一种高层楼宇小流量二次供水装置及控制方法与流程

本发明涉及一种高层楼宇小流量二次供水装置及控制方法，属于高层楼宇供水技术领域。

背景技术：

现有的高层楼宇供水大多数采用以变频器为核心的智能供水设备。由于楼宇住户均是逐步入住，所以大部分楼宇在前期供水量均偏小，远远偏离所配泵组的高效区。而住户用户在一天的周期内也存在高峰用水时段和低峰用水时段，在夜间更是存在微用水量时段，这也使所配泵组在低峰时及微用水时段工作时，远远偏离水泵高效区，造成吨水能耗过高、泵体发热等较大问题存在。

技术实现要素：

本发明提供一种结构简单、节能效果明显、成本低的高层楼宇小流量二次供水装置及控制方法，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案：一种高层楼宇小流量二次供水装置，包括供水泵组以及供水水箱，在供水泵组的出水口连接有供水管道，在供水管道上连接有用户供水管，在供水管道的最不利供水点处安装有压力传感器，在供水水箱的顶部连接有供水水箱进水管道，在供水水箱的底部连接有供水水箱出水管，在供水水箱进水管道和供水水箱出水管上分别安装有进水电磁阀和出水电磁阀，且供水水箱进水管道的进水口和供水水箱出水管的出水口均连接在供水管道的最不利供水点处。

上述装置还包括控制器以及与控制器连接的触摸屏，在供水水箱内安装有水位传感器，所述水位传感器以及压力传感器分别通过a/d转换器与控制器的输入口连接，所述控制器的输出口分别与进水电磁阀以及出水电磁阀电性连接。

同时，本发明还提供一种基于权利上述高层楼宇小流量二次供水装置的高层楼宇小流量二次供水控制方法，首先通过触摸屏输入供水泵组的额定流量值、最不利供水点所需压力值、供水水箱的几何参数，供水水箱的高水位值以及供水水箱的低水位值，触摸屏将上述参数值传输给控制器，同时水位传感器实时监测供水水箱的实际水位值，并将实际水位值传送给a/d转换器，a/d转换器将模拟信号转换成数字信号后传给控制器，控制器将所收到的实际水位值与设定的供水水箱的高水位值和低水位值相比较，如果所收到的实际水位值小于供水水箱所设置的低水位值，控制器控制进水电磁阀打开，给供水水箱补水；如果所收到的实际水位值大于供水水箱所设置的高水位值，控制器控制进水电磁阀关闭，供水水箱停止补水。

上述方法中，所述压力传感器实时监测供水管道上最不利供水点的实际压力值，并将实际压力值传输到a/d转换器，a/d转换器将实际压力值由模拟量变换为数字量并将其传输给控制器，控制器将收到的实际压力值与所设定的最不利供水点所需的压力值相比较，如果收到的实际压力值小于所设定的最不利供水点所需要的压力值时，控制器控制出水电磁阀打开，由供水水箱通过用户供水管向用户供水。

上述方法中，所述控制器根据设入的供水泵组的额定流量值和qh曲线，计算出供水泵组的高效供水流量区段和低效供水流量区段，同时控制器实时采集供水水箱内水位传感器的实际水位值，计算出单位时的供水水箱的水位下降值，并根据供水水箱的几何参数计算出供水水箱的出水流量值，当出水流量值处于供水泵组的高效供水流量区段内时，控制器控制出水电磁阀关闭，供水水箱停止对用户供水管供水，自动切换到由供水泵组供水。

由于采用上述技术方案，本发明的优点在于：本发明能够根据供水管道上最不利供水点的实际压力值自动切换由供水水箱供水或由供水泵组供水，即当系统在小流量供水时，由高位的供水水箱供水；正常流量时由供水泵组高效供水，彻底避免了供水泵组在低效小流量状态下工作，从而降低供水系统的能耗，避免泵体发热。

附图说明

图1为本发明的连接结构示意图；

图2为本发明的控制原理示意图。

附图标记说明：1-供水泵组、2-供水管道、3-压力传感器、4-出水电磁阀、5-进水电磁阀、6-供水水箱、7-水位传感器、8-用户供水管、9-a/d转换器、10-触摸屏、11-控制器、12-供水水箱出水管、13-供水水箱进水管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明的实施例：一种高层楼宇小流量二次供水装置的结构示意图如图1及图2所示，包括供水泵组1以及供水水箱6，在供水泵组1的出水口连接有供水管道2，在供水管道2上连接有用户供水管8，在供水管道2的最不利供水点处安装有压力传感器3，在供水水箱6的顶部连接有供水水箱进水管道13，在供水水箱6的底部连接有供水水箱出水管12，在供水水箱进水管道13和供水水箱出水管12上分别安装有进水电磁阀5和出水电磁阀4，且供水水箱进水管道13的进水口和供水水箱出水管12的出水口均连接在供水管道2的最不利供水点处。

上述装置还包括控制器11以及与控制器11连接的触摸屏10，在供水水箱6内安装有水位传感器7，所述水位传感器7以及压力传感器3分别通过a/d转换器9与控制器11的输入口连接，所述控制器11的输出口分别与进水电磁阀5以及出水电磁阀4电性连接。

本发明的工作原理：

首先通过触摸屏10输入供水泵组1的额定流量值、最不利供水点所需压力值、供水水箱6的几何参数，供水水箱6的高水位值以及供水水箱6的低水位值，触摸屏10将上述参数值传输给控制器11，同时水位传感器7实时监测供水水箱6的实际水位值，并将实际水位值传送给a/d转换器9，a/d转换器9将模拟信号转换成数字信号后传给控制器11，控制器11将所收到的实际水位值与设定的供水水箱6的高水位值和低水位值相比较，如果所收到的实际水位值小于供水水箱6所设置的低水位值，控制器11控制进水电磁阀5打开，给供水水箱6补水；如果所收到的实际水位值大于供水水箱6所设置的高水位值，控制器11控制进水电磁阀5关闭，供水水箱停止补水。

所述压力传感器3实时监测供水管道2上最不利供水点的实际压力值，并将实际压力值传输到a/d转换器9，a/d转换器9将实际压力值由模拟量变换为数字量并将其传输给控制器11，控制器11将收到的实际压力值与所设定的最不利供水点所需的压力值相比较，如果收到的实际压力值小于所设定的最不利供水点所需要的压力值时，控制器11控制出水电磁阀4打开，由供水水箱6通过用户供水管8向用户供水。

所述控制器11根据设入的供水泵组1的额定流量值和qh曲线，计算出供水泵组1的高效供水流量区段和低效供水流量区段，同时控制器11实时采集供水水箱6内水位传感器7的实际水位值，计算出单位时的供水水箱6的水位下降值，并根据供水水箱6的几何参数计算出供水水箱的出水流量值，当出水流量值处于供水泵组1的高效供水流量区段内时，控制器11控制出水电磁阀4关闭，供水水箱6停止对用户供水管8供水，自动切换到由供水泵组1供水。

综上所述，本发明能够根据供水管道2上最不利供水点的实际压力值自动切换由供水水箱6供水或由供水泵组1供水，即当系统在小流量供水时，由高位的供水水箱6供水；正常流量时由供水泵组1高效供水，彻底避免了供水泵组1在低效小流量状态下工作，从而降低供水系统的能耗，避免泵体发热。

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