基于虚拟仪器的恒压节能供水系统设计说明.doc

大别山区新农村零能耗供水系统设计说明书
设计者:陶成飞
指导教师:陈国凡
(安徽理工大学)
作品内容简介
我们因地制宜的设计出了新农村零能耗供水方案,新建或利用改造原有管网至各家各户,使村民享受到市民待遇。预计试点村农户将喝上干净、卫生,健康,天然的山泉。我们通过实验设计了一套零能耗供水系统。此系统利用物理上的虹吸原理,同时结合大别山地区的地理状况,由蓄水池,自来水管道,自来水过滤器,家用水塔、太阳能热水器,三通,水龙头组成,实现真正意义上的供水零能耗,在水压变化时经过调控能稳定达到设定供水压值,实现恒压供水。
当系统开始工作时,压力稳定在设定值,并且整个过程是动态的,自动调整的,不需人为控制。
关键词:大别山零能耗虹吸原理恒压供水
联系人:陈国凡
联系电话:
E-mail :******@aust.
1研究背景及意义
随着我国社会主义现代化建设事业的持续发展,给水排水设备也在不断提高,我省大别山地区,由于地理原因,供水基础设施发展缓慢,局部地方至今还未用上自来水,有自来水的农村也以乡镇水厂为主,与快速发展的农村经济形势脱节。然而大别山位于鄂豫晥三省交界处,在自然地理上具有“南北过渡、襟带东西”的显著特征,大别山脉连绵千余公里,是中国南北水系的分水岭。这里的泉水晶莹清透,冬暖夏凉,终年不竭,源远流长,即使遇到百年不遇的干旱也是水流如注,未曾间断。尤其到了冬天,泉水热气腾腾,如同仙境。而且当地村民的房屋大多依山而建,山上丰富的泉水资源可以直接接到家里使用,在节水节能已成为时代特征的现实条件下,我们这个水资源和电能短缺的国家,长期以来在循环供水等方面技术一直比较落后,自动化程度低。随着人民生活水平的提高,相应的生活用水量也大幅度增加。人们对提高供水质量的要求越来越高,另外人们的节能意识及对运行的可靠性的要求越来越强。饮水工程对于每个人来说都是非常重要的,传统给水方式存在投资大、二次污染严重、安装麻烦、占地面积大等缺点。作为饮水工程中最重要的供水这一环目前却存在着很多问题,传统供水方式己经不能满足当前社会的发展和需求。要解决生产过程中能耗高的问题,除其它相关的技术问题需要改进外,零能耗供水技术已经成为节能及提高产品质量的有效措施,其重要性日益得到了国家的重视,在国内推广零能耗技术有着非常重大的现实意义和巨大的经济价值及社会价值。大别山地区零能耗供水系统具有节约电能、节省钢材、节省占地、节省投资、调节能力大、运行稳定可靠的优势,具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社会效益。
我们设计的零能耗供水系统通过现有的地理资源,零编程无成本实现永久性供水。
2 工作原理及性能分析
此系统由蓄水池,自来水管道,自来水过滤器,家用水塔、太阳能热水器,三通,水龙头组成,,在水压变化时经过调控能快速稳定达到设定供水压值,实现零能耗供水。如图所示。
山泉
山泉
蓄水池

水池
浴室
过滤器
防回流装置
水塔
厨房
卫生间
热水器
图1,控制系统简图
洗脸盆
水池
浴室
当系统开始工作时,首先由于泉水渗流原理使蓄水井里逐渐蓄水,蓄水井的地势比房屋高,由于虹吸原理,压强差在起作用,当弯管两侧中同一液面的压强不同时,管中的液体就会向着压强较小的一侧流动。
而且,出水口要低于水面。这样,水就会从管道流出。在发生虹吸现象时