气压给水设备控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气压给水设备控制方法及实现该方法的装置。该控制方法可使气压罐体积在原尺寸上最少减小３／４，同时实现该方法的控制装置采用集成电路，其最佳逻辑关系，不仅使水泵机组运行在最佳合理的状态，大大减小气压罐体积、降低成本，而且还可以节约电力，供水安全可靠，是工业、民用等部门较理想的供水设备。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种涉及工业、民用供水设备的气压给水设备控制方法以及实现该方法所设计的装置。在通常的气压给水过程中，人们通过经验公式或数学推导得到当用户用水量q等于水泵流量Q的二分之一时，公式T= (60VS)/(Q-q) + (60VS)/(q) (其中Vs是气压罐调节容积)中的水泵启动周期T最小、将q＝ 1/2 Q代入该式得到Vs＝ (QT)/240 。从该公式中可看到气压罐调节容积Vs值与水泵流量Q，水泵启动周期T成正比。在实际应用过程中，水泵流量Q的减小必然导致水泵周期T增大;如果增加水泵启动次数，既减小水泵启动周期T，国家对水泵直接启动的次数又有严格的规定考虑到对供电系统的影响，一般情况4～8次/时，最多不能大于10次/时。总之为减小气罐体积，应相对减小气压罐调节容积Vs、也就是尽量使水泵流量Q、水泵启动周期T减小，但在实际应用过程中存在上述问题。这就是目前气压给水罐庞大的主要原因之一。现在国内外厂家为进一步减小气压罐调节容积Vs，采取了两种气压给水设备控制方法第一种、采用两台等流量泵A和B交替工作，其单泵流量等于设备最大供水量Qm，既QA＝QB＝Qm，这样上式公式中的水泵启动周期T可取半，此时Vs′=QT2240=12(QT240)=12Vs]]>当然，气压罐调解容积Vs减小一半、是以两台等流量泵的代价换取的。同理，如果四台或八台等流量泵，可使气压罐调节容积Vs分别减小到1/4和1/8。第二种、设备最大供水量Qm等于两台等流量泵A、B之和，既QA+QB＝Qm.并采用国内控制方法q＞ 1/2 Qm时，双泵工作程序 q＜ 1/2 Qm时，双泵工作程序 或国外控制方法q＞ 1/2 Qm时，双泵工作程序 q＜ 1/2 Qm时，双泵工作程序 此时，水泵流量Q可取半，既vs′=Q2T240=12(QT240)=12Vs]]>综上所述，根据两台水泵流量与供水设备总流量代数关系，使水泵机组交替或断续工作方法有两个，在实际应用过程校荒苎≡裰弧Ａ硗猓刂破垢璞傅牡缈刈爸茫ǔＳ傻绱旁ㄈ缫貉辜痰缙鳎涣鹘哟テ鞯龋┕钩伞Ｔ诠┧讨校构弈诘难沽νü沽Ρ泶偷降缈刈爸茫顾没榘从瓒ǚ绞焦ぷ鳌Ｆ垢璞杆淙豢缮柙谌魏胃叨龋〈透呶凰洹⑺什皇芪廴荆嫉孛婊〉扔诺悖 是利用目前气压给水方法所制造的气压给水设备存在着明显的缺点1、气压罐调节容积一般只占总容积的1/6～1/3，所以气压罐庞大、耗用钢材多、成本高。2、由于气压罐调节容积小，水泵启动较频繁，而用于气压给水的电机功率较大，所以耗电多，严重冲击电网、影响用户电器设备的正常运行。3、气压给水设备的电控装置逻辑控制部分，是由电磁元件组成、可靠性差。4、目前现有这两种控制方法落后，电机启动频繁，缩短了电机使用寿命。在实际应用过程中，虽然可通过水泵机组不同的组合工作方式，可减小气压罐的容积，提高水泵运行效率和供水安全性，但是往往在考虑气压罐的压力，用户某一时刻的用水量等参数下，所以计的水泵机组最佳工作方式，是难以用电磁元件来实现的。本专利技术目的为进一步减小气压罐体积，根据水泵机组流量与供水设备总流量代数关系，气压罐压力、用户用水量等参数确定水泵机组最佳工作方法以及实现该方法的控制装置。本专利技术所述气压给水设备方法是，在两组水泵流量相等、并且其和等于设备最大供水量情况下a、用户用水量q大于设备最大供水量Qm二分之一，水泵组A、B工作程序 b、用户用水量q小于设备最大供水量Qm二分之一，水泵A、B组工作程序 因为，两组等流量的水泵，其流量和等于设备最大供水量，是上述目前给水设备控制方法的第二种情况，既 ;又由于水泵在整个循环工作过程中，其等效周期为原周期的二分之一，既水泵周期T可取半，此时Vs′′=Q2·T2240=14(QT240)=14Vs]]>实现该方法的技术方案是通过气压罐内的压力控制器判断用户需水量大小，然后经集成控制电路启动水泵机组，实现根据流量关系计算出的水泵机组最佳工作方式，具体结构如下1、用户需水量大于设备供水量二分之一压力控制器27触点始终处于下限。压力控制器26触点有两个状态，即上限和下限，在下限时，水泵A组和B组均工作;在上限时，水泵A组、B组交替工作，实现q＞ 1/2 Q时，A、B组水泵工作程序 2、用户需水量小于设备供水量二分之一气压罐内压力升高，压力控制器26触点处于上限，若压力继续升高，则压力控制器27动作，其触点跳至上限，水泵A、B两组均停止工作。如果此时气压罐内压力下降，则压力控制器26触点由上限回到下限，使A、B组水泵交替工作。实謖＜ 1/2 Q时，A、B组水泵工作程序 若气压罐内压力继续下降，即用户需水量大于设备供水量二分之一时，压力控制器27触点由上限回到下限，重复上述(q＞ 1/2 Q)过程。实现上述方案所设计的装置，其结构如下a、D触发器3的Q端、与非门4、6、10依次串联，压力控制器26触点a、非门2输出端、与非门8的输入端分别与与非门4、6 10的输入端相连;b、D触发器3的Q端、与非门5、7、11依次串联、压力控制器26触点a、非门2输出端、与非门9输出端分别与与非门5、7、11输入端相连;c、与非门8的输入端分别与D触发器3的Q端、CP端、压力控制器27触点b相连;d、与非门9的输入端分别与D触发器3的Q端、CP端、压力控制器27触点b相连;e、非门1的输入、输出端分别与压力控制器26触点a、D触发器3的CP端相连;f、非门2输入端与压力控制器27触点b相连。本专利技术优点1、根据用户需水量是否大于或小于设备供水量二分之一，控制水泵机组工作方式，使气压罐容积大为减小(在两台以上的泵供水时最少减小3/4)，节约钢材、降低成本。2、由于本专利技术所使用的给水控制方法，可使水泵电机功率减小。减弱了对电网的干扰，与同类产品比较节约电量15%～20%。3、自动控制灵敏度高，给水压力稳定。下面结合附图说明本专利技术最佳实施例。图1为本专利技术整机原理示意图。在图1中，电控装置38根据压力控制器26、27确定水泵24、25的工作方式。在水泵24、25停机时，空气通过进气孔35、逆止阀34进入补气罐33内，当水泵启动时，水泵24(或25)从低位水箱31内将水抽出，一部分经逆止阀39、出水管36直接供给用户，另一部分经上水管32，进水管35，补气罐33，将空气压入气压罐37内(经逆止阀36)，同时实现自动补气。图2为集成电路自动控制气压给水设备电气装置38电气原理图。其中，1、2、29非门、3D触发器、4～11、28与非门、12、13与门、14、15三极管、16、17脉冲变压器、18、19整流桥、20、21双向可控硅、22、23交流接触器线圈、22′、23′与交流接触器对应的常开触点、24、25水泵电机、26 27压力控制器、30多谐振荡器、C1～C3电容、R1～R8电阻、RD容断器。初始状态、气压罐内无压力、压力控制器26、27触点a、b均处于下限(接地)，D触发器3输出端Q＝1、D＝Q＝0。1、用户用水量大于设备最大供水量二分之一(q＞ 1/2 Qm)(1)电控装置38工作电源、电力电源加至后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种根据水泵机组流量与供水设备总流量代数关系，使水泵机组交替或断续工作的气压给水设备控制方法，其特征是两台水泵组流量相等，其和等于设备最大供水量时：ａ、用户用水量ｑ大于设备最大供水量Ｑ↓［ｍ］二分之一，水泵组Ａ、Ｂ工作程序：＊＊＊ｂ 、用户用水量ｑ小于设备最大供水量Ｑ↓［ｍ］二分之一，水泵组Ａ、Ｂ工作程序：＊＊＊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于景和，
申请(专利权)人：于景和，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]