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一种智能控制供水系统及供水方法有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及供水技术领域,特别涉及一种智能控制供水系统及供水方法。

相关背景技术

[0002] 供水管网是供水的主要通道,长期使用的供水管网,供水管道内由于沉淀物使得管道的管径变小,降低了管道供水的输送效率,同时提高了水输送的能耗,因此需要对管道内的沉淀物进行清理和清除。
[0003] 现有的供水管网无法进行清洗,因为,对整个管网进行清洗,将耗费非常多的清洗液、水和能源,同时造成长时间停水的问题,而且并不是所有供水管道内均有沉淀物,如何找到有沉淀物的供水管道,并对相应的供水管道进行清洗,将大大节省清洗费用及能耗。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图1-2,对本发明的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0032] 如图1和图2所示,本发明实施例提供的一种智能控制供水系统,包括:供水管网,所述供水管网上设有多个第一控制阀2,多个第一控制阀2将供水管网分隔为多段供水管道1,多段供水管道1上均设有流量计4、水压传感器5和水质在线监测仪26,供水管道1的外侧设有备用管道3,备用管道3的两端分别通过第二控制阀13与供水管道1相连通,两个第二控制阀13位于供水管道1对应的两个第一控制阀2的外侧,供水管道1的内侧设有清洗循环管道10,清洗循环管道10的两端分别通过第三控制阀7与供水管道1相连通,两个第三控制阀7位于供水管道1对应的两个第一控制阀2的内侧,清洗循环管道10上设有循环泵11,清洗循环管道10通过管道和第四控制阀12与清洗液箱6相连通,清洗循环管道10通过管道和第五控制阀14与废液箱8相连通,清洗循环管道10通过管道和第六控制阀15与水箱9相连通,第四控制阀12、第五控制阀14和第六控制阀15均为单向阀,还包括控制箱25,控制箱25内设有第一控制器和报警器,两个第一控制阀2、两个第二控制阀13、两个第三控制阀7、流量计4、水压传感器5、水质在线监测仪26、循环泵11、第四控制阀12、第五控制阀14、第六控制阀15、第一控制器和报警器分别连接电源,两个第一控制阀2、两个第二控制阀13、两个第三控制阀7、流量计4、水压传感器5、水质在线监测仪26、循环泵11、第四控制阀12、第五控制阀14、第六控制阀15和报警器分别与第一控制器电信号连接。
[0033] 清洗液箱6和水箱9均位于地面上,高于供水管道,废液箱8位于地面下,低于供水管道,方便进水和排水。
[0034] 本发明通过将供水管网分隔为多段供水管道1,根据多段供水管道1上的流量计、水压传感器5和水质在线监测仪26来判断供水管道1内是否有管径因堵塞变小以及水质达标的问题,在水流流量相同的情况下,水压越大说明对应的供水管道中有堵塞导致管径变小的情况,需要对相应的供水管道1进行清洗,找到需要清洗的供水管道后,通过关闭两个第一控制阀1关闭供水管道1,通过打开两个第二控制阀13通过备用管道3进行正常供水,避免因为需要清洗管道导致停止供水,给人们的生产和生活造成影响。
[0035] 通过第一控制器控制打开两个第三控制阀7和循环泵11,使得供水管道1和清洗循环管道10形成水循环管路,然后向水循环管路中加入清洗液,通过清洗液的水溶液循环对供水管道1内进行清洗,可以通过提高循环泵11的流速来增加循环清洗的速度,可以通过向清洗循环管道10中增加清水,使得水流量达到设定的水流量,然后判断循环水压是否达到设定范围从而判断供水管道1上的污垢是否已经被冲掉,当水压达到设定范围时,说明附着在供水管道1上的污垢已经被冲掉,或者已经满足正常供水的要求。
[0036] 清洗液清洗可以多次进行,以提高清洗的效率和效果,每次清洗完成后,排掉清洗液溶液,然后通过水箱9内的清水进行水洗,水洗也可以多次进行,直到水压传感器5和水质在线监测仪26检测的水压和水质达到要求,说明清洗完成,然后关闭清洗循环管道10,打开供水管道1,再关闭备用管道3上的两个第二控制阀13,实现正常供水。
[0037] 本发明能够快速识别需要清洗的供水管道,然后自动对需要清洗的供水管道进行清洗和水洗,清洗过程中通过备用管道供水,不影响正常供水,不用对整个管道进行清洗,提高了供水管网的清洗效率和效果,同时降低了清洗费用,节约能源,具有广泛的市场前景,值得推广。
[0038] 本申请也可以通过长期监测后,在容易产生沉淀物的供水管道设置备用管道及清洗系统,解决问题的同时节约成本。
[0039] 为了实现远程监控,所述控制箱25内还设有无线通信模块,第一控制器通过无线通信模块与远程服务器无线通信,清洗过程通过无线通信模块可以远程监控清洗效果,使用方便,无线通信模块为4G或5G模块。
[0040] 为了实现清洗液自动补充,所述清洗液箱6内设有第一液位传感器19,清洗液箱6上设有进液管和第二控制器,进液管上设有第七控制阀22和第一抽水泵16,第一液位传感器19、第一抽水泵16、第七控制阀22和第二控制器分别连接电源,第一液位传感器19、第一抽水泵16和第七控制阀22分别与第二控制器电信号连接。
[0041] 为了及时排出废液箱8内废液,所述废液箱8内设有第二液位传感器20,废液箱8上设有排液管、第三控制器和排水泵17,排水泵17设置在清洗循环管道10和废液箱8之间连通的管道上,排水泵17通过管道对清洗循环管道10内的废液进行抽排,使得废液排除干净,提高清洗效率,排液管上设有第八控制阀23,第二液位传感器20、排水泵17、第八控制阀23和第三控制器分别连接电源,第二液位传感器20和第八控制阀23分别与第三控制器电信号连接,排水泵17与第一控制电信号连接。所述排液管与污水管道相连通。
[0042] 为了及时向水箱9内补水,所述水箱9内设有第三液位传感器21,水箱9上设有进水管和第四控制器,进水管上设有第九控制阀24和第二抽水泵18,第三液位传感器21、第二抽水泵18、第九控制阀24和第四控制器分别连接电源,第三液位传感器21、第二抽水泵18和第九控制阀24分别与第四控制器电信号连接。
[0043] 一种智能控制供水方法,包括以下步骤:
[0044] S1、通过多个流量计检测各段供水管道1上的水流量,通过多个水压传感器检测各段供水管道1上的水压,并将各段供水管道1上的水流量及水压信号发送给第一控制器,第一控制器根据设定的水流量和水压参数进行判断,对于水流量或水压参数超过设定参数值供水管道1需要进行清洗;
[0045] S2、对于需要清洗的供水管道1,第一控制器控制该段供水管道1两侧的第一控制阀2关闭,同时开启备用管道3两端的第二控制阀13,水流通过备用管道3进行供水,不影响供水的正常进行;
[0046] S3、正常供水后,对于需要清洗的供水管道1,第一控制器控制清洗循环管道10上的两个第三控制阀7和循环泵11开启;
[0047] S4、第一控制器控制第四控制阀12开启,清洗液箱6通过第四控制阀12向清洗循环管道10内注入一定量的清洗液后,第一控制器控制第四控制阀12关闭,通过循环泵11使得清洗液在清洗循环管道10和对应的供水管道1内循环对供水管道1进行清洗,通过流量计4和水压传感器5监测供水管道1内的流量和水压,来判断是否去除污垢,清洗完成;
[0048] S5、如果供水管道1内的流量和水压仍然不符合第一控制器的设置要求,第一控制器再次控制第四控制阀12开启向清洗循环管道10内注入一定量的清洗液,然后关闭第四控制阀12进行再次清洗和监测,直到供水管道1内的流量和水压符合第一控制器的设置要求,则清洗完成;
[0049] S5、当清洗完成后,第一控制器控制第五控制阀14开启,将清洗循环管道10和对应的供水管道1内含污垢和清洗液的废水排出到废液箱8内,通过流量计4和水压传感器5监测供水管道1内的流量和水压,来判断是否排除完废水,废水排出后,第一控制器控制第五控制阀14关闭;
[0050] S6、第一控制器控制第六控制阀15开启,水箱9通过管道向清洗循环管道10和对应的供水管道1内注入清水进行水洗,第一控制器控制第六控制阀15关闭,清水在清洗循环管道10和对应的供水管道1循环水洗;
[0051] S7、水洗可以进行多次,直到水质在线监测仪26监测的水质符合标准即可停止水洗;
[0052] S8、第一控制器先控制清洗循环管道10两端的第三控制阀7和循环泵11关闭,第一控制器再控制供水管道1两侧的第一控制阀2开启,最后第一控制器控制备用管道3两侧的第二控制阀13关闭,恢复供水管道1的正常供水。
[0053] 当清洗液箱6内的第一液位传感器19检测到液位低于设定的最低液位时,第二控制器控制第七控制阀22开启,开启后液位仍然低于最低液位时,通过报警器报警提醒增加清洗液。
[0054] 当废液箱8内的第二液位传感器20检测到液位高于设定的最高液位时,第三控制器控制第八控制阀23开启,对废水进行排放。
[0055] 当水箱9内的第三液位传感器21检测到液位低于设定的最低液位时,第四控制器控制第七控制阀22开启给水箱9进水,当水箱9内的第三液位传感器21检测到液位到达设定的最高液位时,第四控制器控制第七控制阀22关闭,停止进水。
[0056] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

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