CN110159516A - 一种方便调节的水泵控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种方便调节的水泵控制器，包括具有进、出水接口的壳体和控制电路板，壳体包括一个压力腔和与压力腔连接的保压装置，进、出水接口连通压力腔，在壳体内还设有与控制电路板电连接的压力传感器、流量传感器，当流量传感器输出的流量信号值小于等于设定的停机流量值时，控制电路板向水泵输出一个停机信号，保压装置使压力腔的水压维持在水泵停机时的状态，当出水接口有流量形成时，保压装置使压力腔的水压逐步下降；当压力传感器输出的压力信号值小于等于设定的开机压力值时，控制电路板向水泵输出一个开机信号。本发明可有效地降低水泵的启动频率，并使供水管路的压力维持稳定，同时确保水泵的供水与需求端的需求相匹配。

Description

一种方便调节的水泵控制器

技术领域

本发明涉及水泵控制技术领域，具体涉及一种方便调节的水泵控制器。

背景技术

在现有的水泵供水系统中，为了实现水泵的正常工作和自动控制，通常需要配置一个用于控制水泵运行状态的压力控制器。压力控制器通常包括一个塑胶壳体，壳体上设置可连接在供水管路中的一个进水接口和一个出水接口，壳体内设置包括一个与进、出水口连通的压力腔、一个与压力腔密封隔开的密封腔，压力腔内设有可检测水压力的压力传感器，密封腔内设有相应的控制电路板。当水泵开始工作时，壳体内与进、出水接口连通的压力腔进水而产生一定的水压，压力腔内压力传感器即可检测到水压力并将压力信号传递给控制电路板。当水泵刚通电时，压力腔内的压力为零，此时控制电路板即向水泵输出启动信号，水泵即开始运转，从而向供水系统供水；当压力传感器输出的压力信号大于设定值时，说明供水大于需求，此时控制电路板即可向水泵输出停机信号，水泵停止向供水系统供水，从而避免供水系统水压过高，并防止水泵过载；当压力传感器检测到的供水系统压力低于设定值时，说明水泵停机——即供水小于需求，此时控制电路板即可向水泵输出启动信号，水泵开始运转并向供水系统供水。也就是说，压力控制器可以实现水泵的自动控制，确保供水系统的供水需求，同时避免水泵的过载。

然而现有的水泵压力控制器存在如下缺陷：由于压力控制器器输出的是“开”或者“关”的信号，因此，当供水系统对水的需求量不连续、不稳定时，水泵需要频繁地启动和停机，以满足供水需求，一方面，频繁启动容易造成水泵的损坏，另一方面，当水泵重新启动供水时，供水管路的水压力会有一个从低到高逐渐上升的过程，从而影响水压和流量的稳定。当用户刚打开水龙头时，容易出现短暂的无水、滞后现象。其次，由于供水管路的长度、弯曲程度、以及阀门、水龙头的结构数量等都会形成一定的压降，因此，通过检测供水端的水压力判断用水端的需求状况会存在较大的误差，因而容易导致水泵的供水无法和用水端的真实需求难以完全匹配。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的水泵压力控制器所存在的会使水泵频繁启动、并难以维持供水管路的压力稳定、以及难以实现水泵的供水与需求端的需求完全匹配的问题，提供一种方便调节的水泵控制器，可有效地降低水泵的启动频率，并使供水管路的压力维持稳定，同时确保水泵的供水与需求端的需求相匹配。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种方便调节的水泵控制器，包括具有进水接口和出水接口的壳体、设置在壳体内的控制电路板，壳体包括一个压力腔和与压力腔连接的保压装置，所述进水接口和出水接口连通压力腔，在壳体内还设有可检测压力腔水压的压力传感器、可检测进水接口或出水接口流量的流量传感器，所述压力传感器和流量传感器与控制电路板电连接，当流量传感器输出的流量信号值小于等于设定的停机流量值时，控制电路板向水泵输出一个停机信号，此时的保压装置使压力腔的水压维持在水泵停机时的状态，并且当出水接口有流量形成时，保压装置使压力腔的水压逐步下降；当压力传感器输出的压力信号值小于等于设定的开机压力值时，控制电路板向水泵输出一个开机信号。

首先，本发明的控制器包括一个流量传感器和一个压力传感器，这样，当壳体通过进水接口和出水接口连接在供水管路中时，流量传感器可检测管路的水流量，而压力传感器则可检测压力腔内的水压。当需求端关闭阀门从而使流量逐渐减小至设定的停机流量值、甚至流量完全降至零时，流量传感器向控制电路板输出流量信号，而控制电路板即向水泵输出一个停机信号，以便及时地关闭水泵，避免水泵出现超载现象。当需求端的阀门重新开启使出水量逐渐增加时，供水管路以及压力腔的水压会降低。当压力腔的水压等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板可根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水，满足需求端的供水需要。

在现有技术中，通常是通过一个压力传感器控制水泵的启闭的，当供水不足、压力降低时，输出启动信号使水泵开启；当需求下降、压力增高时，输出关机信号使水泵停机。然而管路压力的变化并不能完全真实地反映系统的供水需求，当水泵的出水量大于需求端的需求量时，即使需求端有正常的供水需求，供水管路有正常的流量，管路的压力也有可能会升高。如果此时输出关机信号关闭水泵，会造成无法满足需求端供水需要的问题，当供水管路的压力需要下降时，又会重新启动水泵，从而造成水泵的频繁启动，使供水管路的压力产生较大的波动。

而本发明的控制器是通过检测流量信号控制水泵的关闭、通过检测压力信号控制水泵启动的。这样，只要供水管路的流量值大于设定的停机流量值，控制器使水泵始终处于工作状态，从而确保需求端的供水需求。可以理解的是，供水管路的水流量才是真正反映需求端供水需求的依据。因此本发明可确保供水系统的供水需求、并维持供水管路的压力稳定，进而降低水泵的启闭频率。

在现有的水泵供水系统中，当需求端开启阀门出水时，控制器内的水压力不会完全同步地迅速降低，也就是说，通过压力传感器控制水泵的启动会存在一个滞后效应，从而造成需求端水压和水流的不稳定。本发明包括与压力腔连接的保压装置，这样，当控制电路板输出一个停机信号关闭水泵时，保压装置可以使压力腔维持水泵停机时的压力，此时的供水管路处于保压状态；当需求端开启阀门出水时，由于保压装置使供水管路处于保压状态，因此，可使出水具有一定的压力。特别是，保压装置的存在可使压力腔的水压有一个短暂的逐步下降的过程，当压力腔的水压降至等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水。也就是说，保压装置可使需求端的水压和水流保持平稳，避免在水泵由关闭到启动的最初阶段容易出现的水压、水流的波动。

作为优选，所述保压装置包括和压力腔并排布置的调节腔，在压力腔和调节腔之间设有具有弹性的隔离膜片，从而使压力腔和调节腔密封隔离，调节腔内设有抵压隔离膜片的调节弹簧。

当水泵工作、压力腔内进水并压力上升时，压力腔的水压作用在隔离膜片上，从而使隔离膜片克服调节弹簧的弹力而向着调节腔一侧凸起、形变，此时压力腔的容积增大；当水泵关机时，隔离膜片自身的弹力以及调节弹簧的弹力使压力腔内的水压、以及供水管路的压力维持在水泵关机时的压力值，此时的供水管路处于保压状态；当需求端打开阀门开始出水时，隔离膜片以及调节弹簧所形成的弹力会使压力腔以及供水管路的压力在短时间内保持一个平缓的下降过程。此时的压力膜片将压力腔内的水通过出水接口向外输出，以补充水泵开机之前供水管路短暂的供水需求，从而避免需求端水压和水流的短暂波动；当压力传感器检测到的压力腔的水压降低至等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水，满足需求端的供水需要，此时压力腔的水压重新回升，隔离膜片则再次向着调节腔一侧凸起、形变。可以理解的是，我们可使隔离膜片尽量柔软，以减小其弹性模量，进而便于隔离膜片的形变，使压力腔在水泵开机之前可向供水管路输出足够的水量，避免供水管路的流量出现断崖式突变，而调节弹簧则可使压力腔维持足够的压力。

作为优选，所述保压装置包括竖直设置的稳压腔，稳压腔的底壁设有与压力腔连通的输出管路和输入管路，在输出管路上设有向着压力腔一侧导通的单向阀，在输入管路上设有向着稳压腔一侧导通的单向阀，稳压腔内设有可上下移动的活塞，活塞的上侧设有竖直向上的活塞杆，在活塞杆的上端设有平衡压块，在活塞和稳压腔的底壁之间设有缓冲压簧。

压力腔内的水可通过输入管路进入稳压腔内，从而使稳压腔与压力腔内的水压保持一致。由于活塞上侧受到设有平衡压块的活塞杆的压力，活塞的下侧则受到稳压腔内的水压作用。当供水管路处于压力较高的保压状态时，活塞在稳压腔内处于较高位置。当需求端开启阀门出水时，供水管路以及压力腔的水压开始下降，此时稳压腔的水压高于压力腔的水压，因此，稳压腔的水通过输出管路进入压力腔内，再通过出水接口进入供水管道内，从而可维持供水管路流量的平稳，而配重块使活塞克服缓冲弹簧的弹力而逐渐向下移动。可以理解的是，当活塞下移时，缓冲弹簧的弹力逐渐增加，而配重块的重力是固定不变的，因此活塞作用在稳压腔内储水上的压力逐渐减小，也就是说，稳压腔和压力腔的水压会逐渐减小。当压力腔的水压降低至等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水，满足需求端的供水需要，此时压力腔的水压重新回升，压力腔内的水通过输入管路补充到稳压腔内，从而推动活塞逐渐上移，使缓冲弹簧的弹力逐渐减小，进而使稳压腔以及压力腔的水压逐渐上升。可以理解的是，我们可设置较大的稳压腔，以便使稳压腔可输出足够的水量，进而避免在需求端有少量出水时水泵的频繁启动，并确保水泵有充足的启动时间，确保供水管路压力和流量的平稳。

特别是，本发明的稳压腔和压力腔通过输入管路和输出管路相连接。并在输入管路和输出管路分别设置单向阀。这样，压力腔的水是通过输入管路进入到稳压腔内的，而稳压腔的水则是通过输出管路进入压力腔的，从而有利于稳压腔内储水的循环流动，避免稳压腔内产生死水。可以理解的是，我们可尽量扩大输入管路、输出管路在稳压腔底部的间距，从而可有效地避免稳压腔内形成储水死角。

需要说明的是，当压力腔的水压上升、压力腔的水通过输入管路进入稳压腔内时，由于单向阀的存在，压力腔的水无法通过输出管路进入稳压腔内，另外，由于此时压力腔的水压会高于稳压腔，因此稳压腔的水也无法通过输出管路流回压力腔内。与此同理，当压力腔的水压下降、稳压腔的水通过输出管路进入压力腔内时，由于单向阀的存在，稳压腔的水无法通过输入管路进入稳压腔内，另外，由于此时压力腔的水压低于稳压腔，因此压力腔的水也无法通过输入管路流回稳压腔内。

作为优选，所述流量传感器包括可轴向移动地插设在进水接口内端的流量浮子，所述压力腔内设有限位挡板，在流量浮子和限位挡板之间设有止回弹簧，在流量浮子上设有磁钢，在控制电路板上设有与磁钢对应的干簧管。

当水泵为供水管路供水时，水流通过进水接口进入压力腔内，此时水流冲击流量浮子，使插设在进水接口内端的流量浮子克服止回弹簧的弹力而向着限位挡板一侧移动。也就是说，当供水管路正常供水时，流量浮子停留在靠近限位挡板一侧的位置；当供水管路的水流减小时，水流对流量浮子的冲击作用减小，止回弹簧使流量浮子向着进水接口一侧移动；当流量逐渐减小至设定的停机流量值、甚至流量完全降至零时，流量浮子上的磁钢靠近控制电路板的干簧管，干簧管即可向控制电路板输出一个信号，控制电路板即向水泵输出一个停机信号，以便及时地关闭水泵，避免水泵出现超载现象。此时的流量浮子停留在靠近进水接口一侧的位置。可以理解的是，我们可使控制电路板与压力腔隔开并密封设置，从而避免对控制电路板造成短路，而磁钢与干簧管可实现非接触式感应，从而方便流量信号的输出。

作为优选，所述流量浮子包括插接在进水接口内的滑动段、由滑动段端面向着限位挡板延伸的多棱柱形的导向柱，在限位挡板上设有导向孔，所述导向柱的端部穿过止回弹簧内滑动连接在导向孔内，滑动段侧面设有法兰盘，在滑动段上套设有位于法兰盘和进水接口端面之间的密封圈。

当流量为零时，缓冲弹簧使流量浮子靠近进水接口，此时的法兰盘将密封圈压紧在进水接口端面，从而可有效地避免水泵停机后供水管路内的水流通过控制器形成反向流动。也就是说，流量传感器同时起到一个止回阀的作用，以便在水泵停止工作时切断供水管路，以防止供水管路中的高压水回流造成对水泵的损害。导向柱可使流量浮子沿轴向移动，避免产生倾斜，而限位挡板则可使流量浮子在轴向上可靠定位，避免流量浮子从进水接口内脱出。

作为优选，所述壳体包括开口相对设置的下桶体和压力桶体，所述隔离膜片设置在下桶体和压力桶体相对的开口之间，下桶体内形成所述的调节腔，压力桶体内形成所述的压力腔，在压力桶体的外侧底壁上设有安装壳体，所述控制电路板设置在安装壳体靠近压力桶体外侧底壁的内侧壁上。

通过下桶体和压力桶体的对接，从而方便隔离膜片的设置和装配。而安装壳体设置在压力桶体的外侧底壁上，因此可方便地实现安装壳体与压力腔的隔离和密封，避免安装壳体内的控制电路板短路、受损，同时可确保安装壳体内的控制电路板上的干簧管尽量靠近压力腔内流量浮子上的磁钢。

作为优选，所述压力桶体的外侧底壁上设有形变凹槽，在形变凹槽的底壁上设有连通压力腔的压力通孔，所述压力传感器包括设置在安装壳体侧壁上对应形变凹槽处的调节管座，调节管座包括位于形变凹槽内的密封环筋、由密封环筋向着远离形变凹槽一侧延伸的调节管，在密封环筋和形变凹槽之间设有弹性膜片，在调节管内设有弹性抵压弹性膜片的触动杆，调节管的侧壁设有径向通孔，控制电路板包括设置在与径向通孔对应位置的微动开关，所述触动杆包括一个具有启动段和保压段和触动面，径向通孔内设有触动滚珠，触动滚珠的内侧贴靠触动面，触动滚珠的外侧贴靠微动开关的触动键，当压力腔的水压小于等于设定的开机压力值时，触动杆推挤弹性膜片向着形变凹槽一侧移动至启动位置，此时的触动滚珠贴靠触动面的启动段，微动开关的触动键向外弹出；当压力腔的水压大于设定的开机压力值时，弹性膜片推挤触动杆向着远离形变凹槽一侧移动至启动保圧位置，此时的触动滚珠贴靠触动面的保压段，触动滚珠压下微动开关的触动键。

本发明的压力传感器采用机电结合的模式，最终的信号由微动开关输出，而微动开关的触动键则由相应的机械结构控制。由于形变凹槽的底壁上设有连通压力腔的压力通孔，因此，当压力腔、供水管路的压力大于设定的开机压力值，或者供水管路处于保压状态时，压力腔的水压通过压力通孔作用到弹性膜片上，使弹性膜片外凸形变，从而推动触动杆轴向移动，此时触动杆的触动面上的保压段贴靠触动滚珠，使触动滚珠在调节管的径向通孔内沿径向外移而压下微动开关的触动键，此时的微动开关即可向控制电路板输出一个电信号，控制电路板使水泵保持停机状态。当需求端开启阀门出水时，压力腔的水压逐渐下降，此时弹性膜片回缩而弹性复原，触动杆轴向反向移动。当压力腔的水压小于等于设定的开机压力值时，触动杆的触动面的启动段贴靠触动滚珠，微动开关的触动键向外弹出，此时的微动开关即可向控制电路板输出一个电信号，控制电路板使水泵启动。也就是说，触动面起到一个类似凸轮的作用，从而可控制微动开关触动件的动作

作为优选，安装壳体贴靠压力桶体外侧底壁的侧壁上设有安装通孔，所述调节管在远离形变凹槽的开口内螺纹连接有调节销，在调节销和触动杆之间设有调节压簧，所述调节销端部设有伸出安装壳体外的调节部件，所述调节部件包括阶梯状的外套管、连接在外套管小端并伸出安装壳体外的调节旋钮，外套管的大端套设在调节管的端部，调节销远离调节压簧的一端花键连接在外套管小端的内孔中。

可以理解的是，当压力腔内的水压作用在弹性膜片上时，需要克服调节弹簧对触动杆形成的预压紧力才能外凸形变，因此，当我们转动调节旋钮时，即可带动套设在调节管端部的外套管转动，从而带动与外套管花键连接的调节销在调节管内转动。由于调节销与调节管螺纹连接，此时的调节销同时形成轴向移动，因而可改变调节弹簧的预压紧力，进而可方便地设置、调节压力传感器的开机压力值。

作为优选，在安装壳体上设有调节通孔，调节旋钮的内端设有至少二组定位卡接结构，所述定位卡接结构包括二个位于调节通孔内的定位凸起、位于二个定位凸起之间且端部具有卡勾的卡扣，在二个定位凸起之间形成定位卡槽，所述外套管小端的外侧壁上设有轴向的定位凸筋，定位凸筋部分地卡位在定位卡槽内，所述卡扣的卡勾勾住安装壳体的内侧壁。

本发明的调节旋钮通过卡扣与安装壳体形成卡接，从而方便其装配。特别是，外套管外侧壁上的定位凸筋卡位在调节旋钮上有二个定位凸起形成的定位卡槽内，从而使调节旋钮可向外套管传递扭矩，并且位于调节通孔内的定位凸起使调节旋钮能方便地定位在安装壳体的调节通孔内。当我们转动调节旋钮时，卡扣的卡勾可在安装壳体的内侧壁上移动，使调节旋钮与安装壳体始终保持卡接状态，同时不会对调节旋钮的转动造成阻碍。

作为优选，在调节通孔的边缘设有沿轴向延伸的密封管，调节旋钮的内端设有可转动地位于密封管的密封圆柱，在密封圆柱的外侧面设有贴靠密封管内侧壁的密封圈，所述定位凸起和卡扣设置在密封圆柱的端面上，卡扣的卡勾勾住密封管的内端面。

由于在调节通孔的边缘设有密封管，并且卡扣的卡勾勾住密封管的内端面，因此，可确保卡勾与安装壳体良好配合，使调节旋钮顺滑转动。而设置在密封圆柱外侧面和密封管内侧壁之间的密封圈则可避免外界的液体、水汽等进入安装壳体内。特别是，密封管起到了一个增加调节通孔内侧壁长度的作用，使得定位凸起能可靠地定位在调节通孔内。

因此，本发明具有如下有益效果：可有效地降低水泵的启动频率，并使供水管路的压力维持稳定，同时确保水泵的供水与需求端的需求相匹配。

附图说明

图1是本发明的一种立体结构示意图。

图2是本发明的一种侧向结构示意图。

图3是本发明的一种剖视结构示意图。

图4是保压装置的一种结构示意图。

图5是流量传感器的一种结构示意图。

图6是压力传感器的一种结构示意图。

图7是调节旋钮的一种结构示意图。

图中：1、壳体 11、压力腔 12、进水接口 13、出水接口 14、下桶体 141、调节腔 15、压力桶体 152、限位挡板 153、形变凹槽 154、压力通孔 16、安装壳体 161、安装通孔 162、密封管 2、控制电路板 21、微动开关 211、触动键 4、隔离膜片 41、调节弹簧 42、压板 5、稳压腔 51、输入管路 52、输出管路 53、单向阀 54、活塞55、活塞杆 56、平衡压块 57、缓冲压簧 6、流量浮子 61、止回弹簧 62、磁钢 64、滑动段 641、法兰盘 642、密封圈 65、导向柱 66、导向条 7、调节管座 71、密封环筋72、调节管 721、径向通孔 73、弹性膜片 74、触动杆 741、启动段 742、保压段 75、调节压簧 76、触动滚珠 77、调节销 78、外套管 781、定位凸筋 8、调节旋钮 81、定位凸起 82、卡扣 83、密封圆柱 831、密封环槽。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3所示，一种方便调节的水泵控制器，包括塑胶制成的壳体1、设置在壳体内的控制电路板2，壳体包括一个压力腔11和与压力腔连接的保压装置，壳体上设置连通压力腔的进水接口12和出水接口13。此外在壳体内还需设置可检测压力腔水压的压力传感器、可检测进水接口或出水接口流量的流量传感器，压力传感器和流量传感器与控制电路板电连接，从而可向控制电路板输出流量信号和压力信号，而控制电路板则相应地输出控制水泵启动或停机的信号。

使用时，我们需要将壳体的进水接口连接在水泵的输出口上，而出水接口则与下游的供水管路相连接。当水泵启动供水时，水流从进水接口进入压力腔内，在通过出水接口流出进入下游的供水管路中。也就是说，水泵控制器是串接在供水管路中的。

当水泵处于开机状态时，如果下游的用水需求极小，甚至完全关闭阀门而停止出水，此时供水管路的水流量变小甚至为零，这样，流量传感器输出的流量信号值小于等于设定的停机流量值，控制电路板即向水泵输出一个停机信号，从而使水泵停止运转，此时的保压装置则使压力腔的水压维持在水泵停机时的状态。当下游开始出水、出水接口有流量形成时，保压装置使压力腔的水压逐步下降；当压力传感器输出的压力信号值小于等于设定的开机压力值时，控制电路板向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵以满足下游的供水需求。

作为一种优选方案，壳体包括一端开口的下桶体14和压力桶体15，下桶体和压力桶体的开口相对设置，下桶体内形成一个调节腔141，压力桶体内形成所述的压力腔，在下桶体和压力桶体相对的开口之间设置隔离膜片4，从而使压力腔和调节腔密封隔离。另外，在调节腔内设置抵压隔离膜片的调节弹簧41。其中的隔离膜片、调节腔以及调节弹簧构成所述的保压装置。

当水泵工作、压力腔内进水并压力上升时，压力腔的水压作用在隔离膜片上，从而使隔离膜片克服调节弹簧的弹力而向着调节腔一侧凸起、形变，此时压力腔的容积增大；当水泵关机时，隔离膜片自身的弹力以及调节弹簧的弹力使压力腔内的水压、以及供水管路的压力维持在水泵关机时的压力值，此时的供水管路处于保压状态；当需求端打开阀门开始出水时，隔离膜片以及调节弹簧所形成的弹力会使压力腔以及供水管路的压力在短时间内保持一个平缓的下降过程。此时的压力膜片将压力腔内的水通过出水接口向外输出，以补充水泵开机之前供水管路短暂的供水需求，从而避免需求端水压和水流的短暂波动；当压力传感器检测到的压力腔的水压降低至等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水，满足需求端的供水需要，此时压力腔的水压重新回升，隔离膜片则再次向着调节腔一侧凸起、形变。

当然，我们可在隔离膜片的两侧分别设置压板42，两侧的压板通过螺钉固定连接，而靠近调节弹簧的压板上设置定位凸柱，以使调节弹簧可靠定位，此时的调节弹簧抵压在压板上，从而避免对隔离膜片造成损害。

优选地，我们可在压力桶体的外侧底壁上设置安装壳体16，控制电路板设置在安装壳体内，实现安装壳体与压力腔的隔离和密封，避免安装壳体内的控制电路板短路、受损。

作为另一种优选方案，如图4所示，保压装置包括竖直设置的稳压腔5，稳压腔的底壁设置与压力腔连通的输出管路52和输入管路51，在输出管路上设置向着压力腔一侧导通的单向阀53，在输入管路上设置向着稳压腔一侧导通的单向阀，从而使压力腔的水只能通过输入管路进入稳压腔内，而稳压腔内的水只能通过输出管路进入压力腔内。此外，稳压腔内设置可上下移动的活塞54，活塞的上侧设置竖直向上的活塞杆55，在活塞杆的上端设置平衡压块56，在活塞和稳压腔的底壁之间设置缓冲压簧57。

这样，压力腔内的水通过输入管路进入稳压腔内，从而使稳压腔与压力腔内的水压保持一致。当水泵处于工作状态时，或者供水管路处于压力较高的保压状态时，活塞在稳压腔内处于较高位置。当需求端开启阀门出水时，供水管路以及压力腔的水压开始下降，此时稳压腔的水压高于压力腔的水压，因此，稳压腔的水通过输出管路进入压力腔内，再通过出水接口进入供水管道内，从而可维持供水管路流量的平稳，而配重块使活塞克服缓冲弹簧的弹力而逐渐向下移动，此时缓冲弹簧的弹力逐渐增加，因此，活塞作用在稳压腔内储水上的压力逐渐减小，使得稳压腔和压力腔的水压会逐渐减小。当压力腔的水压降低至等于甚至低于设定的开机压力值时，控制电路板根据接收到的压力传感器的信号向水泵输出一个开机信号，从而启动水泵，以及时地补充供水，满足需求端的供水需要，此时压力腔的水压重新回升，压力腔内的水通过输入管路补充到稳压腔内，从而推动活塞逐渐上移，使缓冲弹簧的弹力逐渐减小，进而使稳压腔以及压力腔的水压逐渐上升。

可以理解的是，稳压腔内的水通过输入管路和输出管路形成循环，因此，我们可尽量扩大输入管路、输出管路在稳压腔底部的间距，从而可有效地避免稳压腔内形成储水死角。

为了便于流量传感器能准确地检测到停机流量值，从而使控制电路板向水泵输出停机信号，如图5所示，本发明的流量传感器包括流量浮子6，流量浮子可轴向移动地插设在进水接口伸入压力腔的内端，压力腔内在轴向上对应流量浮子处设置连接在压力腔内侧壁上的限位挡板152，从而使流量浮子具有一个靠近进水接口的触发位置、一个靠近限位挡板的保持位置。此外，在流量浮子和限位挡板之间设置止回弹簧61，在流量浮子上设置磁钢62，在控制电路板上则设置与磁钢对应的干簧管（图中未示出）。

当水泵为供水管路供水时，水流通过进水接口进入压力腔内，此时水流冲击流量浮子，使插设在进水接口内端的流量浮子克服止回弹簧的弹力而向着限位挡板一侧移动，直至被限位挡板完全定位在保持位置。此时的磁钢远离干簧管，因此干簧管不会向控制电路板输出信号，水泵持续运转供水；当下游的供水需求减少、供水管路的水流减小时，水流对流量浮子的冲击作用减小，止回弹簧使流量浮子向着进水接口一侧移动；当流量逐渐减小至设定的停机流量值、甚至流量完全降至零时，流量浮子移动至触发位置，流量浮子上的磁钢靠近控制电路板的干簧管，干簧管即可向控制电路板输出一个信号，控制电路板即向水泵输出一个停机信号，以便及时地关闭水泵，避免水泵出现超载现象。

优选地，控制电路板设置在安装壳体靠近压力桶体外侧底壁的内侧壁上，而进水接口的轴线与压力桶体上靠近安装壳体的底壁平行，磁钢则设置在流量浮子上靠近压力桶体底壁一侧，从而使流量浮子处于触发位置时干簧管可尽量靠近磁钢。

进一步地，流量浮子包括插接在进水接口内的圆柱形的滑动段64、由滑动段的外端面向着限位挡板延伸的正四棱柱形的导向柱65，在限位挡板上设置与导向柱适配的导向孔，止回弹簧套设在导向柱上，以避免止回弹簧产生扭曲，导向柱的端部伸出止回弹簧并滑动连接在导向孔内。此外，在外露于进水接口的滑动段侧面设置法兰盘641，在法兰盘靠近进水接口的端面上设置一个密封圈642。当流量为零时，止回弹簧推动滑动段，使密封圈被压紧在法兰盘和进水接口端面之间。从而可有效地避免水泵停机后供水管路内的水流通过出水接口反向流进压力腔内，在从进水接口流出，使流量传感器同时起到一个止回阀的作用，以便在水泵停止工作时切断供水管路，防止供水管路中的高压水回流造成对水泵的损害。

另外，我们可在滑动段位于进水接口内的内端边缘设置3条在周向上均匀分布的导向条66。这样，当流量浮子受到水流的冲击而停留在保持位置时，滑动段移出进水接口，此时的导向条与进水接口形成滑动连接，一方面避免流量浮子从进水接口内脱出，另一方面使进水接口进入的水流可通过导向条之间的空隙进入压力腔内，再从出水接口向外流出。

为了方便压力传感器的设置，如图6所示，我们可在压力桶体的外侧底壁上设置一个圆形的形变凹槽153，在形变凹槽的底壁上设置连通压力腔的压力通孔154。此外，我们还可在安装壳体贴靠压力桶体外侧底壁的侧壁上对应形变凹槽处设置安装通孔161，压力传感器包括设置在安装通孔内的调节管座7，调节管座包括位于形变凹槽内的密封环筋71、由密封环筋向着远离形变凹槽一侧延伸的调节管72。此外，在密封环筋和形变凹槽之间设置硅胶制成的弹性膜片73，从而使形变凹槽与调节管座之间密封隔离。在调节管内设置可轴向移动的触动杆74、可驱动触动杆移动的调节压簧75，从而使触动杆的端部弹性抵压弹性膜片。另外，调节管的侧壁设置一个径向通孔721，控制电路板包括一个具有可弹性复位的触动键211的微动开关21，微动开关的触动键与径向通孔相对设置。触动杆上靠近径向通孔的一侧包括一个具有启动段741和保压段742的触动面，径向通孔内设置可移动的触动滚珠76，触动滚珠的内侧贴靠触动面，触动滚珠的外侧贴靠微动开关的触动键。

当水泵停机、需求端停止出水从而使供水管路处于保压状态时，压力腔的水压大于设定的开机压力值，压力腔的水通过压力通孔进入形变凹槽内、并作用到弹性膜片上，使弹性膜片向着调节管一侧外凸形变，从而推动触动杆克服调节压簧的弹力而轴向移动至启动保圧位置，此时触动杆的触动面上的保压段贴靠触动滚珠，使触动滚珠在调节管的径向通孔内沿径向外移而压下微动开关的触动键，此时的微动开关即可向控制电路板输出一个电信号，控制电路板使水泵保持原来的状态。也就是说，此时的水泵继续停机以使供水管路维持保压状态。

当需求端开启阀门出水时，供水管路以及压力腔的水压逐渐下降，此时弹性膜片回缩而弹性复原，触动杆轴向反向移动。当压力腔的水压小于等于设定的开机压力值时，调节压簧使触动杆推挤弹性膜片向着形变凹槽一侧移动至启动位置，触动杆触动面的启动段移动至对应触动滚珠的位置，此时微动开关的触动键向外弹出而贴靠启动段，微动开关向控制电路板输出一个电信号，控制电路板使水泵启动。也就是说，触动面起到一个类似凸轮的作用，从而可控制微动开关的开关。

为了便于调节压力控制器设定的开机压力值，所述调节管在远离形变凹槽的开口内螺纹连接有调节销77，调节压簧设置在调节销和触动杆之间，在调节销端部设有伸出安装壳体外的调节部件，以便通过转动调节部件转动调节销。此外，调节部件包括二级阶梯的外套管78，外套管的大端套设在调节管的端部，外套管的小端设有伸出安装壳体外的调节旋钮8，调节销远离调节压簧的一端花键连接在外套管小端的内孔中。当我们转动调节旋钮时，即可带动外套管转动，从而带动与外套管花键连接的调节销在调节管内转动。由于调节销与调节管螺纹连接，此时的调节销同时形成轴向移动，因而可改变调节弹簧的预压缩量和预压紧力，进而可方便地设置、调节压力传感器的开机压力值。

优选地，如图6、图7所示，我们可在安装壳体上设置调节通孔，调节旋钮的内端设置四组定位卡接结构，定位卡接结构包括二个位于调节通孔内的定位凸起81，在二个定位凸起之间形成定位卡槽，外套管小端的外侧壁上设置轴向的定位凸筋781，定位凸筋部分地卡位在定位卡槽内，从而使调节旋钮可向外套管传递扭矩。此外，我们可在二个定位凸起之间设置端部具有卡勾的卡扣82，而卡扣的卡勾勾住安装壳体的内侧壁，并且卡扣的外侧和定位凸筋的外侧位于与调节通孔适配的同一个圆上。也就是说，卡扣位于定位卡槽径向上的外侧，而定位凸筋则卡位在定位卡槽径向上的内侧。当我们转动调节旋钮时，卡扣的卡勾可在安装壳体的内侧壁上移动，使调节旋钮与安装壳体始终保持卡接状态。

最后，我们还可在调节通孔的边缘设置沿轴向延伸的密封管162，调节旋钮的内端设置可转动地位于密封管的密封圆柱83，使得调节旋钮能可靠地定位在调节通孔内。此外，在密封圆柱的外侧面设置密封环槽831，密封环槽内设置紧密贴靠密封管内侧壁的密封圈，从而可避免外界的液体、水汽等进入安装壳体内。另外，定位凸起和卡扣设置在密封圆柱的端面上，而卡扣的卡勾勾住密封管的内端面，可确保卡勾与安装壳体良好配合，使调节旋钮顺滑转动。

Claims (10)

1.一种方便调节的水泵控制器，包括具有进水接口和出水接口的壳体、设置在壳体内的控制电路板，其特征是，壳体包括一个压力腔和与压力腔连接的保压装置，所述进水接口和出水接口连通压力腔，在壳体内还设有可检测压力腔水压的压力传感器、可检测进水接口或出水接口流量的流量传感器，所述压力传感器和流量传感器与控制电路板电连接，当流量传感器输出的流量信号值小于等于设定的停机流量值时，控制电路板向水泵输出一个停机信号，此时的保压装置使压力腔的水压维持在水泵停机时的状态，并且当出水接口有流量形成时，保压装置使压力腔的水压逐步下降；当压力传感器输出的压力信号值小于等于设定的开机压力值时，控制电路板向水泵输出一个开机信号。

2.根据权利要求1所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述保压装置包括和压力腔并排布置的调节腔，在压力腔和调节腔之间设有具有弹性的隔离膜片，从而使压力腔和调节腔密封隔离，调节腔内设有抵压隔离膜片的调节弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述保压装置包括竖直设置的稳压腔，稳压腔的底壁设有与压力腔连通的输出管路和输入管路，在输出管路上设有向着压力腔一侧导通的单向阀，在输入管路上设有向着稳压腔一侧导通的单向阀，稳压腔内设有可上下移动的活塞，活塞的上侧设有竖直向上的活塞杆，在活塞杆的上端设有平衡压块，在活塞和稳压腔的底壁之间设有缓冲压簧。

4.根据权利要求1所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述流量传感器包括可轴向移动地插设在进水接口内端的流量浮子，所述压力腔内设有限位挡板，在流量浮子和限位挡板之间设有止回弹簧，在流量浮子上设有磁钢，在控制电路板上设有与磁钢对应的干簧管。

5.根据权利要求1所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述流量浮子包括插接在进水接口内的滑动段、由滑动段端面向着限位挡板延伸的多棱柱形的导向柱，在限位挡板上设有导向孔，所述导向柱的端部穿过止回弹簧内滑动连接在导向孔内，滑动段侧面设有法兰盘，在滑动段上套设有位于法兰盘和进水接口端面之间的密封圈。

6.根据权利要求2所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述壳体包括开口相对设置的下桶体和压力桶体，所述隔离膜片设置在下桶体和压力桶体相对的开口之间，下桶体内形成所述的调节腔，压力桶体内形成所述的压力腔，在压力桶体的外侧底壁上设有安装壳体，所述控制电路板设置在安装壳体靠近压力桶体外侧底壁的内侧壁上。

7.根据权利要求6所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，所述压力桶体的外侧底壁上设有形变凹槽，在形变凹槽的底壁上设有连通压力腔的压力通孔，所述压力传感器包括设置在安装壳体侧壁上对应形变凹槽处的调节管座，调节管座包括位于形变凹槽内的密封环筋、由密封环筋向着远离形变凹槽一侧延伸的调节管，在密封环筋和形变凹槽之间设有弹性膜片，在调节管内设有弹性抵压弹性膜片的触动杆，调节管的侧壁设有径向通孔，控制电路板包括设置在与径向通孔对应位置的微动开关，所述触动杆包括一个具有启动段和保压段和触动面，径向通孔内设有触动滚珠，触动滚珠的内侧贴靠触动面，触动滚珠的外侧贴靠微动开关的触动键，当压力腔的水压小于等于设定的开机压力值时，触动杆推挤弹性膜片向着形变凹槽一侧移动至启动位置，此时的触动滚珠贴靠触动面的启动段，微动开关的触动键向外弹出；当压力腔的水压大于设定的开机压力值时，弹性膜片推挤触动杆向着远离形变凹槽一侧移动至启动保圧位置，此时的触动滚珠贴靠触动面的保压段，触动滚珠压下微动开关的触动键。

8.根据权利要求7所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，安装壳体贴靠压力桶体外侧底壁的侧壁上设有安装通孔，所述调节管在远离形变凹槽的开口内螺纹连接有调节销，在调节销和触动杆之间设有调节压簧，所述调节销端部设有伸出安装壳体外的调节部件，所述调节部件包括阶梯状的外套管、连接在外套管小端并伸出安装壳体外的调节旋钮，外套管的大端套设在调节管的端部，调节销远离调节压簧的一端花键连接在外套管小端的内孔中。

9.根据权利要求8所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，在安装壳体上设有调节通孔，调节旋钮的内端设有至少二组定位卡接结构，所述定位卡接结构包括二个位于调节通孔内的定位凸起、位于二个定位凸起之间且端部具有卡勾的卡扣，在二个定位凸起之间形成定位卡槽，所述外套管小端的外侧壁上设有轴向的定位凸筋，定位凸筋部分地卡位在定位卡槽内，所述卡扣的卡勾勾住安装壳体的内侧壁。

10.根据权利要求9所述的一种方便调节的水泵控制器，其特征是，在调节通孔的边缘设有沿轴向延伸的密封管，调节旋钮的内端设有可转动地位于密封管的密封圆柱，在密封圆柱的外侧面设有贴靠密封管内侧壁的密封圈，所述定位凸起和卡扣设置在密封圆柱的端面上，卡扣的卡勾勾住密封管的内端面。