具有消除水錘功能的長距離高揚程大管徑管道輸水系統的制作方法

本發明涉及大管徑管道輸水管路系統，具體涉及一種具有消除水錘功能的長距離高揚程大管徑管道輸水系統。

背景技術：

長距離高揚程大管徑管道輸水管網系統中，由于水泵開啟、關閉或斷電時突然造成停泵，此時水流由于慣性作用，首先產生水柱分離（趨勢），引起管網系統壓力下降，隨后分離水柱發生彌合，兩股分離水柱劇烈碰撞產生壓力很高的彌合水錘，產生巨大的壓力波動，此時管網系統中出現的水錘會產生極大的破壞力，對水泵及管道造成破壞。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種具有消除水錘功能的長距離高揚程大管徑管道輸水系統，解決傳統輸水管路系統中消除水錘現象的問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

具有消除水錘功能的長距離高揚程大管徑管道輸水系統，包括水錘消除管道、輸水管道、T型管道、生產出水池和生產進水池，生產進水池分別與水錘消除管道和輸水管道連接，T型管道有三條支路管道，其中第一條支路管道與輸水管道連接，第二條支路管道與水錘消除管道連接，第三條支路管道與生產出水池連接，水錘消除管道上從生產進水池到生產出水池依次安裝有水錘預防閥、手動球閥和壓力變送器；

輸水管道上從生產進水池到生產出水池依次安裝有電動蝶閥、離心泵、電動泵控閥和電動液動球閥。

在本技術方案中，針對長距離，高揚程大管徑的輸水管路系統，通過離心泵將生產進水池內的水抽出然后流入至生產出水池，其中電動泵控閥控制離心泵的開啟與關閉，而電動蝶閥和電動液動球閥則控制整個輸水管路上是否有水流通過，而水錘消除管道上的壓力變送器能感應整個管道內的壓力變化，手動球閥能通過人工的開啟或關閉，將輸水管路中的部分水流引入到水錘消除管道中，并通過水錘預防閥消除水錘現象，使水流重新流回至生產進水池中。

更進一步的技術方案是，上述的生產進水池上并列連接有兩組以上的輸水管道；

水錘消除管道有兩組以上，且并列連接在生產進水池與第二條支路管道之間。

在本技術方案中，輸水管道和水錘消除管道均有兩組以上，在對于需求流量較大，且水錘現象較嚴重的長距離、高揚程、高壓力管道輸水系統中，使用多組輸水管道和水錘消除管道快速、高效的將水輸送，同時當其中一條輸水管道出現問題時，也能避免這個管路的停機，從而進一步提高運輸能力、整個系統的穩定性和水錘消除的效果。

更進一步的技術方案是，上述的水錘預防閥上連接有控制器，控制器還與壓力變送器信號連接；

每個離心泵上都電連接有UPS裝置，UPS裝置與控制器信號連接。

在本技術方案中，控制器能接收到壓力變送器時時發送的管道內壓力變化信號，當出現壓力大幅震蕩，且震蕩的幅度超出壓力變送器設定的高值或者低值時，壓力變送器發送信號給控制器，控制器接收到信號后在反饋給水錘預防閥，并通過開啟水錘預防閥來泄水釋放管道內的壓力，從而有效消除水錘，確保管道系統及設備安全，UPS裝置是穩壓穩源的保護設備，UPS裝置與離心泵電連接，當離心泵因為突然斷電而停泵，此時系統管道內壓力產生波動，UPS裝置進入工作狀態，UPS裝置通過控制器給水錘預防閥發出信號，使水錘預防閥啟動，從而泄水釋放管道內的壓力，消除管道內的水錘現象。

更進一步的技術方案是，上述的水錘預防閥和手動球閥之間的輸水管道上安裝有波紋伸縮節。

在本技術方案中，在水錘預防閥和手動球閥設置有波紋伸縮節，波紋伸縮節能吸收管道縱向或橫向的伸縮變形量，當水錘預防閥開啟時，水錘預防閥和手動球閥之間易于受到較大的壓力振動而產生變形，此時通過波紋伸縮節能有效保護管道因為振動帶來的損壞。

更進一步的技術方案是，上述中在水錘消除管道和輸水管道上均套接有緩沖裝置，緩沖裝置包括支架、套接內圈、固定外圈和緩沖彈簧，固定外圈安裝在支架上，固定外圈與套接內圈在同一平面內同心設置，且固定外圈與套接內圈之間通過緩沖彈簧固定連接。

在本技術方案中，套接內圈套接在水錘消除管道和輸水管道上，當水錘消除管道和輸水管道受到振動而產生晃動時，緩沖裝置可以通過緩沖彈簧來緩解并支撐管道，防止管道出現劇烈的晃動而收到破損傷害。

更進一步的技術方案是，上述的T型管道上三條支路管道的連接處上設置有鎮墩。

在本技術方案中，鎮墩能提高整個管道的抗壓性，進一步提高整個管道的強度。

與現有技術相比，本發明的有益效果至少是如下之一：

1、本發明通過在離心泵的管路上搭接水錘消除管道來預防消除水錘，使整個系統安全穩定的運行。

2、通過設置多組水錘消除管道來進一步有效預防消除大管徑，高揚程，高壓力管道輸水系統中的水錘現象。

3、通過控制器提高了本裝置的自動化程度，在大管徑，高揚程，高壓力管道輸水系統中，避免人力在使用過程中費時費力，且預防消除水錘效果一般的情況。

4、波紋伸縮節能進一步保護水錘預防閥和手動球閥，防止消除水錘時水錘預防閥工作而造成的管道焊縫開裂等問題。

5、緩沖裝置進一步保護了整個管道輸水管路系統，避免因為晃動劇烈產生的管道開裂問題。

6、鎮墩能提高整個管道的抗壓性，進一步提高整個管道的強度。

附圖說明

圖1為本發明管路示意連接簡圖。

圖2為本發明多條水錘消除管道和多條輸水管道的連接示意圖。

圖3為本發明波紋伸縮節的結構示意圖。

圖4為本發明緩沖裝置結構示意圖。

圖5為本發明T型管道結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

實施例1

如圖1所示，具有消除水錘功能的長距離高揚程大管徑管道輸水系統，包括水錘消除管道1、輸水管道2、T型管道3、生產出水池5和生產進水池4，生產進水池4分別與水錘消除管道1和輸水管道2連接，T型管道3有三條支路管道31，其中第一條支路管道31與輸水管道2連接，第二條支路管道31與水錘消除管道1連接，第三條支路管道31與所述生產出水池5連接，水錘消除管道1上從生產進水池4到生產出水池5依次安裝有水錘預防閥11、手動球閥12和壓力變送器13；輸水管道2上從生產進水池4到生產出水池5依次安裝有電動蝶閥21、離心泵22、電動泵控閥23、電動液動球閥24，在本實施例中，離心泵22將生產進水池內的水抽出然后流入至生產出水池，其中電動泵控閥23控制離心泵的開啟與關閉，而電動蝶閥21和電動液動球閥24則控制整個輸水管道2上是否有水流通過，而水錘消除管道1上的壓力變送器13能感應整個輸水管路內的壓力變化，手動球閥12能通過人工的開啟或關閉，將輸水管道2中的部分水流引入到水錘消除管道1中，并通過水錘預防閥11消除水錘現象，使水流重新流回至生產進水池4中，其中水錘預防閥11是市場上所購買的伯爾梅特控制閥門有限公司所生產的835型壓力波動預止閥。

實施例2

如圖2所示，對比于實施例1，本實施例進一步優化了輸水管道2和水錘消除管道1，生產進水池4上并列連接有兩組以上的輸水管道2；水錘消除管道1有兩組以上，且并列連接在生產進水池4與第二條支路管道31之間，在本實施例中，輸水管道2有六組，水錘消除管道1有三組，在對于需求流量較大，且水錘現象較嚴重的長距離、高揚程、高壓力管道輸水系統中，能進一步提高運輸能力和水錘消除的效果。

實施例3

如圖2所示，對比于實施例2，本實施例進一步增設了控制器6，水錘預防閥11上連接有控制器6，控制器6還與壓力變送器13信號連接；每個離心泵22上都電連接有UPS裝置61，UPS裝置61與控制器6信號連接，在本實施例中，控制器6能接收到壓力變送器13時時發送的管道內壓力變化信號，當出現壓力大幅震蕩，且震蕩的幅度超出壓力變送器設定的高值或者低值時，壓力變送器13發送信號給控制器6，控制器6接收到信號后在反饋給水錘預防閥11，并通過開啟水錘預防閥11來泄水釋放管道內的壓力，從而消除水錘，UPS裝置61是穩壓穩源的保護設備，UPS裝置61與離心泵22電連接，當離心泵22因為突然斷電而停泵，此時系統管道內壓力產生波動，UPS裝置61進入工作狀態，UPS裝置61通過控制器給水錘預防閥11發出信號，使水錘預防閥11啟動，從而泄水釋放管道內的壓力，消除管道內的水錘現象。

實施例4

如圖3所示，對比于實施例1，本實施例進一步增設了波紋伸縮節7，水錘預防閥11和手動球閥12之間的輸水管道2上安裝有波紋伸縮節7，在本實施例中，在水錘預防閥11和手動球閥12設置有波紋伸縮節7，波紋伸縮節7能吸收管道縱向或橫向的伸縮變形量，當水錘預防閥11開啟時，水錘預防閥11和手動球閥12之間易于受到較大的壓力振動而產生變形，此時通過波紋伸縮節7能有效保護管道因為振動帶來的損壞。

實施例5

如圖4所示，對比于實施例1，本實施例進一步增設了緩沖裝置，在水錘消除管道1和輸水管道2 上均套接有緩沖裝置，緩沖裝置包括支架81、套接內圈82、固定外圈83和緩沖彈簧84，固定外圈83安裝在支架81上，固定外圈83與套接內圈82在同一平面內同心設置，且固定外圈83與套接內圈82之間通過緩沖彈簧84固定連接，在本實施例中，套接內圈82套接在水錘消除管道1、輸水管道2和T型管道3上，當水錘消除管道1、輸水管道2和T型管道3受到振動而產生晃動時，緩沖裝置可以通過緩沖彈簧84來緩解并支撐管道，防止管道出現劇烈的晃動而收到破損傷害。

實施例6

如圖5所示，對比于實施例1，本實施例進一步優化了T型管道3，T型管道3上三條支路管道31的連接處上設置有鎮墩32，在本實施例中，鎮墩32能提高整個管道的抗壓性，進一步提高整個管道的強度。

盡管這里參照本發明的多個解釋性實施例對本發明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的范圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變形和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。