用于供水设备的止回阀故障判断方法、系统及供水设备与流程

1.本发明属于供水设备技术领域，具体涉及一种用于供水设备的止回阀故障判断方法、系统及供水设备。


背景技术：

2.供水设备中通常在水泵之后设置止回阀来预防介质倒流，一旦止回阀损坏则可能导致水泵故障，严重时可能导致水泵进气烧机封。为了降低水泵的损坏概率，现有的供水设备通常采用保守方案来应对止回阀损坏，具体的，通常采用关闭水泵防止水泵循环加压，再利用进水口安装的止回阀保护市政来水管道不受出口压力的影响。但上述方法仍存在以下缺陷：1)没有对稳流罐等水泵前的管段进行保护，使该管段经受止回阀故障回流所带来的高压影响，严重时可能导致水泵前的管段爆裂；2)水泵关闭之后，供水设备会停止正常供水进而影响正常使用；3)无法实现故障止回阀的定位，为后续维修带来不便。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于供水设备的止回阀故障判断方法、系统及供水设备，以至少解决现有技术中存在的一个的问题。
4.一方面，本发明提供了一种用于供水设备的止回阀故障判断方法，所述供水设备包括多条并联于其进水端与出水端之间的动力管线，所述动力管线均连接有水泵机组和止回阀，包括：s1：获取供水设备运行时其进水端的压力值；若进水端中的压力值增加并超出预设压力值，则供水设备发生止回阀故障；s2：关闭所有水泵机组，并对供水设备泄压，直至进水端的压力小于预设压力值；s3：相同条件下逐一单独启动每条动力管线中的水泵机组，并基于供水设备进水端的运行压力值定位故障止回阀的位置。
5.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断方法，进一步优选为，s3具体包括：s31：单独启动一条动力管线上的水泵机组，并记录进水端、出水端中的压力值；s32：判断进水端的压力值是否超出预设阈值，若否，则当前启动的动力管线上的止回阀发生故障，故障筛查完成；若是，继续进行下一步骤；
6.s33：对供水设备进行泄压，直至进水端的压力小于预设压力值；s34：重复s31-s33，直至定位故障止回阀，或所有动力管线均经过筛查；若所有动力管线均经过筛查仍无法定位止回阀的故障位置，则止回阀的故障数量超过两个。
7.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断方法，进一步优选为，步骤s34还包括记录供水设备故障发生后的泄压次数，并判断泄压次数是否大于水泵机组的数量，若是，则所有动力管线均经过筛查，若否，则相反。
8.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断方法，进一步优选为，步骤s34还包括当止回阀故障数量超过两台时，对供水设备进行停机维护。
9.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断方法，进一步优选为，步骤s32还包括当定位止回阀的故障位置后，开启与故障止回阀位于同一动力管线上的所述水泵机组以正
常供水。
10.另一方面，本发明还公开了一种用于供水设备的止回阀故障判断系统，用于实现上述任一项所述的止回阀故障判断方法，包括：监测单元，包括分别设于所述供水设备进水端和出水端上的第一压力表、第二压力表；泄压阀，设于所述供水设备的进水端；控制单元，分别与水泵机组、第一压力表、第二压力表和泄压阀电连接。
11.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断系统，进一步优选为，所述泄压阀为电磁泄压阀。
12.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断系统，进一步优选为，所述第一压力表和第二压力表为电压力表或压力变送器。
13.如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断系统，进一步优选为，所述控制单元包括：驱动单元，用于控制水泵机组和泄压阀的启停；获取单元，用于获取第一压力表和第二压力表中测量的压力数据；比较单元，用于将第一压力表中的压力数据与预设阈值进行比较，并得到比较结果；结果判定单元，基于比较结果发送执行指令至驱动单元；计数单元，用于记录所述泄压阀的启停次数并发送至所述结果判定单元。
14.又一方面，本发明还提供了一种供水设备，其包括如上所述的用于供水设备的止回阀故障判断系统，用于实现上述任意一项所述的止回阀故障判断方法。
15.本发明所公开的用于供水设备的止回阀故障判断方法首先通过止回阀故障时供水设备进水端和出水端的压力值变化实现故障判定，其次通过对供水设备进行泄压以避免水压对供水设备的二次破坏，再次通过逐一启动每条动力管线以获取供水设备进水端、出水端的运行压力值实现止回阀的故障定位。上述方法简单、可操作性强，不仅能定位故障止回阀的所处位置，避免设备因止回阀故障而导致的二次故障，同时还能够在出现止回阀损坏后保证供水，给维修人员提供时间来维修。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
17.图1为本发明中用于供水设备的止回阀故障判断方法的流程图；
18.图2为图1中止水阀故障类型判定的流程图；
19.图3为本发明中供水设备的结构示意图；
20.图4为图3中非故障动力管线运行状态示意图；
21.图5为图3中故障动力管线运行状态示意图。
22.附图标记说明：
23.1-稳压罐，2-水泵机组，3-止回阀，4-进水总管，5-出水总管，6-第一压力表，7-第二压力表，8-泄压阀，9-来水止回阀。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本发明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，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解所述术语在本发明中的具体含义。
27.参照图1-5来说明本发明中用于供水设备的止回阀故障判断方法及系统。具体的，本发明中提供的止回阀故障判断方法主要用于供水设备中，其中，供水设备包括多条并联于其进水端与出水端之间的动力管线，动力管线均连接有水泵机组2和止回阀3，其中供水设备的进水端与进水总管连接，并通过进水总管4以及来水止回阀9与市政管网连通，用于来水供应，出水端与出水总管5连接，并通过出水总管与用户管网连通，用于去水供应，水泵机组2则用于对进水总管4中的来水加压并通过止回阀3输送到出水总管5中，以实现用户用水供应，具体的，水泵机组2的使用数量基于用户管网的用户量而定。此外，供水设备中动力管线的进水端还设有置于来水止回阀9与水泵机组2之间的稳流罐，用于为水泵机组2稳压供水。
28.具体的，如图1-5所示，本发明中用于供水设备的止回阀故障判断方法主用于判断动力管线上的止回阀3是否故障，具体的，包括以下步骤：
29.s1：获取供水设备运行时其进水端的压力值；若进水端中的压力值增加并超出预设压力值，则供水设备发生止回阀3故障；
30.s2：关闭所有水泵机组2，并对供水设备泄压，直至进水端的压力小于预设压力值；
31.s3：相同条件下逐一单独启动每条动力管线中的水泵机组2，并基于供水设备进水端的运行压力值定位故障止回阀的位置。
32.s1中，供水设备的进水端压力值为稳压罐1的压力值，出水端的压力值为经水泵机组2加压后的管路压力值，具体的，以进水端的压力值为p1，以出水端的压力值为p2，因动力管线中止回阀3的影响，供水设备正常运行时p1《p2，如图3所示；但一旦动力管线中任意一个止回阀3发生故障，则出水端的高压水经故障止回阀3处回流至进水端，进而引起出水端压力值p1的上升，如图4所示。具体的，设定预设压力值p3，正常情况下，p1《p3《p2，一旦进水端压力值大于预设压力值，即p1≥p3，则说明供水设备发生止回阀3故障。
33.s2中，一旦故障发生，首先关闭所有水泵机组2，并对供水设备进行泄压处理，直至进水端的压力值回复正常，即p1《p3。主要的，步骤s2用于供水设备的维护，以避免回流的高压水对供水设备的管路进行二次损坏。
34.s3用于止回阀3的故障判定，用以确认止回阀3的损毁状况，具体的，s3具体包括：
35.s31：单独启动一条动力管线上的水泵机组2，并记录进水端、出水端中的压力值；
36.s32：判断进水端的压力值是否超出预设阈值，若否，则当前启动的动力管线上的止回阀3发生故障，供水设备中的运行状况如图5所示，故障筛查完成；若是，继续进行下一步骤；
37.s33：对供水设备进行泄压，直至进水端的压力小于预设压力值；
38.s34：重复s31-s33，直至定位故障止回阀3，或所有动力管线均经过筛查；若所有动力管线均经过筛查仍无法定位止回阀3的故障位置，则止回阀3的故障数量超过两台。
39.步骤s31-s34详细记载了止回阀3的故障判定步骤以及判定结果分析，并在单一止回阀3故障时实现止回阀3的定位，并在至少两个止回阀3故障时，给出判定结果，以便于进一步维护。
40.进一步的，步骤s32还包括当定位止回阀3的故障位置后，开启对应动力管线上的水泵机组2以正常供水。具体的，该步骤对应的判定结果是单一止回阀3故障，此时，可仅通过启动故障止回阀3对应的动力管线上的水泵机组2，以实现正常供水，避免影响用户使用。
41.进一步的，步骤s34还包括记录供水设备的泄压次数，并判断泄压次数是否大于水泵机组2的数量，若是，则所有动力管线均经过筛查，若否，则相反。当然，还可以通过其他方法实现计数，诸如按照顺序为水泵机组2编号，并按照编号顺序启动水泵机组2，直至最后一个编号。
42.进一步的，步骤s34还包括当止回阀3故障数量超过两台时，对供水设备进行停机维护。
43.本实施例还公开了一种用于供水设备的止回阀故障判断系统，其用于实现上述止回阀故障判断方法，包括：
44.监测单元，包括设于所述供水设备进水端的第一压力表6和设于供水设备出水端上的第二压力表7；
45.泄压阀8，设于供水设备的进水端；
46.控制单元，分别与水泵机组2、第一压力表6、第二压力表7和泄压阀8电连接。
47.其中，第一压力表6用于监测供水设备进水端的压力，第二压力表7用于监测供水设备出水端的压力；具体的，第一压力表6和第二压力表7为电接点压力表或压力变送器，用于将压力信号转换成电信号并传递给控制单元。
48.泄压阀8与稳压罐1连接，用于对供水设备进行泄压处理，其设定的动作压力即为预设压力值，一旦供水设备中的压力值超出其设定的动作压力，则泄压阀8开始泄压。具体的，泄压阀8为电磁泄压阀8，用于在控制单元的控制下启动并卸除供水设备中的压力。
49.控制单元用于控制，以实现止回阀故障判断方法，具体的，包括：
50.驱动单元，用于控制水泵机组2和泄压阀8的启停；
51.获取单元，用于获取第一压力表6和第二压力表7中测量的压力数据；
52.比较单元，用于将获取单元获取的第一压力表6的压力值与预设阈值进行比较，得到比较结果；
53.结果判定单元，基于比较结果发送执行指令至驱动单元。
54.进一步的，控制单元还包括计数单元，计数单元用于记录泄压阀的启停次数并发送至结果判定单元。
55.通过驱动单元、获取单元、比较单元、结果判定单元和计数单元的相互配合实现上
述止回阀故障判断方法。
56.本实施例还公开了一种供水设备，其包括用于供水设备的止回阀故障判断系统，并能够实现上述止回阀故障判断方法。
57.具体的，以图3所公开的供水设备为例，本实施例还公开了上述供水设备的使用方法：
58.供水设备包括稳流罐和三条动力管线，其中稳流罐的进水端与进水总管连接，并通过进水总管4以及来水止回阀9与市政管网连通，三条动力管线并联，且一端与稳流罐连通，另一端为与出水总管连接的出水端，动力管线均连接有水泵机组2和止回阀3，水泵机组2用于对稳流罐中的来水加压并通过止回阀3输送到出水总管5中，以实现用户用水供应。且为了实现止回阀的故障判断，稳流罐上设有第一压力表6和具有预设压力值的泄压阀8，出水端设有第二压力表7，且第一压力表6、泄压阀8、第二压力表7和水泵机组均与控制器电性连接。当动力管线上的止回阀正常运行时，第一压力表的压力数据为p1，第二压力表的压力数值为p2，泄压阀的预设压力值为p3，且p1《p3《p2。
59.一旦动力管线中出现止回阀故障，则经水泵机组2加压后的高压水会经过故障止回阀回流至稳压罐1中，进而使稳压罐1中的压力增加，即p1增加，一旦p1≥p3，则泄压阀8启动泄压，同时控制器发送指令至三个水泵机组2，使其同时停止运行。当稳压罐1中的压力恢复至p3以下，则泄压阀关闭。控制器指令第一条动力管线上的水泵机组2启动，若稳压罐1中的压力依然增加至p1≥p3，则如图4所示，说明其他动力管线上存在止回阀故障，加压后的水通过故障止回阀回流至稳压罐1中，此时，泄压阀8启动泄压直至稳压罐1中的压力恢复至p3以下，同时控制器发送指令至该水泵机组2，使其停止运行；然后通过控制器启动第二条动力管线上的水泵机组2，若稳压罐1中的压力不在增加，即p1《p3，则如图5所示，说明该动力管线上存在止回阀故障，加压后的水无法通过他动力管线上的止回阀回流，则实现了故障止回阀的定位。
60.当每一条动力管线均进过筛查，即泄压阀的启停次数大于为动力管线数量，且仍无法定位故障止回阀，则故障止回阀的数量超过1个，即故障止回阀的数量为两个或两个以上。此时关闭供水设备以待检修。
61.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。