一种无负压市政供水系统的制作方法

本实用新型涉及一种市政供水系统，具体涉及一种无负压市政供水系统。

背景技术：

现有城市二次供水无负压供水设备，不论是罐式、高低压腔式、稳压平衡罐内胶囊式都存在在供水不足的时候，调节能力差的问题。具体如下：

无负压供水设备普通罐式：市政来水压力不足时，低于市政最低设定压力(例如自来水规定市政最低压力0.15MPa)时，则水泵停转，停止供水。如果不停止供水的话会对市政超量取水，对周边用户用水造成影响，直到市政压力为零时，才启动无负压罐内的水给高区用户补水，直到罐内最低水位时停泵。如果当超量取水市政压力接近零时，周边低区用户基本无水可用了。

无负压供水设备高低压腔式：当市政来水不足时，低于市政最低设定压力(例如自来水规定市政最低压力0.15MPa)时，则水泵停转，停止供水。高压腔可以少量补给供水，当高压腔少量的储水用空后也即停水。

无负压供水设备普通罐式和无负压供水设备高低压腔式存在的共同缺点是：当市政出现水压、水量不足时，调节能力差。

其他稳压平衡罐内气压胶囊式：也是当市政来水不足时，低于市政最低设定压力(例如自来水规定市政最低压力0.15MPa)时，则水泵停转，停止供水。罐内气压胶囊可以少量补给供水，当少量的储水用空后也即停水。

上述无负压设备共同缺点是：当市政出现水压、水量不足时，市政来水低于设定压力时，供水很快会停止，供水调节能力差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种无负压市政供水系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种无负压市政供水系统，包括用于市政进水的进水管道、电动阀、减压阀和出水装置，所述进水管道出水端与所述出水装置连通，所述电动阀和所述减压阀分别安装在所述进水管道上，所述减压阀串联在所述电动阀的后方或与所述电动阀并联设置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在进水管道上安装电动阀和减压阀，当市政供水不足的时候，还能保持较长时间的供水。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述减压阀与所述电动阀并联设置时，所述减压阀的进水口和出水口分别通过副管道连接在所述进水管道上，所述副管道的内径小于所述进水管道的内径。

采用上述进一步方案的有益效果是：将安装有减压阀的副管道的内径设置为小于进水管道的内径，可以保证进入到副管道的水流压力变大后再经过减压阀减压，保证了能持续较长时间的为平衡稳压罐供水。

进一步，还包括第一压力传感器和控制装置，所述第一压力传感器安装在所述进水管道内且分别位于所述电动阀的进水口前端，所述电动阀和所述第一压力传感器分别与所述控制装置连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：第一压力传感器和控制装置的设置，当电动阀进水口前端的进水压力变小的时候，可以通过控制装置调节电动阀的工作模式，当市政供水不足的时候，有利于保证较长时间的供水需求。

进一步，所述减压阀为电动减压阀，当所述减压阀串联在所述电动阀的后方时，所述电动减压阀与所述控制装置连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：将电动减压阀与控制装置进行连接，可通过控制装置控制电动减压阀的开度。

进一步，当所述减压阀串联在所述电动阀的后方时，所述电动阀为缓闭缓开型电动阀；当所述减压阀与所述电动阀并联设置时，所述电动阀为电动调节电动阀。

进一步，所述出水装置包括平衡稳压罐，所述平衡稳压罐通过出水管道与用户终端连接；所述平衡稳压罐内设有液位传感器，所述出水管道上安装有水泵，所述液位传感器和所述水泵分别与所述控制装置连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在平衡稳压罐内设置液位传感器，当平衡稳压罐内的液位低于低液位停泵点时，控制装置控制水泵停止工作，防止水泵空转。

进一步，所述平衡稳压罐内安装有真空抑制器，所述出水管道上安装有第二压力传感器。

采用上述进一步方案的有益效果是：在平衡稳压罐内设置真空抑制器，并在出水管道上安装第二压力传感器，可以对出水管道和进水管道的水流量和水压进行监控，当出水管道的出水流量大于进水管道的进水流量时，开启真空抑制器，往平衡稳压罐内补入空气，使平衡稳压罐内外压力一样，使平衡稳压罐相当于一个水箱使用。当进水管道的压力检测到恢复正常时，并联的电动阀打开恢复正常无负压供水。串联的电动阀全部打开，电动减压阀提起关闭，恢复正常无负压供水。

进一步，所述出水管道上安装有电接点压力表，所述电接点压力表与所述控制装置连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在出水管道上安装电接点压力表，当出水管道的水压过高或过低时，可以直接控制水泵停止运行。

进一步，还包括压力检测装置，所述压力检测装置安装在所述进水管道内且位于所述减压阀的出水口后端。

采用上述进一步方案的有益效果是：在减压阀的出水口后端安装压力检测装置，可以时刻监控经过减压阀减压后的水流压力。

进一步，所述进水管道上安装有Y形过滤器、倒流防止器和进水总蝶阀。

附图说明

图1为本实用新型的无负压市政供水系统一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的无负压市政供水系统另一种实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型的无负压市政供水系统的侧视结构示意图；

图4为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀串联时的电气一次回路图；

图5为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀串联时的变频原理图；

图6为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀串联时的电气二次回路图；

图7为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀并联时的电气一次回路图；

图8为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀并联时的电气变频原理图；

图9为本实用新型无负压市政供水系统中控制装置在电动阀和减压阀并联时的电气二次回路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、进水管道；11、第一压力传感器；12、压力检测装置；13、Y型过滤器；14、倒流防止器；15、进水总蝶阀；2、副管道；3、电动阀；4、减压阀；5、平衡稳压罐；51、液位传感器；52、真空抑制器；53、气压罐；531、控制阀门；54、蝶阀；6、出水管道；61、水泵；62、第二压力传感器；63、电接点压力表；64、软接头；7、紫外线消毒器预留接口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图3所示，本实施例的一种无负压市政供水系统，包括用于市政进水的进水管道1、电动阀3、减压阀4和出水装置，所述进水管道1出水端与所述出水装置连通，所述电动阀3和所述减压阀4分别安装在所述进水管道1上，所述减压阀4串联在所述电动阀3的后方或与所述电动阀3并联设置。本实施例通过在进水管道1上安装电动阀3和减压阀4，当市政供水不足的时候，还能保持较长时间的供水。其中，所述进水管道1的进水端连接市政供水装置，出水管道的出水端连接各个终端用户。

其中，当所述减压阀4与所述电动阀3并联设置时，所述减压阀4的进水口和出水口分别通过副管道2连接在所述进水管道1上，所述副管道2的内径小于所述进水管道1的内径。将安装有减压阀的副管道的内径设置为小于进水管道的内径，可以保证进入到副管道的水流压力变大后再经过减压阀减压，保证了能持续较长时间的为平衡稳压罐供水。

当所述减压阀串联在所述电动阀的后方时，所述电动阀为缓闭缓开型电动阀，进行缓闭启停，缓慢的关闭和开启；当所述减压阀与所述电动阀并联设置时，所述电动阀为电动调节电动阀。

另外，需要说明的是，当所述减压阀4与所述电动阀3并联设置时，本实施例的减压阀4是常开型的，不需要控制。初始减压压力设定好后基本固定降压值。当电动阀3进水口前端的进水压力变小，低于设定值时的时候，可以通过控制装置，关闭电动阀3，水流自动进入减压阀4，阀后水少量减压流出与稳压平衡罐内的储水一起补给高区，当市政供水不足的时候，有利于保证较长时间的供水需求。

其中，当所述减压阀4与所述电动阀3串联设置时，当第一压力传感器11显示进水管道1压力正常时，减压阀4的阀芯阀板提升，减压阀不起减压作用，不影响过流水，当第一压力传感器11显示进水管道1压力低于设定值时，为防止无负压超量取水，电动阀3动作关小阀门，降低过流量，减压阀4阀芯板动作，水流经减压后入稳压平衡罐5，减压阀可调节压力，12点显示阀后压力。

需要说明的是，当所述减压阀4串联在所述电动阀3的后方时，所述电动阀3为缓闭缓开型电动阀，所述电动阀3为电动调节电动阀，此时电动阀3可以根据需要进行开度调节。当所述减压阀4与所述电动阀3并联设置时，即此时电动阀3只进行开关两种动作

本实施例的无负压市政供水系统还包括第一压力传感器11和控制装置，所述第一压力传感器11安装在所述进水管道1内且分别位于所述电动阀3的进水口前端，所述电动阀3和所述第一压力传感器11分别与所述控制装置连接。第一压力传感器11和控制装置的设置，当电动阀3进水口前端的进水压力变小的时候，可以通过控制装置调节电动阀3的工作模式，当市政供水不足的时候，有利于保证较长时间的供水需求。其中，所述第一压力传感器11用于采集电动阀3进水端的压力并将采集到的第一压力值发送至控制装置，当第一压力值低于市政供水的最低压力(例如0.15MPa)时，控制装置控制电动阀3关闭或减小开度，市政供水通过减压阀4减压后进入到出水装置，这样当市政来水压力过低时，总有少量的水以较低的流速流入出水装置内。本实施例利用控制装置控制电动阀3的起频，具体根据第一压力传感器11来控制电动阀3的起频。其中，第一压力传感器为第一数显压力传感器。

其中，本实施例的一个具体方案为，所述减压阀4为电动减压阀，当所述减压阀4串联在所述电动阀3的后方时，所述电动减压阀与所述控制装置连接。将电动减压阀与控制装置进行连接，可通过控制装置控制电动减压阀的开度。

本实施例的一个优选方案为，所述出水装置包括平衡稳压罐5，所述平衡稳压罐5通过出水管道6与用户终端连接；所述平衡稳压罐5内设有液位传感器51，所述出水管道6上安装有水泵61，所述液位传感器51和所述水泵61分别与所述控制装置连接。在平衡稳压罐5内设置液位传感器51，当平衡稳压罐5内的液位低于低液位停泵点时，控制装置控制水泵61停止工作，防止水泵61空转。市政供水通过关闭或关小电动阀3及副管道降低流量、减压阀4减压后进入到稳压平衡罐5，这样当市政来水压力过低时，总有少量的水以较低的流速流入稳压平衡罐5内，出水管道6上的的水泵61因进水压力降低而转速增加，以保持出水口流量水压稳定。

本实施例的一个具体方案为，所述平衡稳压罐5内安装有真空抑制器52，所述出水管道6上安装有第二压力传感器62。在平衡稳压罐5内设置真空抑制器52，并在出水管道6上安装第二压力传感器62，可以对出水管道6和进水管道1的水流量和水压进行监控，当出水管道6的出水流量大于进水管道1的进水流量时，开启真空抑制器52，往平衡稳压罐5内补入空气，使平衡稳压罐5内外压力一样，使平衡稳压罐5相当于一个水箱使用。

具体的，当市政供水压力持续降低，减压阀4阀后压力值逐渐为零时(比如当市政来水0.15MPa时，阀后为≤0.5-0.00MPa压力，当市政来水0.1MPa时，阀后为0.0MPa)，此时减压阀4前主管道仍有水压力，保持低区用户供水，并少量有水进入稳压平衡罐5内。当稳压平衡罐5前压力为零时，水泵61转速增加，水泵61扬程到最大值，稳压平衡罐5真空抑制器52打开，稳压平衡罐5变成临时调节水箱和少量的市政进水共同供给高区供水，直到罐内最低水位时，水泵61才停止工作。此种无负压结构可以在市政来水压力变低时，充分利用了稳压平衡罐5内的储水和分配少量的市政水，尽可能的让高区用户有水用，不同于背景技术中的无负压结构，市政压力低于设定最低值时，高区立即停水。当进水管道的压力检测到恢复正常时，并联的电动阀打开恢复正常无负压供水。串联的电动阀全部打开，电动减压阀提起关闭，恢复正常无负压供水。

需要说明的是，本实施例的液位传感器51是为了检测稳压平衡罐5内的液位的，当第二压力传感器62检测到的出水管道6的出水流量大于进水管道1的进水流量时，并且安装有减压阀4的副管道2上的压力接近或等于0时，稳压平衡罐5上的真空抑制器52开启，液位传感器51随时监控稳压平衡罐5内的液位，当稳压平衡罐5内的液位低于低液位停泵点时，控制装置控制水泵61关闭，避免出现水泵61空转的情况。

本实施例的一个具体方案为，所述出水管道6上安装有电接点压力表63，所述电接点压力表63与所述控制装置连接。在出水管道上安装电接点压力表，当出水管道的水压过高或过低时，可以直接控制水泵停止运行。

本实施例的一个具体方案为，本实施例的无负压市政供水系统还包括压力检测装置13，所述压力检测装置13安装在所述进水管道1内且位于所述减压阀4的出水口后端。在减压阀4的出水口后端安装压力检测装置13，可以对减压阀4出水口的压力进行检测，随时关注减压阀4进出水口的压力变化。减压阀4前进水口压力值大于减压阀4后出水口压力值0.1-0.13MPa，这个压力值可以根据需要设定大小。

本实施例的压力检测装置13可以采用数显压力表，也可以采用数显压力传感器等测水压装置来对管路内的水压进行检测。

其中，本实施例中的压力检测装置13主要是为了监测减压阀4阀后压力降低了多少。如果让流入高区的水多的话，就将第一压力传感器11和第二压力传感器12检测到的压力值的差值缩小，即使减压阀4阀前和阀后的压力差变小；如果让流入高区的水少的话，就将第一压力传感器11和第二压力传感器62的差值增大，即将减压阀4阀后的压力比阀前的压力小的多。

本实施例的一个优选方案为，所述进水管道1上安装有Y型过滤器14、倒流防止器15和进水总蝶阀16。

本实施例的这种供水系统把稳压平衡罐5尺寸做大，当市政供水不足停水时，即形成了调节水箱可以长时间供水，当市政供水充足时，稳压平衡罐5是有压密封的罐，没有水的停留，不产生二次污染。

另外，稳压平衡罐5主管道如市政压力突然急速降低时，水泵61瞬时转速还没提上来，此时稳压平衡罐5出口的气压罐53自动补给出口水压力，保持水压相对平稳。等水泵61转速几秒内提上来后，出口压力平稳，气压罐53内水压即又得到补充。出口气压罐53的作用还有夜间休眠补水，水泵61切换时降低压力波动的作用，气压罐53与稳压平衡罐5之间的管路上连接有控制阀门531，正常情况下，控制阀门531处于常闭状态，出现故障时，可将控制阀门531打开。其中，所述稳压平衡罐5与气压罐53之间的管道上，以及稳压平衡罐与水泵之间的管道上分别安装有蝶阀54，蝶阀54处于常开状态。而且出水管道上还连接有软接头，使整个出水过程更加稳定。在出水管道上还安装有用于与紫外线消毒器连接的紫外线消毒器预留接口7。

本实施例的供水系统不对市政形成超量取水，不影响周边低区用户的用水，同时尽可能保持高区用水正常。

本实施例的高区一般指的是6层以上的楼层，低区一般指的6层一下的楼层。目前，低区的自来水是市政直供的，高区供水是由变频设备进行供水。现有的是通过水泵来为高区进行供水，当市政供水压力小的时候，可能会出现水泵将市政管道抽空的可能。

下面对图4-图6中的接线关系进行介绍。下表是本实施电动阀与减压阀串联时的电接点压力表、液位传感器、第一压力传感器、供水压力传感器(水泵的一部分)、市政压力传感器、电动阀控制电源、电动阀反馈的连接位置说明表。图4-图6中控制装置的其他连接关系采用现有的连接关系即可实现，在此不再赘述。

XT1电机线

XT2信号线

以下再对图7-图9中的接线关系进行介绍。下表是本实施电动阀与减压阀并联时的电接点压力表、液位传感器、第一压力传感器、供水压力传感器(水泵的一部分)、市政压力传感器、电动阀控制电源、电动阀反馈的连接位置说明表。图7-图9中控制装置的其他连接关系采用现有的连接关系即可实现，在此不再赘述。

XT1电机线

XT2信号线

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。