稳定过滤集中供水系统及集中供水方法技术方案

本发明专利技术公开了一种稳定过滤集中供水系统，包括电控装置、进水总管、出水总管、若干过滤器。各过滤器的进水口分别连接有进水支管，各进水支管分别与进水总管相连接，各进水支管上分别设有进水电磁阀；各反冲洗排水管上分别设有反冲洗排水电磁阀；各过滤器的出水口分别连接有出水支管，各出水支管上分别设有出水电磁阀；出水总管连接有净水箱；过滤介质的内表面连接有筒形的中心骨架，中心骨架内均匀埋设有多个用于提高过滤精度并延缓过滤介质堵塞的超声波换能器。本发明专利技术还公开了相应的集中供水方法。本发明专利技术能够实现不间断供水，排污时不中断过滤供水过程，过滤介质工作压力稳定，在提高过滤精度的同时，使过滤介质更不容易发生堵塞现象。

Stable filtration centralized water supply system and centralized water supply method

【技术实现步骤摘要】
稳定过滤集中供水系统及集中供水方法
本专利技术涉及水利工程
，尤其涉及一种过滤供水系统。
技术介绍
在洁净水匮乏的地区，以及特定农业设施（如滴灌、微喷等农业设施，因容易堵塞而需要过滤水）、工厂、住宅、水上娱乐场所以及多种实验室等等场合，需要对水进行过滤后使用，由此出现了过滤供水系统。1、过滤供水系统经常需要进行反冲洗，在反冲洗的过程中需要中断供水，因此需要一种反冲洗不中断供水的系统。2、现有过滤供水系统的供水量不能预判用水单位需水量的变化情况，在用水单位需水量出现波动时，总是反应滞后：用水单位需水量上升时，会出现供水的水压下降较大、甚至用水枯竭的现象，不能及时满足用水单位上升的用水需求；用水单位需水量下降时，会出现供水水压上升较大、增加系统能耗的现象。因此，需要设计一种能够预判用水单位需水量的变化情况来预先调节过滤系统供水量的过滤供水系统。3、过滤供水系统使用一段时间后，需要进行除污（排污）。现有的过滤供水系统，何时需要开启除污，依靠工作人员的经验和观察。如果工作人员主观上出现疏漏，则可能出现除污过频或除污滞后的现象。除污过频会导致系统单位供水量所需要的能耗加大，降低系统供水能力并提高运行成本；除污滞后会出现系统滤阻上升，系统能耗增加且供水质量下降的现象。现有的过滤水系统除污时，需要中断正常的过滤供水过程，否则除污时系统中的水会同污物一同流出；中断系统正常供水就会给用水单位带来不便，降低用水单位的使用体验。因此，需要设计一种能够及时开启除污且除污时不需要中断正常供水过程的过滤供水系统。<br>4、系统的过滤效果与过滤介质（如滤芯）具体种类有关，在选定过滤介质之后，在实际运行中，尤其是在精密过滤系统的运行过程中，过滤效果与水压的波动有关。水管中的水压，有时会因各种因素出现短期波动升高或波动降低。水压波动升高时，会迫使更多的微小颗粒通过过滤介质，从而在一定程度上降低过滤效果；水压波动降低时，过滤介质会阻挡更多的颗粒物。水压的波动升高后往往随着发生波动降低，反之亦然，波动降低后跟随发生波动升高。因此，为了稳定供水质量，需要设计一种过滤介质的工作水压稳定的过滤供水系统。5、现有技术中提高过滤精度的技术手段是增加过滤介质的精细度，这一方面会增加制造过滤介质的成本，另一方面会使过滤介质在使用过程中会更快得发生堵塞，从而缩小过滤装置进行两次反冲洗之间的间隔。6、用水单位的用水量往往与环境温度和湿度相关。比如农田，温度高而湿度小，平均用水量就较大，反之则较小。环境温度和湿度发生改变后，用水单位的用水量的变化不会立即传导至稳定过滤集中供水系统，会导致供水系统的供水量与用水单位的用水量出现一段较为不匹配的时段，然后供水系统再进行加大供水量或减小供水量的作业。这样，不但供水的稳定性会有波动，系统能耗也较高。当然，这也是由现有的过滤供水系统的规模均较小导致的（自来水管网规模较大，也会偶尔发生水压不稳现象；规模小得多的过滤供水系统的供水不稳现象尤甚）。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稳定过滤供水系统，能够实现不间断供水，在提高过滤精度的同时，使过滤介质更不容易发生堵塞现象。为实现上述目的，本专利技术的稳定过滤集中供水系统包括电控装置、进水总管、出水总管、若干过滤器，各过滤器结构相同，均包括壳体，壳体内设有过滤介质，过滤介质将壳体内的空间分隔为原水部分和净水部分，原水部分处的壳体连接有反冲洗排水管并设有进水口，反冲洗排水管和进水口间隔设置；净水部分的壳体设有出水口；各过滤器的进水口分别连接有进水支管，各进水支管分别与进水总管相连接，各进水支管上分别设有进水电磁阀；各反冲洗排水管上分别设有反冲洗排水电磁阀；各过滤器的出水口分别连接有出水支管，各出水支管分别与出水总管相连接，各出水支管上分别设有出水电磁阀；出水总管连接有净水箱；各过滤器的净水部分处的壳体连接有反冲洗进水管，反冲洗进水管连接净水箱的底部，反冲洗进水管上设有反冲洗水泵和反冲洗入水电磁阀，净水箱底部连接有用于向下游用水单位供水的供水管，供水管上设有变频供水泵；过滤介质围绕成圆筒形并竖向布置，过滤介质的外表面与壳体之间围成环形空腔且该环形空腔为所述原水部分；过滤介质的内表面连接有筒形的中心骨架，中心骨架的上端连接有上端盖，中心骨架的下端连接有下端盖，上端盖、下端盖与中心骨架之间围成净水部分；中心骨架内均匀埋设有多个用于提高过滤精度并延缓过滤介质堵塞的超声波换能器；电控装置连接所述超声波换能器、进水电磁阀、反冲洗排水电磁阀、出水电磁阀、反冲洗入水电磁阀、反冲洗水泵和变频供水泵。各过滤器还包括有压差传感器，压差传感器用于监测过滤器进水和出水之间的压差，压差传感器具有第一压力接口和第二压力接口，第一压力接口与进水口相连接，第二压力接口与出水口相连接；压差传感器与所述电控装置相连接；电控装置中预存有反冲洗开启压差值FC，当过滤器进水和出水之间的压差大于等于FC时，电控装置自动开启反冲洗过程。各过滤器的壳体底部呈尖端向下的锥形，壳体最低端与净水部分相通并连接所述供水管；原水部分的最低处的壳体向下通过落污管连接有储污箱，落污管上设有落污电磁阀，储污箱底部向下连接有排污管，排污管上设有排污电磁阀；储污箱底部设有薄膜式压力传感器，储污箱顶部设有与大气相通的通气管，通气管上设有通气电磁阀，通气管与储污箱的连通处设有水位传感器；水位传感器、通气电磁阀、落污电磁阀、排污电磁阀和薄膜式压力传感器均与电控装置相连接；电控装置中预存有排污开启压力值PW和排污持续时间值TP；储污箱上设有观察窗。还包括有稳压装置；稳压装置包括连接在原水部分的壳体上的气囊，气囊连有充放气管，充放气管伸出壳体并连接有放气电磁阀和变频气泵，充放气管上设有与气囊相连通的气压传感器；气压传感器、放气电磁阀和变频气泵均与所述电控装置相连接，变频气泵用于将环境中的空气压缩后注入气囊，放气电磁阀用于将气囊中的气体释放入环境中。本专利技术还公开使用上述稳定过滤集中供水系统进行的集中供水方法，按以下步骤进行：第一步骤是正常供水步骤；启动系统，电控装置打开各进水支管上的进水电磁阀，打开各出水支管上的出水电磁阀，打开变频供水泵，使各过滤器对应的反冲洗入水电磁阀、反冲洗排水电磁阀以及反冲洗水泵保持关闭状态；待过滤的原水通过进水总管和各进水支管进入各过滤器内的原水部分，然后通过过滤介质过滤后成为净水并进入净水部分；净水经出水总管流入净水箱，变频供水泵将净水箱中的净水供给下游各用水单位；在第一步骤的进行过程中，电控装置持续通过压差传感器监测各过滤器的进水口与出水口之间的压差；第二步骤是反冲洗步骤；对于任一过滤器，当条件一和条件二同时满足时，电控装置控制该过滤器进行反冲洗，具体是电控装置打开该过滤器对应的反冲洗入水电磁阀、反冲洗排水电磁阀以及反冲洗水泵，同时关闭该过滤器对应的进水电磁阀和出水电磁阀，保持变频供水泵处于开启状态；此时，反冲洗水泵抽取净水箱中的净水送入该过滤器的净水部分，逆向通过过滤介质时对过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.稳定过滤集中供水系统，包括电控装置、进水总管、出水总管、若干过滤器，各过滤器结构相同，均包括壳体，壳体内设有过滤介质，过滤介质将壳体内的空间分隔为原水部分和净水部分，原水部分处的壳体连接有反冲洗排水管并设有进水口，反冲洗排水管和进水口间隔设置；净水部分的壳体设有出水口；其特征在于：/n各过滤器的进水口分别连接有进水支管，各进水支管分别与进水总管相连接，各进水支管上分别设有进水电磁阀；各反冲洗排水管上分别设有反冲洗排水电磁阀；/n各过滤器的出水口分别连接有出水支管，各出水支管分别与出水总管相连接，各出水支管上分别设有出水电磁阀；出水总管连接有净水箱；/n各过滤器的净水部分处的壳体连接有反冲洗进水管，反冲洗进水管连接净水箱的底部，反冲洗进水管上设有反冲洗水泵和反冲洗入水电磁阀，净水箱底部连接有用于向下游用水单位供水的供水管，供水管上设有变频供水泵；/n过滤介质围绕成圆筒形并竖向布置，过滤介质的外表面与壳体之间围成环形空腔且该环形空腔为所述原水部分；过滤介质的内表面连接有筒形的中心骨架，中心骨架的上端连接有上端盖，中心骨架的下端连接有下端盖，上端盖、下端盖与中心骨架之间围成净水部分；/n中心骨架内均匀埋设有多个用于提高过滤精度并延缓过滤介质堵塞的超声波换能器；电控装置连接所述超声波换能器、进水电磁阀、反冲洗排水电磁阀、出水电磁阀、反冲洗入水电磁阀、反冲洗水泵和变频供水泵。/n...

【技术特征摘要】
1.稳定过滤集中供水系统，包括电控装置、进水总管、出水总管、若干过滤器，各过滤器结构相同，均包括壳体，壳体内设有过滤介质，过滤介质将壳体内的空间分隔为原水部分和净水部分，原水部分处的壳体连接有反冲洗排水管并设有进水口，反冲洗排水管和进水口间隔设置；净水部分的壳体设有出水口；其特征在于：
各过滤器的进水口分别连接有进水支管，各进水支管分别与进水总管相连接，各进水支管上分别设有进水电磁阀；各反冲洗排水管上分别设有反冲洗排水电磁阀；
各过滤器的出水口分别连接有出水支管，各出水支管分别与出水总管相连接，各出水支管上分别设有出水电磁阀；出水总管连接有净水箱；
各过滤器的净水部分处的壳体连接有反冲洗进水管，反冲洗进水管连接净水箱的底部，反冲洗进水管上设有反冲洗水泵和反冲洗入水电磁阀，净水箱底部连接有用于向下游用水单位供水的供水管，供水管上设有变频供水泵；
过滤介质围绕成圆筒形并竖向布置，过滤介质的外表面与壳体之间围成环形空腔且该环形空腔为所述原水部分；过滤介质的内表面连接有筒形的中心骨架，中心骨架的上端连接有上端盖，中心骨架的下端连接有下端盖，上端盖、下端盖与中心骨架之间围成净水部分；
中心骨架内均匀埋设有多个用于提高过滤精度并延缓过滤介质堵塞的超声波换能器；电控装置连接所述超声波换能器、进水电磁阀、反冲洗排水电磁阀、出水电磁阀、反冲洗入水电磁阀、反冲洗水泵和变频供水泵。


2.根据权利要求1所述的稳定过滤集中供水系统，其特征在于：各过滤器还包括有压差传感器，压差传感器用于监测过滤器进水和出水之间的压差，压差传感器具有第一压力接口和第二压力接口，第一压力接口与进水口相连接，第二压力接口与出水口相连接；压差传感器与所述电控装置相连接；
电控装置中预存有反冲洗开启压差值FC，当过滤器进水和出水之间的压差大于等于FC时，电控装置自动开启反冲洗过程。


3.根据权利要求2所述的稳定过滤集中供水系统，其特征在于：
各过滤器的壳体底部呈尖端向下的锥形，壳体最低端与净水部分相通并连接所述供水管；原水部分的最低处的壳体向下通过落污管连接有储污箱，落污管上设有落污电磁阀，储污箱底部向下连接有排污管，排污管上设有排污电磁阀；储污箱底部设有薄膜式压力传感器，储污箱顶部设有与大气相通的通气管，通气管上设有通气电磁阀，通气管与储污箱的连通处设有水位传感器；
水位传感器、通气电磁阀、落污电磁阀、排污电磁阀和薄膜式压力传感器均与电控装置相连接；电控装置中预存有排污开启压力值PW和排污持续时间值TP；储污箱上设有观察窗。


4.根据权利要求1－3中任一项所述的稳定过滤集中供水系统，其特征在于：还包括有稳压装置；
稳压装置包括连接在原水部分的壳体上的气囊，气囊连有充放气管，充放气管伸出壳体并连接有放气电磁阀和变频气泵，充放气管上设有与气囊相连通的气压传感器；气压传感器、放气电磁阀和变频气泵均与所述电控装置相连接，变频气泵用于将环境中的空气压缩后注入气囊，放气电磁阀用于将气囊中的气体释放入环境中。


5.使用权利要求4中所述稳定过滤集中供水系统进行的集中供水方法，其特征在于按以下步骤进行：
第一步骤是正常供水步骤；启动系统，电控装置打开各进水支管上的进水电磁阀，打开各出水支管上的出水电磁阀，打开变频供水泵，使各过滤器对应的反冲洗入水电磁阀、反冲洗排水电磁阀以及反冲洗水泵保持关闭状态；待过滤的原水通过进水总管和各进水支管进入各过滤器内的原水部分，然后通过过滤介质过滤后成为净水并进入净水部分；净水经出水总管流入净水箱，变频供水泵将净水箱中的净水供给下游各用水单位；
在第一步骤的进行过程中，电控装置持续通过压差传感器监测各过滤器的进水口与出水口之间的压差；
第二步骤是反冲洗步骤；
对于任一过滤器，当条件一和条件二同时满足时，电控装置控制该过滤器进行反冲洗，具体是电控装置打开该过滤器对应的反冲洗入水电磁阀、反冲洗排水电磁阀以及反冲洗水泵，同时关闭该过滤器对应的进水电磁阀和出水电磁阀，保持变频供水泵处于开启状态；此时，反冲洗水泵抽取净水箱中的净水送入该过滤器的净水部分，逆向通过过滤介质时对过滤介质进行反冲洗，反冲洗的水由反冲洗排水管排出；
电控装置中存储有工作人员设定的反冲洗时间，反冲洗执行的时间达到设定的反冲洗时间后，电控装置关闭该过滤器对应的反冲洗入水电磁阀、反冲洗排水电磁阀以及反冲洗水泵，同时打开该过滤器对应的进水电磁阀和出水电磁阀，结束该过滤器的反冲洗过程，重新恢...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘举，郭晓伟，范俊武，李栋，余振振，王涛，
申请(专利权)人：刘举，
类型：发明
国别省市：河南;41