система управления насосным оборудованием водонапорной башни

Формула изобретения

Система управления насосным оборудованием водонапорной башни, содержащая управляемый коммутируемый элемент, насос, устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра (избыточного или гидростатического давления) в электрический унифицированный токовый выходной сигнал, отличающаяся тем, что в систему введены регулируемый задатчик уставки, два элемента сравнения и часы реального времени, причем выход устройства непрерывного преобразования измеряемого параметра в электрический унифицированный токовый выходной сигнал соединен с первым входом элемента сравнения, а выход регулируемого задатчика уставки соединен со вторым входом элемента сравнения, часы реального времени соединены со входом регулируемого задатчика уставки, а выход первого элемента сравнения соединен со входом управляемого коммутируемого элемента, при этом устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра установлено на напорном трубопроводе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области водоснабжения, в частности к устройству систем управления водонапорными башнями (башен Рожновского), и может быть использовано для подачи воды в промышленности и в сельском хозяйстве.

Известна система управления насосным оборудованием водонапорной башни, содержащая управляемый коммутируемый элемент, насос и напорный трубопровод (Усаковский В.М. Водоснабжение в с/х. Москва, Колос,1989, с.279).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является система подачи воды в водонапорную башню, содержащая управляемый коммутируемый элемент, насос, устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра (избыточного или гидростатического давления) в электрический унифицированный токовый выходной сигнал (SU 1090921 A, 07.05.1984).

Недостатком этой установки является трудность использования в зимний период (при отрицательных температурах окружающего воздуха) из-за замерзания воды в баке водонапорной башни, особенно при уменьшении водопотребления, большие потери воды, повышенный расход электроэнергии и преждевременный выход из строя оборудования.

Задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков и обеспечение бесперебойной работы водонапорной башни в зимних условиях.

Технический результат достигается тем, что в систему управления насосным оборудованием водонапорной башни, содержащую управляемый коммутируемый элемент, насос, устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра (избыточного или гидростатического давления) в электрический унифицированный токовый выходной сигнал, согласно изобретению введены регулируемый задатчик уставки, два элемента сравнения и часы реального времени, причем выход устройства непрерывного преобразования измеряемого параметра в электрический унифицированный токовый выходной сигнал соединен с первым входом элемента сравнения, а выход регулируемого задатчика уставки соединен со вторым входом элемента сравнения, часы реального времени соединены со входом регулируемого задатчика уставки, а выход первого элемента сравнения соединен со входом управляемого коммутируемого элемента, при этом устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра установлено на напорном трубопроводе.

На фиг.1 представлена общая схема системы управления насосным оборудованием водонапорной башни.

На фиг.2 представлен общий вид системы управления насосным оборудованием водонапорной башни.

Система управления насосным оборудованием водонапорной башни содержит насос 1, управляемый коммутируемый элемент 2, напорный трубопровод 3, устройство 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра (избыточного или гидростатического давления) в электрический унифицированный токовый выходной сигнал, регулируемый задатчик уставки 5, два элемента сравнения 6 и часы реального времени 7. Выход устройства 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра в электрический унифицированный токовый выходной сигнал соединен с первым входом элемента сравнения 6, а выход регулируемого задатчика уставки 5 соединен со вторым входом элемента сравнения 6. Часы реального времени 7 соединены со входом регулируемого задатчика уставки 5. Выход первого элемента сравнения 6 соединен со входом управляемого коммутируемого элемента 2. Устройство 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра установлено на напорном трубопроводе 3. Водонапорная башня содержит бак 8 и отводную трубу 9.

Система управления насосным оборудованием водонапорной башни работает следующим образом.

При регулировании уровня предусматривается работа насоса в зависимости от гидростатического давления в напорном трубопроводе 3, которое характеризует количество воды в баке 8 водонапорной башни. Информация о количестве воды в баке 8 поступает от устройства 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра. Устройство 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра постоянно контролирует уровень воды в баке 8 водонапорной башни. Значение давления в трубопроводе 3, преобразованное в токовый сигнал, сравнивается на двух элементах сравнения 6 со значением уставки верхнего и нижнего уровня в баке 5. Уставка в зависимости от времени суток имеет два значения (дневную и ночную). Эти значения по часам реального времени 7 задаются регулируемым задатчиком уставки 5. Насос 1 подает воду из водоисточника в бак 8 водонапорной башни: если давление воды соответствует нижнему допустимому уровню, насос 1 включается, если давление воды соответствует верхнему допустимому уровню, насос 1 отключается. Включением и отключением насоса 1 руководит управляемый коммутируемый элемент 2 по значениям давления, измеряемого в напорной трубопроводе 3 и у насоса 1, с помощью реле давления.

Для предотвращения перелива воды измерение уровня воды в баке 8 водонапорной башни в качестве устройства 4 непрерывного преобразования измеряемого параметра может быть использован датчик типа "Радон" (Радон ВБ), преобразующий давление столба жидкости в постоянный ток 4-20 мА.

Принципиальным отличием данного устройства от других, применяемых в настоящее время, является размещение датчика в местах, где гарантирована невозможность его замерзания.

В результате использования предлагаемого изобретения обеспечиваются бесперебойная работа автоматизированной системы, запас и регулирование подачи воды, создание и поддержание требуемого напора воды в сети при неработающем насосе как в летних, так и в зимних условиях.