專利名稱：帶有水錘防護功能的無負壓泵站的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自來水管網中的加壓泵站供水設備，特別是涉及一種帶有水錘防護功能的無負壓泵站。
背景技術：
在具有一定壓力的輸水管路中，有時會由于水泵機組突然停車，使水的流速突然發生變化，從而會引起壓強急劇變化，這種水力變化的現象稱為水錘，無負壓泵站兩端經連接管分別與自來水來水管網和自來水用水管網相連接，能對上端的來水壓力進行疊壓增壓，當水泵站的突然停泵，會使得泵站前、后段長距離的輸水管線產生相應的壓力波動。泵站前端該波動的特點是壓力先行升高，然后下降，并進行反復的壓力振蕩；泵站后端的壓力波動特點是壓力先行下降高，再升高、然后再下降，并進行反復的壓力振蕩。管線越長，壓力波動也越劇烈，波動時間也越長。 由于水錘的產生，使得管道中壓力急劇增大至超過正常壓力的幾倍甚至十幾倍，其危害很大，嚴重的會引起輸水管路的破裂。在現有技術中的自來水加壓泵站，由于泵站設備與市政管網直接相連，尤其是對大流量、高揚程的泵站，對水錘防護功能有限，存在一定的安全隱患。

發明內容
有鑒于此，本發明提供一種帶有防水錘功能的無負壓泵站，通過增加防水錘措施，利用減緩水流在系統中的流速、降低機械波的傳遞方式，消弱泵站中因各種工況而產生的壓力變化，使水錘現象得到一定的抑制，從而進一步提高自來水管網供水的質量，同時也能夠彌補現有技術中自來水加壓泵站水錘防護功能薄弱的不足。為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的一種帶有水錘防護功能的無負壓泵站，包括來水調節氣囊罐、供水調節諧波罐和數個變頻水泵，所述來水調節氣囊罐的進水端與自來水來水管網相連，來水調節氣囊罐的出水端與變頻水泵的進水端相連，變頻水泵出水端與泵后出水管網相連。還包括泵站用雙向補償器，所述泵站用雙向補償器的進水端與變頻水泵出水端相連，所述泵站用雙向補償器的另外兩個功能端分別與供水調節諧波罐和變頻水泵入水端相連。所述來水調節氣囊罐和供水調節諧波罐上均設置有安全泄壓裝置。所述來水調節氣囊罐的進水端和變頻水泵出水端上分別設置有壓力傳感器。所述供水調節諧波罐的上部設置有氣體保壓自動補給裝置和能量儲存器。所述供水調節諧波罐內設置有液位探測裝置。本發明達到的技術效果如下一種帶有水錘防護功能的無負壓泵站，通過本技術方案，在突然停泵引發水錘時，供水調節諧波罐內的高壓力水會迅速補出，穩定泵后出水壓力，當無法完全消除因突然停泵后引起的水錘時，水錘的高壓力能量可通過泵站用雙向補償器的阻尼作用減小后再進入到供水調節諧波罐中，經供水調節諧波罐中氣水混合區，消弱泵站中，因各種工況而產生的壓力變化，使水錘現象得到抑制，在提高自來水管網供水的質量的同時，還提高了整個泵站的安全性。


圖I為本發明的整體結構示意圖。圖中，I自來水來水管網、2來水調節氣囊罐、3氣囊、4泵站用雙向補償器、5安全泄壓裝置、6氣體保壓自動補給裝置、7能量儲存器、8供水調節諧波罐、9超壓泄壓裝置、10液位探測裝置、11變頻水泵、12壓力傳感器、13泵后出水管網。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的技術方案和其體實施例作進一步詳細說明。
如圖I所示，本發明涉及的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，包括自來水來水管網I、泵后出水管網13和數個變頻水泵11，還包括有來水調節氣囊罐2，所述來水調節氣囊罐2的進水端與自來水來水管網I相連，來水調節氣囊罐2的出水端與變頻水泵11的進水端相連，變頻水泵11出水端與泵后出水管網13相連。本發明中還包括有供水調節諧波罐8和泵站用雙向補償器4，所述泵站用雙向補償器4的進水端與變頻水泵11出水端相連，所述泵站用雙向補償器4的另外兩個功能端分別與供水調節諧波罐8和變頻水泵11入水端相連。所述來水調節氣囊罐2上設置有安全泄壓裝置5。所述來水調節氣囊罐2的進水端和變頻水泵11出水端上分別設置有壓力傳感器12。所述供水調節諧波罐8的上部設置有氣體保壓自動補給裝置6和能量儲存器7。所述供水調節諧波罐8內設置有液位探測裝置10。所述供水調節諧波罐8的下部設置有超壓泄壓機構9。本發明帶有防水錘功能的自來水加壓泵站無負壓供水設備在實際應用中，自來水來水管網I壓力正常時，變頻水泵11工作提供給泵后出水管網13的供水，此時泵站用雙向補償器4工作使泵后壓力由A到B進入供水調節諧波罐8。當自來水來水管網I壓力低時，壓力傳感器12發出信號給控制電路，泵站用雙向補償器4工作使水由B到C，即由供水調節諧波罐8對變頻水泵11的進水端進行補償，以彌補來水的不足，避免自來水來水管網I產生負壓或發生水錘。當發生突然停電或水泵故障時，泵站感知出口壓力下降，為緩解工作使泵后出水管網13因突然停泵引起流速變化過快對管道產生不利影響，儲存在供水調節諧波罐8內的帶壓水會根據壓力自然平衡原理從泵站用雙向補償器4的B到A，快速補充到泵后出水管網13當中，彌補因變頻水泵11突然停泵造成出口流速變化過大引起的水錘過大現象。當水錘波返回，進入水錘發生階段；此時水錘波引起的高壓力水通過泵站用雙向補償器4，水由A到B進入到供水調節諧波罐8內，供水調節諧波罐8中的氣體與水體，通過供水調節諧波罐8中的氣水混合區把泵站發生的大部分出水水錘波進行諧波，緩沖消除。突然停泵發生水錘時來水調節氣囊罐2當中的氣囊3通過自身的收縮，緩解來水壓力的波動，同時也會降低升壓速度，為超壓泄壓裝置5的打開贏取時間，其中超壓泄壓裝置5采取導閥控制，其可靠性好。本發明中所述的泵后出水管網13，可以是自來水用水管網，也可以是其它中轉供水水池。 以上所述，僅為本發明的較佳可行實施例而已，并非用以限定本發明的范圍。
權利要求
1.一種帶有水錘防護功能的無負壓泵站，包括來水調節氣囊罐、供水調節諧波罐和數個變頻水泵，其特征在于，所述來水調節氣囊罐的進水端與自來水來水管網相連，來水調節氣囊罐的出水端與變頻水泵的進水端相連，變頻水泵出水端與泵后出水管網相連。
2.根據權利要求I所述的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，其特征在于，還包括泵站用雙向補償器，所述泵站用雙向補償器的進水端與變頻水泵出水端相連，所述泵站用雙向補償器的另外兩個功能端分別與供水調節諧波罐和變頻水泵入水端相連。
3.根據權利要求I或2所述的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，其特征在于，所述來水調節氣囊罐和供水調節諧波罐上均設置有安全泄壓裝置。
4.根據權利要求I所述的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，其特征在于，所述來水調節氣囊罐的進水端和變頻水泵出水端上分別設置有壓力傳感器。
5.根據權利要求I或2所述的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，其特征在于，所述供水調節諧波罐的上部設置有氣體保壓自動補給裝置和能量儲存器。
6.根據權利要求I或2所述的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，其特征在于，所述供水調節諧波罐內設置有液位探測裝置。
全文摘要
本發明涉及的帶有水錘防護功能的無負壓泵站，包括來水調節氣囊罐、供水調節諧波罐和數個變頻水泵，所述來水調節氣囊罐的進水端與自來水來水管網相連，來水調節氣囊罐的出水端與變頻水泵的進水端相連，通過本技術方案，在突然停泵引發水錘時，供水調節諧波罐內的高壓力水會迅速補出，穩定泵后出水壓力，當無法完全消除因突然停泵后引起的水錘時，水錘的高壓力能量可通過泵站用雙向補償器的阻尼作用減小后再進入到供水調節諧波罐中，經供水調節諧波罐中氣水混合區，消弱泵站中，因各種工況而產生的壓力變化，使水錘現象得到抑制，在提高自來水管網供水的質量的同時，還提高了整個泵站的安全性。
文檔編號E03B11/06GK102888879SQ201210368260
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者柳兵, 李紀偉, 丁凱 申請人:北京威派格科技發展有限公司