CN201236358Y - 饮用水塔自动补水装置 - Google Patents

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张武洲
武强
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Abstract

一种饮用水塔自动补水装置涉及自动开关器件领域，它包括电机开关电路，该电路设有并联的两个交流接触器KM1和KM2；还包括设在水塔内的低水位浮球开关SL1、高水位浮球开关SL2。本装置的控制电路设有手动电路和自动电路，手动电路控制KM1，自动电路控制KM2。SL1和SL2连接自动电路，SL1和SL2的状态是自动电路的控制条件之一。本装置所有电气元件，除浮球开关需另行购买外，其它均为单位常用电气元件，很容易收集到。所以，本设计可以以很少的成本实现自动化改造，不需要操作人员的重复劳动，并且，充分合理，有效地利用了宝贵的水资源，节约了单位部分电能损耗。

Description

饮用水塔自动补水装置
技术领域
本实用新型涉及自动开关器件领域，具体是一种饮用水塔自动补水装置。
背景技术
一般来说，楼顶水塔的补水是通过人工手动操作来控制水泵的运转和停止，由于水塔在顶楼，操作人员需频繁跑动观察水位来实现上述操作，劳动强度比较密集。而使用PLC来控制水泵，成本又太高。
发明内容
本实用新型所要解决的具体问题是：操作人员比较高的劳动强度以及在操作人员跑动过程中，因无法准确判定实时用水量大小而导致水塔出现缺水、溢水等现象。
本实用新型包括水泵、电机、电机开关电路、控制电路及低水位浮球开关和高水位浮球开关，电机开关电路用于控制电机工作与否，其特征在于低水位浮球开关SL1和高水位浮球开关SL2分别设在饮用水塔内的低低水位处和高水位处，控制电路由转换开关及手动电路和自动电路组成，通过转换开关SA实现手动电路和自动电路的切换；手动电路中接有交流接触器KM1，并通过接在电机开关电路中的KM1的触头控制电机开关电路的通、断；自动电路中接有低水位浮球开关SL1和高水位浮球开关SL2的触头及交流接触器KM2，根据SL1、SL2感应水位所得的电信号，通过接在电机开关电路中的KM2的触头控制电机开关电路的通、断；前述交流接触器KM1和KM1的触点以并联的方式接在电机开关电路中。
上述电机开关电路由空气开关QK、熔断器FU、热保护继电器FR、交流接触器KM1的常开触点和交流接触器KM2常开触点组成；空气开关QK的入线端连接外部电源，出线端通过熔断器FU并接交流接触器KM1和KM2的常开触点，两交流接触器出线端通过热保护继电器FR连接电机。
上述手动电路包括顺次连接的停止按钮SB2、启动按钮SB1、交流接触器KM1线圈、热保护继电器FR常闭的触点，其中交流接触器KM1的常开辅助触点并接于停止按钮SB2两端(形成自锁)。
上述自动电路包括顺次连接的停止按钮SB2、高水位浮球开关SL2常闭触点，高水位浮球开关SL2常闭触点后并联连接：①串接的低水位浮球开关SL1常开触点和中间继电器KA线圈；②串接的中间继电器KA常开辅助触点、交流接触器KM2线圈和热保护继电器FR常闭触点；交流接触器KM2常开辅助触点并接在中间继电器KA常开辅助触点两端。
本实用新型的电源为380V三相交流电，在自动电路中使用中间继电器KA的目的是为了增加触点容量，延长交流接触器的使用寿命。
上述自动电路还包括一个并联的时控低水位报警电路，该电路包括低水位浮球开关SL1常开触点、时间继电器KT和报警器，低水位浮球开关SL1常开触点与时间继电器线圈串接，继电器KT常闭辅助触点与报警器串接后与时间继电器线圈并联。此电路中使用时间继电器的目的是为了控制报警时间。
上述报警器是警铃和/或红灯。
上述自动电路还包括一个并联的高水位显示电路，该电路由高水位浮球开关SL2的常开触点和绿灯串接而成。
为增加本实用新型的安全性，在电位转换开关SA的入线端、手动电路及自动电路中均设有熔断器FU。
所述手动电路和自动电路所用停止按钮SB2为同一停止按钮。
本实用新型所有电气元件，除浮球开关需另行购买外，其它均为单位常用电气元件，很容易收集到。所以，本设计可以以很少的成本实现自动化改造，不需要操作人员的重复劳动，并且，充分合理，有效地利用了宝贵的水资源，节约了单位部分电能损耗。
附图说明
图1是电机开关电路示意图
图2是控制电路示意图
图3是本实用新型工作过程中低水位状态(水塔缺水)示意图
图4是本实用新型补水过程示意图
图5是本实用新型工作过程中低水位状态(水塔补水结束)示意图
图2中，转换开关SA的H触点是手动电路触点，A触点是自动电路触点
图3-5中，0是水塔进水口，I是水塔出水口
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
本实用新型由水泵、电机、电机开关电路、控制电路及低水位浮球开关和高水位浮球开关组成，控制电路由转换开关及手动电路和自动电路组成，通过转换开关SA实现手动电路和自动电路的切换。
电机开关电路包括空气开关QK、熔断器FU、热保护继电器FR和交流接触器KM1和KM2的常开触点。空气开关QK的入线端连接外部电源，出线端通过熔断器FU并接交流接触器KM1和KM2的常开触点，两交流接触器常开触点的出线端通过热保护继电器FR连接电机。
手动电路包括顺次连接的停止按钮SB2、启动按钮SB1、交流接触器KM1线圈、热保护继电器FR常闭的触点及熔断器FU，其中交流接触器KM1的常开辅助触点并接于停止按钮SB2两端。
自动电路由三组并联的电路构成，其中：
第一组电路包括顺次连接的停止按钮SB2、高水位浮球开关SL2常闭触点，高水位浮球开关SL2常闭触点后并联连接：①串接的低水位浮球开关SL1常开触点和中间继电器KA线圈；②串接的中间继电器KA常开辅助触点、交流接触器KM2线圈和热保护继电器FR常闭触点；交流接触器KM2常开辅助触点并接在中间继电器KA常开辅助触点两端。
第二组电路由低水位浮球开关SL1常开触点、时间继电器KT和警铃及红色指示灯组成，低水位浮球开关SL1常开触点与时间继电器KG线圈串接，继电器KT常闭辅助触点与警铃及红灯串接后与时间继电器线圈并联。此电路构成一个时控低水位报警电路。
第三组电路由高水位浮球开关SL2的常开触点和绿灯串接而成，此电路构成一个高水位显示电路。
上述低水位浮球开关SL1和高水位浮球开关SL2分别是设在低水位浮球和高水位浮球内的微动开关。
本实用新型的工作原理是：
①手动补水状态：将电位转换开关SA转置手动档(即接至手动电路)，并按下启动按钮SB1，交流接触器KM1通电吸合并自保持，电动机M通电，带动水泵运行，为饮用水塔加水。
②自动补水状态：将SA转置自动档(即接至自动电路)。
当水塔内水位低于预设低水位线时，低水位浮球开关SL1的常开触点吸合，中间继电器KA线圈通电并使其常开辅助触点闭合，交流接触器KM2线圈通电，其设在自动电路及电机开关电路中的常开触点闭合并自保持，电动机M通电，带动水泵运行，为饮用水塔加水。与此同时，时控低水位报警电路中的低水位警铃报警、红灯亮，时间继电器KT线圈得电，过了KT设定值时间后，时间继电器常闭触点失电，停止报警，红灯熄灭。
当水塔内水位上升到高于预设高水位线时，高水位浮球开关SL2常闭触点断开，使交流接触器KM2线圈断电释放，其设在自动电路中的常开触点由闭合状态恢复至常开状态，电动机M断电，水泵停止运转，停止供水。同时，高水位指示电路中的SL2常开触点闭合，高水位显示灯绿灯常亮。
自动电路和手动电路中的停止按钮SB2用于手工切断上述两电路，以防止水泵出现空转现象而烧坏电机。

Claims (7)

1、一种饮用水塔自动补水装置，包括水泵、电机、电机开关电路、控制电路及低水位浮球开关和高水位浮球开关，电机开关电路用于控制电机工作与否，其特征在于低水位浮球开关SL1和高水位浮球开关SL2分别设在饮用水塔内的低低水位处和高水位处，控制电路由转换开关及手动电路和自动电路组成，转换开关SA的两输出端分别连接手动电路和自动电路；手动电路中接有交流接触器KM1；自动电路中接有低水位浮球开关SL1和高水位浮球开关SL2的触头及交流接触器KM2；前述交流接触器KM1和KM1的触点以并联的方式接在电机开关电路中。
2、如权利要求1所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于电机开关电路由空气开关QK、熔断器FU、热保护继电器FR、交流接触器KM1的常开触点和交流接触器KM2常开触点组成；空气开关QK的入线端连接外部电源，出线端通过熔断器FU并接交流接触器KM1和KM2的常开触点，两交流接触器出线端通过热保护继电器FR连接电机。
3、如权利要求1所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于手动电路包括顺次连接的停止按钮SB2、启动按钮SB1、交流接触器KM1线圈、热保护继电器FR常闭的触点，其中交流接触器KM1的常开辅助触点并接于停止按钮SB2两端。
4、如权利要求1或2或3所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于自动电路包括顺次连接的停止按钮SB2、高水位浮球开关SL2常闭触点，高水位浮球开关SL2常闭触点后并联连接：①串接的低水位浮球开关SL1常开触点和中间继电器KA线圈；②串接的中间继电器KA常开辅助触点、交流接触器KM2线圈和热保护继电器FR常闭触点；交流接触器KM2常开辅助触点并接在中间继电器KA常开辅助触点两端。
5、如权利要求4所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于自动电路还包括一个并联的时控低水位报警电路，该电路包括低水位浮球开关SL1常开触点、时间继电器KT和报警器，低水位浮球开关SL1常开触点与时间继电器线圈串接，继电器KT常闭辅助触点与报警器串接后与时间继电器线圈并联。
6、如权利要求5所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于所述报警器是警铃和/或红灯。
7、如权利要求4所述饮用水塔自动补水装置，其特征在于自动电路还包括一个并联的高水位显示电路，该电路由高水位浮球开关SL2的常开触点和绿灯串接而成。
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