本實用新型屬于壓力調節技術領域，具體涉及一種壓力自動調節水網系統。

背景技術：

目前，各工業工廠供水的來源主要有江河湖水、自來水和地下水。而地下水由于其儲存量豐富、水溫冬暖夏涼等優點，已廣泛的應用于化工、生物等需求水量大的產業。供水的方式主要有塔供水、蓄水箱供水、泵直接供水和無塔供水等。現化工企業主要采用的供水方式為泵直接供水，部分企業開始采用無塔供水方式。

化工企業主要用水存在總用水量大、用水量時段差異大、各區域壓力不均衡等情況。無塔供水常采用恒壓水罐維持管路壓力，根據需水量大小，恒壓水罐的大小亦有差異。恒壓水罐的作用主要是緩沖壓力，起到恒定自控的目的。但是，在實現本實用新型的過程中，發明人發現，采用恒壓水罐實現無塔供水方式，具有工程的施工周期長、工程造價費用高的缺點。

技術實現要素：

針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種壓力自動調節水網系統，可有效解決上述問題。

本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型提供一種壓力自動調節水網系統，在每個深井的井內放置深井潛水泵，所述深井潛水泵的排水端通過管道與布置于深井井口的輸水支管道的進水端連通；所述輸水支管道的排水端直接連接到輸水總管道的進水端，或者，若干個鄰近的輸水支管道匯流到合并管路的進口端，所述合并管路的排水端連接到輸水總管道的進水端；所述輸水總管道的排水端連通有若干個用水管路；

其中，所述輸水支管道在靠近井口位置安裝有至少一種控制閥門；各臺所述深井潛水泵的供電電源均通過變頻器連接到總控制器；在所述輸水總管道上安裝有第1壓力變送器；所述第1壓力變送器通過信號線連接到所述總控制器；

在每個所述用水管路配置有管道增壓泵，所述管道增壓泵的供電電源通過變頻器連接到總控制器；在所述用水管路還安裝有第2壓力變送器；所述第2壓力變送器通過信號線連接到所述總控制器。

優選的，所述控制閥門包括止回閥、氣動截止閥和手動截止閥。

優選的，在所述止回閥后設置旁路管道，所述旁路管道安裝有旁路手動閥門。

優選的，所述旁路管道的出水端連通有排污口。

優選的，所述第1壓力變送器安裝在所述輸水總管道從起始端至用水管路交接處的2/3位置。

優選的，所述合并管路按20％～30％的余量放大設計。

優選的，所述總控制器為PLC控制器。

優選的，在深井井口的出水口安裝第1流量計；和/或在所述輸水總管道安裝第2流量計和一體化溫度變送器；

所述第1流量計、所述第2流量計和所述一體化溫度變送器均通過信號線連接到所述總控制器。

優選的，所述總控制器還連接有報警器。

本實用新型提供的壓力自動調節水網系統具有以下優點：

本實用新型具有節能效果明顯、能恒壓控制水網水壓、穩定性好、工程的施工周期短、工程造價費用低的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的壓力自動調節水網系統的第一種結構示意圖；

圖2為本實用新型提供的壓力自動調節水網系統的第二種結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型提供一種壓力自動調節水網系統，在每個深井的井內放置深井潛水泵，深井一般為60m～120m深度，深井潛水泵可以為多級深井潛水泵，深井潛水泵的排水端通過管道與布置于深井井口的輸水支管道的進水端連通；輸水支管道的排水端直接連接到輸水總管道的進水端，或者，若干個鄰近的輸水支管道匯流到合并管路的進口端，合并管路的排水端連接到輸水總管道的進水端；其中，合并管路按20％～30％的余量放大設計。輸水總管道的排水端連通有若干個用水管路。

其中，輸水支管道在靠近井口位置安裝有至少一種控制閥門，其中，控制閥門包括但不限于止回閥、氣動截止閥和手動截止閥。各臺深井潛水泵的供電電源均通過變頻器連接到總控制器；在輸水總管道上安裝有第1壓力變送器，優選的，第1壓力變送器安裝在輸水總管道從起始端至用水管路交接處的2/3位置。第1壓力變送器通過信號線連接到總控制器；

在每個用水管路配置有管道增壓泵，管道增壓泵的供電電源通過變頻器連接到總控制器；在用水管路還安裝有第2壓力變送器；第2壓力變送器通過信號線連接到總控制器。

實際應用中，總控制器為PLC控制器。在深井井口的出水口安裝第1流量計；和/或在輸水總管道安裝第2流量計和一體化溫度變送器；第1流量計、第2流量計和一體化溫度變送器均通過信號線連接到總控制器。總控制器還連接有報警器。通過安裝流量計，對流量進行監測，防止由于止回閥出現問題而造成井水倒灌的情況，以及防止抽水量大造成斷水情況發生，從而實現節約水和降低能耗的效果。通過安裝一體化溫度變送器，實現對水網供水系統的溫度進行監測。

上述壓力自動調節水網系統，其工作原理主要為：當輸水總管道的實時壓力值低于需求壓力值時，可啟動若干臺深井潛水泵，增壓供水，以適應局部地區高壓水的使用。同樣的，當輸水總管道的實時壓力值高于需求壓力值時，可選擇性的關閉若干臺深井潛水泵，減壓供水，以適應局部地區低壓水的使用。

對于用水管道，當用水管道的實時壓力值低于需求時，可通過變頻器增加管道增壓泵的功率，以適應用水需求。同樣的，當用水管道的實時壓力值高于需求時，可通過變頻器降低管道增壓泵的功率，以適應用水需求。

控制系統采用PLC控制，根據壓力傳感器的壓力情況，逐步調節各水井變頻器的開啟和調節，使水網系統壓力穩定，水量供應充足。

參考圖1，介紹一種具體布置結構：

在圖1中，共有5口水井，分別為：第1水井1、第2水井2、第3水井3、第4水井4和第5水井5，各個水井的井內各安裝一臺潛水泵，分別為：第1潛水泵6、第2潛水泵7、第3潛水泵8、第4潛水泵9和第5潛水泵10，各臺潛水泵的電源分別連接一臺變頻器，分別為：第1變頻器11、第2變頻器12、第3變頻器13、第4變頻器14、第5變頻器15；各臺變頻器通過信號線與總控制器18連接。

每臺潛水泵的法蘭用DN100的碳鋼管道和井口的輸水支管道DN100連接，在輸水支管道DN100依次安裝止回閥、氣動截止閥和手動截止閥。其中，第1潛水泵6和第2潛水泵7的輸水支管道DN100合并到DN150的碳鋼管道的進口端，DN150的碳鋼管道的排水端與輸水總管道DN300相連接。第3潛水泵8和第4潛水泵9對應的輸水支管道同樣經合并管道后連接到輸水總管道。而第5潛水泵10對應的輸水支管道直接與輸水總管道相連接。

第1壓力變送器17安裝在輸水總管道從起始端至用水管路交接的2/3處。通過第1壓力變送器17，總控制器可實時檢測到輸水總管道的壓力值，并采用以下方法保持輸水總管道的恒壓力效果：即：總控制器預設定輸水總管道標準壓力值，當第1壓力變送器檢測到的實時壓力值低于輸水總管道標準壓力值時，輸水總管道先打開第1水井1上的氣動截止閥，再變頻啟動第1潛水泵6，開始增壓供水，在此過程中，可自動調節第1潛水泵6的頻率，實現變頻供水。當用水量大時，實時壓力值低于輸水總管道標準壓力值，再依次變頻啟動其他潛水泵；當系統用水量減少時，實時壓力值高于輸水總管道標準壓力值，可逐步關閉其他潛水泵，使水壓穩定控制。

在圖1中，輸水總管道連通有4個用水管路，對于每個用水管道，配置相同，僅以用水管道1為例，在用水管道1上安裝有管道增壓泵16，管道增壓泵16通過第6變頻器19連接到總控制器；在用水管道1上還安裝有第2壓力變送器20。因此，總控制器通過第2壓力變送器20可獲得用水管道1的實時壓力值，總控制器預設有用水管道1的標準壓力值，當用水管道1的實時壓力值低于標準壓力值時，通過管道增壓泵16增壓，通過第6變頻器19控制管道增壓泵16的轉速，進而控制用水管道1的壓力，使其保持在標準壓力值附近。

進一步的，為使控制更加穩定，避免隱患，參考圖2，還可以在井口止回閥后連接一旁路管道，旁路管道安裝有旁路手動閥門，當萬一系統出現異常或癱瘓時，可倒閥門為手動控制，防止由于自控系統的故障而影響水的供應。此外，井口管路加裝排污口，排污口安裝有排污閥，當出現水質遭受污染時，可直接外排進入污水處理，防止個別水井污染而影響整個水路系統，實現井水出現異常的排污排渣。井口輸水支管道和輸水總管道上安裝流量計和溫度計，可實現流量和溫度自動監測。

本實用新型提供的壓力自動調節水網系統，是一種工廠采用多個深井為車間及生活區供水的壓力自動調節水網系統，具有節能效果明顯、能恒壓控制水網水壓、穩定性好的自動壓力調節水網系統，具體具有以下優點：

(1)通過PLC自動控制系統可實現工業企業深井供水的恒壓自動控制，無論系統用水量如何變化，均能使出口壓力保持恒定。

(2)使用該系統不需建水塔，不設樓頂水箱，甚至不需要恒壓罐，既減少工程的施工周期，又解決了工程造價費用高的缺點，還克服了氣壓波動大，水泵啟動頻繁等不足之處。

(3)該系統可設置自動報警，自動切斷等功能，而且具有自動、手動轉換功能，使運行非常穩定可靠。

(4)該系統根據用水量的變化來調節水泵轉速，使水泵始終工作在高效區，節電效果明顯，比恒速水泵可節電20％～40％。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。