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城市二次供水设备中的压力传感器原理与应用
专栏:技术支持
发布日期:2019-05-17
阅读量:755
作者:安泰
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为解决供水设备既可串接在市政供水管网上又不产生负压,更不影响其它用户用水,需要在水泵进口与市政管网之间增设流量控制器、分腔式稳压补偿罐等,流量控制器时刻监视市政管网压力。

  随着水务行业的发展,二次加压供水已经成为城市供水不可缺少的环节,该技术有效缓解了城市供水压力不足,并解决了高层居民用水的问题。生活泵房是居民小区中安装二次加压供水设备的建筑物,是保障居民用水的重要设施。

城市高层二次供水设备

城市住宅高层供水示意图

  二次供水终端设备主要由压力、温度、流量、水质等数据采集器、传感器、变送器、视频系统、远程控制模块、门禁系统、防雷装置等组成。设备类型主要包括无负压供水设备、变频恒压供水设备两大类。在这两类供水设备中,压力传感器都是主要配件之一。

二次加压供水设备

二次加压供水设备,资料图

  无负压供水系统

  目前,我国为防止对城市居民用水产生影响,不允许将生活、生产水泵直接安装在市政管网上。为解决供水设备既可串接在市政供水管网上又不产生负压,更不影响其它用户用水,需要在水泵进口与市政管网之间增设流量控制器、分腔式稳压补偿罐等,流量控制器时刻监视市政管网压力。在保证市政管网不产生负压的同时,还可充分利用市政管网原有压力。此时,便需要利用无负压式供水系统。

  当市政管道自来水以一定压力进入调节罐时,稳压补偿罐内的空气经过真空消除器内排出,待水充满后,真空消除器自动关闭。当自来水能够满足用水压力及水量要求时,供水设备通过旁通止回阀向用水管网直接供水;当自来水管网的压力不能满足用水要求时,系统会通过压力传感器,或压力控制器、电接点压表,给出起泵信号起动水泵运行。

  变频恒压供水系统

  而变频恒压供水系统,主要由PLC控制单元、变频器、泵组电机、供水管网、储水箱和压力传感器等组成,如下图所示。

二次供水系统中的变频恒压供水系统

变频恒压供水系统

  恒压供水泵站采用多台水泵及电机,可根据用水量投入工作,因此单台水泵电机功率不大,系统中设有备用泵以便不停工维护。水泵运行数量由PLC控制,电机转速由变频器控制,以满足不同用水量的需求。

  工作过程中,通过安装在供水管网上安装压力开关或压力传感器,可检测供水管网在用水量变化时的压力变化,不断向微电脑传输变化的信号。根据不同运行状态,动态地控制补偿量,从而实现动态压力平衡,保证供水管网压力恒定,以满足用户用水需要。

  近年来,国内城市水务集团,开始通过利用先进的物联网技术,可对二次供水泵房进行智慧化改造。例如,通过安装在泵房输水管线上的传感器,可实时采集余氯、浊度、流量、水箱液位、水压等数据,将数据上传至云端数据中心,进行大数据分析、预测,可以实现针对每一座泵房的个性化调度。例如,一旦出现水质异常,水质信息会立即通过物联网技术推送至管理平台,做到实时响应、即刻处置,守护“最后一公里”安全供水。

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