛水泵;所述微型潛水泵安裝在潛水泵固定裝置內(nèi),潛水泵固定裝置安裝在進水匯總管內(nèi),進水匯總管的進口端連接至穩(wěn)流罐,穩(wěn)流罐的進口端連接至進水管,所述進水管上設(shè)置有第一壓力監(jiān)測裝置;所述微型潛水泵的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng),所述進水匯總管與給水管網(wǎng)之間還并聯(lián)安裝有主泵和輔泵;所述給水管網(wǎng)上安裝有第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置;所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),還包括PLC和變頻器,PLC經(jīng)變頻器控制連接微型潛水泵、主泵和輔泵,第一壓力監(jiān)測裝置、第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置均通訊連接至PLC。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述微型潛水泵與給水管網(wǎng)之間的管道上設(shè)置有止回閥。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述主泵共有兩個,輔泵共有一個。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),還包括人機界面,人機界面連接至PLC。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述第一壓力監(jiān)測裝置為遠傳壓力表。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述第二壓力監(jiān)測裝置為電接點壓力表。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述第三壓力監(jiān)測裝置為遠傳壓力表。
作為本發(fā)明再進一步的方案:將所述進水匯總管移除,潛水泵固定裝置安裝在穩(wěn)流罐內(nèi),微型潛水泵的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng)。
作為本發(fā)明再進一步的方案:將所述進水匯總管移除,潛水泵固定裝置安裝在穩(wěn)流罐外,微型潛水泵的進出口端連接至穩(wěn)流罐,微型潛水泵的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng)。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的工作方法,步驟如下:
1)操作者通過人機界面輸入或修改設(shè)定壓力值;
2)PLC控制主泵以變頻限流啟動,同時第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置監(jiān)測給水管網(wǎng)的壓力,并將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC,若主泵在達到設(shè)定的頻率高限前,第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置反饋過來的實際壓力值已經(jīng)達到設(shè)定壓力值,則主泵停止工作,并進行步驟4),若主泵在達到設(shè)定的頻率高限時,第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置反饋過來的實際壓力值沒有達到設(shè)定壓力值,則進行步驟3);
3)主泵由變頻運行轉(zhuǎn)為工頻運行,同時PLC控制輔泵啟動,直至實際壓力值達到設(shè)定的壓力值,主泵停止工作,在設(shè)定的時間內(nèi)實際壓力值保持不變,則輔泵也停止工作;
4)系統(tǒng)進入休眠狀態(tài),第二壓力監(jiān)測裝置和第三壓力監(jiān)測裝置持續(xù)監(jiān)測給水管網(wǎng)的壓力變化,并將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC;
5)在進行步驟4)的過程中,當給水管網(wǎng)的壓力出現(xiàn)下降,則PLC對壓力數(shù)據(jù)進行處理,并獲得壓力下降值和壓力下降速率;
6)對壓力下降值和壓力下降速率進行判斷,若壓力下降值小于第一設(shè)定值或壓力下降速率小于第一設(shè)定速率,則進行步驟7),否則進行步驟8);
7)啟動微型潛水泵,主泵和輔泵無動作;
8)判斷壓力下降值是否小于第二設(shè)定值或壓力下降速率是否小于第二設(shè)定速率,若是,則進行步驟9),否則,進行步驟10);
9)啟動輔泵,微型潛水泵延時執(zhí)行停止動作;
10)啟動主泵,輔泵延時執(zhí)行停止動作;
11)實際壓力值達到設(shè)定的壓力值,主泵停止工作,返回步驟4)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
該微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),當給水管網(wǎng)下降壓力值小于第一設(shè)定值或者下降速率小于第一設(shè)定速率時,系統(tǒng)啟動微型潛水泵補充管網(wǎng)壓力,起到恒壓、保壓的作用,從而減少了輔泵的頻繁啟動,延長了輔泵的使用壽命,另外,由于微型潛水泵遠小于輔泵的功率,因此該系統(tǒng)更加節(jié)能、高效、穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為實施例1微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實施例2微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為實施例3微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-進水管、2-第一壓力監(jiān)測裝置、3-穩(wěn)流罐、4-進水匯總管、5-微型潛水泵、6-主泵、7-輔泵、8-止回閥、9-給水管網(wǎng)、10-第二壓力監(jiān)測裝置、11-第三壓力監(jiān)測裝置、12-控制柜、13-人機界面、14-PLC、15-變頻器。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。
實施例1
請參閱圖1,一種微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),包括微型潛水泵5;所述微型潛水泵5安裝在潛水泵固定裝置內(nèi),潛水泵固定裝置安裝在進水匯總管4內(nèi),進水匯總管4的進口端連接至穩(wěn)流罐3,穩(wěn)流罐3的進口端連接至進水管1,水經(jīng)過進水管1進入穩(wěn)流罐3內(nèi),穩(wěn)流罐3內(nèi)的水進入進水匯總管4內(nèi),所述進水管1上設(shè)置有第一壓力監(jiān)測裝置2,第一壓力監(jiān)測裝置2用于監(jiān)測進水管1內(nèi)的水壓,第一壓力監(jiān)測裝置2的類型不加限制,本實施例中,優(yōu)選的,所述第一壓力監(jiān)測裝置2為遠傳壓力表;所述微型潛水泵5的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng)9,且微型潛水泵5與給水管網(wǎng)9之間的管道上設(shè)置有止回閥8,止回閥8用于避免水倒流,所述進水匯總管4與給水管網(wǎng)9之間還并聯(lián)安裝有主泵6和輔泵7,主泵6和輔泵7的數(shù)量不加限制,根據(jù)實際需求而定,本實施例中,所述主泵6共有兩個,輔泵7共有一個;所述給水管網(wǎng)9上安裝有第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11,第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11的類型不加限制,本實施例中,優(yōu)選的,所述第二壓力監(jiān)測裝置10為電接點壓力表,所述第三壓力監(jiān)測裝置11為遠傳壓力表;
所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),還包括PLC 14和變頻器15,PLC 14經(jīng)變頻器15控制連接微型潛水泵5、主泵6和輔泵7,第一壓力監(jiān)測裝置2、第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11均通訊連接至PLC 14,第一壓力監(jiān)測裝置2、第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11分別用于監(jiān)測進水管1的壓力和給水管網(wǎng)9的壓力,并將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC 14,PLC 14對獲取的壓力數(shù)據(jù)進行處理,并根據(jù)處理結(jié)果來控制微型潛水泵5、主泵6和輔泵7的運行狀態(tài);所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng),還包括人機界面13,人機界面13連接至PLC 14,人機界面13用于顯示該微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息,且操作者可以通過人機界面13對PLC 14發(fā)出控制指令,以控制該微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的運行。
本發(fā)明的工作原理是:水經(jīng)過進水管1進入穩(wěn)流罐3內(nèi),穩(wěn)流罐3內(nèi)的水進入進水匯總管4內(nèi),進水匯總管4內(nèi)的水被微型潛水泵5、主泵6和輔泵7送至給水管網(wǎng)9,第一壓力監(jiān)測裝置2用于監(jiān)測進水管1內(nèi)的水壓,第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11用于監(jiān)測給水管網(wǎng)9的壓力,第一壓力監(jiān)測裝置2、第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC 14,PLC 14對獲取的壓力數(shù)據(jù)進行處理,并根據(jù)處理結(jié)果來協(xié)調(diào)控制微型潛水泵5、主泵6和輔泵7的運行狀態(tài),通過微型潛水泵5的補償作用,減少主泵6和輔泵7的啟動次數(shù),在保證壓力穩(wěn)定的基礎(chǔ)上達到節(jié)能的目的。
所述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的工作方法,步驟如下:
1)操作者通過人機界面13輸入或修改設(shè)定壓力值;
2)PLC 14控制主泵6以變頻限流啟動,同時第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11監(jiān)測給水管網(wǎng)9的壓力,并將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC 14,若主泵6在達到設(shè)定的頻率高限前,第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11反饋過來的實際壓力值已經(jīng)達到設(shè)定壓力值,則主泵6停止工作,并進行步驟4),若主泵6在達到設(shè)定的頻率高限時,第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11反饋過來的實際壓力值沒有達到設(shè)定壓力值,則進行步驟3);
3)主泵6由變頻運行轉(zhuǎn)為工頻運行,同時PLC 14控制輔泵7啟動,直至實際壓力值達到設(shè)定的壓力值,主泵6停止工作,在設(shè)定的時間內(nèi)實際壓力值保持不變,則輔泵7也停止工作;
4)系統(tǒng)進入休眠狀態(tài),第二壓力監(jiān)測裝置10和第三壓力監(jiān)測裝置11持續(xù)監(jiān)測給水管網(wǎng)9的壓力變化,并將獲取的壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC 14;
5)在進行步驟4)的過程中,當給水管網(wǎng)9的壓力出現(xiàn)下降,則PLC 14對壓力數(shù)據(jù)進行處理,并獲得壓力下降值和壓力下降速率;
6)對壓力下降值和壓力下降速率進行判斷,若壓力下降值小于第一設(shè)定值或壓力下降速率小于第一設(shè)定速率,則進行步驟7),否則進行步驟8);
7)啟動微型潛水泵5,主泵6和輔泵7無動作;
8)判斷壓力下降值是否小于第二設(shè)定值或壓力下降速率是否小于第二設(shè)定速率,若是,則進行步驟9),否則,進行步驟10);
9)啟動輔泵7,微型潛水泵5延時執(zhí)行停止動作;
10)啟動主泵6,輔泵7延時執(zhí)行停止動作;
11)實際壓力值達到設(shè)定的壓力值,主泵6停止工作,返回步驟4)。
從上述微動力無負壓穩(wěn)壓補償系統(tǒng)的工作方法中可以看出,當給水管網(wǎng)9下降壓力值小于第一設(shè)定值或者下降速率小于第一設(shè)定速率時,系統(tǒng)啟動微型潛水泵5補充管網(wǎng)壓力,起到恒壓、保壓的作用,從而減少了輔泵7的頻繁啟動,由于微型潛水泵5遠小于輔泵7的功率,進而使系統(tǒng)更加節(jié)能、高效、穩(wěn)定。
實施例2
請參閱圖2,將實施例1中所述進水匯總管4移除,潛水泵固定裝置安裝在穩(wěn)流罐3內(nèi),微型潛水泵5的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng)9,其他與實施例1相同。
實施例3
請參與圖3,將實施例1中所述進水匯總管4移除,潛水泵固定裝置安裝在穩(wěn)流罐3外,微型潛水泵5的進出口端連接至穩(wěn)流罐3,微型潛水泵5的出口端通過管道連接至給水管網(wǎng)9,其他與實施例1相同。
上面對本發(fā)明的較佳實施方式作了詳細說明,但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。