一种恒压变频的二次供水系统的制作方法

1.本发明涉及二次供水设备技术领域，特别涉及一种恒压变频的二次供水系统。


背景技术：

2.二次供水装置(或系统)是一种常用的高层供水装置，其通过加压泵等加压设备将市政供水管网的水进行加压后输入高处的储水结构(或中转结构)，然后再通过主供水管输出至各及用户管，从而给各需要用水的高层用户。随着变频技术的迅速发展，利用变频技术实现恒压供水已成为城市供水的一种趋势。通过采集出水端的压力信号，调整变频器的输出频率，从而控制水泵的运转速度。通常，采用变频技术的恒压供水设备都会设定一个出水端压力的设定值。当出水端压力较设定值低时，变频器控制水泵以较快的转速运行，使出水端压力提高到设定值；当出水端压力较设定值高时，变频器控制水泵以较慢的转速运行，使出水端压力降低到设定值，由此，保证出水端压力恒定。
3.而现有技术中，加压泵等加压设备在辅助供水时，以及用户在用水时，管道内的水压是有可能突然出现较大变化的，这就容易导致“水锤现象”，从而使得管道，尤其是主管道(这里的主管道主要就是上文所说的主供水管)受损。
4.现有的二次供水方式通常包括直接在楼层中部加设高压泵，或在高层建筑楼顶设计蓄水池，在使用之前提前将水抽入蓄水池内再供用户使用。然而蓄水池使用时间过久后通常会导致大量细菌的滋生，大量的细菌对人的身体会产生极大的影响，因此自来水抽入蓄水池后通常会先进行消毒、再供用户使用。基于上述原因，本发明特提出一种恒压变频的二次供水系统。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种恒压变频的二次供水系统，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
7.一种恒压变频的二次供水系统，包括储水罐，所述储水罐的顶部一侧固定连接有自来水进水管，且自来水进水管的中部设置有进水管道电磁阀，所述储水罐的底部一侧固定安装有输水总管，所述输水总管远离储水罐的一端固定连接有两个连通分管，且两个连通分管的中部均设置有分管电磁阀，所述连通分管远离输水总管的一端均固定安装有水处理箱，所述水处理箱上端均固定安装有压力平衡装置，所述水处理箱远离连通分管一端下部均固定安装有排水管；
8.所述水处理箱上端设置有带有密封条的箱盖，所述水处理箱内腔底壁固定安装有臭氧输送装置，所述水处理箱内腔顶壁转动安装有水体搅拌装置，所述水处理箱内腔侧壁上部固定安装有两个挡板，且两个挡板上共同放置有吸附装置，所述水处理箱的两侧外壁上部均固定安装有两个用于固定箱盖的固定块；
9.所述压力平衡装置包括竖直筒和固定连接于竖直筒下端的竖直管，所述竖直筒内
腔滑动安装有活塞，所述活塞的外壁与竖直筒内壁之间设置有密封圈，所述活塞上端中部固定安装有套筒，所述套筒内滑动安装有限位柱，所述限位柱下端与套筒底壁之间共同固定安装有缓冲弹簧，所述竖直筒上端一侧固定安装有压力传感器，所述竖直筒上端另一侧固定安装有与竖直筒内部相互连通的排气管，且排气管的外表面设置有负压调整电磁阀。
10.优选的，所述水体搅拌装置包括转轴，所述转轴通过环形密封轴承转动连接在水处理箱的内腔顶壁，所述转轴外表面中部等距固定安装有若干组搅拌组件，且每组搅拌组件设置有至少五个搅拌杆，所述转轴的外表面下部环形阵列固定安装有若干个连杆，所述连杆远离转轴的一端固定安装有推板。
11.优选的，所述推板与水平面呈30度角倾斜安装，且推板的下表面设置有若干凹槽。
12.优选的，所述臭氧输送装置包括环形管，所述环形管固定安装在水处理箱的内腔底壁，且臭氧输送装置的内侧等距固定安装有若干个与其内部相通的连通管，所述连通管和环形管的上表面的均匀固定设置有若干个带有单向阀的排气喷嘴，所述环形管的外侧固定安装有进气管，所述进气管远离环形管的一端贯穿水处理箱延伸至水处理箱外部并连接在一臭氧发生装置的输出端。
13.优选的，所述吸附装置包括固定板，所述固定板放置于两个挡板上端，且固定板下端等距固定安装有若干个上部开口的矩形网框，所述矩形网框内均填充有活性炭板。
14.优选的，所述储水罐的内腔侧壁上部固定安装有高水位传感器，所述储水罐的内腔侧壁下部固定安装有低水位传感器，所述输水总管与储水罐的连接处位于低水位传感器的安装位置下方。
15.一种控制上述的恒压变频的二次供水系统的控制系统，包括由plc控制器及其控制组件组成的主控中心；
16.用于控制压力平衡装置工作的负压调整单元：所述负压调整单元包括两个压力平衡装置上端的压力传感器和负压调整电磁阀；
17.用于控制水处理箱参与工作的消毒净化控制单元：所述消毒净化控制单元包括两个连通分管上分别设置的分管电磁阀；以及
18.用于控制储水罐内的水位高度的水位控制单元：所述水位控制单元包括固定安装在储水罐内的高水位传感器和低水位传感器以及设置与自来水进水管上的进水管道电磁阀。
19.优选的，所述控制系统还包括有两个分别由主控中心控制的变频泵及其控制模块，用于实现恒压变频供水。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
21.1、本发明通过设置有水处理箱，能够利用水体搅拌装置、臭氧输送装置和吸附装置配合对进入水处理箱内的水体进行消毒净化，保证了供水的质量；通过在储水罐内设置有高水位传感器和低水位传感器，当低水位传感器检测到储水罐内的水位低于低水位传感器时，主控中心控制进水管道电磁阀开启向储水罐内补水，当高水位传感器检测到储水罐内的水费高于高水位传感器时，主控中心控制进水管道电磁阀关闭，停止补水，可大大降低水体在储水罐内储存的时间，避免水体在储水罐内储存时间过长而产生细菌，进一步提高了用水的安全性。
22.2、本发明通过设置有压力平衡装置，在实际使用时，通过对两个压力传感器进行
设置，设置一最高阈值和一最低阈值，当压力平衡装置内的压强达到预设最高阈值或者最低阈值时，即可通过控制负压调整电磁阀的开启与闭合实现对压力平衡装置内的压强的控制平衡，避免压力平衡装置的损坏以及避免发生水锤效应，有效的延长了供水管道的使用寿命。
23.3、本发明中，通过设置有两个分管电磁阀和两个水处理箱，在实际工作时，两个分管电磁阀只有一个是处于打开状态，即只有其中一个水处理箱和压力平衡装置参与工作，而当水处理箱或者压力平衡装置内部的部件损坏或者当需要对吸附装置进行更换时，关闭对应的分管电磁阀，打开另一分管电磁阀即可，即保证在对设备的维护过程中整个供水系统无需关停，避免影响用户的实用体验。
附图说明
24.图1为本发明的整体结构示意图；
25.图2为本发明的水处理箱的内部结构示意图；
26.图3为本发明的压力平衡装置的剖切示意图；
27.图4为本发明的水体搅拌装置的结构示意图；
28.图5为本发明的臭氧输送装置的结构示意图；
29.图6为本发明的吸附装置的结构示意图；
30.图7为本发明的储水罐的内部结构示意图；
31.图8为本发明的工作模块示意图。
32.图中：1、储水罐；2、水处理箱；21、水体搅拌装置；211、转轴；212、搅拌组件；213、连杆；214、推板；22、臭氧输送装置；221、环形管；222、连通管；223、进气管；224、排气喷嘴；23、吸附装置；231、固定板；232、矩形网框；233、活性炭板；24、箱盖；25、挡板；26、固定块；3、输水总管；4、连通分管；5、分管电磁阀；6、排水管；8、压力平衡装置；80、排气管；81、竖直筒；82、活塞；83、负压调整电磁阀；84、密封圈；85、竖直管；86、套筒；87、限位柱；88、缓冲弹簧；89、压力传感器；9、进水管道电磁阀；10、自来水进水管；11、高水位传感器；12、低水位传感器；13、主控中心。
具体实施方式
33.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
34.实施例1
35.如图1所示，一种恒压变频的二次供水系统，包括储水罐1，储水罐1的顶部一侧固定连接有自来水进水管10，且自来水进水管10的中部设置有进水管道电磁阀9，储水罐1的底部一侧固定安装有输水总管3，输水总管3远离储水罐1的一端固定连接有两个连通分管4，且两个连通分管4的中部均设置有分管电磁阀5，连通分管4远离输水总管3的一端均固定安装有水处理箱2，水处理箱2上端均固定安装有压力平衡装置8，水处理箱2远离连通分管4一端下部均固定安装有排水管6；其中，进水管道电磁阀9远离储水罐1的一端连接市政送水管网的出水端，两个排水管6远离水处理箱2的一端分别连接二次供水系统中的变频泵的输出端。
36.如图2所示，水处理箱2上端设置有带有密封条的箱盖24，水处理箱2内腔底壁固定安装有臭氧输送装置22，水处理箱2内腔顶壁转动安装有水体搅拌装置21，水处理箱2内腔侧壁上部固定安装有两个挡板25，且两个挡板25上共同放置有吸附装置23，水处理箱2的两侧外壁上部均固定安装有两个用于固定箱盖24的固定块26；通过设置有臭氧输送装置22，能够用于对进入水处理箱2内的水进行消毒，通过设置有吸附装置23，能够用于对进入水处理箱2内的水进行进一步吸附净化处理，通过设置有水体搅拌装置21，在臭氧输送装置22工作的同时水体搅拌装置21转动，对进入水处理箱2内的水起到搅拌的作用，以便于其进一步的消毒处理。
37.如图3所示，压力平衡装置8包括竖直筒81和固定连接于竖直筒81下端的竖直管85，竖直筒81内腔滑动安装有活塞82，活塞82的外壁与竖直筒81内壁之间设置有密封圈84，活塞82上端中部固定安装有套筒86，套筒86内滑动安装有限位柱87，限位柱87下端与套筒86底壁之间共同固定安装有缓冲弹簧88，竖直筒81上端一侧固定安装有压力传感器89，竖直筒81上端另一侧固定安装有与竖直筒81内部相互连通的排气管80，且排气管80的外表面设置有负压调整电磁阀83；应当说明的是，竖直管85固定安装在水处理箱2上端面一侧并与水处理箱2内腔上部相互连通，当水管内的压力变化过大时，由于水处理箱2内是密封的，因此直接影响到水处理箱2内的压强大小，此时活塞82则压强的影响下上升或者下降，通过竖直筒81内的压强改变来平衡水处理箱2内的压强，进而达到调整压强的目的；
38.其中需要特别说明的是，限位柱87虽然能够在套筒86内滑动，但是在本实施例中，限位柱87内设置有限位机构，使限位柱87不能完全从套筒86内移出，因此，活塞82上升或者下降的幅度是有限的，也就是说，压力平衡装置8可进行压强调整平衡的范围是有限的，即通过压力传感器89实时检测压力平衡装置8内的压强，当压力平衡装置8内的压强达到预设值时，即可通过控制负压调整电磁阀83的开启与闭合实现对压力平衡装置8内的压强的控制，避免压力平衡装置8的损坏以及避免发生水锤效应，有效的延长了供水管道的使用寿命。
39.如图4所示，水体搅拌装置21包括转轴211，转轴211通过环形密封轴承转动连接在水处理箱2的内腔顶壁，转轴211外表面中部等距固定安装有若干组搅拌组件212，且每组搅拌组件212设置有至少五个搅拌杆，转轴211的外表面下部环形阵列固定安装有若干个连杆213，连杆213远离转轴211的一端固定安装有推板214；其中，推板214与水平面呈30度角倾斜安装，且推板214的下表面设置有若干凹槽，因此，当臭氧输送装置22向上施放臭氧气体时，臭氧气体向上漂浮嵌入凹槽内，利用臭氧气体的浮力使得推板214具有水平方向上的旋转的力，进而能够对进入水处理箱2内的水进行一定搅拌，能够有效的提高臭氧气体与水体的接触混合效率，进而提高了对水体的消毒净化的效率。
40.如图5所示，臭氧输送装置22包括环形管221，环形管221固定安装在水处理箱2的内腔底壁，且臭氧输送装置22的内侧等距固定安装有若干个与其内部相通的连通管222，连通管222和环形管221的上表面的均匀固定设置有若干个带有单向阀的排气喷嘴224，环形管221的外侧固定安装有进气管223，进气管223远离环形管221的一端贯穿水处理箱2延伸至水处理箱2外部并连接在一臭氧发生装置的输出端；在实践中，进气管223将经过臭氧发生装置产生的臭氧气体送入到连通管222和环形管221内并从排气喷嘴224喷出，带有单向阀的排气喷嘴224能够有效避免水的回流，而臭氧气体进入到水处理箱2内能够与水体进行
混合达到对水体消毒的目的。
41.如图6所示，吸附装置23包括固定板231，固定板231放置于两个挡板25上端，且固定板231下端等距固定安装有若干个上部开口的矩形网框232，矩形网框232内均填充有活性炭板233；可以看出的是，在实践中，可利用多个矩形网框232内的活性炭板233对水体内的杂质进行进一步的吸附，并且在使用一段时间后，可将箱盖24取下定期将固定板231取出定期对活性炭板233进行更换，以保证其吸附效果。
42.本实施例的工作原理：经过市政自来水管网送入的自来水从自来水进水管10内进入到储水罐1内储存，而在供水时，储水罐1内储存的水通过输水总管3和两个连通分管4分别进入到两个水处理箱2内，而臭氧输送装置22同时参与工作，进气管223将经过臭氧发生装置产生的臭氧气体送入到连通管222和环形管221内并从排气喷嘴224喷出，带有单向阀的排气喷嘴224能够有效避免水的回流，而臭氧气体进入到水处理箱2内能够与水体进行混合达到对水体消毒的目的，其臭氧气体的释放过程中，臭氧气体向上漂浮嵌入凹槽内，利用臭氧气体的浮力使得推板214具有水平方向上的旋转的力，进而能够对进入水处理箱2内的水进行一定搅拌，能够有效的提高臭氧气体与水体的接触混合效率，进而提高了对水体的消毒净化的效率，并且利用多个矩形网框232内的活性炭板233对水体内的杂质进行进一步的吸附，对水体起到消毒净化效果，经过消毒净化处理的水体通过分别与两个排水管6连接的变频泵及其控制模块的控制下向用户输送，实现恒压变频二次供水。
43.实施例2
44.本发明还公开了用于控制上述恒压变频的二次供水系统的控制系统，其包括由plc控制器及其控制组件组成的主控中心13；
45.用于控制压力平衡装置8工作的负压调整单元：负压调整单元包括两个压力平衡装置8上端的压力传感器89和负压调整电磁阀83；
46.用于控制水处理箱2参与工作的消毒净化控制单元：消毒净化控制单元包括两个连通分管4上分别设置的分管电磁阀5；以及
47.用于控制储水罐1内的水位高度的水位控制单元：水位控制单元包括固定安装在储水罐1内的高水位传感器11和低水位传感器12以及设置与自来水进水管10上的进水管道电磁阀9。
48.其中，需要说明的是，在本实施例中，高水位传感器11固定安装在储水罐1的内壁上部，低水位传感器12固定安装在储水罐1的内壁下部，输水总管3与储水罐1的连接处位于低水位传感器12的安装位置下方。
49.本实施例的工作原理：工作前首先对两个压力传感器89进行设置，设置一最高阈值和一最低阈值，当压力平衡装置8内的压强达到预设最高阈值或者最低阈值时，即可通过控制负压调整电磁阀83的开启与闭合实现对压力平衡装置8内的压强的控制平衡，避免压力平衡装置8的损坏以及避免发生水锤效应，有效的延长了供水管道的使用寿命；
50.在实际工作时，两个分管电磁阀5只有一个是处于打开状态，即只有其中一个水处理箱2和压力平衡装置8参与工作，而当水处理箱2或者压力平衡装置8内部的部件损坏或者当需要对吸附装置23进行更换时，关闭对应的分管电磁阀5，打开另一分管电磁阀5即可，即保证在对设备的维护过程中整个供水系统无需关停，避免影响用户的实用体验；
51.在实际工作时，分别由高水位传感器11和低水位传感器12监控储水罐1内的水位，
当低水位传感器12检测到储水罐1内的水位低于低水位传感器12时，主控中心13控制进水管道电磁阀9开启向储水罐1内补水，当高水位传感器11检测到储水罐1内的水费高于高水位传感器11时，主控中心13控制进水管道电磁阀9关闭，停止补水，可大大降低水体在储水罐1内储存的时间，避免水体在储水罐1内储存时间过长而产生细菌，提高了用水的安全性。
52.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。