水从自来水供应站（６）供应至主供应管道（１２），所述主供应管道经多个区域供水网络（１４，１６，１８）各自的减压阀（２０，２２，２４），以各自的区域压力向所述多个区域供水网络供水。各区域供水网络有一个与水的性质有关的参数的临界值，其可能是水压或水处理剂浓度。各网络都有一个临界点，在临界点的参数数值被认为是可以接受的最低限度。监测各区域供水网络（１４，１６，１８）的水供应特性，并对供应至主供应管道的水进行处理，以确保各临界点保持可接受的参数数值。水的处理可包括控制一个或多个对供应到主供应管道（１２）中的水加压的泵的输出，或者它可包括控制水处理剂的添加。并且，所述水的处理可取决于以下的一个或多个因素：时间、每天中的某个小时、季节、环境气温。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及自来水供应，尤其涉及在配水系统的临界点的供水参数控制。
技术介绍
自来水配水系统的压力是由泵和/或蓄水池、水塔或类似设施中的重力水压产生的。供水管主干线中的压力显著高于用户所需要的，不管是家庭的、农业的或者工业的用户均是如此。在一个典型的配水系统中，大量的用户被安排在一个区域，水从供应网主干线通过减压阀(PRV)对所述区域进行供应。一般地，该区域被称为分区计量地区(DMA)。从历史上看，用于特定区域的PRV的输出压力是固定的。尽管PRV的设计有几种变化，但球形隔膜驱动阀是英国的行业标准。安装一些PRV以产生固定的压力减少量。其他的是按照导向阀设计的，所述导向阀可以改变阀的位置，以至于不管输入压力或流速大小，都能自动产生固定的输出压力。所述固定的输出压力必须足够高，以确保DMA各处、尤其是在最大期望流速下出现最大压力损失的位置有足够的压力，所述位置可能是DMA中距离PRV的最高和/或最远的点。一般地，在来自PRV的给定的输出压力下，压力最低的点称为临界点，并且其一般是距离PRV最高和/或最远的点。但是，应当认识到，在一个特定的 DMA中，临界点可能会多于一个，并且临界点会发生变化。这种配置方案的一个问题在于，在DMA中，在特定的时间或在特定的条件下，固定的压力可能会高于确保临界点或每个临界点具有足够压力所需要的压力。众所周知，系统压力与DMA中的泄漏流速和爆裂速率两者存在联系。因此，如果输出压力能够低于固定压力，并且在临界点仍能提供足够的压力，那么发生泄漏和爆裂的风险便会降低。有建议PRV的输出应为可变的，以便使压力能根据需求而变化，从而降低DMA内的平均压力和减少泄漏和爆裂问题。积极地控制压力的其他优点包括减轻管道网络的疲劳度、为用户提供更加稳定的供应压力以及降低与压力相关的损耗。GB2405957公开了一种应用导向阀控制PRV的系统。压力反馈级包括产生水压损失的闸阀，所述水压损失随着流经PRV而增强。水压损失使得水在旁通管内流动，所述旁通管内结合有文氏管(venturi)。导向阀受到文氏管处的压力控制。该压力随着流速增加而降低，从而导致导向阀随着流速增大而提高PRV的输出压力。还有建议采用控制器对导向阀进行电力控制。EP-0574241公开了一种依照从历史数据得到的压力-时间曲线来改变PRV输出压力的系统。这种压力-时间调节系统基于这样的假设需求是随时间循环地可预测的。EP-0574241还涉及一种可选择的设计，在该设计中，与输出压力作为时间的函数来控制的方案不同，它是作为流速的函数进行控制的。W02008/090359公开了一种用于调节为用户区供水的减压阀输出压力的控制器， 其中所述控制器包括时钟，一个处理器被配置为使用时间数据、存储参数以及流速，以便调节所述减压阀以依据流速和时间两者提供所需的输出压力。在W02008/090359所述的系统的一个优选实施方式中，远程数据处理设备从控制器接收记录的数据，以及从临界点附近的压力传感器接收临界点压力数据。远程数据设备利用从控制器接收到的记录数据和临界点压力数据计算待传输到控制器的参数。优选地， 传输到控制器的参数覆盖一段时间，该时间要长于控制器与远程数据处理设备之间进行数据通信的时间间隔。因此，W02008/090359公开的系统用于控制DMA内水压，从而使需要的压力保持在临界点上，同时来自PRV的输出压力并未维持在一个不必要的高水平上。当然，确保从供应主干线到PRV的输入压力处于足够高的水平上，从而为PRV提供所需的输出压力是必要的。 因此，维持供应主干线网络的来自主泵水站的水压足够高，以确保对于每个由网络供应的 DMA来说，输入压力足够高以满足DMA的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及泵水站的输出压力控制，以便在满足所有DMA压力需求的同时，不用使输出压力没有必要地过高。在DMA内，除了压力，还有其他的供水参数可以进行控制，而且还有其他类型的临界点。例如，考虑通过向水中添加氯或其他消毒剂来灭菌的水处理。应该有一个有效消毒所需的最低的消毒剂浓度，也应该有一个消毒剂浓度的临界点，在此处的浓度低于DMA内任何其他地方(该临界点可能与压力的临界点不同)。但是，消毒剂的用量须小心控制，以确保在消毒剂足够的同时，避免消毒剂的过量应用。过量使用消毒剂可导致用户对口味、气味或皮肤刺激的不满；带来可能的健康风险；以及导致不必要的购买化学品的费用。传统上，通过添加消毒剂的水处理工艺要在水被引入主干线网络之前进行。因此， 本专利技术的另一个方面涉及对消毒剂或其他水处理剂的集中添加的控制，以确保在满足所供应的DMA对试剂浓度的需求的同时，浓度不会不必要或不期望地过高。需要认识到，为了监测DMA内临界点的消毒剂，可以监测临界点处消毒剂的浓度和/或细菌的浓度。在最广泛的方面，本专利技术包括控制水压或向为大量DMA供水的集中供水站的水中添加试剂。因此，从这个方面来看，本专利技术提供了一种水处理方法，所述水是从自来水供应站供应到主供应管道，主供应管道将水运输到多个区域供水网络，每个区域供水网络通过各自的减压阀与主供应管道连接起来，所述减压阀以各自的区域压力向区域供水网络供水，其中对于每个区域供水网络，都有一个与该区域供水网络中水的性质有关的参数的区域临界值，所述区域临界值代表在区域供水网络中可接受与不可接受的参数数值之间的界限；以及对于每个区域供水网络，有一个特定的区域供水网络的临界点，与同一区域供水网络的其他点相比，此处的参数的数值被认为是可以接受的最低限度；以及其中方法包括监测与各区域供水网络有关的水供应特性，以提供监测数据；利用监测数据建立控制数据，以控制从主供水站供应至主供应管道的水的处理， 从而确保在各区域供水网络中的临界点能够维持各自可接受的参数数值；以及依据控制数据对供至主供应管道的水进行处理。在某些配置方案中，参数是水压，各区域供水网络的临界点为压力临界点，对供至主供应管道的水的处理包括控制供至主供应管道的水的压力，并且所述控制数据管理水压。因此，假设例如有三个区域供水网络。对于每个网络，计算各个减压阀提供在临界压力下所需的水压所需要的输出压力P2。考虑到特定减压阀的特性，可计算来自主供应管道的最小的输入压力P1，以得到最低限度的PRV输出压力P2。每个区域供水网络可能需要不同的最小输入压力值，并且对于任一特定的网络所需的最小输入压力值可以作为进入该网络的流速和/或时间和/或其他因素的函数进行变化。然后，可控制自来水供应站提供的主干线压力以至少维持这些最小值。通过测定确保每个区域供水网络能够满足其维持在临界点的最小压力的需求所实际需要的主干线供应压力，可实施更强的控制。替代将主干线压力维持在不必要的高值上的方案，可将其维持在刚好足够满足用户需求的数值上。这意味着泵水的需求量可控制在最低的水平上，例如，通过开泵或关泵，或控制它们各自的输出来控制。除了节省能量及与此相关的成本，由于避免了产生不必要的高压，泵和从自来水供应站运输水到远处的管道的使用寿命也可以增加。此外，还可以减少在配水管道中泄漏的发生并降低其严重性。在这样的设计中，监测数据将与PRV的所需的输出压力相关联，从而确保在有关的区域供水网络的临界点上维持最低的可接受压力。由此以及PRV的特本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种水处理方法，所述的水是从自来水供水站供应到主供应管道的水，主供应管道运输水到多个区域供水网络，每个区域供水网络通过各自的减压阀与主供应管道连接起来，所述减压阀以各自的区域压力供水到所述区域供水网络，其中：对于每个区域供水网络，对于与该区域供水网络中的水的性质有关的参数，有一个区域临界值，所述区域临界值代表在所述区域供水网络中可接受与不可接受的参数数值之间的界限；以及对于每个区域供水网络，在所述区域供水网络内有一个指定的临界点，与同一区域供水网络内的其他点相比，在该临界点的参数数值被认为是可接受的最低限度；其中所述方法包括：监测与各区域供水网络有关的水供应特性，以提供监测数据；利用所述监测数据建立控制数据，以控制从主供水站供应至主供应管道的水的处理，从而确保在各区域供水网络中的临界点能够维持各自可接受的参数数值；以及依据所述控制数据对供至主供应管道的水进行处理。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·伯罗斯，
申请(专利权)人：i二O供应水有限公司，
类型：发明
国别省市：GB
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