[發(fā)明專利]一種分布式末端儲能的輕載停機變頻供水系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010510593.1
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111733924B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖凱
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽金安科技有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;E03B1/02;E03B7/02;E03B7/07;E03B11/16
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11471
• 代理人: 涂鳳琴

1.一種分布式末端儲能的輕載停機變頻供水系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：至少一個末端儲壓單元和至少一個輕載停機變頻供水單元；

所述末端儲壓單元，用于為所述供水系統(tǒng)提供停機儲壓供水容量；

所述輕載停機變頻供水單元，用于對所述供水系統(tǒng)進行恒壓供水或輕載停機；

所述末端儲壓單元包括：

儲壓罐、壓力表和安全閥；

根據(jù)流體力學(xué)能量守恒定律和波義爾定律，所述儲壓罐設(shè)置于供水系統(tǒng)的末端，用于提高儲壓供水的位勢能、降低壓力勢能，提升儲壓供水容量；

所述壓力表與所述儲壓罐連接，用于顯示儲壓罐的工作壓力值；

所述安全閥與所述儲壓罐連接，用于對所述儲壓罐進行過載泄壓；

所述輕載停機變頻供水單元，包括：第一閥門、水泵、止回閥、第二閥門、壓力傳感器和輕載停機變頻器；

所述供水系統(tǒng)的儲水箱的出水口、第一閥門、水泵、止回閥和第二閥門通過管道依次連接在所述供水系統(tǒng)的總管道；

所述第二閥門與所述供水系統(tǒng)的總管道之間設(shè)有壓力傳感器，用于采集當前供水壓力值；

所述輕載停機變頻器分別與所述壓力傳感器和所述水泵連接，用于調(diào)節(jié)水泵的工作頻率；

所述輕載停機變頻器，包括：

啟動模塊，用于供水系統(tǒng)上電或輕載停機時，判斷當前供水壓力值是否小于等于重啟水壓，若當前供水壓力值小于等于重啟水壓，系統(tǒng)緩啟動，則進入恒壓供水模塊或輕載停機模塊；若當前供水壓力值大于重啟水壓，則無操作；

恒壓供水模塊，用于供水系統(tǒng)啟動后，PID調(diào)節(jié)水泵的工作頻率，穩(wěn)定當前供水壓力值為設(shè)定水壓，保持恒壓供水；

輕載停機模塊，用于恒壓供水期間，判斷水泵的工作頻率是否小于等于輕載頻率，若水泵的當前工作頻率小于等于輕載頻率，則PID調(diào)節(jié)水泵的工作頻率直至當前供水壓力值提升為停機水壓，供水系統(tǒng)緩?fù)C；若水泵的工作頻率大于輕載頻率，則保持恒壓供水；

所述輕載停機變頻供水單元，還包括：流量計，用于采集當前供水流量；

所述流量計設(shè)置于所述供水系統(tǒng)的總管道的末端；

所述輕載停機模塊，還用于：

判斷當前供水流量是否小于等于輕載流量，若當前供水流量小于等于輕載流量，則PID調(diào)節(jié)水泵的工作頻率直至當前供水壓力值提升為停機水壓，供水系統(tǒng)緩?fù)C；若當前供水流量大于輕載流量，則保持恒壓供水；

所述輕載停機變頻器，還包括：

第一獲取模塊，用于根據(jù)儲壓罐的容量獲取輕載流量；

第二獲取模塊，用于根據(jù)設(shè)定水壓獲取停機水壓和重啟水壓；

所述第一獲取模塊，包括：

第一計算子模塊，用于按下式確定第i個儲壓罐的儲壓供水容量Vcy_i：

第二計算子模塊，用于按下式確定所有儲壓罐的儲壓供水總?cè)萘縑cy：

第三計算子模塊，用于按下式確定輕載流量Qqz：

上式中，i∈[1,n]，n為儲壓罐的總數(shù)量；V_i為第i個儲壓罐的容量，H_i為第i個儲壓罐的安裝位置相對于輕載停機變頻供水單元的高度，P′為設(shè)定水壓，ΔP₁為重啟壓差，ΔP₂為停機壓差，Vcy為所有儲壓罐的儲壓供水總?cè)萘浚琓tj為輕載停機時間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二獲取模塊，包括：

第四計算子模塊，用于按下式確定所述停機水壓P″：

P″＝P′+ΔP₂

第五計算子模塊，用于按下式確定所述重啟水壓：

P″′＝P′-ΔP₁

上式中，P′為設(shè)定水壓，ΔP₂為停機壓差，ΔP₁為重啟壓差。