本发明属于房屋建筑给水系统的一种自动补气气压给水装置。 在城市和农村，随着高层楼房建筑的增加，大量装设了“气压给水装置”，以解决集中供水和高层建筑供水加压问题。目前，广泛使用的气压水罐虽然有水泵的自动控制，但由于罐内空气不断的溶解和渗漏，调节容量日趋减少，而使水泵起动频繁，压力波动增大。这既浪费了电力，又影响到水泵的寿命，所以必须补气。补气常用的方法有二种：对于允许短时含水，用水压力不大，供水范围较小的系统，可以定期放水充气，显然这是不方便的，而且需要专人管理。另一个方法是采用空压机给压力罐定期充气，这样整个系统复杂，设备投资大，经常费用高，维修管理不便。
近年来，不少单位在研制省掉空气压缩机的自动补气气压给水装置。中国建筑技术发展中心一九八五年九月二十日出版的《给水排水》刊物，在1985年第5期上介绍了两种新产品，即北京建筑设计院设计研制的“隔膜式气压水罐”和北京建筑设计院、北京远东压力容器厂、北京自动化仪表四厂及七厂联合研制的“自动水力补气气压罐”，上述两种装置在解决气压罐自动补气这个问题上所采用的作法如下：
“隔膜式气压水罐”是在罐内装设橡皮隔膜来将水与空气完全隔开，采用空气压缩机对气压罐一次性充气，运行中就不必再补气了。从而省掉了空压机及其控制装置。存在的问题是，因为罐内装有橡胶隔膜，加工制造需要较高的技术能力，安装技术难度高，若在安装使用中，一旦隔膜渗漏或损坏，无法正常供水，维修不便，而且造价较高。同时，在第一次使用该罐时，还必须用气源向罐内充入给定压力的空气。
“自动水力补气气压供水装置”的作法是，制作一个带有两个电磁阀及控制系统的补气罐来进行补气。整套设备在使用前，用空气压缩机先向气压罐空罐内充气到额定压力，切断气源后，用手动开启上水泵（需要人操机），使气压罐内水位上升，并超过低水位线后，将水泵电源倒至自动挡，以后即可省掉空压机自动补水，自动补气。这种装置存在的问题是，使用前仍需要气源向气压罐内充气，补气罐需要两个电磁阀来控制进气排水，这两个电磁阀，在水泵停用时间，由于管内水压低，常关闭不严（因电磁阀系利用压力关闭的），在运行中造成补气不正常，故该供水装置仍需专人管理。
本发明的目的是要提供一种改进的自动补气气压给水装置。它不仅能省掉空压机，而且能有效的将气体自动补到气压罐中，启动时不需要提前充气，也不需要二个电磁阀来控制补气罐，罐内也不需要橡胶隔膜，构造简单，维修方便。而且，通过电控箱与贮水池水位控制显示构成一体。正常情况下，能自动补气，自动补水;事故情况下，自动停泵，从而实现了自动补气气压给水装置的全自动化。
本发明是这样构成的：如附图，由电控箱〔1〕、水位计〔2〕、气压罐〔3〕、电接点压力表〔4〕、液位传感器〔5〕、水源进水管〔6〕、进水控制电磁阀（或潜水泵）〔7〕、贮水池〔8〕、进气管〔9〕、单流阀〔11〕、上水泵〔12〕、补气罐〔13〕、单流阀〔14〕和出水管〔15〕等组成。
本发明是这样实现的：一个由分立元件和继电器组成的电控箱〔1〕它的相应控制元件经自控线路分别与电接点压力表〔4〕、水位计〔2〕、上水泵〔12〕、液位传感器〔5〕、进水电磁阀（或潜水泵）〔7〕相连。自动补水过程如下：液位传感器〔5〕将贮水池〔8〕内的A、B、C、D、E液面变化情况输入到电控箱〔1〕上进行显示，并控制了进水电磁阀（或潜水泵）〔7〕，使贮水池地液面维持在A-B之间，或B-C之间。气压罐〔3〕内的压力是由电接点压力表〔4〕发出信号在电控箱〔1〕上显示的。同时电控箱〔1〕控制上水泵〔12〕，当罐内压力低于一给定值如2.5kg/cm2时，上水泵〔12〕由电控箱〔1〕启动，向气压罐〔3〕内充水，当压力达到另一个给定值如3kg/cm2时，则电控箱〔1〕控制上水泵〔12〕停止，从而达到维持一定范围内的变压式供水方式。上水泵〔12〕每小时启动4-6次。
自动补气是这样实现的：气压罐〔3〕上的水位计〔2〕兼作气压罐〔3〕的液位继电器，它内装有一个浮子，该浮子是由一支比水位计细的玻璃管内放小磁铁，两头熔化封死制成的，它外装有干簧继电器，使它既显示出气压罐〔3〕的水位变化又具有液位继电器作用。当气压罐〔3〕内气体不足而需要补气时，气压罐〔3〕上的水位计〔2〕（兼液位继电器）将罐内高于A″液面的信号传给电控箱〔1〕，使电控箱控制贮水池〔8〕液面在B-C之间。补气罐〔13〕上安有一根进气管〔9〕，进气管〔9〕的进气口端，插入贮水池〔8〕中，位于贮水池〔8〕的B水面处;另一端与单流阀〔11〕相连，单流阀〔11〕与补气罐〔13〕相连。当贮水池液面控制在B-C之间时，就造成了衬气罐〔13〕上的进气管〔9〕的进气口露出贮水池水面，这时，当上水泵〔12〕停止运转时，空气便由进气管〔9〕经过进气单流阀〔11〕进入补气罐〔13〕中，使补气罐〔13〕内充满空气。当上水泵〔12〕启动工作时，水流经补气罐将其罐内的气体，经单向阀〔14〕压到气压罐〔3〕内。这样，每当水泵运行一次，便补一部分气体到压力罐〔3〕中，直到压力罐〔3〕中的空气达到给定的容积（即罐内水位降至低水位B″时），水位计兼液位继电器〔2〕将低于液面B″的信号传给电控箱〔1〕，电控箱〔1〕即通过电路转换，控制进水电磁阀（或潜水泵）〔7〕，使贮水池〔8〕的液面维持在A-B之间，此时补气罐〔13〕上的进气管〔9〕的进气口被水淹没，由于水封作用，空气进不到补气罐〔13〕内，此时上水泵〔12〕工作时，补气罐〔13〕只是水流通过，向气压罐〔3〕供水，达到了不再补气的目的。
该气压装置不需予先充气给定压力。因为气压罐在使用前已有空气处于常压状态，且因罐内无水，第一次使用时，电控箱〔1〕将控制贮水池〔8〕水面在A-B之间，仅向罐内充水，充水至压力达给定值时则停泵。此后，若罐内气体容积小（即水位在A″液面以上时），该装置系统按自动补气过程进行;若罐内气体容积大（即水位在B″液面以下时），该装置系统按自动充水过程进行。就这样，罐内液面维持在A″-B″之间。
在正常供水情况下，贮水池〔8〕的液面维持在A-C之间，若因外管网停水或潜水泵故障而使水源中断，无水向贮水池〔8〕内供给，造成贮水池〔8〕的液面下降，待降到上水泵〔11〕的吸水管〔10〕口上150毫米的D面处，电控箱〔1〕自动断开水泵〔12〕的电源，保护了上水泵〔12〕不致损坏。另外，当贮水池〔8〕因供水系统故障造成进水过量，以致水位上升至离溢水口下沿E液面时，电控箱〔1〕也发出信号，停止水泵运转。上述两种事故，均因水泵停止，压力降低，使用户了解到故障，便及时维修排除。
就这样，本发明实现了气压给水装置的全自动化。