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无负压供水方案设备设计【5张CAD图纸】【优秀】

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无负压供水方案设备设计

23页 11000字数+说明书+任务书+外文翻译+5张CAD图纸【详情如下】

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法兰.dwg

真空抑制器.dwg

稳流罐.dwg

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法兰.gif

稳流罐.gif

无负压供水方案设备设计.gif

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真空抑制器.gif

　　摘要

　　Abstract

　　第一章绪论1

　　1.1 课题研究的目的和意义1

　　1.2 二次供水发展历史2

　　1.3国内外无负压供水研究现状4

　　1.4传统二次供水方式存在的问题5

　　1.5本课题的研究内容6

　　1.6本课题预计达到的目标6

　　1.7完成课题的方案和主要措施6

　　第二章无负压供水方案简介7

　　2.1方案的工作原理7

　　2.2方案的工作流程7

　　2.3 方案的适用范围8

　　2.4 方案的核心技术——无负压技术8

　　第三章设备的参数计算及设计10

　　3.1 稳流罐允许进水量的计算10

　　3.2 稳流罐调节容积计算12

　　3.3 稳流罐总容积的计算13

　　3.3 实例计算13

3.3.1工程概况13

　　　　3.3.2计算最大出水量14

　　　　3.3.3 确定水表特性系数14

3.3.4计算水泵扬程15

3.3.5水泵的选型15

3.3.6稳流罐容积的核算15

3.3.7 真空抑制器的设计16

　　总结17

无负压供水方案设备设计　　　　　　　　　　　　　　

摘要：近年来，随着科技的进步，二次供水设备作为一种新兴的二次供水产品，在节能和环保方面有独特的优势，无负压供水系统将市政供水管网和用户合并成为一个整体，在充分利用市政管网余压的情况下，进行变频无负压供水，即节水节电又可以防止二次污染。论文分析了无负压供水系统的组成、工作原理、工作流程、适用范围及其核心技术，即无负压技术。并对一高层住宅楼进行了实际的数据计算，根据所计算的数据设计选择不同型号的水泵和确定稳流罐的容积，并对稳流罐、真空抑制器等主要结构进行设计。

关键词：无负压、二次供水、节能、流量、扬程。

No negative pressure water equipment design program　　　

Abstract: In recent years, with advances in technology, secondary water supply equipment as anew secondary water supply products, energy saving and environmental protection has unique advantages, no negative pressure water supply system will be municipal water supply network and user merged into a whole, in the case of full use of the residual pressure in the municipal pipe network, no negative pressure frequency conversion water supply, water saving that can also prevent secondary pollution. This paper analyzes the composition of non-negative pressure water supply system, working principle, workflow, scope and its core technologies, namely non-vacuum techniques. And a high-rise residential building were actual data calculations, select different types of pumps and determine the steady flow tank volume calculated based on data design, and the main structure of the steady flow tank, vacuum suppressors design.

Keywords: No negative pressure、 Secondary water supply、Energy、Flow、Head

第一章绪论

1.1 课题研究的目的和意义

　　　水是自然界一切生命赖以生存的不可替代的物质，又是社会发展不可缺少的重要资源。目前，世界上 80 个国家或占全球 40%的人口严重缺水。据预测，今后 30 年内全球55%以上的人口将面临水荒。就我国而言，水资源不足尤其是人均占有量低已经成为我国的基本国情。而近年来，随着经济的快速增长，城市化建设的不断加快，人口的不断增加，土地需求日益紧张，高层建筑层出不穷。为满足建筑内部用水点对水量、水压和水质的要求，必须对自来水进行二次加压，因此，选择一种既能节水节能，又能保障供水安全的供水方式，这对降低建筑耗能、提高供水安全可靠性具有重要的意义。

　　　建筑内部给水系统是将城镇供水管网或自备水源的水引入室内，经配水管送至生活、生产和消防用水设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统。从上世纪末开始，随着城市规模的不断扩大，城市建筑业得到突飞猛进的发展，10 层和10 层以上的住宅或建筑高度超过 24 米的其他民用建筑等高层建筑越来越多，使得城市的总用水量中，建筑内部用水占据的比例逐年增加，二次供水得到了更为广泛的应用。目前，我国城市自来水管网的压力在非用水高峰时，一般在 0.2MPa~0.35Mpa，此压力2值只能满足低层和多层建筑的供水需求，所以为了弥补市政供水管网压力的不足，高层建筑内部供水系统须使用二次加压设施以满足需求。

现有通常的供水方式都是将自来水放入蓄水池，然后由水泵将水从水池抽至屋顶的高位水箱，再由高位水箱向用户供水。这种供水方式存在严重的能量浪费问题：第一，将原本有压力能的水放到水池中变成了无压力能和势能的水，使得二次加压供水时需要更多的能量；第二，由于用水量是随时间变化的，大多数水泵并未在高效区运行，水泵低效率运行会浪费更多的电能。另外这种供水方式还存在严重的水质二次污染问题，据调查，各地二次供水主要水质指标都存在不同程度的超标。例如，深圳市对 274 个二次供水贮水池水质进行调查，合格率更低，经水池后余氯合格率不大于 30％，大体积水池的合格率只有 10.6％。兰州市目前使用二次供水的人口占全市总人口的近 70%，全市二次供水单位约 1200 家，二次供水设施约 1400 多个。2010 年，通过对兰州市 356 家单位的二次供水水质的调查发现，水样检测合格率为 68.35%，其中，游离性余氯合格率最低，仅为 57.31%，其次是细菌总数和总大肠菌群，合格率均低于 60%。迄今为止，发现至少有 10 余种传染病可以通过水传播，如伤寒、痢疾、霍乱等，一些病毒引起的病症也可以通过水进行传播。另外，水污染导致微量元素过多，容易引起身体器官的功能改变，严重的甚至会引起中毒。例如，l 998 年湖南省地税局办公楼工作人员集体腹泻，后被证实问题就是出在二次供水的水质上，而且是由细菌总数超标以及大肠菌群所致。长春市某生活小区不断有居民发生消化道疾病，经查，原来是屋顶水箱多

1.4 传统二次供水方式存在的问题　　

　　　总结以往的供水经验和实际工程，二次供水存在以下几个问题：

　　　1．投资大。传统二次供水都要修建水池，有的还要设置水箱，这就需要一定的成本。修建水池和水箱需占用一定的建筑面积，在如今土地价格高涨的今天，这又是个投资负担。此外，水池和水箱一般都有一些水质处理设施，从而加大了设备总投资，而且使用中要定期清洗，也增加了日常开支。

　　　2．水质二次污染严重。据调查，大部分水池和水箱由于管理不善，和其结构本身的原因，里面的贮水水质没有符合饮用水标准，水质污染相当严重，这将直接危害到人们的身体健康，因此饮用水卫生问题已成为急需解决的大问题。

　　　3．能量浪费严重。传统的二次供水是将自来水放入水池中，再从水池抽水至用水点，但是市政管网中的水具有一定的能量，也就是说这部分能量没有得到充分利用。

　　　4．水资源浪费严重。大多数水池采用混凝土结构，因此存在不同程度的渗水、跑水、漏水、蒸发等问题，造成水资源浪费。此外，水池、水箱要进行定期的清洗，这就又成一部分浪费。

1.5 本课题的研究内容　　

　　　无负压供水设备由智能型变频控制柜、稳流罐、真空抑制器、水泵机组、仪表阀门及管路、基座等组成。本次课题研究的主要内容是供水方案的设备设计，其中包括稳流罐的设计，真空抑制器的设计，水泵的选型已经设备的整体结构设计。

1.6 本课题预计达到的目标

　　　能够顺利完成课题所需要完成的任务，设备达到无水池，不用消毒，体积小，占地少，安装方便的要求。设备应具有无负压供水能力，整套设备全封闭无污染。

1.7 完成课题的方案和主要措施

1、同老师讨论合适的方案和机体结构，讨论其可行性。

2、在图书馆和网上查找相关资料。

3、从网上实体照片中形成设备的基本模型。

4、按照老师布置的任务按时完成计划，画出装配图及主要零件图。

5、主要参数的计算和设备的选型。

6、设计说明书的编写。

7、后期工作。　　　　　　　　　　　第二章无负压供水方案简介

.1 方案的工作原理

1．市政管网自来水进入调节罐，罐内的空气从负压消除器内排出，待水充满后，负压消除器自动关闭。当市政管网的压力满足用水点的要求时，即管网压力大于或等于设定压力时，设备通过旁通阀门直接向用户供水。

　　　2．当市政供水管网压力不能满足用水点要求时，供水系统利用压力传感器(或压力控制器、电接点压表)发出启泵信号，水泵进入运行状态，向用户持续供水。

　　　3．在用水高峰期，供水管网压力下降，当降至低于设定压力时，压力传感器发信号给控制柜，升高变频器频率，使水泵机组转速增加，出水量和压力也随之上升，直至用水点实际压力等于设定压力。

　　　4．在用水低谷期，供水管网压力上升，当高于设定压力时，压力传感器发信号给控制柜，降低变频器频率，使水泵机组转速降低，直至供水管网实际压力等于设定压力。若用水量变小甚至无流量时，水泵处于空转状态，则水泵机组自动停止工作，自来水通过旁通管直接供给用户。

　　　5．若市政管网流量大于或等于水泵的进水量，负压消除器使得稳流补偿器与外界隔绝，系统正常供水。若市政管网流量小于水泵流量时，空气由负压消除器进入稳流补偿器，消除了市政管网的负压，保证市政管网的正常供水，同时罐内的水作为补充水源仍正常供水，待用水高峰期过后，系统恢复正常状态。

　　　6．当市政供水管网停水时，利用稳流补偿器内的部分存水，水泵仍可继续工作一段时间，当稳流补偿器内水位下降至一定水位时，自动停机以保护水泵；来水后随着水位的上升而自动开机。

　　　7．停电时，水泵不工作，自来水通过旁通管直接到达低层用户，保证低层部分用户的用水，来电时水泵机组自动开机，恢复所有用户的正常供水。

2.2 方案的工作流程

　　　无负压供水技术综合利用负压处理技术、变频调速技术和全自动智能化控制技术，实现从市政管网直接加压向用户持续和稳定地供水，达到用户用水要求，其工作流程如图2-2所示：

图2-2 无负压供水方案工作流程图　　　　　　　　

2.3 方案的适应范围

　　　无负压供水系统适用于市政供水管网压力不足地区的二次加压供水，包括：新建、改建或扩建的住宅小区、办公楼、宾馆、学校等民用建筑的生活给水工程，工矿企业的生活、生产用水，各种循环用水系统，原有传统二次供水的改造工程，低层供水压力不能满足要求的消防用水等。

　　　无负压供水系统不适用的场所：市政管网可利用水头过低的区域；供水可靠性要求高的地区；市政管网供水流量和压力波动大的区域；用户用水量非常集中的区域；可能会对公共供水管网造成有毒污染的相关行业(医院、医药、化工、核工业等)。　

2.4 方案的核心技术 —— 无负压技术

　　　无负压供水技术中所提到的无负压中负压的概念，并非物理学所指负压概念，即低于常压（通常为一个大气压）的压力状态。这里的负压是在此基础上的演绎而来的说法，是指以各地区规定的最低市政管网服务压力值为界限，低于这一压力即为负压。无负压供水系统必须要保证直接抽水时市政管网的压力不低于最低服务压力值，同时由此产生的压降也要控制在一定的范围内，符合当地管理部门的有关规定。

　　　负压消除器，也叫真空抑制器，是该设备的核心，它和稳流补偿器联合工作以消除管网中的负压，从而避免对周围用户的影响，保证市政管网与设备安全可靠地供水。其原理如下：它根据稳流补偿器内的水量、水压、液位、真空度等信号，进行实时反馈、处理和控制，在满水时关闭阀门，在容器内产生负压会水位下降时打开阀门，从而调节稳流补偿器吸气和排气，保证内部压力平衡，同时消除容器内的负压。该装置的控制方式主要有水力机械式、电动式（利用电接点真空表或容器内水位接点控制电磁阀的启闭）。　　　　　　　　　　　　　参考文献　　　

［1］姚福来.?无负压供水设备的现状与发展态势[J].建设科技,2005,(22)

［2］濮良贵. 纪名刚. 机械设计[M]. 北京:高等教育出版社，2006.

［3］尤百琴.?新型供水设备问世[J].船艇,1992,(0).

［4］邵军.?无负压变频恒压供水[J].大众科学(科学研究与实践),2007,(08).

［5］张凤英.?论无负压供水设备的优点[J].安装,2006,(02)

［6］会议论文?北京地区无负压加压供水设备的管理现状及存在问题?2010’建筑二次供水技术推广与管理经验交流会 – 2010

［7］会议论文?NFWG无负压变频供水设备?中国水协设备材料委第二届二次供水设备选型与应用技术交流研讨会 – 2009

［8］会议论文?浅谈箱式无负压供水设备?2010’建筑二次供水技术推广与管理经验交流会 – 2010

内容简介：: 中文翻译城市供水系统摘要系统包括供电线路和消费者的网络供水系统，其中一个是监视消费者谁接收最少量的压力，一个是减压阀的压力调节系统（PRV）相关联的一个先导阀，预先设定为标称输出压力，并包括一个微分控制阀（DCV）的压力控制系统。拾取器单元被提供用于测量流量参数，指示在被监视的消费者的压力，从而发射出压力信号到控制器，产生的控制信号响应于所述压力信号，以激活DCV的致动器，从而通过管的流速的直流电压，以便在被监视的消费者获得期望的压力，从而改变通过PRV的流速。供水系统说明本发明一般是在水的流量和压力控制的领域。更具体地说，本发明涉及用于供水网络的控制系统。本发明还涉及与系统和水控制方法使用的设备.发明背景供水系统，例如市政水系统，典型地包括一个主电源线从水源供给（水容器，井，湖泊等）和泵送装置，用于推动该水通过管道网络，因此它可以下游达到各种消费者。典型地，还设置有各种压力调节和控制装置，沿着管的网络，以监测水流量和降低水的压力，以这样的水平，一方面，保证各种系统等，有压力的正常运作激活，如灌溉系统的阀装置等，在另一方面，将不通过过大的压力会损坏消费者的任何终端设备，例如爆管，太阳能热水器的损坏，并连接到水网（洗碗机，洗衣机等）等国产设备。压力过大也可能是从网络接收水工业设施有害的。以下在本说明书和权利要求书中的术语“管网”指的是管道和从水源延伸至所述消费者设备。供水系统的消费者可能是例如国内消费者，工业设施，公共和市政设施，农业的消费者，等等，所有这些都被本文所指的说明书和权利要求统称为“网络消费者”。其中消费者的网络有至少一个消费者的位置处测得的压力是比在其他消费场所测量的压力下。这样，消费者可以是例如远程1 ，由此产生压力损失，由于流经在升高的位置（高建筑物或山）长和分支管道（摩擦和压头损失），或消费者等以下在说明书和权利要求中，一个或多个消费者在其最低压力的测量是被称为“监控用户” （也称为“临界消费者” ）。用水量在市政供水系统有变化的一天。消费量增加通常是在早上的时间测量（约6 9时），并再次在傍晚时分（约7 9点）。然而，这些峰如有更改，例如在周末，在DST ，季节变化，重大活动等重要体育赛事等的设置它是水供给机构的关注，例如市政当局或水供给公司，所监视的消费者接收水以最小的压力，例如说，约2.5个大气压，以确保各种压力激活设备正常运转和在生活用水设施，享受合理的压力，例如：水龙头，花洒等增加的压力在监控消费者必然需要在消费者更加显著压力增加上游，即使在压力高达有害的。一方面，超压要求更强大的抽油机，更昂贵。第二，它需要一个管网能够承受这样的过压。再有就是超压，可导致损害上文已经提到的消费者的一个问题。不仅如此，在管网不显著泄漏，如未成年人孔或管道元件接触不良，成为比例在压力增加显著，可能是其误入歧途的一些显著亏损淡水的原因。报告显示，新鲜水渗漏损失率达到高达约15 40 供应商的流量输送。各种水压和控制系统是已知的。基本结构包括一个减压阀（PRV），其功能通过压力装置或改变，以减少压力入口和出口处之间，不论流量的变化上游。几个这样的减压阀一般安装沿管网，如在branchings到郊区，毗邻主要消费设施，建筑物等一个典型的PRV包括入口端口在通过流路通过一个压力控制室管与出口端口流体连通之中。当压力控制腔加压时，流路被限制，从而限制所述入口和出口之间的流动，从而得到基本恒定的出口压力。控制腔中的压力是由多种流量控制装置，其最终成为用于通过控制腔室控制水流量的目的管辖。根据一个现有技术实施例，提供了一种所谓的液压阀，其中所述压力腔室由具有恒定进气流量Q1连接在PRV的上游的节流孔口带电，并由具有一组标称的先导阀排出下游出口流量Q2连接说PRV 。当Q1大于Q2内的增压控制腔中的压力增加，从而限制（或接近）的入口和PRV的出口，从而限制出口流动的PRV的的Qout ，带来相应下降之间的流动通道在让出PRV的压力噘嘴。按照不同的结构，而不是限制孔和先导阀，设置有连接到电控制器，由此水入口流量Q1和出口流量Q2被控制，从而调控所述控制腔中的压力的螺线管（任选比例电磁铁）。按照仍然另一个实施例中的偏置室被装配到先导阀的柱塞对液压激活先导阀的内部隔膜。所述偏压室连接到上游的供水由此，先导阀的柱塞是可移动，以限制导阀的出口流量Q2 。又一控制系统是涉及嵌合偏压室上的导阀供给，由此，先导阀的调节构件可移位，从而限制导阀的出口流动Q2的调整部件。根据一个上述溶液的实施例，提供了一种偏压室整体地装与先导阀。然而，控制电磁阀仍需要限制进口流量Q1和出口流量Q2。上述各控制系统的具有至少一个的几个不足之处和缺点如下：一发生故障的一个或两个电磁线圈呈现伪狂犬病毒无效。这可能会导致不希望的2极端位置，第一个是完整的切断供水和第二被以为消费者提供一个压力，它等于高压的上游（如在PRV不履行其功能）中的一个，由此水供应商面临由于对消费者造成的损害故障责任。二每一个可识别的压力或流量变化嗣继承激活螺线管据此关联的动力源正在迅速枯竭的;三电磁阀和阀内组件的增加开口/关闭可能导致系统容易出现故障。四螺线管的使用需要水的过滤在高级别（通常多达微米）。从而增加了维修的预期。五一个重要因素是安装控制系统改造中的选项。在大多数情况下，个别配件和设施都要求其提供的安装不符合成本效益。六在低流速系统进入一个所谓的狩猎状态，系统是不成功的达到稳定状态。七偏置室是一个需要精细调整和是易受污物敏感元素。八该系统不提供任何旁路安排，由此这样一个系统的故障可能会导致该消费者将获得过高的压力，这可能导致损坏。因此，这是本发明的一个反对是提供一种能够提供实质上所需的压力在被监视的消费者不管消费变化的供水控制系统，即通过该系统流速。甲在根据本发明的供水系统提供了在被监视的消费者在管道网络，也不管在消费或周期性这种变化的突然变化测量无论其位置和水头损失的基本恒定的压力。在根据本发明的另一个方面，提供了一种差动控制阀中通过消除这样的压力变化得到的恒定流速，尽管在管线压力的变化是有用的。仍然在本发明的另一个目的是提供一种用于控制压力在一个供水系统，以便提供所需的压力在被监视的消费者的方法。发明内容本发明要求一个包括消费者的网络和一个压力调节系统，该系统中，尽管通过该系统的交替流动速率维持在所监视的消费者在期望的压力水平的压力水供给系统。在根据本发明的一个方面，提供了一种包括一个电源线和消费者的网络供水系统，其中之一是一个监视的消费者谁接收最少量的压力，包括一个减压阀的压力调节系统（ PRV）与先导阀设定标称输出压力有关;并包括一个微分控制阀（DCV ）的压力控制系统;一拾取单元，用于测量在被监视的消费者指示压力的流参数和发射的压力信号给控制器;所述控制器产生的控制信号响应于所述压力信号，以激活DCV的致动器，从而通过DCV管的流量，从而获得期望的压力在被监视的消费者，而不管通过PRV改变流速。按照一个实施方案中，流参数是测量相邻的PRV ，并转换成一个代表压力的压力信号在被监视的消费者，根据转换的计算流速。并在根据另一实施例的流动参数是压力在被监视的消费者测定。在流参数是流量，存在通常提供一个压力传感器，用于读取压力在DCV的出口线，以产生局部压力的信号，从而所述局部压力信号，压力信号在控制器进行了比较。按照又一实施例中，供水系统还包括用于覆盖DCV在直流电压的检测到的控制器（包括任何控制参数，如软件问题，控制信号错误等）和/或发生故障时的旁路门。在根据本发明的一个不同方面，提供了一种差动控制阀可用于压力控制系统中根据本发明。微分控制阀包括：配有一个静态的入口，一个动态入口和阀出口的壳体;控制腔通过柔性隔膜将所述腔室分成一个第一腔室与静态入口连通，而第二腔室与所述阀口和一个控制流路，供应以实现之间的通信连通密封地隔开，所述第二腔室和所述进气的动态;一个弹簧加载的堵塞件铰接与膜片和作为控制流路，响应差动柔性膜片的压力位移范围内可轴向移动；和一个控制致动器，用于轴向移动所述堵塞件，从而通过控制流路，响应压力差超过柔性膜片和由致动器和弹簧施加一个相反的力来管理流。根据一个特定的差动控制阀的一个实施例中，堵塞件是安装用于进行密封接合的流路中的相应的密封座的针型密封件;所述密封件和密封座基本上是相等的锥形并且其中所述密封座和密封件之间的横截面流动面积正比相对于轴向的密封构件的位移。本发明还涉及用于控制压力的水供给系统包括一个电源线和消费者的网络，其中被监视的一个消费者谁接收最少量的压力1的方法;它包括一个减压阀（PRV）配有一个先导阀预置到一个额定输出压力，其包括串联连接到所述控制阀，流量参数拾取单元的差动控制阀（DCV ）的压力控制系统和一个压力调节系统一个控制器;该方法包括以下步骤：（ i）测定在所监视的消费者指示压力的流参数和发射的压力信号到控制器;（ ii）由该控制器产生控制信号，所述控制信号响应于所述压力信号的装置;（）在激活DCV的致动器的控制信号，从而通过管的直流电压的流速，从而通过先导阀来控制流量，以获得期望的压力在被监视的消费者，而不管通过PRV改变流率的。在流参数是流量，该方法包括另外的步骤：（）测量流速相邻的PRV和发送流量信号至控制器;（v）该流量信号转换成代表该压力的压力信号在被监视的消费者，根据转换的计算;（）测量局部压力在DCV的出口线，并产生一个相应的局部压力的信号;（）比较局部压力信号，压力信号，并产生相应的控制信号（）返回到步骤（）。有利的是，该供水系统装有一个旁通门重写DCV ，使得在系统发生故障时，旁通打开，从而提供出口压力Poutat的PRV的出口与对应的标称输出压力设定在先导阀。本发明还涉及供水系统，该系统能够处理也显著低流速，从而避免所谓的“摆动” ，即一种情况在其中一个典型的供水系统不能稳定其压力参数在低流速。因此，提供了一种包括连接到至少一个消费者，其特征在于高流速路径和平行安装绕过低流量路径中的压力调节系统的线供水系统;说高流量路径包括一个高流量的压力（ HFPRV ）具有高额定流量输出和一个先导阀预设第一额定输出压力相关的调节阀;并且包括一个控制器，一个微分控制阀（ DCV），拾取器单元，用于通过该系统测量流率的压力控制系统;所述低流量路径包括低流量压力（ LFPRV ），具有低流量额定输出和一个先导阀预设第二额定输出压力相关的减压阀;其特征在于，所述拾取器单元发射的流参数的信号，以生成一个响应控制信号来激活DCV ，从而支配通过DCV流速的致动器的控制器;由此，当低于设定值的流量参数信号下降时，表示关闭直流电压将会导致在关闭LFPRV的HFPRV和模拟开放;而当流量参数超过所述预定值的LFPRV关闭，并且HFPRV打开。在流参数是之前或之后HFPRV测量的流量，但在此之前或低流控制电路的分支后，分别在DCV包括：配有一个静态的入口和一个动态入口的壳体都在与先导阀预置为高额定输出压力的出口，以及阀出口流体连通的HFPRV的出口即流动连通;控制腔通过柔性隔膜将所述腔室分成一个第一腔室与静态入口连通，而第二腔室与所述阀口和一个控制流路，供应以实现之间的通信连通密封地隔开，所述第二腔室和所述进气的动态;一个弹簧加载的堵塞件铰接与膜片和作为控制流路，响应差动柔性膜片的压力位移范围内可轴向移动;和致动器由控制器控制，用于轴向移动所述堵塞件，从而通过控制流路，响应压力差超过柔性膜片和由弹簧和致动器施加一个相反的力来管理流。附图的简要说明为了理解本发明以及看看它是如何可以在实践中进行的，一些优选实施例现在将描述的，通过仅非限制性示例的方式，参考附图，其中：图1是根据本发明一个实施例的水供应系统的示意图;图2是一个示意图，表示在稍微更详细地示出的水供给系统的控制系统。图3A3C示出了用于流量控制系统在根据本发明的差动控制阀，其特征在于：图3A示出处于闭合位置的阀;图3B示出了处于部分打开位置的阀;和图3C示出了在完全打开位置的阀;图4示出根据本发明，在其关闭位置的阀的差动控制阀的实施例;图5是按照一个不同的本发明实施例的水供应系统的示意图;图6是用在供水系统中按照图1的实施例的控制系统的示意性表示。图7是用于防止抖动，在具有供水系统协会按照本发明的控制系统的示意性表示。本发明的详细说明注意的是第一定向到图。参见附图1 ，通过一个示意图，供水系统按照其代表了一种典型的市政供水系统的一个分支部分，本发明的方式示出。该系统包括管起始于水，例如，一个源的网络湖泊，水库，井等（未显示）。水可通过管网20通过一个或多个泵装置24或其它合适的装置装置被推进，如本身已知的，例如重力等流过管网中的水被泵入在基本上高压力，直到它到达分支部分在其中一个减压阀（PRV） 26被装配用于降低水的压力为每个邻域块或将变得显而易见下文更详细地也对总的30示出在图稍微详细的控制系统。它是供水公司（通常是市等）的关注，所有的消费者沿着供电线路至少获得一定的额定压力，从而保证了各种压力激活设备的正常运作及功能，例如：喷头，阀门及过滤装置等，以及享受合理的压力和生活用水的设施，如点选淋浴等在另一方面，它是水供给公司的显著关注的是在消费者的压力不会超过一定的标称压力，以便不可处引起的过压，例如损害管道（通常在太阳能集热器发生），显著泄漏等的爆裂从PRV 26分支延伸到关闭管道干管32 34导致消费者包括几套房子36和市级或国内龙头38和40指定位于一座小山的顶部，并连接到主管32一显著远程用户的网络通过管路42 ，在正常条件下，在这后一种消费者40监测的压力是最低的，由于长的管道到达其上（通过耦合摩擦和水头损失和支化的元素）和由于压头损失在视图的高度差异。消费者40被称为一个监测消费者（有时也被称为临界消费者）。进一步的讨论是针对一般用30控制系统，与正在做进一步的参考也图。 2， PRV 26包括耦合到一个上游主配管部分20和联接到下游的主配管32的出口52的入口50 ，一种流路56的入口50和出口52密封由阀之间形成的PRV内构件58密封地接合在一个阀座62的PRV还包括与柔性膜片66沿轴向支承在阀构件58上形成一控制腔64 。的布置是这样的，加压压力室64使振动板66变形向下，将会导致阀构件58的朝阀座62相应的位移，从而限制或完全关闭流动通道56 。减压压力室64的结果在阀构件的轴向位移58从阀座62脱开，从而重新打开该流动通道62 。控制腔64内的压力是由水引入或从腔室64排出的量管。控制旁通管线72连接到PRV上游74在与入口压力Pinwhich对应与上游压力流体连通之中。装在控制旁通管路72有一过滤器单元78和一个流量限制孔口80具有恒定的流速。延伸到控制腔64是一个压力控制线路82 ，另外装在控制旁通管路72有具有额定出口压力，由螺杆式调速器88手动调节的先导阀86 。延伸的先导阀86的下游侧，并连接到管部分87有一个差动控制阀（ DCV），其具有耦合到出口的减压阀26的52的出口90的直流电压由电动致动器92 。 DCV 90的结构将更详细地解释参照图。 3和5。该直流电压被耦合到PRV 96通过管段94与主配管32的压力功率输出的下游部分流动连通。如可以看到的图。如图1所示，压力拾取单元100被安装在被监视的消费者40的部位，所述方法包括一个发射机，用于发射一个压力信号PS收款由控制器108拾取单元100 。可以理解，而不是通过无线传输的压力信号PS通信装置，这个可进行通过其他手段，例如有线通信（如电话线，电力线，光信号等）。控制回路经发出一个控制信号CS ，它响应于所述压力信号PS和其中激活DCV的致动器92 ，如将在下文中更详细地解释关闭。A中是不支持的闭环控制系统，供水系统通常会在白天几个压力下降，如在晚上通常是衡量在早上的时间消耗增加（约6 9时），再次的结果小时（约7 9点）。然而，这些峰如有更改，例如在周末，在DST ，季节变化，重大活动等重要体育赛事等。每一次的设置这样一个压降测量，所监测的消费者40将经历压力相当显著下降，可能对功能的影响一些家用设备，甚至影响生活质量。另一方面，为了补偿因压力在关键时间损失，该系统可以被编程，例如，以避免压力下降低于预定的最小标称压力在所述监视的消费者。这样安排的结果是，在所谓的死亡时间为一天，即，它耗水量保持在最低限度（例如午夜后和凌晨）消耗的时间是在管道非常低，因此轻微泄漏，例如：在接口和耦合装置，例如109中所示。 1 ，或在国内或公共水龙头漏水，例如水龙头38将成为显著泄漏。在根据本发明的供水系统中，如图所示的一个例子。 1 ，通过连续地监测压力在被监视的消费者40 ，其中最小的标称压力被确定克服了这个问题。对应于压力拾取单元100测得的压力的压力信号被传输，且被控制器108的天线113 。响应于压力信号PS时，控制器产生一个控制信号CS到DCV 90的致动器92 ，以从而打开或关闭通过一个流路的直流电压90 ，使得PRV 26被连续地调整，以提供所需的压力在被监视的消费者40 ，无论改变由于消耗的变化流速。控制器108是预编程的或可编程的，以控制所述致动器92操作的预选范围内，从而不会耗尽电源（通常为电池），并降低由过度使用中发生的系统的洁具。因此，有利的是，该控制器108进行编程，以便产生一个控制信号CS对应的范围内的压力信号PS的，以便只给例如显著压力变化的响应，控制信号CS就由控制器108产生只有当压力信号从一定范围内的值离去。每个时间的控制信号CS是由控制器108发出的，直流电压90的致动器92改变了DCV的流动通道，由此控制水的流过管部分94的量，即在何种程度上压力室PRV 26 64被加压，最终控制PRV 26的出口压力功率输出。进一步注意现在被引导到图图3A到关注的差分控制阀（ DCV） 90，它是一种针型阀的特定设计图纸3C 。微分控制阀包括一个具有一个静态入口端口136 （其在图1所示的控制系统的结构。 2被连接到管部分87 ）和一个动态入口134 （壳体132，它在控制系统的结构图2还耦合到管段87 ）。壳体132具有阀出口140 （在图1的控制系统的结构。 2耦合到延伸到PRV 26的出口管部94 ）被进一步形成。的直流电压90的内部形成有一控制腔室144通过一柔性膜片146 ，其将控制腔分成上部，第一腔室148与所述静态入口134流动连通被密封地隔开，和一个较低的第二腔室150是在流与出口140连通。甲流路154上形成有密封面156的流路154中的动态入口134和第二室150之间的连通，并且实际上用于实现动态的入口136和出口140之间的通信。的堵塞件160是铰接在162到振动板146 ，并且包括相应的锥形密封座156 （最好参见图3C ），锥形密封部164 。一个O形环166被设置为完整的密封。堵塞件160是一完全关闭位置和打开位置，其中流动通信的动态入口134和出口140之间实现之间的流动通道内轴向移动。堵塞件160通常朝着密封接合的流动通道154的（闭合）由包括一个螺旋弹簧构件170支承在一端靠在支撑板172装在堵塞件160的端部的致动机构169的手段和偏置在对可轴向移动的板件174安装在由轴承178和可转动的由致动器92的装置支承的螺纹杆176的相对端。该布置使得杆176的旋转嗣继承板构件174 ，从而增大或减小弹簧174的轴向力的轴向位移，从而导致支撑板分别堵塞件160朝向打开或关闭流动通道154和172的轴向位移。它可是理解的是这两个进气口，分别是静态的入口136和动态入口134被连接到相同的供水管线，因而同样压力。因此，第一腔室148与第二腔室150也同样施加压力导致隔膜156处于中立位置以外的致动机构169施加的轴向压力，压力的第二腔150内通过与转换弹簧170所施加的力入压力，基本上等于在第一室148中的压力。这种安排的结果是，该动态压力进行微分和流路的实际开口由通过致动机构169 ，即通过施加轴向压力管弹簧170和由致动器92施加的轴向位移的力。谁，应当理解的是，堵塞件160可通过除致动机构169 ，例如其它轴向移动由液压致动机构。等在图1的位置。如图3A所示，直流电压90是在其所谓的关闭位置，其特征在于密封所述堵塞件160的部分164密封地接合座156以有效地关闭该流路154的图。如图3B所示，直流电压90中示出，其中流动通道154被打开到一定程度，以实现动态的入口134和出口140之间的通信，经由第二腔室150的部分打开的位置。可以理解，相应的锥形表面156和164产生足够宽的流路，其不易发生堵塞由砂，污垢等在图中的位置。如图3C所示，直流电压90中示出了一个完全开放的位置，其中，所述板构件174被完全缩回，并且基本上没有力由弹簧170施加，从而进行动态入口134和出口140之间的最大流量。进一步注意向图。 4，其示出了根据其在原理上与图中所示的直流电压90基本相似的标号190在本发明的一个实施例的直流电压附图。图3A-3C中，驻留在入口端口的结构的主要区别。如见于图。如图4所示，壳体194包括一主入口196分割成一个动态的入口198和一个静态入口200通过管204组成的壳体194与主入口196连通。其他组件和构造的直流电压190是类似于那些在公开的与图中所示的直流电压90连接。图3A-3C和后部被定向到的描述参照这些图。进一步注意现在被引导到图5和6示出了水供给系统根据本发明的实施例。本实施例不同于图示，参照图前面的实施例。 1和2 ，特别是只要涉及的控制系统一般用220 ，因此，在图3-5的实施例中的元件。 5和6是与本实施例的在图中描绘的类似。 1和2中被指定以一个素相同的附图标记（）表示。在本实施例中水被提供给一个镇供水郊区的多个房屋225 ，某些工业设施227和公共设施229例如一幢办公大楼及构成所谓的监视消费者，其中测量的压力是最低的摩天大楼230 。不像在图1的实施例。 1 ，流量计240被装配在从PRV 26延伸的供给线242 ，用于测量其在本案中是一个流量信号FRS其信号，然后传送到控制器250的流参数，流速信号转换在控制器250转换成相应的代表驻留在被监视的消费者230中的压力的压力信号，这是由其中基于经验和测量转换的流速信号转换成压力信号转换计算得到。响应于该FRS （和与之对应的压力信号PS ） CS是在控制器250的控制信号CS然后被引导到致动器92 ，从而激活DCV 90的致动机构“一DCV 90 所产生的控制信号作为参考图前面解释的。图3A-3C 。此外，压力传感器258被装配在管路部分94的直流电压90 和出口52 的PRV 26的一个出口140之间延伸的“ 。压力感测压力仪表258发送一个普通的局部压力信号PS ，这是与由流量信号FRS得到以便关闭控制回路，从而提供更精确的控制回路经转换的压力信号进行比较。按照图1的实施例的结构。图5是这样的感测到由流量计240的流量增加时，相应的流速信号FRS被发送，由此相应的压力信号，可以得到，在向其中一个控制信号CS是由控制器250产生响应，从而向控制器250致动所述致动器92的直流电压90 ，从而排出PRV 26的压力室通过PRV ，从而增大流量并提供增加的需求，例如在高峰时段如上文所述。然而，当流量感测到在流量计240减小，相应的控制信号CS是由控制器250传送到的直流电压90的致动器92上，从而关闭流路及其由此PRV 26的压力室是加压到PRV 26的流路的作用，从而限制。图1的实施例。图6示出，其包括相同的元件在图1的控制系统30通常指定260的控制系统。 2 ，因此类似的元件被标以由一个双撇号表示区分相同的参考号码。图1的控制系统260 。 6包括一个额外的旁路门264覆盖DCV 90 “与电操作的栅极268 ，典型地是通过控制线270向控制器108连接的线圈” 。该安排是这样的：当系统检测有故障的位置，例如断弹簧的直流电压或有错误的控制器108 “ ，电容器274安装在控制器108 ”的被排出到激活螺线管268 ，从而旁通门264将打开，以便覆盖DCV 90 “ 。在打开覆盖栅极264的直流电压90 “变为无效，由此，先导阀86 ”被直接连接到出口96 “ PRV 26 ” 。很明显，如图旁通门264 。 5月6日，以及被应用到参考图中所公开的类型的控制系统。 5 ，此外，可以理解，而不是由放电电容器274激活螺线管268 ，一个超驰控制信号ORCS可以由控制器108 “的某种故障状态被检测到的每个时间产生的。例如，在情况下任何信号没有收到或由控制器，电源故障，关心DCV （弹簧例如破损），软件问题等更使机械故障传输的通信问题，而不是一个螺线管激活的栅极，其它装置可以被用于在打开门，诸如，例如，液压或气动装置。现在转向图。 7 ，其中示出了控制系统中根据本发明的一个实施方案中，通常指定为300 ，在图1的实施例。

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