水泵供水系统的制作方法

1.本实用新型涉及供水技术领域，尤其涉及一种水泵供水系统。


背景技术：

2.为满足高层建筑供水需求，其供水系统一般按照供水高度设置供水区，对于中区和高区建筑设置二次供水设备供水，各区互不关联，这样虽然可以解决高层建筑的供水问题，但并联运行的不同供水区之间不能协调调流供水，使得供水系统存在投资高、小流量供水不节能的问题，尤其是在高区配置高扬程、大功率水泵在小流量工况下的存在效率低、耗能高的情况更为凸出。
3.因此，亟需一种水泵供水系统，以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种水泵供水系统，可有效节约供水能耗。
5.如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：
6.水泵供水系统，包括：
7.供水区，设置有m个，包括g1区、g2区
…
gm区，所述供水区的扬程关系满足：hg1＜hg2＜
…
＜hgm；
8.泵组，设置有m个，每个所述泵组均包括至少一个水泵，且每个所述泵组的水泵均能够与m个所述供水区连通，m个所述泵组包括泵组a、泵组b
…
泵组m，m个所述泵组的扬程关系满足：ha＜hb＜
…
＜hm；
9.给水组件，位于所述供水区的供水主管的末端，所述给水组件包括第一气压罐和第一止回阀，所述第一气压罐用于在所述供水主管内处于预设压力或预设流量时向所述供水区给水，所述第一止回阀用于防止通过所述第一气压罐的水倒流；
10.控制组件，所述控制组件与所述泵组、所述给水组件电连接。
11.可选地，所述供水区的最大设计流量为qmax，最小设计流量为qmin，平均设计流量为qp，对应所述供水区的所述泵组的水泵的流量为qp，每个所述泵组包括初选的水泵，初选的水泵的流量满足：q1p＝qmax，q2p＝qp，q3p＝qmin，且q1p≠q2p≠q3p，或q1p≈q2p≈q3p，或仅q1p≈q2p，或仅q2p≈q3p，或仅q1p≈q3p；
12.所述供水区的扬程为h，所述泵组的扬程为h，每个所述泵组包括的初选的水泵的扬程满足：h1＝h2＝h3，m个所述泵组的水泵的扬程的最小值为hxmin，扬程的最大值为hxmax，所述g1区的扬程为hg1，所述gm区的扬程为hgm，hxmin≈hg1，hxmax≈hgm。
13.可选地，水泵的工作效率为η，且η1＝η3≤η≤η2，水泵的工作效率为η1时，水泵的扬程为hmin，水泵的流量为qmax，水泵的工作效率为η2时，水泵的扬程为h，水泵的流量为qp，水泵的工作效率为η3时，水泵的扬程为hmax，水泵的流量为qmin；
14.所述供水区的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max]，且q3max＝q2min、q2max＝q1min、q3min＝qmin、q1max＝qmax。
[0015]
可选地，每个所述泵组还包括补选的水泵，补选的水泵的流量区间为[qnmin，qnmax]，所述供水区的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max)∪[qnmin，qnmax]。
[0016]
可选地，所述给水组件还包括给水支管和给水阀，所述给水支管并联设置于所述供水主管的末端，所述第一止回阀、所述第一气压罐及所述给水阀依次设置于所述给水支管上；
[0017]
所述给水组件还包括第一压力开关，所述第一压力开关设置于所述供水主管上且位于所述给水阀的下游，或所述给水组件还包括第一流量开关，所述第一流量开关设置于所述供水主管上且位于所述给水阀的下游。
[0018]
可选地，一个所述供水区包括多个并联设置的供水分支，一个所述供水分支为所述供水主管的一个末端，一个所述供水分支具有一个所述给水组件，多个所述给水组件的所述第一气压罐连通。
[0019]
可选地，所述泵组还包括m个第二压力开关，m个所述第二压力开关分别设置于m个所述供水区的所述供水主管上，且m个所述第二压力开关均与所述控制组件电连接；或
[0020]
所述泵组还包括m个第二流量开关，m个所述第二流量开关分别设置于m个所述供水区的所述供水主管上，且m个所述第二流量开关均与所述控制组件电连接。
[0021]
可选地，所述水泵供水系统还包括第二气压罐，所述第二气压罐用于缓冲所述泵组切换时所述供水主管内的流量和压力。
[0022]
可选地，所述泵组还包括多个调节阀和多个供水分管，一个水泵通过一个所述供水分管与所述供水主管连通，一个所述供水分管上设置一个所述调节阀，每个所述调节阀均与所述控制组件电连接。
[0023]
可选地，多个水泵均为工频泵；或
[0024]
多个水泵包括工频泵和变频泵。
[0025]
本实用新型的有益效果为：
[0026]
本实用新型提出的水泵供水系统包括供水区、泵组、给水组件及控制组件，供水区设置有m个，包括g1区、g2区
…
gm区，供水区的扬程关系满足：hg1＜hg2＜
…
＜hgm，泵组设置有m个，每个泵组均包括至少一个水泵，且每个泵组的水泵均能够与m个供水区连通，m个泵组包括泵组a、泵组b
…
泵组m，m个泵组的扬程关系满足：ha＜hb＜
…
＜hm。该水泵供水系统针对每个供水区均对应设置一组泵组，且所有泵组的多个水泵与m个供水区均能够连通，以使得并联运行的不同供水区之间能协调调流供水，使得每台水泵可以在不同扬程的多个供水区自由切换，以使其始终满足供水量及扬程要求，且始终运行在水泵的高效段供水，从而节约供水能耗。而设置于供水区的供水主管的末端的第一气压罐和第一止回阀，则可在供水主管内处于预设压力或预设流量时向供水区给水，以避免水泵的频繁启停，同时防止通过第一气压罐的水倒流，可进一步达到节能效果。
附图说明
[0027]
图1是本实用新型实施例提供的水泵供水系统的结构示意图；
[0028]
图2是本实用新型实施例提供的水泵的特性曲线图；
[0029]
图3是本实用新型实施例提供的水泵的选型图；
[0030]
图4是本实用新型实施例提供的水泵供水系统的运行流程图。
[0031]
图中：
[0032]
1、供水区；11、g1区；12、g2区；13、g3区；101、供水主管；102、供水分支；
[0033]
2、泵组；21、泵组a；22、泵组b；23、泵组c；24、第二压力开关；201、第一供水分管；2011、第一调节阀；202、第二供水分管；2021、第二调节阀；203、第三供水分管；2031、第三调节阀；
[0034]
3、给水组件；31、给水支管；32、给水阀；33、第一气压罐；34、第一止回阀；35、第一流量开关；
[0035]
4、第二气压罐。
具体实施方式
[0036]
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
[0037]
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0038]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0039]
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0040]
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0041]
如图1所示，本实施例提供一种水泵供水系统，包括供水区1和泵组2，供水区1设置有m个，包括g1区11、g2区12
…
gm区，供水区1的扬程关系满足：hg1＜hg2＜
…
＜hgm，泵组2设置有m个，包括泵组a21、泵组b22
…
泵组m，泵组2的扬程关系满足：ha＜hb＜
…
＜hm。前述的每个泵组2均包括至少一个水泵，而这每个泵组2的水泵均能够与m个供水区1连通。在此基础上，通过对每个供水区1所对应的泵组2所包括的水泵进行选型，以使这多个水泵既可在其对应地供水区1运行，也可在其他供水区1运行，使得并联运行的不同供水区1之间能协调调流供水，从而使得每台水泵可以在不同扬程的多个供水区1之间自由切换，以使水泵始终满足供水量及扬程要求，且始终运行在水泵的高效段进行供水，从而节约供水能耗。关于水
泵的选型将在下文详细描述，且每个泵组2所包括的水泵的具体数量也同其选型准则相关。
[0042]
另外，在供水区1的供水主管101的末端还设置有给水组件3，给水组件3包括第一气压罐33和第一止回阀34，第一气压罐33用于在供水主管101内处于预设压力或预设流量时向供水区1给水。即第一气压罐33可对管网对应区域形成气压供水，其根据用户用水量及管网水泵运行工况决定，当供水主管101内的压力值或流量值小于预设值时才由第一气压罐33供水，而未小于预设值时由则由水泵供水。具体实施时，在供水区1所需要的流量小于预设值时，采用第一气压罐33供水，即在此预设值之下，通过第一气压罐33供水即可满足供水区1的供水需求，则无需启动泵组2。而当供水主管101内的压力值或流量值大于预设值时，即此时通过第一气压罐33供水已无法满足供水区1的供水需求，此时则启动泵组2工作，该设置可减少水泵的启停次数。第一止回阀34用于防止通过第一气压罐33的水倒流，即防止送到高区的水通过第一气压罐33倒流到低区，而造成水流反复上下耗能，以达到节能的效果。该水泵供水系统还包括控制组件，控制组件与泵组2、给水组件3均电连接，以实现泵组2中不同水泵对于不同供水区1供水的自动调节，以及给水组件3对管网供水的自动补充。
[0043]
具体地，给水组件3还包括给水支管31和给水阀32，给水支管31并联设置于供水主管101的末端，第一止回阀34、第一气压罐33及给水阀32依次设置于给水支管31上，而第一气压罐33对于供水区1的自动补水则通过设置于供水主管101上的第一压力开关或第一流量开关35实现。参照图1，第一流量开关35设置于供水主管101上且位于给水阀32的下游，第一流量开关35、给水阀32均与控制组件电连接，以使控制组件可根据第一流量开关35反馈的信号控制给水阀32的开关。类似地，第一压力开关设置于供水主管101上且位于给水阀32的下游，第一压力开关、给水阀32均与控制组件电连接，以使控制组件可根据第一压力开关反馈的信号控制给水阀32的开关。优选地，给水组件3还包括第二止回阀，第二止回阀设置于第一气压罐33与给水阀32之间，第二止回阀用于防止第一气压罐33流向供水区1的水倒流。
[0044]
可选地，一个供水区1包括多个供水分支102，多个供水分支102并联设置，其中一个供水分支102即为供水主管101的一个末端，也即一个供水分支102具有一个给水组件3，各个给水组件3均可对其相应地供水分支102给予补水，从而降低水泵供水系统中各水泵的切换频率，以达到节能效果。优选地，多个给水组件3的第一气压罐33相连通，即在某一供水分支102处于低谷供水时，其不仅可利用该供水分支102上设置的第一气压罐33进行补水，还可在其所对应地第一气压罐33内的储水消耗之后，将与其连通的其他供水分支102上设置的第一气压罐33内的储水供向用户。在此基础上，只有当同一供水区1所设置的第一气压罐33的储水均被消耗完之后，再开启水泵工作，可进一步降低水泵的启停次数。优选地，第一气压罐33具有进水压力开关，进水压力开关为现有气压罐自身所具备的部件，其通过对气压罐内压力的检测从而实现对气压罐的自动补水。另外，在其他实施例中，也可将第一气压罐33替换为高于该供水分支102一定高度(例如5m-11m)的重力或压力供水机构，其依然可通过第一流量开关35或第一压力开关的反馈信号自动对供水分支102进行补水。
[0045]
进一步要重点说明的是对于泵组2所包括的多个水泵的选型，对于泵组2中多个水泵的选型需根据其对应供水区1的流量，首先可通过规范计算或者经验或者实测流量数据等方式，得到每个供水区1的最大设计流量qmax、最小设计流量qmin以及平均设计流量qp。在此基础上，对于同一供水区1即可根据前述确定的三个流量值先初选水泵，对应的泵组2
的水泵的流量为qp，则这初选的水泵的流量满足：q1p＝qmax，q2p＝qp，q3p＝qmin。而供水区1的扬程为h，泵组2的扬程为h，前述选型的同一泵组2所包括的初选的水泵的扬程一致，即每个泵组2包括的初选的水泵的扬程满足：h1＝h2＝h3。另外，m个泵组2的水泵的扬程的最小值为hxmin，扬程的最大值为hxmax，g1区11的扬程为hg1，gm区的扬程为hgm，hxmin≈hg1，hxmax≈hgm，而如前文所述的m个泵组的扬程关系满足：ha＜hb＜
…
＜hm，即ha≈hg1，hm≈hgm。且初选的水泵的流量还包括以下几种情况：其一为q1p≠q2p≠q3p，三个水泵的流量不同，初选的水泵包括三个水泵即第一轮水泵选型先选择三个水泵；其二为q1p≈q2p≈q3p，三个水泵的流量一致，初选的水泵包括一个水泵即第一轮水泵选型先选择一个水泵；其三为仅q1p≈q2p，或仅q2p≈q3p，或仅q1p≈q3p，三个水泵中仅有任意两个水泵的流量一致，初选的水泵包括两个水泵即第一轮水泵选型先选择两个水泵。上述q1p≈q2p在本实施例中是指q1p
±
10％与q2p
±
10％的流量范围有重合，q2p≈q3p，q1p≈q3p，q1p≈q2p≈q3p与之同理。在其他实施例中，水泵的流量区间范围可不限于
±
10％，也可为
±
5％、
±
8％等。
[0046]
更进一步地，根据水泵的工作效率配置水泵，水泵的工作效率为η，且η1＝η3≤η≤η2，η1和η2的取值为水泵选型初期设计者的给定值，以此作为设计的初值，后续若在此区间进行的水泵选型不符合相应要求，也可对其给定的工作效率进行调整，以重新进行后续的水泵选型。具体地，水泵的工作效率为η1时，水泵的扬程为hmin，水泵的流量为qmax，水泵的工作效率为η2时，水泵的扬程为h，水泵的流量为qp，水泵的工作效率为η3时，水泵的扬程为hmax，水泵的流量为qmin。供水区1的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max]，且q3max＝q2min、q2max＝q1min、q3min＝qmin、q1max＝qmax，即每个供水区1的供水区间应被所选的多个水泵的流量区间全部覆盖。
[0047]
本实施例中，参照图1，对于需要供水的建筑，沿建筑高度方向按照楼层分为若干个供水区1，例如对于具有33层高的建筑，本实施例将其分为三个供水区1，即1-11层为g1区11，12-22层为g2区12，23-33层为g3区13，则hg1＜hg2＜hg3，而泵组2也包括三组即泵组a21、泵组b22和泵组c23，且泵组a21具有三个a泵即a1泵、a2泵和a3泵，泵组b22具有三个b泵即b1泵、b2泵和b3泵，泵组c23具有三个c泵即c1泵、c2泵和c3泵。
[0048]
例如，本实施例中g2区12对应泵组b22，则泵组b22所包括的b泵在选型时对照g2区12的最大设计流量q2max、最小设计流量q2min以及平均设计流量q2p，以此选择b1泵所对应的流量qb1p、b2泵所对应的流量qb2p和b3泵所对应的流量qb3p。参照图2，水泵的特性曲线图(h/η/n-q曲线图)，b1泵的工作效率为η1时，b1泵所对应的流量为qb1max，b1泵的工作效率为η2时，b1泵所对应的流量为qb1p，b1泵的工作效率为η3时，b1泵所对应的流量为qb1min。b2泵的工作效率为η1时，b2泵所对应的流量为qb2max，b2泵的工作效率为η2时，b2泵所对应的流量为qb2p，b2泵的工作效率为η3时，b2泵所对应的流量为qb2min。b3泵的工作效率为η1时，b3泵所对应的流量为qb3max，b3泵的工作效率为η2时，b3泵所对应的流量为qb3p，b3泵的工作效率为η3时，b3泵所对应的流量为qb3min。泵组b所包括的b1泵、b2泵和b3泵的设计流量和与其对应的g2区12的设计流量满足：[q2min，q2max]＝[qb3min，qb3max)∪[qb2min，qb2max)∪[qb1min，qb1max]，且qb3max＝qb2min、qb2max＝qb1min、qb3min＝q2min、qb1max＝q2max。当水泵的工作流量变化为
±
10％，即qb3max
±
10％与qb2min
±
10％的范围有重合，而本实施例中，因初选的水泵未能满足供水区1的流量全覆盖，还具有补选的水泵，对此将在下文进一步描述。
[0049]
g1区11对应的泵组a21及g3区13对应的泵组c23所包括的水泵的选型也是按照上述方法。最终应保证每个供水区1所选的水泵的扬程应相同,即ha1＝ha2＝ha3、hb1＝hb2＝hb3、hc1＝hc2＝hc3，另外还应做到多个水泵中，水泵的扬程的最大值hxmax，扬程的最小值hxmin，扬程的平均值hxp满足：hg1≈hxmin＜hg2≈hxp＜hg3≈hxmax。简而言之，本实施例中，任意泵组2的水泵在选型时应遵循，既要按照对应供水区1并联选泵，同时还需兼顾其上下跨区供水的参数，以保证选好后运行的时候，根据管网流量或压力参数，控制组件可选择其他供水区1的水泵为本供水区1供水。
[0050]
进一步地，若每个泵组2所包括的初选的水泵的工作流量区间未能完全覆盖对应供水区1的流量区间，则每个泵组2还包括补选的水泵，补选的水泵的流量区间为[qnmin，qnmax]，则本实施例中，供水区1的三个水泵和补选的水泵的设计流量和与其对应的供水区1的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max)∪[qnmin，qnmax]，即通过设置补选的水泵以使每个泵组2所包括的x个水泵可将对应供水区1的流量区间实现全覆盖。可选地，补选的水泵可以为一个或多个，即[qnmin，qnmax]＝[qn1min，qn1max)∪[qn2min，qn2max)∪
…
[qnxmin，qnxmax]。
[0051]
另外，在对每个供水区1的水泵进行选型时，当第一个供水区1对应的水泵型号选择好之后，该组水泵还能服务于其他供水区1，即水泵所能服务到的其他供水区的扬程是hmin或hmax之间的某个值，可在其他供水区的流量图上对应划出已经有了的供水段的水泵，则此供水段不用再选择匹配水泵，而只需要对该供水区1未覆盖的流量区间进行水泵配置。如图2所示，当依照g2区12的相关参数对泵组b22所包括的各个水泵选型结束之后，b1泵在g1区11、g2区12和g3区13等不同供水区1运行时，其相对应的工作流量范围不同。可以理解的，在此基础上，每个泵组2所包括的x个水泵(三个初选的水泵+补选的水泵)可能重复。具体地，参照图3，本实施例中，因g2区12所对应的泵组2所包括的b1泵、b2泵和b3泵对应的流量区间未全面覆盖g2区的设计流量，但处于g1区的a3泵和处于g3区的c1泵可作为g2区的补充水泵，以实现通过b3泵、a3泵、b2泵、c1泵和b1泵的流量区间来全面覆盖g2区12的设计流量区间。即在这一基础上，[q2min，q2max]＝[qb3min，qb3max)∪[qa3min，qa3max)∪[qb2min，qb2max)∪[qc1min，qc1max)∪[qb1min,qb1max]。
[0052]
可选地，泵组2还包括多个调节阀和多个供水分管，且一个水泵通过一个供水分管与供水主管101连通，一个供水分管上设置一个调节阀，每个调节阀均与控制组件电连接，当某一水泵需要工作时，则与该水泵对应地调节阀开启。则本实施例中，a1泵、a2泵和a3泵通过第一供水分管201与g1区供水主管、g2区供水主管和g3区供水主管均连通，第一供水分管201上设置有第一调节阀2011，通过调整第一调节阀2011的开闭从而实现泵组a21对于g1区11、g2区12和g3区13的可轮换供水。类似地，b1泵、b2泵和b3泵通过第二供水分管202与g1区供水主管、g2区供水主管和g3区供水主管均连通，第二供水分管202上设置有第二调节阀2021，通过调整第二调节阀2021的开闭从而实现泵组b22对于g1区11、g2区12和g3区13的可轮换供水。c1泵、c2泵和c3泵通过第三供水分管203与g1区供水主管、g2区供水主管和g3区供水主管连通，第三供水分管203上均设置有第三调节阀2031，通过调整第三调节阀2031的开闭从而实现泵组c23对于g1区11、g2区12和g3区13的可轮换供水。
[0053]
可选地，泵组2还包括m个第二压力开关24，m个第二压力开关24分别设置于m个供水区1的供水主管101上，且m个第二压力开关24均与控制组件电连接。或者，泵组2还包括m
个第二流量开关，m个第二流量开关分别设置于m个供水区1的供水主管101上，且m个第二流量开关均与控制组件电连接。即泵组2的自动切换可根据设置于各个供水区1的供水主管101上的第二压力开关24或者第二流量开关反馈于控制组件的信号而实现，当某一供水区1的第二压力开关24或者第二流量开关检测到其供水主管101内的压力或者流量与某一水泵相匹配时，则将该信号反馈至控制组件，以开启该水泵对这一供水区1供水。例如，当检测到g2区12的流量超过q1(qb1min)时开b1泵，当检测到g2区12的流量处于q1(qc1max)-q2(qc1min)之间开c1泵，当检测到g2区12的流量处于q2(qb2max)-q3(qb2min)之间开b2泵，当检测到g2区12的流量处于q3(qa3max)-q4(qa3min)之间开a3泵，当检测到g2区12的流量小于q4(qb3max)时开b3泵。同理，g1区11的泵组a21运行控制、g3水区的泵组c23运行控制与之相同。且每个供水区1对应设置的泵组2启动的最小流量值大于第一气压罐34开启的预设流量值。
[0054]
可选地，多个水泵均为工频泵。上述已具体说明了泵组2所包括的水泵均为工频泵时，水泵的选型准则以及管路设置要求，在此基础上可实现设置较少的水泵数量，以及减少水泵启停次数等节能措施。而在其他实施例中，对于多个水泵也可包括工频泵和变频泵，即选择将前文中的一台或多台水泵改为变频泵，当低区的供水量较小的时候，可将变频泵跨区对低区进行供水，以满足小流量的供水要求，其他控制逻辑不变。
[0055]
可选地，本实施例提供的水泵供水系统还包括第二气压罐4，参照图1第二气压罐4靠近泵组2设置且位于第二压力开关24或第二流量开关的上游，第二气压罐4用于在泵组2切换时缓冲供水主管101内的流量和压力，第二气压罐4设置于低区，可利用第二气压罐4所具备的气压给水功能，实现对于水泵在切换期间流量、压力的不稳定变化的缓冲，且第二气压罐4的设置改善了水锤现象，也可对水泵进一步形成保护。可选地，在其他实施例中，第二气压罐4可靠近供水区1的供水主管101的末端设置，第二气压罐4除可改善水泵在切换期间，流量、压力的不稳定的问题，第二气压罐4还可在供水主管101内流量和压力较小时，向供水区1给水。
[0056]
最后将参照附图4，以g2区12的运行为例，对于本实施例提供的水泵供水系统的运行进行整体说明。第一气压罐33的压力节点为pm、pn，且pm＞pn，当第一气压罐33的压力＜pn时，第一气压罐33进水，当第一气压罐33的压力＞pm时，第一气压罐33停止进水。第一流量开关35的流量节点为q1，当第一流量开关35的流量＜q1时，给水阀32打开，第一气压罐33供水，当第一流量开关35的流量＞q1时，给水阀32关闭，第一气压罐33停止供水。第二气压罐4的压力节点为pa、pb，且pa＞pb，第二压力开关24的压力节点为p1、p2和p3，且p1＞p2＞p3。当第二压力开关24的压力＞p1且第二气压罐4的压力＞pa时，水泵停止，第一气压罐33或第二气压罐4供水，且当第二压力开关24的压力＜p2时，水泵停止，第一气压罐33或第二气压罐4供水。而水泵供水则根据g2区各流量段水泵启停一览表，根据前文所述以在g2区12的用水量处于不同区间时，对应开启不同的水泵以供水。即水泵的供水区间为第二压力开关24的压力在p1-p2之间，而当第二压力开关24的压力在这一区间内时，因为之前每个供水区1已经配置了一定数量的水泵以及其他供水区1可以调用的水泵，这均可以为本供水区1供水，而且之前就已知晓本供水区1的所有水泵在本供水区1工作的水泵流量、扬程参数的范围，当第二压力开关24获取实时压力与哪一水泵的参数相匹配，则控制该水泵运行。另外，或水泵供水系统未设置第二压力开关24，而是设置第二流量开关时，与之类似，若第二
流量开关检测到供水主管101的实时流量与哪一水泵的参数相匹配，则控制该水泵运行。
[0057]
综上，本实用新型所提供的水泵供水系统可实现：其一即是节能，因对于高层建筑供水节能的常规做法是尽量在建筑高度方向多分供水区1，多个供水区1能在大用水量的时候更节能，但是分的供水区1过多，水泵变小，会导致单个水泵效率降低，导致在用水低谷区的时候水泵又不节能，而本方案让多个供水区1之间联通，统一用大泵供水，以达到高峰用水节能与低谷用水节能的统一。其二即是节约投资，各供水区1之间水泵的相互调用，让原本用更多水泵的投资大问题得到解决。其三即是让变频泵真正的更节能，传统的高程建筑供水变频泵有个问题是扬程变化区间太低(扬程变化区间是高峰、低谷用水流量形成的水损差)，扬程变化区间太低导致在用水低谷时，变频泵不能满足小流量的需求，导致水泵频繁启停等问题，本方案将高区水泵调到低区变频工作可完美解决此问题，让变频泵真正的能实现变频运行。
[0058]
以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.水泵供水系统，其特征在于，包括：供水区(1)，设置有m个，包括g1区(11)、g2区(12)
…
gm区，所述供水区(1)的扬程关系满足：hg1＜hg2＜
…
＜hgm；泵组(2)，设置有m个，每个所述泵组(2)包括至少一个水泵，且每个所述泵组(2)的水泵均能够与m个所述供水区(1)连通，m个所述泵组(2)包括泵组a(21)、泵组b(22)
…
泵组m，m个所述泵组(2)的扬程关系满足：ha＜hb＜
…
＜hm；给水组件(3)，位于所述供水区(1)的供水主管(101)的末端，所述给水组件(3)包括第一气压罐(33)和第一止回阀(34)，所述第一气压罐(33)用于在所述供水主管(101)内处于预设压力或预设流量时向所述供水区(1)给水，所述第一止回阀(34)用于防止通过所述第一气压罐(33)的水倒流；控制组件，所述控制组件与所述泵组(2)、所述给水组件(3)电连接。2.根据权利要求1所述的水泵供水系统，其特征在于，所述供水区(1)的最大设计流量为qmax，最小设计流量为qmin，平均设计流量为qp，对应所述供水区(1)的所述泵组(2)的水泵的流量为qp，每个所述泵组(2)包括初选的水泵，初选的水泵的流量满足：q1p＝qmax，q2p＝qp，q3p＝qmin，且q1p≠q2p≠q3p，或q1p≈q2p≈q3p，或仅q1p≈q2p，或仅q2p≈q3p，或仅q1p≈q3p；所述供水区(1)的扬程为h，所述泵组(2)的扬程为h，每个所述泵组(2)包括的初选的水泵的扬程满足：h1＝h2＝h3，m个所述泵组(2)的水泵的扬程的最小值为hxmin，扬程的最大值为hxmax，所述g1区(11)的扬程为hg1，所述gm区的扬程为hgm，hxmin≈hg1，hxmax≈hgm。3.根据权利要求2所述的水泵供水系统，其特征在于，水泵的工作效率为η，且η1＝η3≤η≤η2，水泵的工作效率为η1时，水泵的扬程为hmin，水泵的流量为qmax，水泵的工作效率为η2时，水泵的扬程为h，水泵的流量为qp，水泵的工作效率为η3时，水泵的扬程为hmax，水泵的流量为qmin；所述供水区(1)的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max]，且q3max＝q2min、q2max＝q1min、q3min＝qmin、q1max＝qmax。4.根据权利要求3所述的水泵供水系统，其特征在于，每个所述泵组(2)还包括补选的水泵，补选的水泵的流量区间为[qnmin，qnmax]，所述供水区(1)的设计流量满足：[qmin，qmax]＝[q3min，q3max)∪[q2min，q2max)∪[q1min，q1max)∪[qnmin，qnmax]。5.根据权利要求1所述的水泵供水系统，其特征在于，所述给水组件(3)还包括给水支管(31)和给水阀(32)，所述给水支管(31)并联设置于所述供水主管(101)的末端，所述第一止回阀(34)、所述第一气压罐(33)及所述给水阀(32)依次设置于所述给水支管(31)上；所述给水组件(3)还包括第一压力开关，所述第一压力开关设置于所述供水主管(101)上且位于所述给水阀(32)的下游，或所述给水组件(3)还包括第一流量开关(35)，所述第一流量开关(35)设置于所述供水主管(101)上且位于所述给水阀(32)的下游。6.根据权利要求5所述的水泵供水系统，其特征在于，一个所述供水区(1)包括多个并联设置的供水分支(102)，一个所述供水分支(102)为所述供水主管(101)的一个末端，一个所述供水分支(102)具有一个所述给水组件(3)，多个所述给水组件(3)的所述第一气压罐(33)连通。7.根据权利要求1所述的水泵供水系统，其特征在于，所述泵组(2)还包括m个第二压力
开关(24)，m个所述第二压力开关(24)分别设置于m个所述供水区(1)的所述供水主管(101)上，且m个所述第二压力开关(24)均与所述控制组件电连接；或所述泵组(2)还包括m个第二流量开关，m个所述第二流量开关分别设置于m个所述供水区(1)的所述供水主管(101)上，且m个所述第二流量开关均与所述控制组件电连接。8.根据权利要求7所述的水泵供水系统，其特征在于，所述水泵供水系统还包括第二气压罐(4)，所述第二气压罐(4)用于缓冲所述泵组(2)切换时所述供水主管(101)内的流量和压力。9.根据权利要求1所述的水泵供水系统，其特征在于，所述泵组(2)还包括多个调节阀和多个供水分管，一个水泵通过一个所述供水分管与所述供水主管(101)连通，一个所述供水分管上设置一个所述调节阀，每个所述调节阀均与所述控制组件电连接。10.根据权利要求2-9任一项所述的水泵供水系统，其特征在于，多个水泵均为工频泵；或多个水泵包括工频泵和变频泵。

技术总结
本实用新型涉及供水技术领域，公开一种水泵供水系统，包括供水区、泵组、给水组件及控制组件，供水区设置有M个，包括G1区、G2区


技术研发人员：管治均
受保护的技术使用者：贵州十懿建筑工程咨询服务有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/10/20