CN103629096B - 水泵自动控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水泵自动控制装置，包括壳体，在所述壳体上设置有进水口和出水口，所述壳体的内部通过膜片分成相互隔开的上下两个容腔，分别为上容腔和下容腔，所述下容腔与所述进水口和出水口连通，在所述下容腔内设置有磁浮子，在所述壳体的外壁上设置有相应的磁敏开关，在所述上容腔内设置有压力调节装置，所述压力调节装置与所述膜片连接。本发明结构简单，集成化高，占用空间小，控制简单方便，用一套磁浮子和磁敏开关实现了缺水保护、水泵自动启停功能。膜片的设置具备维持出水口压力功能，同时，本装置为非接触式，电控装置、检测部件均不与水接触，更可靠。

Description

水泵自动控制装置

技术领域

本发明涉及一种水泵控制装置，属于水泵控制技术领域。

背景技术

目前水泵自动控制一般采用出水管路设置压力开关、流量开关、水源设水位检测等控制水泵启停。直接采用压力开关启停，由于管路不能维持压力，出现频繁启停现象。为解决该问题有采用在出水管路增加压缩空气罐的办法，但该系统结构复杂部件多，占用空间大。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种集成化高、占用空间小、控制简单方便的水泵自动控制装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种水泵自动控制装置，包括壳体，在所述壳体上设置有进水口和出水口，所述壳体的内部通过膜片分成相互隔开的上下两个容腔，分别为上容腔和下容腔，所述下容腔与所述进水口和出水口连通，在所述下容腔内设置有磁浮子，在所述壳体的外壁上设置有相应的磁敏开关，在所述上容腔内设置有压力调节装置，所述压力调节装置与所述膜片连接；通过所述压力调节装置限定所述膜片的初始位置和最大设定压力位置，所述膜片的初始位置为在正常供水工况下所述磁浮子上浮后与所述磁敏开关对正导通的位置，所述最大设定压力位置为在非正常供水工况下达到最大设定压力时所述磁浮子与所述磁敏开关错位断开的位置。

进一步，所述下容腔的部分壳体或全部壳体为管状，所述磁浮子在所述下容腔的管状壳体内上下浮动，所述磁敏开关对应设置在管状壳体的外壁上。

进一步，所述磁浮子呈环状，所述磁浮子与所述下容腔的管状壳体之间间隙配合。

进一步，所述下容腔的壳体为上宽下窄的漏斗形，所述膜片位于漏斗的顶部。

进一步，在所述膜片上设置一用于限制所述磁浮子上浮高度的限位结构。

进一步，在所述下容腔的管状壳体的内壁上设置有用于限制所述磁浮子下浮最低位置的限位凸起。

进一步，所述进水口设置在所述下容腔的底部，所述出水口设置在所述下容腔的一侧。

进一步，所述压力调节装置包括弹簧和压力调节螺栓，所述弹簧的一端与所述压力调节螺栓连接，所述弹簧的另一端与所述膜片连接。

进一步，所述压力调节螺栓穿过所述壳体通过锁紧螺母固定。

综上内容，本发明所述的水泵自动控制装置，结构简单，集成化高，占用空间小，控制简单方便，用一套磁浮子和磁敏开关实现了缺水保护、水泵自动启停功能。膜片的设置具备维持出水口压力功能，同时，本装置为非接触式，电控装置、检测部件均不与水接触，更可靠。

附图说明

图1是本发明在缺水工况下的结构示意图；

图2是本发明在正常供水工况下的结构示意图；

图3是本发明在停止供水工况下的结构示意图。

如图1至图3所示，壳体1，膜片2，上容腔3，下容腔4，螺栓5，进水口6，出水口7，磁浮子8，磁敏开关9，限位凸起10，限位结构11，弹簧12，压力调节螺栓13，锁紧螺母14，底座15。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1至图3所示，本发明所述的水泵自动控制装置，包括壳体1，在壳体1的内部通过膜片2分成相互隔开的上下两个容腔，分别为上容腔3和下容腔4，膜片2位于下容腔4的顶部。

壳体1上设置有进水口6和出水口7，进水口6通过水管与水泵(图中未示出)的出水端连接，出水口7通过水管与用水设备的入水端连接。本实施例中，进水口6和出水口7与下容腔4连通，水泵出来的水通过进水口6进入下容腔4内，通过下容腔4后再从出水口7流出进入用水设备。为了简化整体结构，利于安装，减少其占用空间，进水口6设置在壳体1的底部，即设置在下容腔4的底部，出水口7则设置在下容腔4顶部的壳体1的侧壁上。同时，进水口6设置在底部，也有利于在不工作时将装置内的水全部排放。

壳体1对应上容腔3和下容腔4也相应分为上下两个部分，两部分的壳体1通过螺栓5固定连接，安装拆卸方便，利于检修壳体1内部的各零部件。

下容腔4的壳体1可以采用全部为管状，膜片2设置在管状壳体的顶部，此种结构形式，膜片2与水的接触面积较小，与下容腔4的横截面积相同，水压的微小变化即可引起膜片2的上下移动。所以，本实施例中，下容腔4的壳体1优选采用上宽下窄的漏斗形，膜片2位于漏斗的顶部，下容腔4下半部分的壳体1为管状，其可以采用方管状或采用圆管状，本实施例优选采用圆管状，进水口6位于管状壳体1的底部。

下容腔4采用漏斗形，可以增大下容腔4上半部分的容积，利于积水，同时也增加了膜片2与水的接触面积，使得膜片2的变形具有了一定的压力储存功能，不但保证出水压力更为稳定，而且不会因为水压的微小变化而引起膜片2的较大的动作，使磁浮子8频繁地与磁敏开关9对正导通或错位断开，引起水泵的频繁开停。

在下容腔4下半部分的管状壳体1内设置磁浮子8，在下容腔4的壳体1的外壁上设置磁敏开关9,磁浮子8随着水位的上升或下降，进入或脱离磁敏开关9的感应范围，即与磁敏开关9对正或错开，进而实现磁敏开关9的闭合或断开。磁敏开关9与水泵连接，其闭合后可接通水泵，水泵正常工作，向用水设备供水，其断开后，水泵则停止工作，停止向用水设备供水。磁敏开关9设置在壳体1的外壁上，为非接触式，不与水直接接触，使用更为安全可靠。

在下容腔4的管状壳体1的内壁上设置有用于限制磁浮子8下浮最低位置的限位凸起10，磁浮子8在底部的限位凸起10和顶部的膜片2之间上下浮动，当下容腔4内缺水时，磁浮子8依靠重力下降至最底部的限位凸起10位置，当下容腔4内有水时，会在水的浮力作用下上升直至顶到膜片2限位的位置。

本实施中，磁浮子8呈环状，由磁性材料制成，磁浮子8的中间用于水流通过，其外壁与下容腔4的管状壳体1的内壁之间间隙配合，保证磁浮子8在壳体1内上下浮动且不会翻转影响感应。

在膜片2的下表面上设置一用于限制磁浮子8上浮高度的限位结构11，限位结构11是具有一定高度的凸起，保证磁浮子8在随着膜片2上移至最大高度时，不会从壳体1的管状部分的顶部脱出，即不会使磁浮子8完全进入漏斗的上半部分造成磁浮子8的翻转。

在上容腔3内设置有压力调节装置，压力调节装置包括弹簧12和压力调节螺栓13，弹簧12的顶端与压力调节螺栓13的底部连接，弹簧12的底端与膜片2连接。对应下容腔4的上宽下窄的漏斗形壳体1，上半部分的壳体1为上窄下宽的圆锥台形状。压力调节螺栓13从壳体1的顶部穿出，用锁紧螺母14锁紧固定。

通过旋转压力调节螺栓13，加上弹簧12的初始长度，可以限定膜片2的初始位置，膜片2的初始位置为在正常供水工况下，磁浮子8上浮后能与磁敏开关9对正导通，此时水泵正常工作。通过旋转压力调节螺栓13，使得当供水压力在正常的范围内波动时，弹簧12不会变形或不会有较大的变形，磁浮子8始终在磁敏开关9感应的范围内，保证磁敏开关9处在导通状态，水泵持续供水。

在非正常供水工况下，如当用水设备关闭，而水泵还在继续工作时，下容腔4内的水压会不断上升，当水压超过正常供水水压时，弹簧12被压缩，膜片2随之向上移动，当水压达到最大的设定压力时，膜片2上移至最高限位，此时磁浮子8上浮至最大高度，与磁敏开关9错位，磁敏开关9断开，水泵停止工作。弹簧12最大的压缩距离所对应的弹力大于或等于该控制装置最大的设定压力。

在弹簧12的底部设置一具有容纳腔的底座15，弹簧12的底部伸入至底座15内，底座15与膜片2接触，避免弹簧12直接接触膜片2。

下面详细描述该装置的工作过程。

如图1所示，在缺水工况下的工作过程：

当水源处于缺水状态时，下容腔4内无水流过，磁浮子8在重力的作用下下降至壳体1底部的限位凸起10处，此时，磁浮子8与磁敏开关9错位，磁浮子8脱离了磁敏开关9的感应范围，磁敏开关9不闭合，水泵不工作，起到缺水保护的作用。

如图2所示，正常供水工况下的工作过程：

当用水设备打开时，下容腔4内有水，磁浮子8在水浮力作用下处在下容腔4内的上部位置并顶到膜片2限位结构11上，此时磁浮子8与磁敏开关9对正导通，磁敏开关9闭合，水泵启动并持续供水。

此过程中，如果水压在正常供水压力的范围内变化时，磁浮子8会随之有所上升或下降，只要磁浮子8未脱离磁敏开关9的感应范围，磁敏开关9会一直处于闭合的状态，水泵也会持续供水。

如图3所示，供水停止工况下的工作过程：

当用水设备关闭，水泵还在运转时，下容腔4内的水压会不断升高，在水压的作用下，弹簧12被压缩，膜片2上移至设定压力位置，此时，磁浮子8也相应上移，当上移至一定高度后，磁浮子8与外部的磁敏开关9错位，磁敏开关8断开，水泵停止工作，不再继续供水。实现用水设备关闭时，水泵自动停止供水。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种水泵自动控制装置，包括壳体，在所述壳体上设置有进水口和出水口，其特征在于：所述壳体的内部通过膜片分成相互隔开的上下两个容腔，分别为上容腔和下容腔，所述下容腔与所述进水口和出水口连通，在所述下容腔内设置有磁浮子，所述壳体对应上容腔和下容腔分为上下两个部分，两部分的壳体通过螺栓固定连接，所述下容腔的壳体为上宽下窄的漏斗形，所述膜片位于漏斗的顶部，在所述壳体的外壁上设置有相应的磁敏开关；

在所述上容腔内设置有压力调节装置，所述压力调节装置包括弹簧和压力调节螺栓，所述弹簧的一端与所述压力调节螺栓连接，所述弹簧的另一端与所述膜片连接；

通过所述压力调节装置限定所述膜片的初始位置和最大设定压力位置，所述膜片的初始位置为在正常供水工况下所述磁浮子上浮后与所述磁敏开关对正导通的位置，所述最大设定压力位置为在非正常供水工况下达到最大设定压力时所述磁浮子上浮与所述磁敏开关错位断开的位置，实现缺水、正常供水、非正常供水三种状态的自动控制。

2.根据权利要求1所述的水泵自动控制装置，其特征在于：所述磁浮子呈环状，所述磁浮子与所述下容腔的管状壳体之间间隙配合。

3.根据权利要求1所述的水泵自动控制装置，其特征在于：在所述膜片上设置一用于限制所述磁浮子上浮高度的限位结构。

4.根据权利要求1所述的水泵自动控制装置，其特征在于：在所述下容腔的管状壳体的内壁上设置有用于限制所述磁浮子下浮最低位置的限位凸起。

5.根据权利要求1所述的水泵自动控制装置，其特征在于：所述进水口设置在所述下容腔的底部，所述出水口设置在所述下容腔的一侧。

6.根据权利要求1所述的水泵自动控制装置，其特征在于：所述压力调节螺栓穿过所述壳体通过锁紧螺母固定。