CN220795698U - 一种水塔水位自动控制模型 - Google Patents

Abstract

本申请文件公开了一种水塔水位自动控制模型，其结构包括:本体，所述本体至少部分为透明材质，其底部开设有出水口，本体布置有空腔；控制单元，所述控制单元布置在所述本体空腔内部，所述本体的结构包括漂浮构件、连接于漂浮构件靠近本体底部的支撑构件和连接于支撑构件靠近本体底部一端的密封构件；其中，所述密封构件位于所述出水口正上方对齐布置，所述空腔内水对漂浮构件的浮力大于漂浮构件自身重力，还包括储液构件，所述储液构件包括管道构件和开设在所述管道构件表面的进液口，所述进液口与所述出水口处于连通状态，本申请文件中的一种水塔水位自动控制模型，可以直观的呈现水塔的工作原理，便于教学。

Description

一种水塔水位自动控制模型

技术领域

本申请文件涉教育演示技术领域，尤其涉及到一种水塔水位自动控制模型。

背景技术

水塔是日常生活和工业中重要的给水设施，对于水塔水位的监控对于防止水塔溢流或者空管非常重要，在现有的技术中，虽然有各种水位监控装置，但是大部分都是针对实际的水塔或者储水设备，它们的水位监控和警报系统通常与设备的硬件设施紧密结合，不便于教育和演示目的，不便于通过水塔水位模型，使学生了解开环以及闭环系统在控制的原理及其应用。

实用新型内容

本申请文件的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种水塔水位自动控制模型，相比于现有技术，本申请文件中的一种水塔水位自动控制模型，可以直观的呈现水塔的工作原理，便于教学。

本申请文件是通过以下技术方案实现的：一种水塔水位自动控制模型，包括:

本体，本体至少部分为透明材质，其底部开设有出水口，本体布置有空腔；

控制单元，控制单元布置在本体空腔内部，本体的结构包括漂浮构件、连接于漂浮构件靠近本体底部的支撑构件和连接于支撑构件靠近本体底部一端的密封构件；

其中，密封构件位于出水口正上方对齐布置，空腔内水对漂浮构件的浮力大于漂浮构件自身重力。

本实用新型中水塔水位自动控制模型中，本体至少部分为透明材质，能够让学生观察到内部结构，同时能够观察到空腔内部的水位变化。控制单元还包括传感器、控制器和水阀部件，能够根据水位变化水阀自动控制出水口的开关，漂浮构件感应水塔内的水位变化，当水位上升到一定高度时，漂浮构件上浮，密封构件上升，出水口打开，水流出水塔，当水位下降时，漂浮构件下沉，密封构件下降，出水口关闭，停止出水。通过该模型，可以让学生了解开环以及闭环系统在控制的原理及其应用。

优选地，密封构件呈半球状布置，出水口靠近密封构件的一侧边缘位置处与密封构件的形状对应布置为曲面，由于密封构件采用半球状结构，出水口靠近密封构件的一侧边缘位置处也采用曲面形状，增大密封构件和出水口的接触面积，能够更好地起到密封作用，防止水从出水口流出。

优选地，为了方便对水资源进行收集，还包括储液构件，储液构件包括管道构件和开设在管道构件表面的进液口，进液口与出水口处于连通状态，当漂浮构件上浮，密封构件上升，出水口打开时，水流出本体进入到储液构件。

优选地，支撑构件可调节，使密封构件与漂浮构件之间的间距改变，进而可以对能使漂浮构件漂浮的水深进行调节。

优选地，支撑构件的结构包括连接于漂浮构件的支架，支架靠近漂浮构件的一侧形成有收纳腔，支架表面布置有螺纹孔构件，螺纹杆螺纹连接螺纹孔构件，螺纹杆一端固定连接密封构件；其中，螺纹杆一端延伸至收纳腔；本实用新型中水塔水位自动控制模型，支撑构件的结构包括连接于漂浮构件的支架，支架靠近漂浮构件的一侧形成有收纳腔，支架表面布置有螺纹孔构件，螺纹杆螺纹连接螺纹孔构件，螺纹杆一端固定连接密封构件，通过旋转螺纹杆可以调节密封构件与漂浮构件之间的间距。

优选地，本实用新型还包括执行单元，执行单元包括水泵和一端连接水泵的管道，管道的另一端位于空腔内部，当密封构件故障无法将水排出时，启动执行单元将本体内液体排出。

优选地，漂浮构件顶部布置有电磁铁构件，电磁铁构件接触本体侧壁，本体侧壁镶嵌有金属构件，电磁铁构件接触金属构件，对电磁铁通电，漂浮构件处于无法移动的状态，此时漂浮构件的功能失效，当对电磁铁断电，电磁铁不再吸附金属构件，此时，漂浮构件功能正常。

本申请文件公开了一种水塔水位自动控制模型，与现有技术相比：

本实用新型中水塔水位自动控制模型中，本体至少部分为透明材质，能够让学生观察到内部结构，同时能够观察到空腔内部的水位变化。控制单元还包括传感器、控制器和水阀部件，能够根据水位变化水阀自动控制出水口的开关，漂浮构件感应水塔内的水位变化，当水位上升到一定高度时，漂浮构件上浮，密封构件上升，出水口打开，水流出水塔，当水位下降时，漂浮构件下沉，密封构件下降，出水口关闭，停止出水。通过该模型，可以让学生了解开环以及闭环系统在控制的原理及其应用。

附图说明

图1为本实用新型中水塔水位自动控制模型的结构示意图；

图2为图1中A位置处的局部示意图。

具体实施方式

下面对本申请文件的实施例作详细说明，本实施例在以本申请文件技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本申请文件的保护范围不限于下述的实施例。

本申请文件是通过以下技术方案实现的：如图1至图2所示，本申请文件公开一种水塔水位自动控制模型，包括:

本体1，本体1至少部分为透明材质，其底部开设有出水口，本体1布置有空腔；

控制单元2，控制单元2布置在本体1空腔内部，本体1的结构包括漂浮构件21、连接于漂浮构件21靠近本体1底部的支撑构件22和连接于支撑构件22靠近本体1底部一端的密封构件23；

其中，密封构件23位于出水口正上方对齐布置，空腔内水对漂浮构件21的浮力大于漂浮构件21自身重力。

本实用新型中水塔水位自动控制模型中，本体1至少部分为透明材质，能够让学生观察到内部结构，同时能够观察到空腔内部的水位变化。控制单元2还包括传感器、控制器和水阀部件，能够根据水位变化水阀自动控制出水口的开关，漂浮构件21感应水塔内的水位变化，当水位上升到一定高度时，漂浮构件21上浮，密封构件23上升，出水口打开，水流出水塔，当水位下降时，漂浮构件21下沉，密封构件23下降，出水口关闭，停止出水。通过该模型，可以让学生了解开环以及闭环系统在控制的原理及其应用。

一实施例中，密封构件呈半球状布置，出水口靠近密封构件23的一侧边缘位置处与密封构件23的形状对应布置为曲面，由于密封构件采用半球状结构，出水口靠近密封构件的一侧边缘位置处也采用曲面形状，增大密封构件和出水口的接触面积，能够更好地起到密封作用，防止水从出水口流出。

一实施例中，为了方便对水资源进行收集，还包括储液构件3，储液构件3包括管道构件和开设在管道构件表面的进液口，进液口与出水口处于连通状态，当漂浮构件21上浮，密封构件23上升，出水口打开时，水流出本体1进入到储液构件3。

一实施例中，支撑构件22可调节，使密封构件23与漂浮构件21之间的间距改变，进而可以对能使漂浮构件漂浮的水深进行调节，如图2所示，具体的，支撑构件22的结构包括连接于漂浮构件21的支架221，支架221靠近漂浮构件21的一侧形成有收纳腔，支架221表面布置有螺纹孔构件222，螺纹杆223螺纹连接螺纹孔构件222，螺纹杆223一端固定连接密封构件23；其中，螺纹杆224一端延伸至收纳腔；本实用新型中水塔水位自动控制模型，支撑构件22的结构包括连接于漂浮构件的支架，支架靠近漂浮构件的一侧形成有收纳腔，支架表面布置有螺纹孔构件，螺纹杆螺纹连接螺纹孔构件，螺纹杆一端固定连接密封构件，通过旋转螺纹杆可以调节密封构件与漂浮构件之间的间距。

一实施例中，本实用新型还包括执行单元4，执行单元4包括水泵和一端连接水泵的管道，管道的另一端位于空腔内部，当密封构件23故障无法将水排出时，启动执行单元4将本体1内液体排出。

一实施例中，漂浮构件21顶部布置有电磁铁构件，电磁铁构件接触本体1侧壁，本体1侧壁镶嵌有金属构件，电磁铁构件接触金属构件，对电磁铁通电1，漂浮构件21处于无法移动的状态，此时漂浮构件的功能失效，当对电磁铁1断电，电磁铁1不再吸附金属构件，此时，漂浮构件功能正常。

综上，本实用新型中水塔水位自动控制模型中，本体1至少部分为透明材质，能够让学生观察到内部结构，同时能够观察到空腔内部的水位变化。控制单元2还包括传感器、控制器和水阀部件，能够根据水位变化水阀自动控制出水口的开关，漂浮构件21感应水塔内的水位变化，当水位上升到一定高度时，漂浮构件21上浮，密封构件23上升，出水口打开，水流出水塔，当水位下降时，漂浮构件21下沉，密封构件23下降，出水口关闭，停止出水。通过该模型，可以让学生了解开环以及闭环系统在控制的原理及其应用。

以上，仅为本申请文件较佳的具体实施方式，但本申请文件的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请文件揭露的技术范围内，根据本申请文件的技术方案及其申请文件构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本申请文件的保护范围之内。

需要要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (7)

1.一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，包括:

本体，所述本体至少部分为透明材质，其底部开设有出水口，本体布置有空腔；

控制单元，所述控制单元布置在所述本体空腔内部，所述本体的结构包括漂浮构件、连接于漂浮构件靠近本体底部的支撑构件和连接于支撑构件靠近本体底部一端的密封构件；

其中，所述密封构件位于所述出水口正上方对齐布置，所述空腔内水对漂浮构件的浮力大于漂浮构件自身重力。

2.如权利要求1所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，所述密封构件呈半球状布置，所述出水口靠近密封构件的一侧边缘位置处与所述密封构件的形状对应布置为曲面。

3.如权利要求1所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，还包括储液构件，所述储液构件包括管道构件和开设在所述管道构件表面的进液口，所述进液口与所述出水口处于连通状态。

4.如权利要求1所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，所述支撑构件可调节，使密封构件与所述漂浮构件之间的间距改变。

5.如权利要求4所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，所述支撑构件的结构包括连接于漂浮构件的支架，所述支架靠近所述漂浮构件的一侧形成有收纳腔，所述支架表面布置有螺纹孔构件，螺纹杆螺纹连接所述螺纹孔构件，所述螺纹杆一端固定连接密封构件；

其中，所述螺纹杆一端延伸至收纳腔。

6.如权利要求1至5任一所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，还包括执行单元，所述执行单元包括水泵和一端连接水泵的管道，所述管道的另一端位于所述空腔内部。

7.如权利要求1至5任一所述的一种水塔水位自动控制模型，其特征在于，所述漂浮构件顶部布置有电磁铁构件，所述电磁铁构件接触所述本体侧壁，所述本体侧壁镶嵌有金属构件，所述电磁铁构件接触金属构件。