專利名稱：高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及恒壓供水技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)。
技術(shù)背景隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，出現(xiàn)了大量的高層、超高層建筑。高層建筑供水一般采用二次加壓的供水方式，目前最先進(jìn)的是采用多級(jí)接力恒壓供水系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)二次加壓供水，避免了傳統(tǒng)的采用水箱二次加壓的方法，可能導(dǎo)致的自來水的二次污染和水箱對(duì)建筑物空間的占用。多級(jí)接力恒壓供水系統(tǒng)，首先是要將樓宇分為低區(qū)(1 17層)、中區(qū)(18 35 層)和高區(qū)(36 50層)三個(gè)區(qū)，并在每個(gè)區(qū)的底部(1層、18層、36層)分別安裝單級(jí)變頻恒壓供水設(shè)備，然后將三套設(shè)備級(jí)聯(lián)構(gòu)成的。整個(gè)供水系統(tǒng)控制的關(guān)鍵是各區(qū)供水設(shè)備之間的聯(lián)動(dòng)和連鎖保護(hù)。為了防止各區(qū)水泵發(fā)生干轉(zhuǎn)，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)要從低區(qū)到高區(qū)的順序依次啟動(dòng)，而絕不能同時(shí)啟動(dòng)；正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)某區(qū)進(jìn)水壓力不足是，必須先將該區(qū)以上的各區(qū)設(shè)備按照由高到低的順序依次停機(jī)，然后再使該區(qū)設(shè)備停止運(yùn)行；整個(gè)系統(tǒng)因檢修需要停機(jī)時(shí)也必須按照從高到低的順序?qū)⒏鲄^(qū)設(shè)備依次停機(jī)。多級(jí)接力恒壓供水系統(tǒng)，仍存在同一區(qū)底層和高層用戶間的用水壓力差別過大的缺陷，而通過進(jìn)一步減少分區(qū)層數(shù)增加接力級(jí)數(shù)的方法，減少這種用水壓力差別，不僅要大幅增加投入，同時(shí)將使運(yùn)行控制更加困難而降低可靠性，并進(jìn)一步增加恒壓供水設(shè)備占據(jù)建筑物的空間，及進(jìn)一步增加恒壓供水設(shè)備的運(yùn)行噪音。因此，克服用戶間用水壓力差別過大的缺陷，需要另辟蹊徑
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不增加控制與管理難度、可靠性高、能有效減少各樓層用戶間的用水壓力差別、占用建筑物空間小、不增加設(shè)備運(yùn)行噪音、自來水無二次污染的高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的—種高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)，包括變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置、干管、二次恒壓供水裝置恒壓用水流量伺服閥、樓層用水支管，將變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置按高度分區(qū)放置，通過干管串聯(lián)，干管位于建筑物的中心，垂直布置，樓層用水支管則由干管向兩側(cè)水平布置，在樓層用水支管入口處，安裝恒壓用水流量伺服閥，恒壓用水流量伺服閥，包括閥體、隔膜，水平放置的隔膜將閥體分割成參照壓力腔和用水流量感應(yīng)腔兩部分，參照壓力腔中有，出氣孔、彈簧、絲杠、滑塊，絲杠的橫截面是圓形中空的，上連桿穿在其中，水平放置的有圓形垂直孔的圓形滑塊套于絲杠外，兩者通過滑塊內(nèi)孔和絲杠外壁的盤旋滑道連接，中空的絲杠中上連桿的上部設(shè)有出氣孔，絲杠的頂部設(shè)有臨時(shí)安裝調(diào)節(jié)扳手的十字豁口，水平放置的隔膜的上、下兩面分別覆蓋有面積相等的不銹鋼板，垂直于隔膜平面，位于隔膜上、下兩側(cè)的上、下連桿連在一起，從隔膜的中心穿過與隔膜的中垂線重合，通過上、下連桿的緊固螺絲將覆蓋隔膜的上、下兩面的不銹鋼板壓緊在隔膜上，用水流量感應(yīng)腔中設(shè)有出水口，用水流量感應(yīng)腔的下部連接進(jìn)水節(jié)流閥，進(jìn)水節(jié)流閥設(shè)有過水?dāng)嗝鏋樗綀A形的進(jìn)水節(jié)流閥座和圓形橫截面從上到下由小變大的進(jìn)水節(jié)流閥芯，進(jìn)水節(jié)流閥芯垂直穿過進(jìn)水節(jié)流閥座的水平圓形過水?dāng)嗝?，與進(jìn)水節(jié)流閥座的水平圓形過水?dāng)嗝娴闹写咕€重合， 進(jìn)水節(jié)流閥芯橫截面大的一端，位于進(jìn)水節(jié)流閥座的進(jìn)水一側(cè)，進(jìn)水節(jié)流閥芯的迎水面為圓形平面，隔膜上覆蓋的下不銹鋼板的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)水節(jié)流閥芯的迎水面，進(jìn)水節(jié)流閥芯的上部與下連桿連接，進(jìn)水節(jié)流閥的下部是圓形進(jìn)水通道，進(jìn)水通道設(shè)有垂直于圓形過水?dāng)嗝婢鶆虿贾糜趫A形進(jìn)水通道內(nèi)壁的三塊導(dǎo)流板。高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)的工作原理如下在本實(shí)用新型的高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)中，一次恒壓供水與現(xiàn)有技術(shù)相同， 所不同的是采用了特別研制的恒壓用水流量伺服閥，并安裝在了樓層用水支管的入口處， 通過恒壓用水流量伺服閥進(jìn)行二次恒壓，消除了一次恒壓供水因高度變化使各樓層的用水支管供水壓力不一致的情況。恒壓用水流量伺服閥的工作原理因?yàn)楦裟ど细采w的下不銹鋼板的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于節(jié)流閥芯的迎水面，通常情況下，該迎水面所承接的壓力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于隔膜上覆蓋的下不銹鋼板所承接的壓力，該迎水面產(chǎn)生的壓縮參照壓力腔中的彈簧的作用力可以忽略不計(jì)。當(dāng)用戶停止用水時(shí)，用水流量為最小值，用水流量感應(yīng)腔內(nèi)的液體停止流動(dòng)，動(dòng)水壓力為零， 而靜水壓力為最大值(等于出水壓力H。ut)，此時(shí)，作用于隔膜上覆蓋的下不銹鋼板上的壓力最大，產(chǎn)生的壓縮參照壓力腔中的彈簧的作用力最大(等于H。utXAp，Ap為隔膜上覆蓋的下不銹鋼板的面積)，使進(jìn)水節(jié)流閥芯向上的位移最大(等于進(jìn)水節(jié)流閥芯向上的最大位移^iax,附圖
中有標(biāo)注)；當(dāng)用戶開始用水后，用水流量感應(yīng)腔內(nèi)的液體也隨之產(chǎn)生了流動(dòng)， 一部分靜水壓力轉(zhuǎn)化為動(dòng)水壓力，使作用于隔膜上覆蓋的下不銹鋼板上的壓力減少，產(chǎn)生的壓縮參照壓力腔中的彈簧的作用力也隨之減少，被壓縮的彈簧的彈力得到部分釋放，使進(jìn)水節(jié)流閥芯從向上的位移最大處向下移動(dòng)；用戶用水流量越大，用水流量感應(yīng)腔內(nèi)的液體流動(dòng)的速度就越大，靜水壓力轉(zhuǎn)化為動(dòng)水壓力的部分就越多，作用于隔膜上覆蓋的下不銹鋼板上的壓力就越少，產(chǎn)生的壓縮參照壓力腔中的彈簧的作用力也越小，被壓縮的彈簧的彈力得到釋放的就越多，使進(jìn)水節(jié)流閥芯從向上的位移最大處向下移動(dòng)的距離就越大。 如果用數(shù)學(xué)表達(dá)式來表示就是s = f (Q) ——1S卩，進(jìn)水節(jié)流閥芯的位移s是用戶用水流量Q的函數(shù)。更具體地說，進(jìn)水節(jié)流閥芯的位移s與用戶用水流量Q負(fù)相關(guān)。因?yàn)檫M(jìn)水通道與一級(jí)恒壓系統(tǒng)連接，進(jìn)水壓力Hin為恒定值，恒壓用水流量伺服閥的目的是進(jìn)行二級(jí)恒壓，出水口與二級(jí)用水設(shè)備(用戶)連接，出水壓力H。ut也為恒定值， 恒壓用水流量伺服閥的前后兩端的壓力差Hin_H。ut也為恒定值，恒壓用水流量伺服閥滿足關(guān)系式Hin-Hout = SuQ2 ——2式中，&為恒壓用水流量伺服閥的阻力模數(shù)；Q為過閥流體的體積流量，即，用戶用水流量Q。因?yàn)楹銐河盟髁克欧y過水阻力的大小，主要取決于進(jìn)水節(jié)流閥阻力的大小， &可以看成是進(jìn)水節(jié)流閥的阻力模數(shù)。而進(jìn)水節(jié)流閥的阻力模數(shù)&是進(jìn)水節(jié)流閥的過水?dāng)嗝娴拿娣eA的函數(shù)，即Su = f (A) -3更具體地說，進(jìn)水節(jié)流閥的阻力模數(shù)&與進(jìn)水節(jié)流閥的過水?dāng)嗝娴拿娣eA負(fù)相關(guān)。而進(jìn)水節(jié)流閥的過水?dāng)嗝娴拿娣eA是進(jìn)水節(jié)流閥芯的位移s的函數(shù)，即A = f (s) -4更具體地說，進(jìn)水節(jié)流閥的過水?dāng)嗝娴拿娣eA與進(jìn)水節(jié)流閥芯的位移s負(fù)相關(guān)。用3、4代換2式，得到下式
權(quán)利要求1. 一種高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)，其特征在于包括變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置、 干管、二次恒壓供水裝置恒壓用水流量伺服閥、樓層用水支管，將變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置按高度分區(qū)放置，通過干管串聯(lián)，干管位于建筑物的中心，垂直布置，樓層用水支管則由干管向兩側(cè)水平布置，在樓層用水支管入口處，安裝恒壓用水流量伺服閥，恒壓用水流量伺服閥包括閥體(1)、隔膜O)，水平放置的隔膜⑵將閥體⑴分割成參照壓力腔(3)和用水流量感應(yīng)腔⑷兩部分，參照壓力腔⑶中有，出氣孔(3-1)、彈簧(3-2)、絲杠(3-3)、滑塊(3-4)，絲杠(3- 的橫截面是圓形中空的，上連桿(8- 穿在其中，水平放置的有圓形垂直孔的圓形滑塊(3-4)套于絲杠(3- 外，兩者通過滑塊(3-4)內(nèi)孔和絲杠(3- 外壁的盤旋滑道連接，中空的絲杠(3-3)中上連桿(8-2)的上部設(shè)有出氣孔(3-3-1)，絲杠(3-3) 的頂部設(shè)有臨時(shí)安裝調(diào)節(jié)扳手的十字豁口(3-3-2)，水平放置的隔膜O)的上、下兩面分別覆蓋有面積相等的不銹鋼板0_1、2-2)，垂直于隔膜(2)平面，位于隔膜(2)上、下兩側(cè)的上、下連桿(8-2、8-1)連在一起，從隔膜(2)的中心穿過與隔膜O)的中垂線重合，通過上、 下連桿(8-2、8-1)的緊固螺絲將覆蓋隔膜O)的上、下兩面的不銹鋼板(2-1、2-幻壓緊在隔膜( 上，用水流量感應(yīng)腔(4)中設(shè)有出水口 G-1)，用水流量感應(yīng)腔的下部連接進(jìn)水節(jié)流閥，進(jìn)水節(jié)流閥設(shè)有過水?dāng)嗝鏋樗綀A形的進(jìn)水節(jié)流閥座(6)和圓形橫截面從上到下由小變大的進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)，進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)垂直穿過進(jìn)水節(jié)流閥座(6)的水平圓形過水?dāng)嗝?，與進(jìn)水節(jié)流閥座(6)的水平圓形過水?dāng)嗝娴闹写咕€重合，進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)橫截面大的一端，位于進(jìn)水節(jié)流閥座(6)的進(jìn)水一側(cè)，進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)的迎水面(7-1)為圓形平面，隔膜(2)上覆蓋的下不銹鋼板0-2)的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)的迎水面 (7-1)，進(jìn)水節(jié)流閥芯(7)的上部與下連桿(8-1)連接，進(jìn)水節(jié)流閥的下部是圓形進(jìn)水通道 (5)，進(jìn)水通道(5)設(shè)有垂直于圓形過水?dāng)嗝婢鶆虿贾糜趫A形進(jìn)水通道(5)內(nèi)壁的三塊導(dǎo)流板(5-1)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高層建筑二次恒壓供水系統(tǒng)，包括變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置、干管、二次恒壓供水裝置恒壓用水流量伺服閥、樓層用水支管，將變頻調(diào)速一次恒壓供水裝置按高度分區(qū)放置，通過干管串聯(lián)，干管位于建筑物的中心，垂直布置，樓層用水支管則由干管向兩側(cè)水平布置，在樓層用水支管入口處，安裝恒壓用水流量伺服閥，通過恒壓用水流量伺服閥進(jìn)行二次恒壓，消除了一次恒壓供水因高度變化使各樓層的用水支管供水壓力不一致的情況，供水質(zhì)量高。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不增加控制與管理難度，可靠性高，占用建筑物空間小，不增加設(shè)備運(yùn)行噪音，自來水無二次污染。
文檔編號(hào)E03B7/07GK202227394SQ20112036728
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者高勝國(guó), 黃修橋 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所