[發明專利]疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置

有效

• 申請號: 201110272113.3
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102444172A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 陸寶春;盛國良;李建文
• 申請（專利權）人: 南京理工大學;南京爾順科技發展有限公司
• 主分類號: E03B11/00
• 分類號: E03B11/00;E03B11/16;F16K31/04;F16K31/53
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

技術領域

本發明涉及一種供水設備，特別是一種疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置。

背景技術

在我國，隨著城市化的一步步加快和高層建筑的增多，二次供水的應用范圍越來越廣泛。現有的多數二次供水設備大都存在供水保障性不足、水力損耗大等問題，在保證平衡水箱水定期適時循環，水流量實時監控與按需配比等方面都還缺乏完善的技術裝置，而國家對于二次供水設備的節能標準正在不斷提高，二次供水設備的類型和使用地域也不斷提出新的要求。基于這兩方面的原因，不少企業正積極自主或與高校、科研院所合作研發智能化、低能耗的二次供水設備，以提高自己產品的市場競爭力。

專利號為200720111035.8的專利中公開了一種自來水管網內的二次供水裝置，其特征在于包含了儲水囊和連接儲水囊的氣壓式恒壓給水設備，能夠在供水壓力低于或高于需求壓力的情況下利用儲水囊進行壓力平衡，從而實現二次恒壓供水，該裝置中存在的問題是，雖然儲水囊采用了無毒塑料與網狀纖維熱熔而成的耐水壓軟性囊體，但是如果管網供水長時間符合要求，無需使用儲水囊時，其中的水無法得到有效適時循環，長時間不循環必然會對其中儲存水質造成不好的影響。

專利號為93241935.6的專利中公開了一種可調節的比例射流器，與其原理相似的射流裝置其被廣泛用于當前的射流式增壓供水系統中，解決了射流器本身不能夠控制與調節進入射流器混合室的被吸入流體的問題，其特征在于在噴嘴處設有封水片，通過轉動手柄可以調節和控制被吸入流體進入混合室的量，從而任意調節管網進水量與水箱進水量之間的比例，以滿足不同用水需求，可以實現射流增壓供水的節能效應，但這里存在的問題是：缺乏對流量的實時監控與自動化調節，不能夠保證水箱水的定期循環，在及時性、自動化程度以及工作效率等方面都需要進一步改進。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種結構簡單的疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置，包括直流無刷驅動電機、齒輪傳動機構、第一流量計、第二流量計、文丘里結構管件、智能型控制器，所述文丘里結構管件的第一入口與第一流量計相連接，文丘里結構管件的第二入口通過齒輪傳動機構與第二流量計相連接，直流無刷驅動電機和智能型控制器相連接并位于文丘里結構管件的外部，該直流無刷驅動電機在智能型控制器的控制下工作，所述直流無刷驅動電機的輸出軸與齒輪傳動機構相連接，帶動齒輪傳動機構工作，所述第一流量計和第二流量計分別與智能型控制器相連接，將檢測到的流量信號傳輸給智能型控制器。

本發明的工作原理為：直流無刷驅動電機驅動第一傳動齒輪，經第二傳動齒輪與第三傳動齒輪，帶動第三傳動軸旋轉，第三傳動軸通過矩形傳動螺紋帶動閥芯前后運動。隨著閥芯向市政自來水管網出水口的不斷靠近，上述出水口有效出水面積變小，局部壓力變大，從而增大了抽吸水箱水進入市政供水管網的局部負壓大小，反方向運動則使負壓減小，從而實現通過閥芯前后運動改變第一入口與第二入口水流量的效果。智能控制器根據采集得到的第一入口與第二入口實時流量數據，發出指令驅動電機帶動閥芯前后運動，改變第一入水口與第二入水口的流量情況，進行按需調節，實現對兩個入口水流量的柔性配比控制，以滿足不同時段不同情況下的供水需求。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：1）可以通過對水箱水與管網入口水流量的柔性配比控制來保障水箱水得到定期適時循環，保障供水安全；2）此套設備可以根據不同用水量需求進行柔性控制調節，具有非常顯著的節能效用；3）采用智能型控制器對閥芯運動進行控制調節，智能性和自動化程度得到大大提高，二次增壓供水的工作效率與控制精度得到顯著提升；4）采用直流無刷電機、齒輪等常用驅動與傳動工具，以及流量計等設備，保證整個系統結構簡單、成本合理，適用于批量生產。

?下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明的疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置總體結構示意圖。

圖2為本發明的疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置傳動系統結構示意圖。

圖3為本發明的疊壓變頻增壓供水水箱及管網流量配比柔性智能控制裝置在供水系統中的工作狀態圖。

具體實施方式