專利名稱：工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供水系統(tǒng)，特別涉及一種工頻、變流自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，普通離心泵并聯(lián)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)恒壓供水的，這是由離心泵水力幾何形狀所決定的。在固定的轉(zhuǎn)速下，單臺(tái)離心泵的特性曲線呈下降趨勢(shì)。如果兩臺(tái)型號(hào)相同的離心泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，其并聯(lián)特性曲線也呈下降趨勢(shì)，其合成曲線Q-H仍然是一條流量增加而揚(yáng)程遞減的單調(diào)下降曲線。因此，當(dāng)管路系統(tǒng)特性曲線變化時(shí)，即為泵的工況相應(yīng)改變，泵的揚(yáng)程隨著流量的增加或減小而相應(yīng)降低或增高，導(dǎo)致泵出口壓力降低或增高，而不能實(shí)現(xiàn)恒壓供水。
由于離心泵的流量、揚(yáng)程與泵轉(zhuǎn)速有關(guān)，當(dāng)泵轉(zhuǎn)速升高或降低時(shí)，泵的Q-H曲線在保持其形狀的情況下，作相應(yīng)的升高或下降的平移。為此，采用變頻器新技術(shù)來(lái)改變泵的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)恒壓供水。目前，通常采用一臺(tái)配有變頻器的可調(diào)轉(zhuǎn)速離心泵與一臺(tái)恒定轉(zhuǎn)速離心泵并聯(lián)運(yùn)行，作為恒壓供水機(jī)組。
圖1表示兩臺(tái)型號(hào)相同的離心泵(其中一臺(tái)為恒速運(yùn)行，另一臺(tái)配有變頻器的，可變速運(yùn)行)并聯(lián)運(yùn)行的特性曲線。當(dāng)兩臺(tái)恒速泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，工況點(diǎn)在A點(diǎn)(Q1，H1)，如果系統(tǒng)需要增大流量Q2＞Q1，此時(shí)泵聯(lián)合運(yùn)行工況點(diǎn)在B點(diǎn)(Q2，H2)，而管路系統(tǒng)所需的工況點(diǎn)在C點(diǎn)(Q2，H3)，由曲線可知，C點(diǎn)和B點(diǎn)流量相同，但揚(yáng)程不同，H3＞H1＞H2，根據(jù)能量守恒定律，此時(shí)管路內(nèi)將無(wú)水可供；如果設(shè)法使泵工況點(diǎn)在C點(diǎn)運(yùn)行，則會(huì)揚(yáng)程太高，壓力過大，管路會(huì)發(fā)生爆裂，管路元件易受損壞。因此，用戶一般希望管路系統(tǒng)能恒壓供水。
為了實(shí)現(xiàn)恒壓供水，目前采用的最新技術(shù)是泵的調(diào)速，也就是用一臺(tái)變頻調(diào)速離心泵和一臺(tái)恒速離心泵并聯(lián)運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。以圖1為例，當(dāng)系統(tǒng)所需流量從Q1增大到Q2時(shí)，要求壓力不變，也就是揚(yáng)程維持在H1，此時(shí)控制系統(tǒng)中的壓力傳感器發(fā)出信號(hào)，通過變頻器的閉環(huán)反饋到調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過可編程控制器(PLC)確定并使可變速泵的轉(zhuǎn)速升高到應(yīng)有的轉(zhuǎn)速，此時(shí)可變速泵的H-Q上升。如圖1所示，恒速泵的H-Q曲線(恒)31與變速泵的H-Q曲線(變)32并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的合成曲線H-Q如圖中虛線(恒+變)33通過D點(diǎn)(Q2，H1)，從而達(dá)到穩(wěn)壓供水的目的。
采用變頻器調(diào)速雖然能夠?qū)崿F(xiàn)恒壓供水，但是存在著以下缺點(diǎn)1.整個(gè)裝置價(jià)格昂貴，這是目前廣大用戶難以接受的主要原因。裝置中的變頻器每千瓦約1000元，其它控制元件則占了裝置中的絕大部分費(fèi)用。
2.控制系統(tǒng)線路復(fù)雜，需要壓力傳感器等精密儀器，除了價(jià)格昂貴外，系統(tǒng)的調(diào)試、維修工作量大，目前難以做到高可靠性。
3.恒速泵與變速泵經(jīng)并聯(lián)后，兩泵運(yùn)行效率均下降較多，長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行很不經(jīng)濟(jì)。
泵是消防及供水設(shè)備中的核心部件，其它輔助及控制元件均是為泵運(yùn)行服務(wù)的，泵本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，然而，系統(tǒng)的控制元件和輔助元件則造成了系統(tǒng)復(fù)雜化和可靠性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)，它利用泵自身的特性和組合搭配，直接實(shí)現(xiàn)恒壓供水，使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)達(dá)到最簡(jiǎn)單化，降低了制造成本，提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)，它包括供水水源、連接管路、切線泵和離心泵，所述切線泵為恒速切線泵，所述離心泵為恒速離心泵，恒速切線泵和恒速離心泵分別由連接管路接通水源，并在連接管路上配置止回閥，恒速切線泵與恒速離心泵分別通過各自連接的閘閥由連接管路進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)后由連接管路接至供水管路系統(tǒng)。
本發(fā)明以一臺(tái)恒速切線泵與一臺(tái)恒速離心泵并聯(lián)，通過簡(jiǎn)單的控制程序，配備必要的閥門和管路元件，構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)。它利用泵自身的特性和組合搭配，直接實(shí)現(xiàn)恒壓供水，使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)達(dá)到最簡(jiǎn)單化，所構(gòu)成的元件最少，由此降低了制造成本，提高了系統(tǒng)的安全可靠性。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的兩臺(tái)型號(hào)相同的離心泵并聯(lián)運(yùn)行的特性曲線圖。
圖2是本發(fā)明的一種工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)的原理圖。
圖3是圖2供水系統(tǒng)的運(yùn)行曲線圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖2，一種工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)包括供水水源、連接管路、切線泵和離心泵。供水水源可以設(shè)置成一個(gè)水池1，通過管路輸出水。切線泵為恒速切線泵2，離心泵為恒速離心泵3，恒速切線泵2和恒速離心泵3分別由連接管路接通水池1，并在連接管路上配置止回閥4、5。
恒速切線泵2和恒速離心泵3分別通過管路連接各自的閘閥6、7，再通過連接管路進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)后由連接管路接至供水管路系統(tǒng)11或者消防管路系統(tǒng)。
供水管路系統(tǒng)或消防管路系統(tǒng)有壓力計(jì)8、流量計(jì)9、閘閥10和連接管路等配件。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，恒速切線泵2與恒速離心泵3并聯(lián)運(yùn)行后，消防或供水管路系統(tǒng)11在任何流量時(shí)壓力表指示在0.6MPa，即泵揚(yáng)程在60mm左右。
參看圖3，圖中標(biāo)號(hào)21為離心泵曲線，22為切線泵曲線，23為兩泵并聯(lián)合成曲線。
本發(fā)明結(jié)合消防或供水管路系統(tǒng)的工作原理是1、啟動(dòng)恒速切線泵2，打開閘閥6、10，使切線泵運(yùn)行到工況點(diǎn)D，此時(shí)壓力計(jì)始終在0.6MPa左右微小變動(dòng)。
2、啟動(dòng)恒速離心泵3，全開閘閥7，此時(shí)離心泵運(yùn)行到工況點(diǎn)C，而切線泵退回到工況點(diǎn)F，系統(tǒng)壓力計(jì)仍然維持在0.6MPa左右。
3、開大閘閥10直到工況點(diǎn)E，此時(shí)系統(tǒng)流量為兩泵流量之和，12+11.4＝23.4m3/h，而系統(tǒng)壓力始終保持在0.6MPa左右，達(dá)到了并聯(lián)恒壓的效果。
權(quán)利要求
1.一種工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)，它包括供水水源、連接管路、切線泵和離心泵，其特征在于，所述切線泵為恒速切線泵，所述離心泵為恒速離心泵，恒速切線泵和恒速離心泵分別由連接管路接通水源，并在連接管路上配置止回閥，恒速切線泵與恒速離心泵分別通過各自連接的閘閥由連接管路進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)后由連接管路接至供水管路系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)，它包括供水水源、連接管路、切線泵和離心泵。切線泵為恒速切線泵，離心泵為恒速離心泵，恒速切線泵和恒速離心泵分別由連接管路接通水源，并在連接管路上配置止回閥。恒速切線泵與恒速離心泵分別通過各自連接的閘閥由連接管路進(jìn)行并聯(lián)，并聯(lián)后由連接管路接至供水管路系統(tǒng)。本發(fā)明以一臺(tái)恒速切線泵與一臺(tái)恒速離心泵并聯(lián)，通過簡(jiǎn)單的控制程序，配備必要的閥門和管路元件，構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的工頻自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)。它利用泵自身的特性和組合搭配，直接實(shí)現(xiàn)恒壓供水，使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)達(dá)到最簡(jiǎn)單化，所構(gòu)成的元件最少，由此降低了制造成本，提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
文檔編號(hào)E03B7/02GK1399046SQ0112633
公開日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2001年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月25日
發(fā)明者范宗霖, 王革田, 劉興, 周克東 申請(qǐng)人:上海凱泉泵業(yè)(集團(tuán))有限公司