一種輸水泵站系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種輸水泵站系統(tǒng)，屬于供水系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。該系統(tǒng)包括第一輸水線，第一輸水線包括：使用輸水管線依次串聯(lián)的第一水池、第一水泵、第一止回閥、第一電動球閥及第一蝶形控制閥，第一止回閥與第一電動球閥之間的輸水管線上連接有第一回流管線，第一回流管線的一端連接第一止回閥的輸出端，第一回流管線的另一端連接第一水池，第一水泵與第一水池之間的輸水管線上設(shè)置有第一電動蝶閥，第一回流管線上設(shè)置有第二電動球閥。通過控制第一蝶形控制閥的閥門開度，可以有效調(diào)節(jié)輸水管線的出口的水流量的大小，防止水流量突然增大而導(dǎo)致第一水泵過載，提高了泵效，也避免了水流量突然增大形成水錘效應(yīng)對相關(guān)閥件及管道的破壞。
【專利說明】一種輸水泵站系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供水系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種輸水泵站系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，管道輸水逐漸成為城市供水或其他供水需求的首選方式，相對于明渠供水，管道輸水的方式具有保護(hù)水質(zhì)、大量減少占地面積、減少水量損失等不可替代的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]在使用管道輸水方式進(jìn)行大規(guī)模、長距離輸水時，通常會設(shè)計(jì)一套匹配的輸水泵站系統(tǒng)，常見的輸水泵站系統(tǒng)一般包括引擎泵組、各類控制閥件以及輸水管線；輸水泵站系統(tǒng)的安全可靠性是至關(guān)重要的問題，現(xiàn)場工程經(jīng)驗(yàn)和已有的研究結(jié)果表明，合理設(shè)計(jì)輸水泵站系統(tǒng)可以有效降低輸水系統(tǒng)的失效風(fēng)險以及能源損失。
[0004]然而，在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]現(xiàn)有的輸水泵站系統(tǒng)未能很好的解決引擎泵組突然啟閉、控制閥件意外損壞的情況下，輸水泵站系統(tǒng)中的水流量突然增大而導(dǎo)致的水錘效應(yīng)，水錘效應(yīng)會導(dǎo)致引擎泵組的泵效變低，而且容易導(dǎo)致相關(guān)的控制閥件以及管道的損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種輸水泵站系統(tǒng)。技術(shù)方案如下:
[0007]—種輸水泵站系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一輸水線，所述第一輸水線包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第一水池、第一水泵、第一止回閥、第一電動球閥及第一蝶形控制閥，所述第一止回閥與所述第一電動球閥之間的輸水管線上連接有第一回流管線，所述第一回流管線的一端連接所述第一止回閥的輸出端，所述第一回流管線的另一端連接所述第一水池，
[0008]所述第一水泵與所述第一水池之間的輸水管線上設(shè)置有第一電動蝶閥，所述第一回流管線上設(shè)置有第二電動球閥。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一蝶形控制閥的兩側(cè)并聯(lián)有第三電動球閥。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一水池中設(shè)置有第一水池液位控制器及與所述第一水池液位控制器對應(yīng)連接的第一水池液位傳感器。
[0011]進(jìn)一步地，所述第一水泵的出口處設(shè)置有第一壓力傳感器。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一電動蝶閥與所述第一水泵之間串聯(lián)有第一手動蝶閥。
[0013]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括第二輸水線，所述第二輸水線包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第二水池、第二水泵、第二止回閥、第四電動球閥及第二蝶形控制閥，所述第二止回閥與所述第四電動球閥之間的輸水管線上連接有第二回流管線，所述第二回流管線的一端連接所述第二止回閥的輸出端，所述第二回流管線的另一端連接所述第二水池，
[0014]所述第二水泵與所述第二水池之間的輸水管線上設(shè)置有第二電動蝶閥，所述第二回流管線上設(shè)置有第五電動球閥；
[0015]所述第一電動蝶閥的出水口以及所述第二電動蝶閥的出水口之間使用輸水管線連通，且所述第一電動蝶閥與所述第二電動蝶閥之間連通的管線上設(shè)置第二手動蝶閥；所述第一電動球閥的出水口以及所述第四電動球閥的出水口之間使用輸水管線連通，且所述第一電動球閥與所述第四電動球閥之間連通的管線上設(shè)置第六電動球閥。
[0016]進(jìn)一步地，所述第二蝶形控制閥的兩側(cè)并聯(lián)有第七電動球閥。
[0017]進(jìn)一步地，所述第二水池中設(shè)置有第二水池液位控制器及與所述第二水池液位控制器對應(yīng)連接的第二水池液位傳感器。
[0018]進(jìn)一步地，所述第二水泵的出口處設(shè)置有第二壓力傳感器。
[0019]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括第三輸水線，所述第三輸水線包括使用輸水管線依次串聯(lián)的第四手動蝶閥、第三水泵、第三止回閥以及第八電動球閥，
[0020]所述第三止回閥與所述第八電動球閥之間的輸水管線上連接有第三回流管線，所述第三回流管線的一端連接所述第三止回閥的輸出端，所述第三回流管線的另一端連接所述第二水池，所述第三回流管線上設(shè)置第九電動球閥；
[0021]所述第四手動蝶閥的進(jìn)水口與所述第二手動蝶閥、第二電動蝶閥間的輸水管線連通，所述第四手動蝶閥與所述第二電動蝶閥間設(shè)置有第五手動蝶閥；
[0022]所述第八電動球閥的出水口與所述第六電動球閥、第四電動球閥間的輸水管線連通，所述第八電動球閥與所述第四電動球閥間設(shè)置有第十電動球閥。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是:
[0024]通過在第一水泵的輸出端設(shè)置第一止回閥，第一止回閥只允許流體單向流動，可以避免輸水管線中的水在意外情況下倒流形成水錘效應(yīng)而損壞水泵；同時，在第一水泵的輸出端的輸水管線上設(shè)置有第一蝶形控制閥，通過控制第一蝶形控制閥的閥門開度，可以有效調(diào)節(jié)輸水管線的出口的水流量的大小，防止水流量突然增大而導(dǎo)致第一水泵過載，提高了泵效，也避免了水流量突然增大而形成的水錘效應(yīng)對相關(guān)閥件及管道的破壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一種輸水泵站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0027]在一些使用供水系統(tǒng)的場景中，供水系統(tǒng)的輸水管道不可避免的會出現(xiàn)水錘效應(yīng)，水錘效應(yīng)一般指的是供水系統(tǒng)中的給水泵在啟動和停止時，水流沖擊管道而產(chǎn)生的一種嚴(yán)重水擊，由于水管的管內(nèi)壁十分光滑，水流流動十分迅速，水流在慣性作用下動能迅速增大并產(chǎn)生破壞作用，會對閥門、管內(nèi)壁及給水泵產(chǎn)生較大壓力。因此，合理設(shè)計(jì)輸水泵站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以減小水錘效應(yīng)十分重要。
[0028]實(shí)施例
[0029]參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種輸水泵站系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一輸水線1，第一輸水線I包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第一水池101、第一水泵102、第一止回閥103、第一電動球閥104及第一蝶形控制閥105,第一止回閥103與第一電動球閥104之間的輸水管線上連接有第一回流管線106，第一回流管線106的一端連接第一止回閥103的輸出端，第一回流管線106的另一端連接第一水池101，第一水泵102與第一水池101之間的輸水管線上設(shè)置有第一電動蝶閥107，第一回流管線106上設(shè)置有第二電動球閥108。
[0030]具體地，第一水池101用于接收儲存上一級泵站輸送來的水，通過第一水泵102抽水后為下一級泵站或其他用水系統(tǒng)供水；本實(shí)施例中，第一止回閥103為高壓動態(tài)止回閥，在水流倒流時能夠自動關(guān)閉，以充分保護(hù)水泵不受回流的流體損壞；第一電動球閥104用于控制第一止回閥103的出口處輸水管線的截?cái)嗯c開啟；通過調(diào)節(jié)第一蝶形控制閥105的開度可以控制管線中的水流量，防止流量突然增大而導(dǎo)致水泵過載，提高泵效；第一電動蝶閥107用于控制第一水池101出口處輸水管線的截?cái)嗯c開啟；第一回流管線106的設(shè)置可以保證第一水泵102在啟停過程中，完成管線中水回到水池的小流量循環(huán)，防止出現(xiàn)汽蝕而損壞水泵；第二電動球閥108的設(shè)置用于截?cái)嗷騿⑼ǖ谝换亓鞴芫€106。
[0031]進(jìn)一步地，第一蝶形控制閥105的兩側(cè)并聯(lián)有第三電動球閥109。
[0032]具體地，第三電動球閥109在第一水泵102啟動的初期是關(guān)閉的，此時通過控制第一蝶形控制閥105的開度來控制輸水管線中的水流量；第一水泵102完全啟動，第一蝶形控制閥107的開度漸漸增大使得本身的節(jié)流作用減弱時，需要關(guān)閉第一蝶形控制閥105并打開第三電動球閥109，以完成更加順利的輸水過程。
[0033]進(jìn)一步地，第一水池101中設(shè)置有第一水池液位控制器1011及與第一水池液位控制器1011對應(yīng)連接的第一水池液位傳感器。
[0034]具體地，第一水池液位傳感器(圖未示)的作用在于確定第一水池101的液位高度，第一水池101中設(shè)置有控制進(jìn)水和出水的進(jìn)口閥門及出口閥門，第一水池液位控制器1011具體是根據(jù)液位傳感器獲取的液位高度，通過控制第一水池101的進(jìn)出口閥門的開度以維持水池液面動態(tài)平衡。
[0035]進(jìn)一步地，第一水泵102的出口處設(shè)置有第一壓力傳感器(圖未示)。
[0036]具體地，第一壓力傳感器用于測試第一水泵102的出口壓力，當(dāng)前泵站與下一級泵站或儲水點(diǎn)之間可能存在一定的高度差，只有當(dāng)當(dāng)前泵站的水泵的出口壓力值超過由高度差決定的管線靜壓力預(yù)定值時，當(dāng)前泵站才能穩(wěn)定供水，此時，泵站系統(tǒng)會關(guān)閉第一回流管線106，打開第一止回閥103后的第一電動球閥104。
[0037]進(jìn)一步地，第一電動蝶閥104與第一水泵102之間串聯(lián)有第一手動蝶閥110。
[0038]具體地，第一手動蝶閥110與第一電動蝶閥104串聯(lián)，可以作為冗余的輸水管線啟閉裝置。
[0039]進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括第二輸水線2，第二輸水線2包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第二水池201、第二水泵202、第二止回閥203、第四電動球閥204及第二蝶形控制閥205，第二止回閥203與第四電動球閥204之間的輸水管線上連接有第二回流管線206，第二回流管線206的一端連接第二止回閥203的輸出端，第二回流管線206的另一端連接第二水池201，第二水泵202與第二水池201之間的輸水管線上設(shè)置有第二電動蝶閥207，第二回流管線206上設(shè)置有第五電動球閥208 ;第一電動蝶閥107的出水口以及第二電動蝶閥207的出水口之間使用輸水管線連通，且第一電動蝶閥107與第二電動蝶閥207之間連通的管線上設(shè)置第二手動蝶閥111 ;第一電動球閥104的出水口以及第四電動球閥204的出水口之間使用輸水管線連通，且第一電動球閥104與第四電動球閥204之間連通的管線上設(shè)置第六電動球閥112。
[0040]具體地，工業(yè)供水中，為了避免由于水泵突然停機(jī)給泵站系統(tǒng)設(shè)備造成損壞，通常會使用兩組水泵并聯(lián)使用，以保證其中一組故障維修時，另一組仍然能夠正常工作，本實(shí)施例中，通過設(shè)置輸水管線將第一輸水線I和第二輸水線2并聯(lián)連通，連通的輸水管線上設(shè)置第二手動蝶閥111以及第六電動球閥112，使得兩條輸水線路之間可以連通或截?cái)?，第二輸水線2上相關(guān)裝置的有益效果可參考第一輸水線I上的相同裝置；同時，第二電動蝶閥與第二水泵間也串聯(lián)有第三手動蝶閥210，第三手動蝶閥210可以作為第二水泵202的開口處冗余的輸水管線啟閉裝置。
[0041]進(jìn)一步地，第二蝶形控制閥205的兩側(cè)并聯(lián)有第七電動球閥209。
[0042]具體地，第七電動球閥209的設(shè)置用于在第二蝶形控制閥205的開度較大，節(jié)流作用減弱時，關(guān)閉第二蝶形控制閥205并打開第七電動球閥209，以完成更加順利的輸水過程。
[0043]進(jìn)一步地，第二水池201中設(shè)置有第二水池液位控制器2011及與第二水池液位控制器對應(yīng)連接的第二水池液位傳感器。
[0044]具體地，第二水池液位傳感器(圖未示)的作用在于確定第二水池201的液位高度，第二水池201中設(shè)置有控制進(jìn)水和出水的進(jìn)口閥門及出口閥門，第二水池液位控制器2011具體是根據(jù)液位傳感器獲取的液位高度，通過控制第二水池201的進(jìn)出口閥門開度以維持水池液面動態(tài)平衡。
[0045]進(jìn)一步地，第二水泵202的出口處設(shè)置有第二壓力傳感器(圖未示)。
[0046]具體地，第二壓力傳感器用于測試第二水泵202的出口壓力，當(dāng)前泵站與下一級泵站或儲水點(diǎn)之間可能存在一定的高度差，只有當(dāng)當(dāng)前泵站的水泵的出口壓力值超過由高度差決定的管線靜壓力預(yù)定值時，當(dāng)前泵站才能穩(wěn)定供水，此時，泵站系統(tǒng)會關(guān)閉第二回流管線206，打開第二止回閥203后的第四電動球閥204。
[0047]進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括第三輸水線3，第三輸水線3包括使用輸水管線依次串聯(lián)的第四手動蝶閥301、第三水泵302、第三止回閥303以及第八電動球閥304，第三止回閥303與第八電動球閥304之間的輸水管線上連接有第三回流管線305，第三回流管線305的一端連接第三止回閥303的輸出端，第三回流管線305的另一端連接第二水池201，第三回流管線305上設(shè)置第九電動球閥306 ;第四手動蝶閥301的進(jìn)水口與第二手動蝶閥111、第二電動蝶閥207間的輸水管線連通，第四手動蝶閥301與第二電動蝶閥207間設(shè)置有第五手動蝶閥211 ;第八電動球閥304的出水口與第六電動球閥112、第四電動球閥204間的輸水管線連通，第八電動球閥304與第四電動球閥204間設(shè)置有第十電動球閥212。
[0048]具體地，因?yàn)檩斔€上的設(shè)備十分重要且有時需要連續(xù)運(yùn)行，一旦因?yàn)樵O(shè)備故障而停機(jī)，將會造成較大事故或損失，本實(shí)施例中第一輸水線I和第二輸水線2屬于常用輸水線路，第三輸水線3則作為備用輸水線路，在其它兩條輸水線發(fā)生問題時可以立即投入工作；第三輸水線3上相關(guān)裝置的有益效果可參考第一輸水線I上的相同裝置。
[0049]本實(shí)施例的輸水泵站系統(tǒng)的啟動過程如下:
[0050]S1:通過第一水池液位控制器1011和第二水池液位控制器2011確定泵站第一水池101和第二水池201的液位高度。
[0051]S2:選定雙管對雙泵的兩用一備工作模式,第一水泵102和第二水泵202啟用而第三水泵302備用；第一蝶形控制閥107、第二電動球閥108、第一手動蝶閥110、第二電動蝶閥207、第五電動球閥208、第三手動蝶閥210開啟，第一止回閥103和第二止回閥203保持常開；第一電動蝶閥104、第三電動球閥109、第二手動蝶閥111、第六電動球閥112、第四電動球閥204、第七電動球閥209、第五手動蝶閥211、第十電動球閥212關(guān)閉；第一蝶形控制閥105和第二蝶形控制閥205保持開度為30% ；
[0052]S3:啟動水泵的發(fā)動機(jī)引擎，實(shí)時監(jiān)測高溫冷卻水的溫度，當(dāng)冷卻水的溫度達(dá)到70°C時，增加引擎轉(zhuǎn)速；
[0053]S4:使用第一壓力傳感器及第二壓力傳感器測試第一水泵102和第二水泵202的出口壓力，當(dāng)水泵出口的壓力值超過輸水管線靜壓力時，開啟第一電動球閥104和第四電動球閥204，關(guān)閉第二電動球閥108和第五電動球閥208 ；
[0054]S5:緩慢增加第一蝶形控制閥105和第二蝶形控制閥205的開度，當(dāng)兩個蝶形控制閥的開度增加到80%時，蝶形控制閥的節(jié)流作用減弱，此時開啟第三電動球閥109和第七電動球閥209，關(guān)閉第一蝶形控制閥105和第二蝶形控制閥205，實(shí)現(xiàn)該泵站向下一級泵站或用水設(shè)備的順利通水。
[0055]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的輸水泵站系統(tǒng)，通過在第一水泵的輸出端設(shè)置第一止回閥，第一止回閥只允許流體單向流動，可以避免輸水管線中的水在意外情況下倒流形成水錘效應(yīng)而損壞水泵；同時，在第一水泵的輸出端的輸水管線上設(shè)置有第一蝶形控制閥，通過控制第一蝶形控制閥的閥門開度，可以有效調(diào)節(jié)輸水管線的出口的水流量的大小，防止水流量突然增大而導(dǎo)致第一水泵過載，提高了泵效，也避免了水流量突然增大而形成的水錘效應(yīng)對相關(guān)閥件及管道的破壞；通過設(shè)置常用的第二輸水線及備用的第三輸水線，使得本實(shí)施例的泵站系統(tǒng)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性。
[0056]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種輸水泵站系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括第一輸水線，所述第一輸水線包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第一水池、第一水泵、第一止回閥、第一電動球閥及第一蝶形控制閥，所述第一止回閥與所述第一電動球閥之間的輸水管線上連接有第一回流管線，所述第一回流管線的一端連接所述第一止回閥的輸出端，所述第一回流管線的另一端連接所述第一水池， 所述第一水泵與所述第一水池之間的輸水管線上設(shè)置有第一電動蝶閥，所述第一回流管線上設(shè)置有第二電動球閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一蝶形控制閥的兩側(cè)并聯(lián)有第三電動球閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一水池中設(shè)置有第一水池液位控制器及與所述第一水池液位控制器對應(yīng)連接的第一水池液位傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一水泵的出口處設(shè)置有第一壓力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電動蝶閥與所述第一水泵之間串聯(lián)有第一手動蝶閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括第二輸水線，所述第二輸水線包括:使用輸水管線依次串聯(lián)的第二水池、第二水泵、第二止回閥、第四電動球閥及第二蝶形控制閥，所述第二止回閥與所述第四電動球閥之間的輸水管線上連接有第二回流管線，所述第二回流管線的一端連接所述第二止回閥的輸出端，所述第二回流管線的另一端連接所述第二水池， 所述第二水泵與所述第二水池之間的輸水管線上設(shè)置有第二電動蝶閥，所述第二回流管線上設(shè)置有第五電動球閥； 所述第一電動蝶閥的出水口以及所述第二電動蝶閥的出水口之間使用輸水管線連通，且所述第一電動蝶閥與所述第二電動蝶閥之間連通的管線上設(shè)置第二手動蝶閥；所述第一電動球閥的出水口以及所述第四電動球閥的出水口之間使用輸水管線連通，且所述第一電動球閥與所述第四電動球閥之間連通的管線上設(shè)置第六電動球閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二蝶形控制閥的兩側(cè)并聯(lián)有第七電動球閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二水池中設(shè)置有第二水池液位控制器及與所述第二水池液位控制器對應(yīng)連接的第二水池液位傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二水泵的出口處設(shè)置有第二壓力傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括第三輸水線，所述第三輸水線包括使用輸水管線依次串聯(lián)的第四手動蝶閥、第三水泵、第三止回閥以及第八電動球閥， 所述第三止回閥與所述第八電動球閥之間的輸水管線上連接有第三回流管線，所述第三回流管線的一端連接所述第三止回閥的輸出端，所述第三回流管線的另一端連接所述第二水池，所述第三回流管線上設(shè)置第九電動球閥； 所述第四手動蝶閥的進(jìn)水口與所述第二手動蝶閥、第二電動蝶閥間的輸水管線連通，所述第四手動蝶閥與所述第二電動蝶閥間設(shè)置有第五手動蝶閥； 所述第八電動球閥的出水口與所述第六電動球閥、第四電動球閥間的輸水管線連通，所述第八電動球閥與所述第四電動球閥間設(shè)置有第十電動球閥。
【文檔編號】E03B5/00GK204040107SQ201420384762
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】張濤, 程魯豐, 沈全鋒, 羅雙全 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司