Устройство водоснабжения промышленной установки

Полезная модель относится к устройствам повышения напора воды на входе промышленной установки в здании повышенной этажности и может быть использована в системах охлаждения и системах потребления холодной воды с требуемым напором, расположенных на верхних этажах многоэтажных зданий. Решаемой задачей является снижение энергозатрат при обеспечении необходимого напора воды для снабжения установки, расположенной на верхнем этаже многоэтажного здания. Сущность полезной модели заключается в том, что устройство водоснабжения промышленной установки, установленной на верхнем этаже многоэтажного здания, содержащее стояк хозяйственно-питьевого водопровода, подключенный через первую входную задвижку к магистральному трубопроводу холодной воды, и электронасос отличающееся тем, что оно дополнительно содержит подающий трубопровод технической установки, подключенный через вторую входную задвижку к начальному участку стояка хозяйственно-питьевого водопровода перед первой входной задвижкой, реле давления, выход которого соединен с управляющим входом блока включения - выключения электронасоса, установленного в цепи его электропитания, и возвратно-накопительный бак, подключенный посредством гибкого шланга к промежутку подающего трубопровода технической установки между выходом электронасоса и реле давления, при этом электронасос и возвратно-накопительный бак расположены непосредственно перед промышленной установкой, а значение давления на выходе электронасоса удовлетворяет условию: РH/10+Р, где Н - высота подъема воды, Р - минимальное значение давления на входе возвратно-накопительного бака.

Перечень обозначений к чертежу: 1 - магистральный трубопровод; 2 - первая задвижка; 3 - вторая задвижка; 4 - стояк хозяйственно-питьевого водопровода; 5 - подающий трубопровод технической установки; 6 - возвратно-накопительный бак; 7 - электронасос; 8 - гибкий шланг; 9 - реле давления; 10 - блок включения-выключения электронасоса; 11 - источник электропитания,

Полезная модель относится к устройствам повышения напора воды на входе промышленной установки в здании повышенной этажности и может быть использована в системах охлаждения и системах потребления холодной воды с требуемым напором, расположенных на верхних этажах многоэтажных зданий.

В настоящее время напор воды, обеспечиваемый центральной системой водоснабжения, оказывается недостаточным для надежной работы промышленных установок, расположенных на верхних этажах административных и производственных зданий.

Известны устройства, решающие задачу повышения напора воды, например, устройство внутреннего противопожарного водопровода [1].

Внутренний противопожарный трубопровод объединен с хозяйственно-питьевым или производственно-техническим водопроводом. Для приведения в действие пожарного крана автоматически или дистанционно включаются пожарные насосы, расположенные на насосной станции, либо в подвальных этажах здания, обеспечивая заданный расход воды в кранах.

Наиболее близким к предлагаемому устройству аналогом, принятым за прототип, является устройство внутреннего противопожарного водопровода высотного здания, описание которого приведено в [2, стр.212, рис.65].

Устройство по прототипу содержит нижнее кольцо магистрального трубопровода, расположенное на первом или подвальном этаже здания, водопроводную сеть со стояками, к которым подключены пожарные краны, и пожарные насосы, соединенные с магистральным трубопроводом.

Недостатком устройства по прототипу является необходимость использования электронасосов большой мощности для повышения давления воды в трубопроводе, что приводит к дополнительным материальным затратам и, кроме того, может вызвать разрыв трубопроводов и задвижек из-за повышенного давления.

Решаемой задачей является снижение энергозатрат при обеспечении необходимого напора воды для снабжения установки, расположенной на верхнем этаже многоэтажного здания.

Для решения поставленной задачи электронасос с заданными параметрами устанавливают непосредственно перед промышленной установкой, а параметры насоса выбирают в зависимости от высоты этажа. В результате обеспечивается требуемый напор воды при сравнительно невысокой мощности насоса и, соответственно, пониженном расходе электроэнергии.

Сущность полезной модели заключается в том, что устройство водоснабжения промышленной установки, установленной на верхнем этаже многоэтажного здания, содержащее стояк хозяйственно-питьевого водопровода, подключенный через первую входную задвижку к магистральному трубопроводу холодной воды, и электронасос отличающееся тем, что оно дополнительно содержит подающий трубопровод технической установки, подключенный через вторую входную задвижку к начальному участку стояка хозяйственно-питьевого водопровода перед первой входной задвижкой, реле давления, выход которого соединен с управляющим входом блока включения - выключения электронасоса, установленного в цепи его электропитания, и возвратно-накопительный бак, подключенный посредством гибкого шланга к промежутку подающего трубопровода технической установки между выходом электронасоса и реле давления, при этом электронасос и возвратно накопительный бак расположены непосредственно перед промышленной установкой, а значение давления на

выходе электронасоса удовлетворяет условию: РН/10+Р, где Н - высота подъема воды, Р - минимальное значение давления на входе возвратно-накопительного бака.

Сущность полезной модели поясняется схемой устройства водоснабжения промышленной установки, на которой обозначены:

1 - магистральный трубопровод,

2 - первая задвижка,

3 - вторая задвижка,

4 - стояк хозяйственно-питьевого водопровода,

5 - подающий трубопровод технической установки, 6, - возвратно-накопительный бак,

7 - электронасос,

8 - гибкий шланг,

9 - реле давления,

10 - блок включения-выключения электронасоса,

11 - источник электропитания.

Устройство водоснабжения промышленной установки, установленной на верхнем этаже многоэтажного здания содержит кольцо магистрального трубопровода 1, расположенное в подвале или на первом этаже здания, стояк 4 хозяйственно-питьевого водопровода, подключенный через первую задвижку 2 к магистральному трубопроводу 1, и подающий трубопровод 5 технической установки, подключенный через вторую задвижку 3 к начальному участку стояка 4 перед задвижкой 2. Для простоты монтажа подающий трубопровод 5 выполнен из металлопластика.

Выходной участок подающего трубопровода 5 оснащен электронасосом 7, установленным непосредственно перед промышленной установкой, и реле 9 давления, которое установлено в трубопроводе 5 после выхода электронасоса 7. Кроме этого, в состав насосной установки входит возвратно-накопительный бак б, соединенный посредством гибкого шланга 8 с промежутком трубопровода 5 между выходом электронасосаб и реле 9 давления. Сигнальный выход реле 9 подключен к управляющему входу блока 10 включения-выключения электронасоса, установленного в цепи, соединяющей источник 11 электропитания с входом питания насоса. Блок

10 включения- выключения выполнен в виде реле с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами. В качестве источника 11 питания используется сетевое напряжение переменного тока.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии электронасос 7 выключен, а возвратно-накопительный бак 6 заполнен водой, подаваемой по металлопластиковому трубопроводу 5 и шлангу 8 от стояка хозяйственно-питьевого водопровода через задвижку 3.

Для начала работы промышленной установки, находящейся на верхнем этаже здания, требуется определенный напор воды в выходном участке трубопровода 5. Для этого включают источник 11 питания, замыкая на распределительном щите рубильник или пусковую кнопку.

Включение электронасоса 7 осуществляется блоком 10 включения-выключения, замыкающим цепь питания электронасоса при наличии на его управляющем входе сигнала от реле 9 давления, который формируется, когда давление в подающем трубопроводе 5 становится меньше заданного минимального.

В процессе работы электронасоса 7 напор в подающем трубопроводе 5 возрастает, обеспечивая нормальную работу установки. При достижении в трубопроводе 5 заданного максимального давления реле 9 давления вырабатывает управляющий сигнал отключения насоса, по которому блок 10 включения-выключения размыкает цепь его электропитания. Далее по мере снижения напора в трубопроводе 5 при достижении заданного минимального значения давления насос включается, и цикл повторяется.

Например, промышленная установка требует для своей работы давления питающей сети не менее 2 ^КГС/_СМ² и не более 4 ^КГС /_СМ² Минимальный расход воды 4 ^Л/_МИН . В этом случае электронасос 7 включается с помощью блока 10 при давлении в сети менее 2 ^КГС/ _СМ², а выключается, когда давление превышает 4 ^КГС/_СМ².

Выбор типа электронасоса осуществляется в зависимости от потребного минимального давления и высоты этажа, на котором он установлен в соответствии с условием РН/10+Р, где Р - давление на выходе

насоса, Н - высота подъема воды, АР - минимальное значение давления на входе возвратно-накопительного бака.

Учитывая, что при подъеме воды на каждые 10 м давление воды понижается приблизительно на 1 ^КГС /_СМ², для обеспечения давления 4 ^КГС/_СМ² на входе промышленной установке, расположенной на высоте 20 м, необходимо, чтобы при минимальном давлении Р=2 ^КГС/_СМ² насос обеспечивал давление Р20/10+24^КГС/_СМ ².

При выбранных таким образом параметрах насоса гарантируется надежная работа промышленной установки.

Таким образом, благодаря размещению электронасоса непосредственно около промышленной установки и автоматического поддержания заданного давления воды обеспечивается надежная работа установки при экономии электроэнергии и сохранении целостности водопроводных сетей.

Промышленная применимость полезной модели определяется тем, что предлагаемое устройство может быть изготовлена в соответствии с приведенным описанием и чертежом из известных комплектующих изделий и использовано для водоснабжения промышленных установок, расположенных на верхних этажах многоэтажных зданий.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Свидетельство РФ №17436 на полезную модель, МПК А 62 С 35/00, публикация 10.04.2001 г.

2. М.Г.Шувалов. Основы пожарного дела. - М.: Стройиздат. -1983 г., прототип.

Устройство водоснабжения промышленной установки, установленной на верхнем этаже многоэтажного здания, содержащее стояк хозяйственно-питьевого водопровода, подключенный через первую входную задвижку к магистральному трубопроводу холодной воды, и электронасос, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит подающий трубопровод технической установки, подключенный через вторую входную задвижку к начальному участку стояка хозяйственно-питьевого водопровода перед первой входной задвижкой, реле давления, выход которого соединен с управляющим входом блока включения-выключения электронасоса, установленного в цепи его электропитания, и возвратно-накопительный бак, подключенный посредством гибкого шланга к промежутку подающего трубопровода технической установки между выходом электронасоса и реле давления, при этом электронасос и возвратно-накопительный бак расположены непосредственно перед промышленной установкой, включение электронасоса осуществляется блоком включения-выключения, замыкающим цепь питания электронасоса при наличии на его управляющем входе сигнала от реле давления, который формируется, когда давление в подающем трубопроводе становится меньше заданного минимального, а при достижении в трубопроводе заданного максимального давления реле давления вырабатывает управляющий сигнал отключения насоса, по которому блок включения-выключения размыкает цепь его питания.