智能恒压消防气体顶压给水设备制造技术

本实用新型专利技术属于消防给水设备领域，具体涉及一种智能恒压消防气体顶压给水设备，包括气压水罐、顶压装置和控制系统，气压水罐上连接进水管、出水管和供气管路，气压水罐顶部装有自动排气阀、安全泄放阀、第一压力控制器和压力传感器，进水管上安装稳压泵，出水管上安装止气电动阀及第二压力控制器，气压水罐上还装有液位检测装置；顶压装置包括相互并联的补气空压机和高压气瓶组，高压气瓶组上联接高压空压机、高压安全阀和压力检测装置，各高压气瓶的出口接入管一，沿供气方向在管一上依次装有减压阀、空气换热器、电动调节阀，补气空压机安装在管二上。本实用新型专利技术能够实现大流量恒压供水，很好的解决了气体顶压设备中压力不稳的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能恒压消防气体顶压给水设备，属于消防给水设备领域。
技术介绍
在现有的技术中，消防气体顶压给水设备一般采用将空气或氮气预存在高压气瓶中，通过减压阀减压后将气压水罐中的水置换出来，作为应急消防用水。由于减压阀的特性，当阀前压力降低时，阀后压力会升高，致使出水压力不稳定，特别是在大流量时，减压阀后动压和静压相差太大，当消防流量发生变化时，极易造成出口压力不稳定，且高压气体经过减压后，会吸收大量的热量，至使通气管结露严重，减压后的气体吸热后压力升高也会造成出水压力不稳。另外，一般情况下，气压水罐上只有一个进气口，高速气流对罐内的水产生冲击，也会对出水压力产生影响，造成压力不稳定。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足，本技术要解决的技术问题是：提供一种恒压、大流量且自动化程度高的智能恒压消防气体顶压给水设备。本技术所述的智能恒压消防气体顶压给水设备，包括气压水罐、顶压装置和控制系统，气压水罐上连接进水管、出水管和供气管路，气压水罐顶部装有自动排气阀、安全泄放阀、第一压力控制器和压力传感器，进水管上安装稳压泵，出水管上安装止气电动阀及第二压力控制器，气压水罐上还装有液位检测装置；顶压装置包括相互并联的补气空压机和高压气瓶组，高压气瓶组上联接高压空压机、高压安全阀和压力检测装置，各高压气瓶的出口接入管一，沿供气方向在管一上依次装有减压阀、空气换热器、电动调节阀，补气空压机安装在管二上；自动排气阀、安全泄放阀、第一压力控制器、压力传感器、第二压力控制器、止气电动阀、稳压泵、液位检测装置、压力检测装置、补气空压机、高压空压机、高压安全阀及电动调节阀均连接控制系统。在本技术中，气压水罐的顶部装有压力传感器，供气管路上装有电动调节阀，整个设备在供水过程中，该压力传感器会将压力信号时时传输给控制系统，由控制系统处理后再传递给电动调节阀，通过调节电动调节阀的开度来调节进气量和进气压力，以消除设备出水口流量变化带来的压力的波动，确保出水压力恒定。通过压力传感器还可以随时将气压水罐内的压力信息传输给控制系统，能够确保气压水罐的安全使用：当压力传感器检测到的气压水罐内的压力超过设定压力时，控制系统自动开启排气阀，进行排气；若压力继续上升，则控制系统自动开启安全泄放阀，确保气压
水罐安全。优选的，所述的液位检测装置为电磁液位计，电磁液位计上自下而上设有止气液位信号、复位液位信号、高液位信号三个液位信号，通过电磁液位计对气压水罐的水量进行实时监测。在通过稳压泵对气压水罐进行补水的过程中，当气压水罐内水位到达复位液位信号时，控制系统自动开启止气电动阀；当水位到达高液位信号时，控制系统自动停止稳压泵，停止补水；在消防过程中，当气压水罐内水位到达设定的低液位时，关闭止气电动阀，消防结束。在补水过程中，当压力传感器检测到的气压水罐内的压力小于设定压力时，控制系统自动启动补气空压机对气压水罐进行补气，直至到达设定压力，完成补水。优选的，气压水罐内部设置布气装置，布气装置连接供气管路。进一步优选的，所述的布气装置为均布的布气管，各布气管连接供气管路。由于布气管均匀的分布于气压水罐内部，因此，在出气过程中，气流量大，气流更加平稳，大大提高了设备的可靠性及设备的安全性。优选的，所述的压力检测装置采用常规的报警压力表。整个智能恒压消防气体顶压给水设备的工作过程如下：当发生火情时，管网压力急剧下降，到达消防压力下限时，压力传感器将压力信号传输给控制系统，由控制系统开启电动调节阀，高压气瓶组内的高压气体经减压阀减压，由于高压气体经减压后迅速膨胀，气体温度降低，若气体直接到达气压水罐，会不断吸收外界温度，致使压力升高，压力波动大，因此，本设备在管一上安装空气换热器对上述低温气体进行换热，以充分吸收空气中的热能、提高气体温度，这样能够减少压力波动，接近室温的有压气体经供气管路进入气压水罐，将气压水罐中的水顶入消防管网，向消防管网提供10分钟消防用水量。当气压水罐内水位到达设定的低液位时，止气电动阀关闭，防止气体进入消防管网，消防结束。这种结构实现了气水的完全置换。实际应用时，可将控制系统装入一电气控制柜中，使电气控制柜分别与稳压泵、液位检测装置(电磁液位计)、自动排气阀、安全泄放阀、第一压力控制器、压力传感器、第二压力控制器、止气电动阀、电动调节阀、压力检测装置(报警压力表)、补气空压机、高压空压机连接并控制其工作，将所有操作的控制集中在一个电气控制柜上，方便操作人员根据不同情况及时处理系统中的问题。为了方便操作，可以在电气控制柜内装有触摸屏，采用触摸式屏代替传统按钮式，可以将系统中的所有参数在触摸屏上显示、设定、调整，使其更具直观性，而且控制精度也大大提高，还可以将较为复杂的设备运行原理及说明动态的显示，让使用者学习、操作起来更为便捷，避免误操作，提高设备使用的安全稳定性。还可以在电气控制柜内装有直流电源，可对设备内执行机构提供电源，在停电的情况下，使设备仍能启动运行，从而为设备的可靠运行提供保障。本技术与现有技术相比所具有的有益效果是：本技术结构简单、科学合理、自动化程度高，通过增加减压阀、电动调节阀、空气换热器实现了大流量恒压供水，很好的解决了气体顶压设备中压力不稳的问题；通过增加布气管，能够使气流更加平稳；通过自备直流电源，在消防火情时，在无外部交流电源时(如停电)也能自动启动，大大提高了设备的稳定性、运行的可靠性及安全性。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是电气控制柜的结构示意图。图中：1、电磁液位计；2、布气管；3、气压水罐；4、自动排气阀；5、安全泄放阀；6、第一压力控制器；7、压力传感器；8、供气管路；9、管二；10、管一；11、报警压力表；12、高压安全阀；13、高压气瓶组；14、高压空压机；15、减压阀；16、空气换热器；17、电动调节阀；18、补气空压机；19、第二压力控制器；20、止气电动阀；21、稳压泵；22、止气液位信号；23、复位液位信号；24、高液位信号；25、电气控制柜；26、触摸屏；27、直流电源。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例做进一步描述：如图1所示，本技术所述的智能恒压消防气体顶压给水设备，包括气压水罐3、顶压装置和控制系统，气压水罐3上连接进水管、出水管和供气管路8，气压水罐3顶部装有自动排气阀4、安全泄放阀5、第一压力控制器6和压力传感器7，进水管上安装稳压泵21，出水管上安装止气电动阀20及第二压力控制器19，气压水罐3内部均布有布气管2，各布气管2连接供气管路8，气压水罐3上还装有电磁液位计1，电磁液位计1上自下而上设有止气液位信号22、复位液位信号23、高液位信号24三个液位信号；顶压装置包括相互并联的补气空压机18和高压气瓶组13，高压气瓶组13上联接高压空压机14、高压安全阀12和报警压力表11，各高压气瓶的出口接入管一10，沿供气方向在管一10上依次装有减压阀15、空气换热器16、电动调节阀17，补气空压机18安装在管二9上；自动排气阀4、安全泄放阀5、第一压力控制器6、压力传感器7、第二压力控制器19、止气电动阀20、稳压泵21、电磁液位计1、报警压力表11、补气空压机18、高压空压机14、高压安全阀12及电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能恒压消防气体顶压给水设备，包括气压水罐(3)、顶压装置和控制系统，气压水罐(3)上连接进水管、出水管和供气管路(8)，其特征在于：气压水罐(3)顶部装有自动排气阀(4)、安全泄放阀(5)、第一压力控制器(6)和压力传感器(7)，进水管上安装稳压泵(21)，出水管上安装止气电动阀(20)及第二压力控制器(19)，气压水罐(3)上还装有液位检测装置；顶压装置包括相互并联的补气空压机(18)和高压气瓶组(13)，高压气瓶组(13)上联接高压空压机(14)、高压安全阀(12)和压力检测装置，各高压气瓶的出口接入管一(10)，沿供气方向在管一(10)上依次装有减压阀(15)、空气换热器(16)、电动调节阀(17)，补气空压机(18)安装在管二(9)上；自动排气阀(4)、安全泄放阀(5)、第一压力控制器(6)、压力传感器(7)、第二压力控制器(19)、止气电动阀(20)、稳压泵(21)、液位检测装置、压力检测装置、补气空压机(18)、高压空压机(14)、高压安全阀(12)及电动调节阀(17)均连接控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种智能恒压消防气体顶压给水设备，包括气压水罐(3)、顶压装置和控制系统，气压水罐(3)上连接进水管、出水管和供气管路(8)，其特征在于：气压水罐(3)顶部装有自动排气阀(4)、安全泄放阀(5)、第一压力控制器(6)和压力传感器(7)，进水管上安装稳压泵(21)，出水管上安装止气电动阀(20)及第二压力控制器(19)，气压水罐(3)上还装有液位检测装置；顶压装置包括相互并联的补气空压机(18)和高压气瓶组(13)，高压气瓶组(13)上联接高压空压机(14)、高压安全阀(12)和压力检测装置，各高压气瓶的出口接入管一(10)，沿供气方向在管一(10)上依次装有减压阀(15)、空气换热器(16)、电动调节阀(17)，补气空压机(18)安装在管二(9)上；自动排气阀(4)、安全泄放阀(5)、第一压力控制器(6)、压力传感器(7)、第二压力控制器(19)、止气电动阀(20)、稳压泵(21)、液位检测装置、压力检测装置、补气空压机(18)、高压空压机(14)、高压安全阀(12)及电动调节阀(17)均连接控制系统。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：杜晓铭，周志强，杜金妲，
申请(专利权)人：淄博华鲁供水设备有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37