CN107386357A - 一种新型电控供水系统 - Google Patents

Abstract

一种新型电控供水系统，包括水塔、与水泵连通的进水管道、设有放水阀门的供水管道，其特征在于：包括水位调控杆、套设在水位调控杆上的导电套筒，导电套筒、水位调控杆通过导线与水泵串联，水位调控杆底端固定有浮球，导电套筒通过绝缘连杆固定于螺旋升降杆底端。相对于现有技术，本发明的技术效果为，抽水电路具有自动性，当水塔中水位下降时，水泵可自动向水塔抽水，当水塔中的水蓄够时，水泵自动停止抽水，可根据人们不同月份的耗水情况，设定适当的蓄水量，以免水塔水蓄水过少不满足用水保障，蓄水太多，又造成存水更新时间过长，影响水质。

Description

一种新型电控供水系统

技术领域

本发明涉及一种电控供水系统。

背景技术

水是生命之源，人们的日常生活离不开水。在我国广大农村地区，生活用水仍存在诸多不便，其中最突出的便是供水问题。农村现有主要供水系统如图2所示，人们用水泵将水抽至水塔，再通过供水管道输送到各家各户，该供水系统存在以下缺陷：

(1) 该供水系统需要人为操控水泵向水塔抽水，耗费人力。

(2) 不易灵活调控水塔的蓄水量，蓄水过少，不满足用水保障，蓄水太多，又造成存水更新时间过长，影响水质。

(3) 水塔蓄水体积调节方式单一，当蓄水量增大时，水塔蓄水水位随之增高，相应的也就增大了供水管道所受的水压荷载，易造成供水管道破裂，发生漏水事故。

因此，有必要设计一种操作便捷，调控灵活的供水系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型电控供水系统，基于电学原理，通过机械传动实现水塔蓄水体积的可视化调节。

本发明的技术方案具体为：

一种新型电控供水系统，包括水塔、与水泵18连通的进水管道32、设有放水阀门28的供水管道29，其特征在于：包括水位调控杆、套设在水位调控杆上的导电套筒9，导电套筒9、水位调控杆通过导线33与水泵18串联，水位调控杆底端固定有浮球。

水位调控杆一端为导电端10，另一端为绝缘端13，水位调控杆的绝缘端13通过插销12固定浮球，所述浮球为带孔浮球11。

导电套筒9通过绝缘连杆36固定于螺旋升降杆7底端，螺旋升降杆7顶端固定着滑动变阻器Ⅰ15的滑头，滑动变阻器Ⅰ15与电流表Ⅰ14串联成显示电路Ⅰ。

螺旋升降杆7上端为长方体且顶部绝缘，下端呈螺旋体，螺旋升降杆7上端贯穿于通过固定连杆35固定在水塔上的限位套筒34中，使螺旋升降杆7只能沿竖向移动，下端贯穿于嵌在一起的竖向限位隔墙8与升降齿轮6中，升降齿轮6中部有孔且孔壁螺纹与螺旋升降杆7下端相啮合，外齿与电动机Ⅰ4的传动齿轮Ⅰ5相啮合。

螺旋升降杆7的升降是由电动机Ⅰ4通过单控开关Ⅰ2与双控开关Ⅰ3、双控开关Ⅱ16协调控制的双向调控电路Ⅰ进行控制的，继而带动导电套筒9与滑动变阻器Ⅰ15的滑头升降。

所述的显示电路Ⅰ与双向调控电路Ⅰ并联。

水塔横向设有可动塞墙25，可动塞墙25侧面布设有一根与之固定相连的螺旋推拉杆24，螺旋推拉杆24另一端贯穿于水平限位隔墙26与中部有孔且孔壁螺纹与螺旋推拉杆24螺纹相啮合的推拉齿轮23之内，推拉齿轮23外齿与电动机Ⅱ21的传动齿轮Ⅱ22相啮合。

可动塞墙25顶部固定有滑动变阻器Ⅱ31的滑头，电流表Ⅱ30与滑动变阻器Ⅱ31串联成显示电路Ⅱ。

电动机Ⅱ21通过由单控开关Ⅲ19与双控开关Ⅲ20、双控开关Ⅳ27协调控制的双向调控电路Ⅱ控制螺旋推拉杆24对可动塞墙25的推拉，继而带动滑动变阻器Ⅱ31的滑头滑动。

所述的显示电路Ⅱ与双向调控电路Ⅱ并联。

相对于现有技术，本发明的技术效果为，抽水电路具有自动性，当水塔中水位下降时，水泵可自动向水塔抽水，当水塔中的水蓄够时，水泵自动停止抽水，可根据人们不同月份的耗水情况，设定适当的蓄水量，以免水塔水蓄水过少不满足用水保障，蓄水太多，又造成存水更新时间过长，影响水质。

实现水塔蓄水体积调节方式的多样化，在水塔蓄水水位一定时，可通过增大或减小蓄水体积的底面积来调控水塔储水容量，在水塔蓄水体积底面积一定时，可通过增高或降低蓄水水位来调控水塔蓄水体积。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2为现有供水系统的结构示意图。

图中，1：电源；2：单控开关Ⅰ；3：双控开关Ⅰ；4：电动机Ⅰ；5：传动齿轮Ⅰ；6：升降齿轮；7：螺旋升降杆；8：竖向限位隔墙；9：导电套筒；10：导电端；11：带孔浮球；12：插销；13：绝缘端；14：电流表Ⅰ；15：滑动变阻器Ⅰ；16：双控开关Ⅱ；17：单控开关Ⅱ；18：水泵；19：单控开关Ⅲ；20：双控开关Ⅲ；21：电动机Ⅱ；22：传动齿轮Ⅱ；23：推拉齿轮；24：螺旋推拉杆；25：可动塞墙；26：水平限位隔墙；27：双控开关Ⅳ；28：放水阀门；29：供水管道；30：电流表Ⅱ；31：滑动变阻器Ⅱ；32：进水管道；33：导线；34：限位套筒；35：固定连杆；36：绝缘连杆。

具体实施方式

如图1所示，一种新型电控供水系统，包括水塔，水塔通过管道连接水泵18，通过水泵18连通进水管道32继而连接至水源，水塔底部设有带放水阀门28的供水管道29，放水阀门28控制供水管道29的启闭，供水管道29将水塔中的水输送给用户；还包括水位调控杆、套设在水位调控杆上的导电套筒9，导电套筒9起约束水位调控杆使其只能沿竖向移动和导电的作用，导电套筒9、水位调控杆通过导线33与水泵18串联构成一利用水的浮力控制杆件升降，继而控制电路启闭，实现自动控水目的的电控构件，导线33连接各电路元件接通电路，水位调控杆底端固定有带孔浮球11。

利用材料的导电性与绝缘性设置了一个水位调控杆，一端为导电端10，另一端为绝缘端13，水位调控杆的绝缘端13通过插销12固定带孔浮球11，利用水的浮力控制水位调控杆升降以达到控制导电端10与导电套筒9的接触与脱离，继而实现水泵抽水电路的自动启闭。

导电套筒9通过绝缘连杆36固定于螺旋升降杆7底端，螺旋升降杆7顶端固定着滑动变阻器Ⅰ15的滑头，滑动变阻器Ⅰ15与电流表Ⅰ14串联成显示电路Ⅰ，螺旋升降杆7的升降高度通过显示电路Ⅰ间接显示，在电流表Ⅰ14各数值标度与导电套筒9位置高度一一对应的情况下，当电动机Ⅰ4正向转动使螺旋升降杆7上升(下降)时，一方面将带动导电套筒9上升(下降)，另一方面将推动滑动变阻器Ⅰ15的滑头上移(下移)使接入电路的电阻减小(增大)，该电路的电流则相应的增大(减小)，如此这般则间接实现了水塔储水水位高低的可视化调节。

螺旋升降杆7上端为长方体且顶部绝缘，下端呈螺旋体的机械构件，螺旋升降杆7上端贯穿于通过固定连杆35固定在水塔上的限位套筒34中，使螺旋升降杆7只能沿竖向移动，下端贯穿于嵌在一起的竖向限位隔墙8与升降齿轮6中，升降齿轮6中部有孔且孔壁螺纹与螺旋升降杆7下端相啮合，外齿与电动机Ⅰ4的传动齿轮Ⅰ5相啮合，竖向限位隔墙8能限制升降齿轮6的位置，使其绕螺旋升降杆7啮合旋转时始终与电动机Ⅰ4的传动齿轮Ⅰ5相啮合，通过机械传动将电源1的电能转化为动能来操控螺旋升降杆7的升降，继而带动导电套筒9升降，最终达到调节水塔蓄水水位高低的目的。

螺旋升降杆7的升降是由电动机Ⅰ4通过单控开关Ⅰ2与双控开关Ⅰ3、双控开关Ⅱ16协调控制的双向调控电路Ⅰ调控其正反向转动以输出双向动力来操控螺旋升降杆7的升降，继而带动导电套筒9与滑动变阻器Ⅰ15的滑头升降，最终达到调节水塔蓄水水位高低的目的，其中，单控开关控制单向电学支路的启闭，双控开关控制双向电学支路的启闭。

所述的显示电路Ⅰ与双向调控电路Ⅰ并联。

水塔横向设有可动塞墙25，可动塞墙25侧面布设有一根与之固定相连的螺旋推拉杆24，螺旋推拉杆24另一端贯穿于水平限位隔墙26与中部有孔且孔壁螺纹与螺旋推拉杆24螺纹相啮合的推拉齿轮23之内，推拉齿轮23外齿与电动机Ⅱ21的传动齿轮Ⅱ22相啮合，水平限位隔墙26能限制推拉齿轮23的位置，使其绕螺旋推拉杆24啮合旋转时始终与电动机Ⅱ21的传动齿轮Ⅱ22相啮合，电源1为电路提供电能，通过机械传动将电源1的电能转化为动能来操控螺旋推拉杆24对可动塞墙25的推拉，继而达到通过减小或增大蓄水体积的底面积来调控水塔蓄水容量的目的。

可动塞墙25顶部固定有滑动变阻器Ⅱ31的滑头，电流表Ⅱ30与滑动变阻器Ⅱ31串联成显示电路Ⅱ，螺旋推拉杆24的推拉位移长度通过显示电路Ⅱ间接显示，在电流表Ⅱ30各数值标度与可动塞墙25水平位置一一对应的情况下，当电动机Ⅱ21正向转动使螺旋推拉杆推(拉)动可动塞墙时，一方面将使可动塞墙25右移(左移)，另一方面将带动滑动变阻器Ⅱ31的滑头右移(左移)使接入电路的电阻增大 (减小)，该电路的电流则相应的减小 (增大)，如此这般则间接实现了通过减小或增大储水容积的底面积来调控水塔蓄水体积的可视化调节。

电动机Ⅱ21通过由单控开关Ⅲ19与双控开关Ⅲ20、双控开关Ⅳ27协调控制的双向调控电路Ⅱ调控其正反向转动来操控螺旋推拉杆24对可动塞墙25的推拉，继而带动滑动变阻器Ⅱ31的滑头滑动，达到通过减小或增大蓄水体积的底面积来调控水塔储水容量的目的。

所述的显示电路Ⅱ与双向调控电路Ⅱ并联。

本发明工作过程如下：

(1) 在水塔无存水的情况下，首先关闭放水阀门28，然后闭合单控开关Ⅰ2，再使双控开关Ⅰ3、双控开关Ⅱ16同时与上端导通或同时与下端导通，通过电动机Ⅰ4正向转动或反向转动操控螺旋升降杆7的升降，继而带动由绝缘连杆36固定于螺旋升降杆7底端的导电套筒9升降，最终达到预设水塔蓄水水位的目的，其中导电套筒9的所处位置与预设水位值由各数值标度与导电套筒9位置高度一一对应的电流表Ⅰ14读取，且此时导电套筒9与水位调控杆导电端10已处于接触状态。

(2) 然后闭合单控开关Ⅲ19，再使双控开关Ⅲ20、双控开关Ⅳ27同时与上端导通或同时与下端导通，通过电动机Ⅱ21正向转动或反向转动来操控螺旋推拉杆24对可动塞墙25的推拉，继而达到通过减小或增大蓄水体积的底面积来调控水塔储水容量的目的，其中可动塞墙25的所处位置由各数值标度与可动塞墙25水平位置一一对应的电流表Ⅱ30读取。

(3) 接着闭合单控开关Ⅱ17使水泵18抽水电路处于导通状态，水泵18开始向水塔中抽水，当水塔中的水蓄至预设水位时，固定于水位调控杆绝缘端13的带孔浮球11受水的浮力将推动水位调控杆的导电端10上升并脱离与导电套筒9的接触，继而断开水泵18抽水电路使水泵18停止抽水。

(4) 水塔蓄水完成后，打开放水阀门28，水塔中的水则通过供水管道29输送到各家各户。

(5) 当水塔水位随生活用水供应而下降时，带孔浮球11、导电端10由于自重而下落，使得导电端10与导电套筒9再次接触，继而接通电路，水泵18则再次开始向水塔抽水；随着水塔蓄水的进行，带孔浮球11逐渐上升，当水塔中的水再次蓄到预设蓄水水位时，水位调控杆导电端10又脱离了与导电套筒9的接触，使电路断开，水泵18则停止向水塔抽水，如此往复则实现了水泵18抽水电路的蓄水自动化。

(6) 若需要以改变蓄水水位或蓄水体积的底面积的方式来调控水塔蓄水体积，则只须重复(1)、(2)过程即可。

本发明具有以下优点：

(1) 该供水系统的水泵抽水电路具有自动性，当水塔中水位下降时，水泵可自动向水塔抽水；当水塔中的水蓄够时，水泵自动停止抽水，方便安全，节省人力。

(2) 可根据人们不同月份的耗水情况，设定适当的蓄水量，以免水塔水蓄水过少不满足用水保障；蓄水太多，又造成存水更新时间过长，影响水质。

(3) 实现了水塔蓄水体积调节方式的多样化，在水塔蓄水水位一定时，可通过增大或减小蓄水体积的底面积来调控水塔蓄水容量；在水塔蓄水体积的底面积一定时，可通过增高或降低蓄水水位来调控水塔蓄水容量。

(4) 基于电学原理，通过机械传动实现了水塔蓄水体积的可视化调节。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型电控供水系统，包括水塔、与水泵（18）连通的进水管道（32）、设有放水阀门（28）的供水管道（29），其特征在于：包括水位调控杆、套设在水位调控杆上的导电套筒（9），导电套筒（9）、水位调控杆通过导线（33）与水泵（18）串联，水位调控杆底端固定有浮球。

2.如权利要求1所述的电控供水系统，其特征在于：水位调控杆一端为导电端（10），另一端为绝缘端（13），水位调控杆的绝缘端（13）通过插销（12）固定浮球，所述浮球为带孔浮球（11）。

3.如权利要求1所述的电控供水系统，其特征在于：导电套筒（9）通过绝缘连杆（36）固定于螺旋升降杆（7）底端，螺旋升降杆（7）顶端固定着滑动变阻器Ⅰ（15）的滑头，滑动变阻器Ⅰ（15）与电流表Ⅰ（14）串联成显示电路Ⅰ。

4.如权利要求3所述的电控供水系统，其特征在于：螺旋升降杆（7）上端为长方体且顶部绝缘，下端呈螺旋体，螺旋升降杆（7）上端贯穿于通过固定连杆（35）固定在水塔上的限位套筒（34）中，下端贯穿于嵌在一起的竖向限位隔墙（8）与升降齿轮（6）中，升降齿轮（6）中部有孔且孔壁螺纹与螺旋升降杆（7）下端相啮合，外齿与电动机Ⅰ（4）的传动齿轮Ⅰ（5）相啮合。

5.如权利要求3所述的电控供水系统，其特征在于：螺旋升降杆（7）的升降是由电动机Ⅰ（4）通过单控开关Ⅰ（2）与双控开关Ⅰ（3）、双控开关Ⅱ（16）协调控制的双向调控电路Ⅰ进行控制的，继而带动导电套筒（9）与滑动变阻器Ⅰ（15）的滑头升降。

6.如权利要求5所述的电控供水系统，其特征在于：显示电路Ⅰ与双向调控电路Ⅰ并联。

7.如权利要求1所述的电控供水系统，其特征在于：水塔横向设有可动塞墙（25），可动塞墙（25）侧面布设有一根与之固定相连的螺旋推拉杆（24），螺旋推拉杆（24）另一端贯穿于水平限位隔墙（26）与中部有孔且孔壁螺纹与螺旋推拉杆（24）螺纹相啮合的推拉齿轮（23）之内，推拉齿轮（23）外齿与电动机Ⅱ（21）的传动齿轮Ⅱ（22）相啮合。

8.如权利要求7所述的电控供水系统，其特征在于：可动塞墙（25）顶部固定有滑动变阻器Ⅱ（31）的滑头，电流表Ⅱ（30）与滑动变阻器Ⅱ（31）串联成显示电路Ⅱ。

9.如权利要求8所述的电控供水系统，其特征在于：电动机Ⅱ（21）通过由单控开关Ⅲ（19）与双控开关Ⅲ（20）、双控开关Ⅳ（27）协调控制的双向调控电路Ⅱ控制螺旋推拉杆（24）对可动塞墙（25）的推拉，继而带动滑动变阻器Ⅱ（31）的滑头滑动。

10.如权利要求9所述的电控供水系统，其特征在于：显示电路Ⅱ与双向调控电路Ⅱ并联。