专利名称：一种城市梯级恒压供水设备及方法
技术领域：
本发明涉及一种供水装置及方法，特别是一种城市梯级恒压供水设备及方法。
背景技术：
传统的城市供水都是采用电动水泵向供水管网注水，不但能耗大，而且用同一水压的供水管供应不同高度的住户用水，往往导致低处用户水压较高，而高地及高楼住户无法供水。人们试图用提高水压的办法来解决高地及高楼住户的用水问题，实践证明这种方法既浪费能源、缩短供水设备和供水管网的使用寿命，又无法使高地及高楼原住户得到满意的供水压力。为克服这一问题，人们不得不在高位建筑水池或水塔，用提水设备将水提升到高位水池或水塔，通过二次供水方式来满足高地和高楼层用户用水需求。这不但浪费大量能源、增大投资、而且极易造成水质二次污染，给人们饮水安全带来隐患。近年来随着科技发展，人们开始研究用无塔气压调节供水方式来解决高地高楼层住户供水问题，方法是在电水泵的出水口安装一气压罐，罐内装有一定气压的空气，用气压来调节供水，以解决水泵长时间运转，达到延长设备使用寿命和节约能源问题，实践证明其仍存在以下缺陷，如果供水管网水压较高时，气压罐内的气体空间就被压缩的很小，要实现恒压供水，调节供水量就很有限，如果供水管网水压低于罐内空气压力，气压罐就失去了调节的功能，随着科学技术的发展，人们已经开始使用变频器来解决气压罐耗资高和供水压力稳定性差的问题，方法是采用一个变频器拖动一组功率相等的水泵供水，但节能效果有限，因为用一组功率相等的变频水泵供水，当用水量增大并刚超过一台水泵供水量时，就得启动第二台水泵，其中有一台水泵由变频器来改变转速实现供水量改变，大大降低了变频水泵的工作效能比，尤其在用水量少时，变频水泵得低频率运转，无人用水时变频水泵得低频保压，不但不节能，反而耗能增加。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种节约能源、无二次水质污染、供水调节量大的城市梯级恒压供水设备及方法。本发明的目的通过下述技术方案来实现本发明的设备包括供水装置、供水管网和增压恒压装置，供水装置由一组不同流量的变频水泵构成，变频水泵的出水口单向阀门处的供水管上设有压力探头，并通过连线与变频器相连，变频器通过导线与程控开关相连，变频水泵均通过导线与程控开关相连，在高地高楼住户供水管上增设有增压恒压装置。
所说的调压恒压装置包括进水口与供水管相连的一组流量大小不等的变频水泵，变频水泵组出水口通过单向阀与高楼高地供水管相连，高地高楼供水管与设有压力探头，并通过导线与变频器相连，变频器与程控开关相连，在高地高楼供水管上设有一恒压调节器，恒压调节器内设有一气压空间探头，并通过连线与程序控制开关相连，恒压调节器通过管道与空气压缩机相连，空气压缩机通过导线与程控开关相连。
为防止供水装置无水空转，在供水装置的变频水泵进水口部位设有一水源探头，水源探头通过导线与程控开关相连。
为防止供水管中无水，调压恒压装置的变频水泵进水口处的供水管上设有压力探头，压力探头通过导线与程控开关相连。
本发明的城市梯级供水方法，包括在同一供水管网中提供低压供水、中压供水或高压供水，其特征在于在低压供水管网上增设一调压恒压装置，其进水口与低压供水管相连，出水口与中压供水管网相连，中压供水管上用一恒压调节器提升水压与稳定水压。
必要时在中压供水管上增设一高压调压恒压装置，其进水口与中压供水管相连，出水口与高压供水管网相连，高压供水管上用一恒压调节器提升水压与稳定水压。
本发明主要利用供水装置和调压装置选配一组流量不同的变频水泵来提高能源使用效率，有效防止变频水泵低频运转，而大量节省能源，并通过在供水管网上增设调压恒压调节器，来解决中高地(高楼)住户用水问题，实现同一供水管网满足不同区域的供水压力，既满足低位用户用水需要，又解决高地高楼住户用水需要，同时本发明实行全封闭梯级升压的办法，不会出现水质二次污染，克服了高位水池，水塔易污染，投资大的缺陷，同时本发明通过程序控制开关和变频器及信号采集系统(各种探头)，实现全自动化管理目的，综上所述，本发明的目的是可以实现的。本发明改变了传统供水模式，实现了节能、节资。
图1为本发明结构示意图。
具体实施例方式
实施例1，如图1所示，本发明包括供水装置，供水管网和增压恒压装置，供水装置由一组不同流量的变频水泵5构成，变频水泵的出水口单向阀门8处的供水管上设有压力探头2，压力探头可以是电接点表、远传压力表、压力变送器、水压开关等任一种，本实施例选用压力变送器，压力探头通过连线与变频器4相连，变频器通过导线3与程控开关6(程序控制开关)相连，变频水泵5均通过导线与程控开关相连，在高地高楼住户供水管上增设有增压恒压装置。所说的调压恒压装置包括进水口与供水管7相连的一组流量大小不等的变频水泵，变频水泵组出水口通过单向阀与高楼高地供水管相连，高地高楼供水管上设有压力探头13，并通过导线与变频器相连，变频器与程控开关相连，在高地高楼供水管上设有一恒压调节器9，恒压调节器内设有一气压空间探头10，并通过连线与程序控制开关相连，恒压调节器通过管道与空气压缩机11相连，通过调整压气压力来保证气室空间相对稳定。空气压缩机通过导线与程控开关相连。为防止供水装置无水空转，本实施例在供水装置的变频水泵进水口部位设有一水源探头1，水源探头通过导线与程控开关相连。为防止供水管中无水，本实施例在调压恒压装置的变频水泵进水口处的供水管设有压力探头12，压力探头通过导线与程控开关相连。如果需要，可在高地高楼供水管上再增设一调压恒压装置，以获取更高水压，满足更高用户供水。
权利要求
1.一种城市梯级恒压供水设备，包括供水装置、供水管网和增压恒压装置，供水装置由一组不同流量的变频水泵(5)构成，其特征在于变频水泵(5)的出水口单向阀门(8)处的供水管上设有压力探头(2)，并通过连线与变频器(4)相连，变频器通过导线(3)与程控开关(6)相连，变频水泵(5)均通过导线与程控开关相连，在高地高楼住户供水管上增设有增压恒压装置。
2.根据权利要求1所述的一种城市梯级恒压供水设备，其特征在于所说的调压恒压装置包括进水口与供水管(7)相连的一组流量大小不等的变频水泵，变频水泵组出水口通过单向阀与高楼高地供水管相连，高地高楼供水管与设有压力探头(13)，并通过导线与变频器相连，变频器与程控开关相连，在高地高楼供水管上设有一恒压调节器(9)，恒压调节器内设有一气压空间探头(10)，并通过连线与程序控制开关相连，恒压调节器通过管道与空气压缩机(11)相连，空气压缩机通过导线与程控开关相连。
3.根据权利要求1所述的一种城市梯级恒压供水设备，其特征在于在供水装置的变频水泵(5)进水口部位设有一水源探头(1)，水源探头(1)通过导线(3)与程控开关(6)相连。
4.根据权利要求1所述的一种城市梯级恒压供水设备，其特征在于调压恒压装置的变频水泵进水口处的供水管上设有压力探头(12)，压力探头通过导线与程控开关相连。
5.一种城市梯级恒压供水方法，包括在同一供水管网中提供低压供水、中压供水或高压供水，其特征在于在低压供水管网上增设一调压恒压装置，其进水口与低压供水管相连，出水口与中压供水管网相连，中压供水管上用一恒压调节器提升水压与稳定水压。
6.根据权利要求5所述的一种城市梯级恒压供水方法，其特征在于在中压供水管上增设一高压调压恒压装置，其进水口与中压供水管相连，出水口与高压供水管网相连，高压供水管上用一恒压调节器提升水压与稳定水压。
全文摘要
本发明公开了一种城市梯级恒压供水设备及方法，包括供水装置、供水管网和增压恒压装置，供水装置由一组不同流量的变频水泵(5)构成，其特征在于变频水泵(5)的出水口单向阀门(8)处的供水管上设有压力探头(2)，并通过连线与变频器(4)相连，变频器通过导线(3)与程控开关(6)相连，变频水泵(5)均通过导线与程控开关相连，在高地高楼住户供水管上增设有增压恒压装置，本发明改变了传统供水模式，实现了节能、节资和防止水质二次污染问题。
文档编号E03B5/00GK1948641SQ20061002224
公开日2007年4月18日 申请日期2006年11月8日 优先权日2006年11月8日
发明者冯玉树 申请人:冯玉树