(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 212641587 U(45)授权公告日 2021.03.02
(21)申请号 202021011263.X(22)申请日 2020.06.05
(73)专利权人 吉林市泓大远通供水安装工程有
限公司
地址 132001 吉林省吉林市龙潭区雾凇宾
馆对面二次供水设备厂(72)发明人 张杰 关长剑 王泽军 李洪洋 (74)专利代理机构 北京盛凡智荣知识产权代理
有限公司 11616
代理人 任娜娜(51)Int.Cl.
E03B 1/02(2006.01)E03B 5/00(2006.01)E03B 7/07(2006.01)E03B 11/10(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图1页
(54)实用新型名称
基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备
(57)摘要
本实用新型公开了基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，包括进水水表、进水压力变送器、第一电接点压力表、水箱、叠压管线和PLC控制柜。进水水表、进水压力变送器和第一电接点压力表设置在泵房主进水管线上，主管线分为两路供水，一路是连接所述水箱的进水端，通过水箱的出水端连接水泵的进水侧，一路是直接通过叠压管线连接水泵的进水侧。水箱内设置有水箱液位变送器，叠压管线上设置有稳流罐，水泵上出口端连接设置出口压力变送器、第二电接点压力表、气压蓄能水罐。本实用新型采用上述结构，解决了现有技术中存在的变频恒压供水在小流量运行时存在不节能的难题，综合了恒压给水和气压给水的优点，实现了能源的高效节约。
CN 212641587 UCN 212641587 U
权 利 要 求 书
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1.基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：包括泵房，所述泵房中设置有进水水表(1)、进水压力变送器(2)、第一电接点压力表(12)、水箱(3)、叠压管线(21)和PLC控制柜(11)，所述进水水表(1)、进水压力变送器(2)和第一电接点压力表(12)设置在泵房主进水管线上，主管线分为两路供水，一路是连接所述水箱(3)的进水端，通过水箱(3)的出水端连接水泵(7)的进水侧，一路是直接通过叠压管线(21)连接水泵(7)的进水侧，所述水箱(3)内设置有水箱液位变送器(4)，叠压管线(21)上设置有稳流罐(5)，所述水泵(7)上出口端连接设置出口压力变送器(6)、第二电接点压力表(13)、气压蓄能水罐(8)和出口水表(20)，所述气压蓄能水罐(8)配置罐压力变送器(9)、第三电接点压力表(14)、补气装置(10)以及罐底配置的水气分离保护装置(19)，泵房中配置浊度(15)、余氯(16)、门磁开关(17)和水浸开关(18)，所述门磁开关(17)配置在泵房门上，所述水浸开关(18)配置在泵房内，所述浊度(15)、余氯(16)配置中水箱(3)的进水端，所述出口水表(20)外侧出口管线上设置有压力调节阀(22)。
2.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述水泵(7)共设置有两组或三组，采用并联的方式进行连接。
3.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述出口压力变送器(6)安装在水泵(7)的出口端和气压蓄能水罐(8)连接的管线上。
4.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述进水水表(1)设置在进水压力变送器(2)的外侧，进水水表(1)、进水压力变送器(2)和第一电接点压力表(12)设置在泵房主进水管线上，稳流罐(5)设置在叠压管线(21)上。
5.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述罐压力变送器(9)设置在气压蓄能水罐(8)上。
6.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述稳流罐(5)设置在叠压管线(21)上，水箱液位变送器(4)设置在水箱(3)内。
7.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述水气分离保护装置设置在气压蓄能水罐(8)的底部。
8.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述补气装置(10)通过补气管线与气压蓄能水罐(8)相连。
9.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述PLC控制柜(11)配置了PLC控制系统和触摸屏。
10.根据权利要求1所述的基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，其特征在于：所述PLC控制柜(11)通过网络连接实现对泵房数据的远程控制。
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说 明 书
基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备
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技术领域
[0001]本实用新型涉及加压供水设备领域，具体是指基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备。
背景技术
[0002]现在二次加压给水领域中采用的都是变频恒压给水方式，实践证明，变频恒压给水在连续供水状态下具有很好的节能效果，但是在间断给水状态下，比如小区夜间和企事业单位节假日这个时间段住户用水量特别小，变频器通过低速运转来维持出口压力的恒定，变频器低速运转造成耗能高，资源浪费。另外现有设备大都是变频器直接控制水泵，泵房数据不能实现远程功能；或者是需要增加额外的数据采集设备对泵房仪表数据进行采集和传输，造成现场设备冗余繁杂，增加了设备的维护量。[0003]因此，一种性能优良、基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备成为整个社会亟待研究的问题。
实用新型内容
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，包括泵房，所述泵房中设置有进水水表、进水压力变送器、第一电接点压力表、水箱、叠压管线和PLC控制柜。进水水表、进水压力变送器和第一电接点压力表设置在泵房主进水管线上，主管线分为两路供水，一路是连接所述水箱的进水端，通过水箱的出水端连接水泵的进水侧，一路是直接通过叠压管线连接水泵的进水侧。水箱内设置有水箱液位变送器，叠压管线上设置有稳流罐，水泵上出口端连接设置出口压力变送器、第二电接点压力表、气压蓄能水罐和出口水表，气压蓄能水罐配置罐压力变送器、第三电接点压力表、补气装置以及罐底配置的水气分离保护装置。泵房中配置浊度、余氯、门磁开关和水浸开关，出口管线上配置减压阀(选配)。本实用新型采用上述结构，解决了现有技术中存在的变频恒压供水在小流量运行时存在不节能的难题，综合了恒压给水和气压给水的优点，实现了能源的高效节约。补气装置的设置，可以对气压蓄能水罐进行自动补气，补气方式可以采用余量补气方式，限量补气方式和平衡补气方式。[0005]进一步地，所述水泵共设置有两组或三组，采用并联的方式进行连接，具有周期性切换泵的功能，可以延长水泵的使用寿命。[0006]进一步地，所述出口压力变送器安装在水泵的出口端和气压蓄能水罐连接的管线上，在出口压力不够的时候能够实现自动加泵，在压力充足的时候自动减泵，满足供水要求。
[0007]进一步地，所述进水水表设置在进水压力变送器的外侧，进水水表、进水压力变送器和第一电接点压力表设置在泵房主进水管线上，稳流罐设置在叠压管线上。[0008]进一步地，所述罐压力变送器设置在气压蓄能水罐上。[0009]进一步地，所述稳流罐设置在叠压管线上，水箱液位变送器设置在水箱内。具有停
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说 明 书
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机保护功能，当市政管线停水或供水不足时能够停泵，保证设备的使用安全。[0010]进一步地，所述水气分离保护装置设置在气压蓄能水罐的底部。能够保证在停电或液位低时保证罐内气体不逸出。[0011]进一步地，所述补气装置通过补气管线与气压蓄能水罐相连。[0012]进一步地，所述浊度、余氯配置中水箱的进水端，实现对水质的实时监测，保证了用水安全。
[0013]进一步地，所述门磁开关配置在泵房门上，对泵房起安全保护作用。[0014]进一步地，所述水浸开关配置在泵房内，实现对泵房跑水的实时监测和报警，减少因为跑水造成的设备及其他方面的损失。[0015]进一步地，所述PLC控制柜11配置了PLC控制系统和触摸屏。[0016]进一步地，所述PLC控制柜通过采用PLC控制，实现了对仪表数据采集和设备控制，通过对相关数据的记录，便于统计用水量的变化规律，同时能够及时发现管线的外漏情况。PLC系统的远程功能实现了远程对泵房的巡检，提高了效率，节省了人力。[0017]进一步地，所述出口管线上配置压力调节阀(选配)，当没有配置压力调节阀时在气压蓄能给水模式采用变压式供水，当配置压力调节阀时在气压蓄能给水模式采用定压式供水。
[0018]本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型采用上述结构，解决了现有技术中存在的变频恒压供水在小流量运行时存在不节能的难题，综合了恒压给水和气压给水的优点，实现了能源的高效节约。补气装置的设置，可以对气压蓄能水罐进行自动补气，补气方式可以采用余量补气方式，限量补气方式和平衡补气方式。附图说明
[0019]图1是本实用新型基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备的结构示意图。[0020]如图所示：1、进水水表，2、进水压力变送器，3、水箱，4、水箱液位变送器，5、稳流罐，6、出口压力变送器，7、水泵，8、气压蓄能水罐，9、罐压力变送器，10、补气装置，11、PLC控制柜，12、第一电接点压力表，13、第二电接点压力表，14、第三电接点压力表，15、浊度，16、余氯，17、门磁开关，18、水浸开关，19、水气分离保护装置，20、出口水表，21、叠压管线，22、压力调节阀。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。[0022]结合附图，对本实用新型进行详细介绍。
[0023]本实用新型在具体实施时提供了基于PLC控制系统的二次加压供水的节能设备，包括泵房，所述泵房中设置有进水水表1、进水压力变送器2、第一电接点压力表12、水箱3、叠压管线21和PLC控制柜11，所述进水水表1、进水压力变送器2和第一电接点压力表12设置在泵房主进水管线上，主管线分为两路供水，一路是连接所述水箱3的进水端，通过水箱3的出水端连接水泵7的进水侧，一路是直接通过叠压管线21连接水泵7的进水侧，所述水箱3内设置有水箱液位变送器4，叠压管线21上设置有稳流罐5，所述水泵7上出口端连接设置出口压力变送器6、第二电接点压力表13、气压蓄能水罐8和出口水表20，所述气压蓄能水罐8配
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置罐压力变送器9、第三电接点压力表14、补气装置10以及罐底配置的水气分离保护装置19，泵房中配置浊度15、余氯16、门磁开关17和水浸开关18，出口管线上配置压力调节阀(选配)。
[0024]作为本实用新型的进一步阐述，所述水泵7共设置有两组或三组，采用并联的方式进行连接，具有周期性切换泵的功能，可以延长水泵的使用寿命。[0025]作为本实用新型的进一步阐述，所述出口压力变送器6安装在水泵7的出口端和气压蓄能水罐8连接的管线上。在出口压力不够的时候能够实现自动加泵，在压力充足的时候自动减泵，满足供水要求。
[0026]作为本实用新型的进一步阐述，所述进水水表1设置在进水压力变送器2的外侧，进水水表1、进水压力变送器2和第一电接点压力表12设置在泵房主进水管线上，稳流罐5设置在叠压管线21上。
[0027]作为本实用新型的进一步阐述，所述罐压力变送器9设置在气压蓄能水罐8上。[0028]作为本实用新型的进一步阐述，所述稳流罐5设置在叠压管线21上，水箱液位变送器4设置在水箱3内。具有停机保护功能，当市政管线停水或供水不足时能够停泵，保证设备的使用安全。
[0029]作为本实用新型的进一步阐述，所述水气分离保护装置设置在气压蓄能水罐8的底部。能够保证在停电或液位低时保证罐内气体不逸出。[0030]作为本实用新型的进一步阐述，所述补气装置10通过补气管线与气压蓄能水罐8相连。
[0031]作为本实用新型的进一步阐述，所述浊度15、余氯16配置中水箱3的进水端，实现对水质的实时监测，保证了用水安全。[0032]作为本实用新型的进一步阐述，所述门磁开关17配置在泵房门上，对泵房起安全保护作用。
[0033]作为本实用新型的进一步阐述，所述水浸开关18配置在泵房内，实现对泵房跑水的实时监测和报警，减少因为跑水造成的设备及其他方面的损失。[0034]作为本实用新型的进一步阐述，所述PLC控制柜11配置了PLC控制系统和触摸屏。[0035]作为本实用新型的进一步阐述，所述PLC控制柜通过采用PLC控制，实现了对仪表数据采集和设备控制，通过对相关数据的记录，便于统计用水量的变化规律，同时能够及时发现管线的外漏情况。PLC系统的远程功能实现了远程对泵房的巡检，提高了效率，节省了人力。
[0036]进一步地，所述出口管线上配置压力调节阀(选配)，当没有配置压力调节阀时在气压蓄能给水模式采用变压式供水，当配置压力调节阀时在气压蓄能给水模式采用定压式供水。
[0037]本实用新型的具体实施方式如下：本实用新型能够在二次供水中实现在大流量时使用变频恒压给水模式，充分利用变频恒压的优点；在小流量时使用气压蓄能水罐8给水，水泵7可以停止运行，避免变频低速运行造成的能源浪费，同时可以减少噪音，减少对居民的影响。对两种给水方式的整合，达到节省能源的目的。该设备具有水箱和叠压供水两种方式和恒压给水，气压蓄能给水和恒压气压蓄能混合给水三种给水方式供用户灵活选择，满足供水的不同需求。其中在叠压供水时，可以实现无负压叠压变频恒压给水。补气装置10的
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设置，可以对气压蓄能水罐进行自动补气，补气方式可以采用余量补气方式，限量补气方式和平衡补气方式。水箱液位变送器4的设置，可以用于实时监测水箱3内部的液位变化，具有当市政管线停水或供水不足时能够停泵，保证设备的使用安全。[0038]PLC控制柜11实现了对仪表数据采集和设备控制，通过对相关数据的记录，便于统计用水量的变化规律，同时能够及时发现管线的外漏情况。PLC控制柜11的远程功能实现了远程对泵房的巡检，提高了效率，节省了人力。[0039]触摸屏同时具有日报，月报，年报的查询功能，通过对进水压力变送器2、水箱液位变送器4、出口压力变送器6、出水水表等现场数据的采集，实现对设备运行状况、压力、流量和电量等参数进行记录，通过数据对比可以很好的分析管线是否有外漏，及时发现问题。[0040]本实用新型的外形和大小可依据使用场所的大小调整，但内部结构及原理不变。[0041]以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
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说 明 书 附 图
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