小型化的生活、消防两用气压给水设备制造技术

本发明专利技术涉及一种小型化的生活、消防两用气压给水设备。它是生活泵和消防水泵这两套系统用水控截止阀相互连接之后，公用了气压水罐副系统和电控系统。然后，把气压水罐当作定量桶，由ＰＬＣ控制附助小泵的启、停次数，实现了气压水罐的小型化。在此基础上又采用喷射泵自动补气方法，使小型化的气压给水副系统可通用于所有不同规格给水设备上。这种设备用于高层建筑，可减轻高位水箱重量，可防止水质的第二次污染，可保证顶层的足够水压。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种小型化的生活、消防两用气压给水设备。至今为止，国内外绝大多数高层楼房都把饮用水管网和消防水管网各自连接到高位水箱上，利用生活水泵，从地下贮水池抽水。提升到高位水箱上，利用水箱的高位差，给两个管网供水的。这种重力供水方法，比较省电，生活、消防两套水泵给水装置也比较简单，而且至今唯一能在没有电的情况下靠重力实施自动消防的给水方法。然而，高位水箱兼作生活和消防用贮水池，重量很大，严重影响高层建筑的防震强度，却由于顶部几层离高位水箱太近，达不到所要求的消防水压，又引起饮用水的第二次污染等存在不少问题。于是，最近几年在国内，纷纷出现用变频式给水设备取代高位水箱的一种倾向，但都无法解决没有电的情况下自动消防问题。除此之外，国内外曾多次试验过氮气自动增压的气压式消防给水设备。然而，由于高压氮气的长期密封和贮存问题未能解决，至今没有一个成功之例。鉴于以上情况，本专利技术将提出一种小型化的生活、消防两用给水设备，安装在高层建筑地下室的水泵房内，拟达到减轻屋顶上的高位水箱重量，提高最不利点消火栓前水压，防止饮用水的第二次污染，及不发生火灾消防系统不耗电等目的。本文把这种小型化的生活、消防两用气压给水设备，简称BYG-(SX)型设备。以它为基础，增减水泵并适当修改管路连接，则可派生出生活专用给水设备，简称BYG-(S)型和消防专用给水设备，简称BYG-(X)型以及消防管网稳压设备，简称BYG-(W)等，它们都属于本专利技术所限定范围。此外，在这种小型化的消防设备上，再附加一种完全不靠电，纯以水力气控原理可靠地实施氮气增压的自控系统，使它们接近常高压给水设备，则有可能较彻底解决，停电情况下高层楼房的全自动消防问题。此附加系统，将在另案申请，本专利技术当作该案的基础篇。下面，结合从附图说明图1至7，具体介绍本技术的水力流程、专用元器件的结构、工作原理、主要技术特征以及由此派生的其它不同用途的给水设备等。图1是BYG-(SX)型设备的水力流程。图2是水控截止阀的结构。图3是喷射泵的结构。图4是电控系统原理。图5是BYG-(S)型生活专用给水设备的流程。图6是BYG-(X)型消防专用设备的流程。图7是BYG-(W)型消防管网稳压设备的流程。在图1的锁线框内部分是BYG-(SX)型生活、消防两用给水设备。它由生活泵给水系统、消防泵给水系统、气压水罐付系统以及电控系统，四个分系统组成的。1.生活泵给水系统，简称SB系统。在生活给水管(Gs)上根据用水流量大小并联2至3台水泵(B0，Bs1等)，它们都是小型的LG系列水泵，均在H-Q特性较平滑的流量区域运转，减少了扬程变化。此外大多数这类设备一般都并联3台水泵，其中第一台为附助小泵，其流量为主生活泵的一半左右。然后，在各水泵的进出口设置CD71X-10型蝶阀(D)，在该阀与水泵之间还装置CH71X-10型止回阀(H)。而每台水泵的进水口用吸水管与贮水池(CS)连接。然后，把给水管(Gs)的一端经过总闸阀(Zs)连接到生活用水管网，而另一端经过水控截止阀(SJ)与消防给水管(Gx)相互连接。2.消防泵给水系统，简称XB系统。在其给水管(Gx)上根据消防流量大小并联2至4台消防泵(Bx)，其中一台为备用泵。各水泵前后安装蝶阀和止回阀的方式完全同SB系统。然后在消防给水管(Gx)的一端安装总止回阀(Hx)和水流指示器(LJ)以及四通管(G4)，在这个四通管的三个出口都安装相同规格的闸阀(Zx)，其中的两个与消防管网的环状管道连接，剩余的一个用回水管(Gh)与贮水池相连接，以便定期循环贮水池的消防水，检查设备的消防工况。此外，在第一台消防泵(Bx1)的出口，在止回阀前边引出一根细的水控管(GK)与水控截止阀(SJ)的控制口连接。该阀是BYG-(SX)型的专用阀门，其结构如图2。在阀体(2.1)的上部内螺纹上拧紧缸体(2.2)，其中心孔内套入带有O型密封圈(2.5)和(2.6)的差动活塞(2.3)，其下段为中间细两头粗的平衡式活塞杆。然后，缸体上部拧紧阀盖(2.4)。水控管连接到这个阀盖中心锥螺纹孔内。当启动第一台消防水泵时，压力水流入差动活塞(2.3)的上部，向下推动活塞，关闭阀孔，防止消防水流入生活系统。但是，消防泵不运转时，由于活塞上部没有水压，进入阀体下部的生活用水，向上推动差动活塞(2.3)，压入消防给水管(Gx)，使差动活塞长期处于上部极限位置上不动，几乎不磨损O型密封圈。3.气压水罐付系统，简称QS系统。它是以小型化的气压水罐(QS)为中心，在罐体上部安装两只电接点压力表(DY)，其中DYs表控制SB系统，而DYx表控制XB系统。在罐体的中下部设置水位控制器(QW)，而罐体底部排水管经过气簧式止回保压阀(HB)和三通管(G3)与喷射泵(PB)的入水口相连接。然后，这个三通管的另一端安装过滤器(GL)后，再连接到消防给水管(Gx)上。气簧式止回保压阀(HB)的结构已在技术(申请号95207601.2)上详细披露。在此简述喷射泵(PB)的结构原理，见图3。它是先把出口为喷咀的喷水管(3.3)插入吸水室(3.4)内，垫上孔板(3.2)与进水管(3.1)连接，而吸水室的另一端又套入喉管(3.5)之后，与扩压管(3.6)螺栓连接的。然后，在扩压管出口安装防水型电磁阀(DF)之后与附近的任何一根吸水管相连接。当关闭电磁阀，封闭扩压管出口时，流入进水管(3.1)的水经过孔板(3.2)和喷水管(3.3)，压入喉管(3.5)之后，回转180°，从吸水室(3.4)压入其上边的补气罐(BQ)。反之，通电打开电磁阀(DF)时，流入进水管(3.1)的压力水，在孔板(3.2)和喷水管(3.3)出口经两次限流之后，高速喷入喉管(3.5)带走其内的所有空气，从而发生真空。于是，补气罐(BQ)内的水被抽吸到吸水室(3.4)之后，与喷射水流一同进入扩压管(3.6)，彼此混合，把动能转变成静压，压入贮水池。在这时，相同时间内抽吸水量与喷射水量的比值，称作喷射泵的流量比q，它随入水压力大幅度变化。于是，本技术采用改变孔板直径dx的简单方法适应不同压力的给水设备，把喷射泵的规格品种，减少到了最少限度。然后，在补气罐(BQ)的顶部安装吸气阀(XQ)和止回阀(Ho)，最后连接到气压水罐(QS)上，补气和补水。4.电控系统，见图4。该系统的核心是超小型可编程控制器，简称PLC。经过两年的使用情况表明，日本OMRON公司的SP10、SP16和SP20系列产品，可靠性很高，未出任何故障，价格比国产机还低。于是，以它们为核心，在其输入接线端子上，用导线连接两个电接点压力表(DYs和DYx)、水位控制器(QW)、钮子开关(NK1)、水流指示器(LJ)的中间继电器(Kx)以及贮水池最低水位控制器(SW)等的相关触点，均由PLC内部24VDC供电。而其输出接线端子上，连接驱动水泵电机的所有交流接触器(CJi)和电磁阀(DF)以及贮水池最低水位报警灯等的线路，全部采用外部220VAC电源。除此之外，还必须有的两套电源的自动切换，大功率消防泵的降压程序启动，消防工况的声光报警以及各元器件的工况显示等均不属于本专利技术的所限范围，不作进一步说明。另外，关于PLC内部逻辑程控部分，由于叙述不便，仅在介绍工作原理和依靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
涉及一种小型化的生活、消防两用气压给水设备，简称ＢＹＧ－（ＳＸ）型设备。它包括生活泵给水系统（简称ＳＢ系统）、消防泵给水系统（简称ＸＢ系统）、气压水罐付系统（简称ＱＳ系统）以及电控系统，这四个分系统。其特征在于，首先ＳＢ系统：在生活给水管（Ｇｓ）中部并联２至３台小型的ＬＧ系列给水泵（Ｂｏ、Ｂｓ１、Ｂｓ２），其前后安装蝶阀（Ｄ），在水泵出口还设置止回阀（Ｈ），然后把给水管（Ｇｓ）的一端通过闸阀（Ｚｓ）与生活用水管网连接，而另一端通过水控截止阀（ＳＪ）连接到消防给水管（Ｇｘ）上；其次ＸＢ系统：在消防给水管（Ｇｘ）上，如同ＳＢ系统，并联２至４台消防水泵和阀门，其中一台为备用泵，在第一台消防泵（Ｂｘ１）出口，引出水控管（Ｇｋ），连接到水控截止阀的阀盖上，然后在给水管（Ｇｘ）的末端安装总止回阀（Ｈｘ）、水流指示器（ＬＪ）以及四通管（Ｇ４），该管的三个出口都安装相同规格的闸阀（Ｚｘ），其中两个与消防管网的环状管道连接，而另一个用回水管（Ｇｈ）与消防贮水池连接；再次ＱＳ系统：它以小型化的气压水罐（ＱＳ）为中心，在罐体的上部安装两只电接点压力表（ＤＹｓ和ＤＹｘ），其中一只（ＤＹｓ）控制ＳＢ系统，另一只（ＤＹｘ）用来控制ＸＢ系统，在罐体中下部设置水位控制器（ＱＷ），而罐体下部排水管经过气簧式止回保压阀（ＨＢ）和三通管（Ｇ↓［３］）与喷射泵（ＰＢ）的入水口相连接，然后，三通管的另一端安装过滤器（ＧＬ），连接到消防给水管（Ｇｘ）上，再把防水型电磁阀（ＤＦ）安装在喷射泵的出口，与就近一台水泵的吸水管相连接；最后电控系统；以ＳＰ系列超小型可编程控制器（简称ＰＬＣ）为核心，在其输入接线端子上用导线分别连接两个电接点压力表（ＤＹｓ和ＤＹｘ）、水位控制器（ＱＷ）、钮子开关（ＮＫ１）、水流指示器（ＬＪ）的中间继电器（Ｋ↓［ｘ］）以及贮水池最低水位控制器（ＳＷ）等的相关触点，均由ＰＬＣ内部的２４ＶＤＣ供电，而ＰＬＣ输出接线端子上分别连接驱动水泵电机的所有交流接触器（ＣＪ）、电磁阀（ＤＦ）以及贮水池最低水位报警灯的线路，全部采用ＰＬＣ外部的２２０ＶＡＣ电源。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朴龙奎，
申请(专利权)人：朴龙奎，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]