Система зонирования водопроводных сетей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 566908

Ооюа Советских

Овциалистичвских реоиублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19,08.75 (21) 2166859/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07,77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.77 (51) М. Кл.2 Е ОЗВ 7/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 628.15(088.8) (54) СИСТЕМА ЗОНИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

Изобретение относится к водопроводным сетям, применяемым в системах водоснабжения.

Известны системы зони ров ания водопроводных сетей, в которых в каждой зоне объединены объекты, требующие примерно равные напоры воды, при этом каждая зона имеет свою насосную установку.

Однако такие системы требуют большого числа насосных станций, а следовательно, больших затрат на их строительство и эксплуатацию, Известны системы зонирования водопроводных систем, которые содержат устройства для рекуперации гидравлической энергии, например гидравлическую турбину, соединенную через редуктор с центробежным насосом (1).

В этих системах часть воды от насосной установки поступает на гидротурбину, которая вращает центробежные насосы, а последние повышают напор подведенной к ним воды и направляют ее в зону с наибольшим напором. Отработанная в гидротурбине вода с напором меньше подведенного направляется в зону с наименьшим напором. В этих системах происходит неоднократное преобразование гидравлической энергии в механическую и наоборот, что приводит к дополнительным потерям энергии.

Известны также системы зонирования, в которых регулирование подачи воды (напоров) по зонам осуществляется посредством редукционных клапанов, воздействующих на работу насосов (2).

5 В таких системах обеспечивается постоянное давление при водопользовании, при этом избыточное подведенное давление не используется, а гасится.

Наиболее близкой к предлагаемой по тех10 нической сущности является система зонирования водопроводных сетей, содержащая насосную станцию, магистральный подводящий трубопровод, водопроводные зонные сети, гидродифференциалстат-механизм распределе15 ния подведенного потока по водопроводным зонным сетям (3).

В этих системах подведенный к гидродифференциалстату поток воды разделяется на потоки, соответственно потребным напорам

20 по зонам, с большими и меньшими относительно подведенного напорами. Так как потребление воды в системах водоснабжения, особенно коммунально-бытового назначения, как правило, носит стихийный характер, воз25 никает необходимость сброса воды из зоны с меньшим водопотреблением или создания больших регулирующих емкостей, что увеличивает капитальные затраты и снижает эффективность использования подведенного по30 тока воды.

566908

Цель изобретения — повышение эффективности использования подведенного потока воды за счет способности системы к саморегулированию.

Это достигается тем, что система снабжена дополнительными золотниковыми перераспределителями потока по зонам и из регулирующей емкости, при этом золотник, регулирующий подачу воды в зону с наименьшим напором, соединен с регулирующей емкостью, водопроводными сетями зон с наибольшим и наименьшим напором и подводящим магистральным трубопроводом, золотник, регулирующий подачу воды в зону с наибольшим напором, соединен с водопроводной сетью этой зоны, гидродифференциалстатом и подводящим магистральным трубопроводом, а золотник, распределяющий расход воды из регулирующей емкости, соединен с данной емкостью, гидродифференциалстатом и подводящим магистральным-трубопроводом.

На фиг, 1.изебражена система зонирования водопроводных.-еетей, общая схема; на фиг. 2 показано в увели цциом масштабе соединение золотников с: водопроводными сетями, гидроффференциалстатом и регулирующей емкостью.

Система зонирования водопроводных сетей содержит насосную установку 1, подводящий магистральный трубопровод 2, соединенный с гидродифференциалстатом 3 и водопроводной сетью 4 с подведенным напором — средней зоной, водопроводную сеть 5 с наименьшим напором — нижнюю зону, водопроводную сеть 6 с наибольшим напором — верхнюю зону, соединенные с гидродифференциалстатом 3; золотник 7, распределяющий подачу воды в нижнюю зону 5 и соединенный с водопроводными сетями нижней 5 и верхней 6 зон, подводящим магистральным трубопроводом 2 и регулирующей емкостью 8; золотник

9, распределяющий подачу воды в верхнюю зону 6 и соединенный с водопроводной сетью верхней зоны 6, гидродифференциалстатом 3 и подводящим магистральным трубопроводом 2; золотник 10, распределяющий расход воды из регулирующей емкости 8 и соединенный с ней гидродифференциалстатом 3 и подводящим магистральным трубопроводом 2.

Система работает следующим образом.

Насосная установка 1 через подводящий трубопровод 2 подает воду к гидродифференциалстату 3 и водопроводной сети 4 средней зоны. Гидродифференциалстат 3 распределяет подведенный поток в верхнюю зону 6 и нижнюю зону 5, соответственно повышая и понижая напор подведенного потока. При отсутствии или недостаточном потреблении воды в нижней зоне 5 в ней повышается напор. Под действием возросшего напора золотник 7 соединяет нижнюю зону 5 и гидродифференциалстат 3 с регулирующей емкостью 8, и излишек воды из нижней зоны 5 отводится в эту емкость. Вода из регулируюшей емкости 8 через золотник 10, который занимает в это время

4 под действием столба воды в регулирующей емкости 8 левое положение (см. фиг. 2), соединяющее емкость 8 с гидродифференциалстатом 3 и отключающее магистральный трубопровод 2 от гидродифференциалстата 3, гидродифференциалстатом 3 перекачивается через золотник 9 в верхнюю зону 6, если из нее есть потребление воды, или в среднюю зону 4, когда нет потребления воды из верхней зоны 6. Позиция золотника 9 (см. фиг. 2) устанавливается в зависимости от напора в верхней зоне 6, причем если потребление воды в ней есть, то напор снижается и наоборот.

Таким образом, под действием внешних усилий (пружины, сжатого воздуха и т. п.) золотник 9 при наличии потребления воды в верхней зоне 6 занимает правое положение, открывает доступ перекачиваемой воды гидродифференциалстатом 3 в верхнюю зону 6 и закрывает доступ воды в среднюю зону 4 и наоборот. При отсутствии или недостаточном потреблении воды в верхней зоне 6 с тем, чтобы обеспечить потребление воды в нижней зоне 5, в последней напор снижается, золотник 7 под действием давления воды верхней зоны 6 перемещается влево и открывает доступ воды из средней зоны 4 в нижнюю зону

5, компенсируя таким образом недостаток воды, подаваемой гидродифференциалстатом 3 в нижнюю зону 5. Золотник 9 в этом случае, как было указано выше, находится или в правом, или в левом положении, то же самое и золотник 10. Таким образом обеспечивается непрерывность действия системы зонирования водопроводных сетей и способность ее к саморегулированию.

Формула изобретения

Система зонирования водопроводных сетей, содержащая подающую насосную установку, подводящий магистральный трубопровод, зонные водопроводные сети, гидродифференциалстат, распределяющий поток воды по зонам, и регулирующую емкость, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности использования подведенного потока воды за счет способности системы к саморегулированию, она снабжена дополнительными золотниковыми перераспределителями потока по зонам и из регулирующей емкости, при этом золотник, регулирующий подачу воды в зону с наименьшим напором, соединен с регулирующей емкостью, водопроводными сетями зон с наибольшим и, наименьшим напором и подводящим магистральным трубопроводом, золотник, регулирующий подачу воды в зону с наибольшим напором, соединен с водопроводной сетью этой зоны, гидродифференциалстатом и подводящим магистральным трубопроводом, а золотник, распределяющий расход воды из регулирующей емкости, соединен с данной емкостью, гидродифференциалстатом и подводящим магистральным трубопроводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Абрамов Н, Н. Обоснование и методы зонирования водопроводных систем, изд. МКХ, РСФСР, 1949, с. 131 — 132, рис. 76.

566908

2. Патент Франции У 200298b, кл, Е 03В

5/00, 26.02.69.

3. Снышков П. А. Проектирование водопро5 водов, М., 1951, с. 112 — 113, рис. 131.

Составитель Е. Скосырева

Редактор М. Дмитриева Техред М. Семенов

Корректор Л. Брахнина

Заказ 1670/16 Изд. ¹ 629 Тираж 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2