一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置制造方法
【專利摘要】一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置，包括以下部件：具有進水閥和液位傳感器的常壓水箱、通過控制閥與常壓水箱連接的定壓水泵、與常壓水箱進水口連接的膨脹閥、與減壓閥連接的真空脫氣罐、自動排污閥、自動加藥裝置、壓力傳感器、pH傳感器和電導率傳感器、穩壓膨脹罐、流量傳感器和帶有顯示面板的控制單元；上述部件全部集成在一個箱式結構體中。本實用新型集定壓、補水、真空脫氣、自動加藥；水質監測、壓力監測、流量監測及遠程報警自控等功能于一體，采用集成一體化結構，只需要連接電源及用戶管路即可工作，可實現循環水系統定壓、補水、脫氣、水處理及水質壓力監測功能，可完全實現閉式循環水系統壓力及水質控制功能。
【專利說明】一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置。
【背景技術】
[0002]中央空調循環水系統一般采用閉式循環系統，而絕大多數閉式循環水系統都存在氣體問題及水質問題。
[0003]在水循環系統中存在大量空氣，如果不加以脫除系統容易產生氣阻，從而造成局部或整個系統的循環不暢且冷熱不均，會引起很多問題并對系統內的設備和管路造成損壞，同時水中含有的氧氣造成供熱(制冷)設備、管道和鋼制散熱器等末端設備腐蝕、穿孔、漏水，直接影響整個系統安全。系統中存在的氣體還會造成水泵的氣蝕、泵軸的磨損并在管網中產生噪音。
[0004]在閉式循環水系統中，由于沒有水質濃縮，結垢不是主要問題，而腐蝕成為水系統的最大危害，腐蝕會造成水的濁度和色度增加，產生黃銹水、黑水現象并嚴重影響設備使用壽命。
[0005]在閉式循環水系統中還存在熱脹冷縮現象，需采取措施調節系統水體由于溫度波動引起的膨脹及收縮。當系統發生泄露時還應向系統補水。
[0006]傳統的處理方法采用充氮氣的囊式膨脹罐進行定壓補水處理，這種設備靠膠囊的伸縮實現穩壓并容納系統膨脹量，罐體可利用有效容積僅為罐體總容積的25%?30%，設備笨重、故障率高，需定期充氣，且罐體為壓力容器，制造成本高；同時還需采用專門的脫氣裝置進行脫氣除氧處理；采取水處理措施:加藥方式或物理方式進行水質處理。這些方法不僅成本高，占地面積大，設計及安裝麻煩，且不同設備采用獨立控制，不利于系統配合協調發揮最大作用。
【發明內容】
[0007]本實用新型所解決的問題是克服傳統方法的不足，提供一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置，該裝置成本較低，占地面積較小，安裝簡單，功能較全面。
[0008]本實用型提供的技術方案是，一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置，包括以下部件:具有進水閥和液位傳感器的常壓水箱、通過控制閥與常壓水箱出水口連接的定壓水泵、與常壓水箱進水口連接的膨脹閥、與減壓閥連接的真空脫氣罐、自動排污閥、自動加藥裝置、設在定壓水泵出水處的壓力傳感器、與減壓閥連接的PH傳感器和電導率傳感器、與定壓水泵的出水口連接的穩壓膨脹罐、與進水閥連接的流量傳感器和帶有顯示面板的控制單元；壓力傳感器、PH傳感器、電導率傳感器、流量傳感器和液位傳感器均與控制單元連接；上述部件全部集成在一個箱式結構體中。
[0009]本實用新型的常壓水箱設置有與大氣相通的溢流管，常壓水箱頂部設有自動排氣閥；所述常壓水箱為塑料水箱、碳鋼水箱、不銹鋼水箱或玻璃鋼水箱。
[0010]上述箱式結構體上設有補水管接口、排污管接口、泄壓脫氣管接口和補壓管接口，其中泄壓脫氣管接口與箱式結構體內的減壓閥相連，補壓管接口與定壓水泵相連，補水管接口與進水閥相連，排污管接口與自動排污閥相連。
[0011]本實用新型將穩壓和吸收系統膨脹量分開處理，采用體積較小的穩壓膨脹罐進行穩壓處理；而采用常壓水箱吸收系統膨脹量。有效利用了罐體有效容積，減小罐體體積，使得裝置成本較低，占地面積較小。本實用新型將部件全部集成在一個箱式結構體中，安裝簡單，使用安全方便，功能全面。
[0012]本實用新型的控制單元內設有GPRS無線通訊模塊。GPRS通訊模塊可以通過短信方式將各項參數及故障信息傳輸至維護人員，也可以通過GPRS流量方式將各項參數及故障信息傳輸至用戶或廠家電腦系統。
[0013]本實用新型的功能:
[0014]1.能精確地控制系統壓力，可保證循環管路中任何一點的壓力均高于大氣壓力，防止系統進氣，能自動調節系統水體由于溫度波動而引起的膨脹及收縮。
[0015]2.能有效脫除循環水系統中游離的氣體及溶解的氣體，防止產生氣堵、氣塞、同時脫除了水中的氧氣，將降低系統的有氧腐蝕，延長設備使用壽命。
[0016]3.能自動補水，補充系統由于滴漏產生的損失。
[0017]4.本實用新型自動加藥裝置是根據流量傳感器監測的補水流量實現自動加藥。能通過自動加藥對循環水質進行處理,防止系統結垢腐蝕。
[0018]5.能通過壓力傳感器、液位傳感器、水質傳感器等在線監測裝置自動監測系統壓力、水質等指標并通過通迅接口傳輸至樓宇控制中心。
[0019]6.支持Modbus通訊協議，可作為從站與DCS或PLC等集中控制系統聯網。
[0020]7.可實現GPRS無線遠程監控:即將設備運行的報警信息、實時參數和歷史數據通過手機短信、電子郵件或者網頁瀏覽的方式，第一時間發送至相關維護人員或管理人員。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的工作原理圖；
[0022]圖2是本實用新型的結構示意圖；
[0023]圖3是圖2的A向視圖；
[0024]圖4是圖2的B向視圖；
[0025]圖5是圖2的C向視圖；
[0026]圖6是本實用新型控制單元(PLC控制器)原理圖。
【具體實施方式】
[0027]參見圖1-6，本實用新型包括箱式結構體，箱式結構體內設有常壓水箱1、真空脫氣罐2、穩壓膨脹罐3，定壓水泵4、加藥裝置5、帶有顯示面板(顯示屏)的控制單元6、壓力傳感器7、pH傳感器8、電導率傳感器9、進水閥10、流量傳感器11、控制閥12、膨脹閥13、液位傳感器14、自動排污閥15、減壓閥16 ;其中常壓水箱I進水通過流量傳感器11與進水閥10相連，常壓水箱I出水通過控制閥12與定壓水泵4相連；真空脫氣罐2分別與控制閥12和減壓閥16相連；穩壓膨脹罐3與定壓水泵4相連；壓力傳感器7與定壓泵4相連；力口藥裝置與水泵相連；電導率傳感器9和pH傳感器8分別與減壓閥16相連；膨脹閥13與常壓水箱I進水相連；液位傳感器14與常壓水箱I相連。以上所述箱式結構體分別通過補壓管21和泄壓脫氣管17連接至用戶循環水系統22，而進水管18接至用戶供水管，排污管19接至用戶排水溝。
[0028]上述常壓水箱I設置有進水管、出水管和溢流管20，其中溢流管20與大氣相通，水箱頂部設有自動排氣閥，水箱內裝有液位傳感器。該水箱材質可為塑料、碳鋼、不銹鋼或玻璃鋼。
[0029]本裝置所有部件集成在一個箱體內，工廠化組裝，現場只需連接電源及用戶管路即可。
[0030]本實用新型箱式結構體上設有與用戶管路接口的泄壓脫氣管接口 23、補壓管接口24、補水管接口 25和排污管接口 26 ;其中泄壓脫氣管接口 23通過泄壓脫氣管17與箱式結構體內的減壓閥16相連，補壓管接口 24通過補壓管21與定壓水泵4相連，補水管接口 25通過進水管18與進水閥10相連,排污管接口 26通過排污管19與自動排污閥15相連。
[0031]本實用新型設置有加藥裝置5，加藥裝置是根據流量傳感器11監測的補水流量實現自動加藥。
[0032]箱式結構體內的壓力傳感器、PH傳感器、電導率傳感器、流量傳感器、液位傳感器均與控制單元內PLC的輸入端口相連；而定壓水泵、膨脹閥、補水閥、控制閥、自動排污閥、加藥裝置均與控制單元內PLC的輸出端口相連。循環水系統的壓力、電導率、PH值及系統補水量，加藥量等參數均可顯示在顯示面板上，也可通過PLC的通訊接口與上位機或樓宇自控系統接駁，實現系統集中監控。
[0033]箱式結構體內設有GPRS無線通訊模塊，GPRS通訊模塊可以通過短信方式將各項參數及故障信息傳輸至維護人員(手機)，也可以通過GPRS流量方式將各項參數及故障信息傳輸至用戶或廠家電腦系統。
[0034]本實用新型工作過程
[0035]1.定壓:
[0036]由定壓水泵4與膨脹閥13壓力傳感器7及穩壓膨脹罐3控制壓力，保證定壓點壓力恒定在一定范圍之內，當空調采暖系統開泵運行時，隨著系統升溫、水體膨脹，定壓點處壓力也隨著上升，當定壓點壓力達到設定值時，泄水管路上的膨脹閥13開啟，膨脹水進入常壓水箱I內，當定壓點壓力低于設定值時，定壓水泵4啟動，將常壓水箱中I的水注回系統，如此反復開停使定壓點維持恒壓。其中穩壓膨脹罐3用于平滑定壓水泵4啟停時的壓力波動。
[0037]2.脫氣:
[0038]在脫氣過程中，含有氣體的高壓循環水通過排氣管線進入真空脫氣罐2，水中的氣體將逸出(根據亨利定律:在一定溫度及壓力下水中溶解一定量的氣體在溫度或壓力下降時，水中溶解氣體將減少)并通過自動排氣閥排出系統，真空脫氣罐2內真空由定壓水泵4抽吸產生。經過真空脫氣后不含氣體的水由定壓水泵4補充到系統，完成對于水的脫氣，如此反復周而復合。
[0039]3.補水:
[0040]排出氣體和滴漏等原因所損失的水可以被控制單元6實時監控，一旦低于設定值，則自動補充。常壓水箱I中水量的多少可由液位傳感器14來確定，如果循環系統發生大量泄漏，控制單元6會立即停止補水。
[0041]4.自動加藥:
[0042]加藥裝置5由加藥箱、計量泵、攪拌器組成，可根據補水管路上的流量傳感器11傳送的流量信號，自動按比例向循環系統中投加復合緩蝕阻垢劑，可有效防止循環水系統腐蝕和結垢的發生，保證水系統良好運行。
[0043]5.水質監控:
[0044]本產品配備電導率監測儀9，pH監測儀8等水質監測裝置，可實時監測水質變化，并將信號傳輸至自動加藥裝置對加藥參數進行修正。
[0045]本實用新型的特點:
[0046]1.定壓控制精度高，控制精度可達Λ P = ±0.0lMPa0
[0047]2.定壓值可根據工程需要在規定的范圍內設置為任何需要的數值。
[0048]3.常壓水箱不承壓，屬常壓容器。
[0049]4.箱體有效容積高達100%，在同樣有效容積下，體積僅為充氮氣隔膜罐的四分之
O
[0050]5.水泵采用高效低功耗不銹鋼泵,運行平穩無振動。兩臺水泵互為備用,提高了設備運行可靠性。
[0051]6.水泵起動有延遲功能，可防止由于非正常原因頻繁起動水泵。
[0052]7.水泵還設有強制起動一如24小時內水泵不運轉，會自動強制短時運轉，亦可手動強制運轉。
[0053]8.連續不斷的脫氣功能，使循環水中氣體不斷析出，確保系統正常運行。各種排氣方式可自由選擇:連續排氣、自動排氣、手動排氣。
[0054]9.自動補水，水量達到下限時，水泵斷電保護，補水電磁閥打開自動補水，當系統發生大量泄漏時，可自動偵測，控制單元可立即停止補水。
[0055]10.最大限度保證閉式系統處于密閉狀態，防止空氣侵入循環系統。
[0056]11.高度智能化，具有高度友好用戶界面及可靠的控制技術，能實現監測水系統各項參數，并具有完善的遠控功能，支持有線網絡及無線網絡。
[0057]12.采用工廠化組裝，箱式一體化結構，結構緊湊、節省空間，現場只需要連接電源及用戶管路即可工作。
[0058]當然本實用新型并不局限于上述實施方式，只要以基本相同的手段達到本實用新型的技術效果，都應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種集成式定壓脫氣綜合水處理裝置，其特征在于包括以下部件:具有進水閥和液位傳感器的常壓水箱、通過控制閥與常壓水箱連接的定壓水泵、與常壓水箱進水口連接的膨脹閥、與減壓閥連接的真空脫氣罐、自動排污閥、自動加藥裝置、設在定壓水泵出水處的壓力傳感器、與減壓閥連接的PH傳感器和電導率傳感器、與定壓水泵出水口連接的穩壓膨脹罐、與進水閥連接的流量傳感器和帶有顯示面板的控制單元；壓力傳感器、pH傳感器、電導率傳感器、流量傳感器和液位傳感器均與控制單元連接；上述部件全部集成在一個箱式結構體中。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:常壓水箱設置有與大氣相通的溢流管，常壓水箱頂部設有自動排氣閥；所述常壓水箱為塑料水箱、碳鋼水箱、不銹鋼水箱或玻璃鋼水箱。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于:箱式結構體上設有補水管接口、排污管接口、泄壓脫氣管接口和補壓管接口，其中泄壓脫氣管接口與箱式結構體內的減壓閥相連，補壓管接口與定壓水泵相連，補水管接口與進水閥相連，排污管接口與自動排污閥相連。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于:控制單元內設有GPRS無線通訊模塊。
【文檔編號】C02F5/08GK203382572SQ201320471330
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月5日 優先權日:2013年8月5日
【發明者】沈夢林 申請人:武漢新大創新水處理技術有限公司