一种稳定土拌合站恒压供水装置的制作方法

1.本实用新型涉及供水领域，尤其涉及一种稳定土拌合站恒压供水装置。

背景技术：

2.目前在国内外的稳定土拌合站设备应用上，骨料是皮带称计量方式，粉料是减法称计量方式或者螺旋称计量方式。水是手动变频控制方式或者基于流量计的变频自动计量方式；水的手动变频控制，精度比较差，应用于要求低的工艺质量要求。在大型工程，重点工程或者工艺质量要求严格的情况下，都是采用流量计+变频控制的方法来保证水的连续计量的精度要求。
3.但是流量计对于安装方式与使用要用较高，使得控制系统的成本较高，维护费用也比较大，而且在强电磁场干扰下，流量计的精度也受影响。基于此，提出了一种基于电磁比例阀的稳定土拌合站恒压供水装置。

技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型针提供了一种稳定土拌合站恒压供水装置。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种稳定土拌合站恒压供水装置，包括压力水罐、远传压力表、水泵、变频器、水箱、比例阀、出水管道、控制器；
7.所述压力水罐设有进水口和出水口，所述进水口通过管道与所述水泵连通，所述水泵置于水箱中；所述出水口连接有出水管道，所述出水管道上设置有比例阀；
8.其中，所述压力水罐顶部安装有远程压力表，所述远程压力表与所述变频器电连接，所述变频器与所述水泵电连接；所述控制器与所述比例阀电连接。
9.进一步地，所述压力水罐设有进水口位置高于所述出水口的位置。
10.进一步地，所述装置还包括显示器，所述显示器与所述控制器电连接。
11.进一步地，所述比例阀为电磁比例阀。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：
13.压力水罐的顶端安装有远传压力表，远传压力表的反馈值4-20ma连接到变频器的模拟输入端，变频器的输出控制水泵，变频器驱动水泵加减速工作，通过调节水泵的转速来调节供水量，实现水泵的变频恒压供水，保持压力水罐与出水管路的压力恒定；比例阀控制出水管路的开合度截面大小，比例阀开合度截面决定出水量的流量大小；控制器连接比例阀(0-10v)，控制器按设定流量自动调节比例阀的开关度截面大小，控制器自动保证出水的恒流量连续工作；本装置安装简单，成本低，维护简单便捷，值得推广。
附图说明
14.图1为本实用新型的一种稳定土拌合站恒压供水装置的结构示意图。
15.在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：
16.1、显示器；2、控制器；3、出水管道；4、比例阀；5、压力水罐；6、远程压力表；7、水泵；8、变频器；9、水箱。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
18.实施例1
19.本实用新型提供了一种稳定土拌合站恒压供水装置，包括压力水罐5、远传压力表6、水泵7、变频器8、水箱9、比例阀4、出水管道3、控制器2；
20.所述压力水罐5设有进水口和出水口，所述进水口通过管道与所述水泵7连通，所述水泵7置于水箱9中；所述出水口连接有出水管道，所述出水管道上设置有比例阀4；
21.其中，所述压力水罐5顶部安装有远程压力表6，所述远程压力表6与所述变频器8电连接，所述变频器8与所述水泵7电连接；压力水罐5、远传压力表6、水泵7、变频器8与水箱9组成恒压供水系统，远传压力表5输出0-10v的电信号，连接到变频器8的模拟量输入端上，变频器8设置为pid恒压供水模式，变频器8驱动水泵7加减速工作，水泵7从水箱9中把水加压到压力水罐5中。
22.所述控制器2与所述比例阀4电连接，比例阀4为电磁比例阀。
23.压力水罐5设有进水口位置高于所述出水口的位置，便于进出水。
24.工作原理：远传压力表将反馈值发送到变频器输入端；变频器驱动水泵加减速工作，通过调节水泵的转速来调节供水量，实现水泵的变频恒压供水；通过手动调节控制器输入0-10v电信号，0-10v电信号在控制器中按照流量算法转换为瞬时流量值，控制器根据手动状态下电位器0-10v输入值对应的刻度值流量，调节电磁比例阀的开关度截面大小，通过调节电磁比例阀决定出水量的流量大小。
25.具体的，管道中压力与流量的关系是正比例关系，即压力越大，流量也越大，流量等于流速乘于管路截面，对管道的任何一截面，压力只来自一端，压力的方向是单向的，在压力方向出口处被封闭时(阀门关闭)，管内流体处于禁止状态；一但出口打开，其流速起决于管道中压力，因此在相同的管路压力，管路直径条件下，水的流量只与管路末端的管路开合度截面有关。
26.控制器在流量算法上按照比例阀0-10v的输出值(即阀门的开关度截面)，自动计算此阀门开度下的水的实时流量值。
27.其中，关于流量的工程计算：
28.q＝π*d2/4*3600*v(m3/h)
29.式中：q为流量m3/h；
30.d为管道内径m；
31.v为流体平均速度m/s；
32.关于流速的工程计算：
33.1)管内流量也与管内沿途压力下降坡度有关，所以保证电磁比例阀前端的恒压力与后端的管路的比阻s尽量小是关键，按照舍维列夫公式计算管道比阻s＝0.001736/d
5.3
或用s＝10.3n2/d
5.33
计算；
34.2)确定管道两端的作用水头差h＝p/(ρg)，如果有水平落差h(指电磁比例阀出水管道起端比末端高出h)，则h＝p/(ρg)+h，
35.式中：h以m为单位；
36.p为管道两端的压强差(当出水管路尽量短与比值尽量小的前提下，可以定义为断面的压强)，p以pa为单位；
37.ρ是水的密度，单位：g/cm2；
38.流速v＝4(h/sl)
(1/2)
/(π*d2)；
39.h为管道起端与末端的水头差，以m为单位；
40.l为管道起端至末端的长度，以m为单位。
41.3)为了保证水的瞬时流量与累计流量的准确性，控制器设计了累计水流量的校准功能，设备投入使用前，通过连续工作5-10分钟，实际出水量的称重值与控制器计算所得流量累计值，二者之比值k，做为修正参数(默认为1)。
42.实施例2
43.本实用新型提供了一种稳定土拌合站恒压供水装置，与实施例1的区别在于，所述装置还包括显示器1，所述显示器1与所述控制器2电连接，在显示器1中设定、显示与保存数据。
44.具体的，在显示器1中设置水的工作流量(吨/小时)，控制器2依据算法与校称数据控制比例阀4的开关截面来保证出水管路3中的恒定水流量；控制器2中实时计算管路3中的瞬时流量与累计流量，并在显示器1中显示与保存数据。
45.工作原理：远传压力表将反馈值发送到变频器输入端；变频器驱动水泵加减速工作，通过调节水泵的转速来调节供水量，实现水泵的变频恒压供水；显示装置设置所需供水量的流量值；控制器按设定流量自动调节电磁比例阀的开关度截面大小，通过调节电磁比例阀决定出水量的流量大小。
46.本实用新型安装简单，成本低，维护简单便捷，推广价值极高。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种稳定土拌合站恒压供水装置，其特征在于，包括压力水罐、远传压力表、水泵、变频器、水箱、比例阀、出水管道、控制器；所述压力水罐设有进水口和出水口，所述进水口通过管道与所述水泵连通，所述水泵置于水箱中；所述出水口连接有出水管道，所述出水管道上设置有比例阀；其中，所述压力水罐顶部安装有远程压力表，所述远程压力表与所述变频器电连接，所述变频器与所述水泵电连接；所述控制器与所述比例阀电连接。2.根据权利要求1所述的一种稳定土拌合站恒压供水装置，其特征在于，所述压力水罐设有进水口位置高于所述出水口的位置。3.根据权利要求1所述的一种稳定土拌合站恒压供水装置，其特征在于，所述装置还包括显示器，所述显示器与所述控制器电连接。4.根据权利要求1所述的一种稳定土拌合站恒压供水装置，其特征在于，所述比例阀为电磁比例阀。

技术总结

本实用新型公开了一种稳定土拌合站恒压供水装置，包括压力水罐、远传压力表、水泵、变频器、水箱、比例阀、出水管道、控制器；所述压力水罐设有进水口和出水口，所述进水口通过管道与所述水泵连通，所述水泵置于水箱中；所述出水口连接有出水管道，所述出水管道上设置有比例阀；其中，所述压力水罐顶部安装有远程压力表，所述远程压力表与所述变频器电连接，所述变频器与所述水泵电连接；所述控制器与所述比例阀电连接。本实用新型安装简单，成本低，维护简单便捷。简单便捷。简单便捷。