DE112014006742B4

DE112014006742B4 - Elektronischer Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe

Info

Publication number: DE112014006742B4
Application number: DE112014006742.3T
Authority: DE
Inventors: Junbo Zhang
Original assignee: JUNHE PUMPS HOLDING CO Ltd
Current assignee: JUNHE PUMPS HOLDING CO Ltd
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2018-11-08
Anticipated expiration: 2034-12-31
Also published as: DE212014000268U1; DE112014006742T5; WO2016004743A1; CN203962360U

Abstract

Elektronischer Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe, umfassend einen Wasserstandsensor (1), welcher ein Wasserstandsignal überprüfen kann, und ein Steuerleiterplattenteil (2), welches durch Empfangen eines von dem Wasserstandsensor (1) stammenden Testsignals eine Umschaltung zwischen Ein- bzw. Ausschaltzustand der Pumpe verwirklichen kann, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Wasserstandsensor (1) zwei elektrische Pole heraus geführt werden, wobei ein Ende des ersten elektrischen Pols (6) sich ins Innere einer Pumpenkammer (3), die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, oder ins Innere eines Rohrleitungsanschlusses (8) oder einer Rohrleitung (9) erstreckt, während sich das andere Ende über die Pumpenkammer (3) hinaus erstreckt, wobei sich der zweite elektrische Pol (7) außerhalb der Pumpenkammer (3) und in einer tieferen Horizontalebene als der erste elektrische Pol (6) befindet, wobei nach dem Anschalten der Stromversorgung der Pumpe das Testsignal erzeugt wird, wenn die beiden elektrischen Pole (6, 7) des Wasserstandsensors (1) eine Flüssigkeit berühren.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe, insbesondere einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe.
Besonders betrifft die Erfindung einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe, umfassend einen Wasserstandsensor, welcher ein Wasserstandsignal überprüfen kann, und ein Steuerleiterplattenteil, welches durch Empfangen eines von dem Wasserstandsensor stammenden Testsignals eine Umschaltung zwischen Ein- bzw. Ausschaltzustand der Pumpe verwirklichen kann.
Stand der Technik
Ein gattungsgemäßer Wasserstandschalter geht jeweils hervor aus jedem der Dokumente DE 10 2011 120 837 A1 , DE 602 04 923 T2 , DE 36 07 466 A1 , DE 31 09 137 A1 sowie DE 11 21 577 A .
Bei einer Pumpe handelt es sich um eine mechanische Einrichtung zur Förderung oder Druckerhöhung einer Flüssigkeit. Sie führt die mechanische Energie einer Antriebsmaschine oder eine andere externe Energie der Flüssigkeit zu, um die Energie der Flüssigkeit zu erhöhen.
Zurzeit wird bei den bestehenden Pumpen in der Regel unter Verwendung eines Verzögerungssensors die Funktion automatischer Steuerung verwirklicht. Bei dem konkreten Steuervorgang wird durch einen Verzögerungssensor der Wasserstand erfasst, wobei bei Feststellung vorhandener Flüssigkeit die Pumpe in Betrieb gesetzt und beim Verlassen der Flüssigkeit die Pumpe ausgeschaltet wird. Aufgrund der unterschiedlichen Betriebsumgebung von Pumpen leidet jedoch eine derartige automatische Steuerung von Pumpen unter den Nachteilen niedriger Steuergenauigkeit, hoher Ausfallrate und geringer wirtschaftlicher Vorteile.
Inhalt der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Beseitigung der im Stand der Technik vorhandenen Nachteile einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe mit hoher Genauigkeit automatischer Steuerung bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe, umfassend einen Wasserstandsensor, welcher ein Wasserstandsignal überprüfen kann, und ein Steuerleiterplattenteil, welches durch Empfangen eines von dem Wasserstandsensor stammenden Testsignals eine Umschaltung zwischen Ein- bzw. Ausschaltzustand der Pumpe verwirklichen kann, wobei aus dem Wasserstandsensor zwei elektrische Pole heraus geführt werden, wobei ein Ende des ersten elektrischen Pols sich ins Innere einer Pumpenkammer, die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, oder ins Innere eines Rohrleitungsanschlusses oder einer Rohrleitung erstreckt, während sich das andere Ende über die Pumpenkammer hinaus erstreckt, wobei sich der zweite elektrische Pol außerhalb der Pumpenkammer und in einer tieferen Horizontalebene als der erste elektrische Pol befindet, wobei nach dem Anschalten der Stromversorgung der Pumpe das Testsignal erzeugt wird, wenn die beiden elektrischen Pole des Wasserstandsensors eine Flüssigkeit berühren.
Der elektronische Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe arbeitet nach dem Steuerprinzip, dass nach Anschaltung der Stromversorgung der Pumpe ein Testsignal erzeugt wird, wenn die beiden elektrischen Pole eines Wasserstandsensors eine Flüssigkeit berühren, wobei beim Empfangen des Testsignals durch ein Steuerleiterplattenteil die Pumpe in Betrieb gesetzt wird, während das Testsignal des Wasserstandsensors unterbrochen und somit gleichzeitig die Pumpe ausgeschaltet wird, nachdem einer der elektrischen Pole die Flüssigkeit verlassen hat, wobei sich ein Ende eines ersten elektrischen Pols an dem Wasserstandsensor ins Innere einer Pumpenkammer, die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, oder ins Innere eines Rohrleitungsanschlusses oder einer Rohrleitung erstreckt und beim Betrieb der Pumpe unabhängig von dem Wasserstand außerhalb der Pumpenkammer die Pumpenkammer stets mit der Flüssigkeit vollständig gefüllt ist, so dass auch beim Absenken des Wasserstands außerhalb der Pumpenkammer bis unter das außerhalb der Pumpenkammer befindliche Ende des ersten elektrischen Pols das andere Ende, welches sich innerhalb der Pumpenkammer befindet, und der zweite elektrische Pol elektrisch verbunden bleiben und die Wasserpumpe weiter arbeitet, wodurch eine verzögerte Ausschaltungsfunktion für Pumpen ermöglicht wird, wobei die konkrete Verzögerungszeit bei der verzögerten Ausschaltungsfunktion nach der vorliegenden Erfindung in Abhängigkeit der konkreten Höhenänderung der Flüssigkeit bestimmt wird, so dass eine Beeinträchtigung der Steuergenauigkeit für Pumpe durch den elektronischen Wasserstandschalter ausgeschlossen wird.
Als eine weitere technische Verbesserung ist vorgesehen, dass an das außerhalb der Pumpenkammer befindliche Ende des ersten elektrischen Pols und/oder an den zweiten elektrischen Pol ein leitfähiger Gleiter elektrisch angeschlossen ist, der sich entlang des Pumpenkörpers vertikal anheben bzw. absenken lässt. Dabei lassen sich durch Einstellen der vertikalen Höhenstellung des leitfähigen Gleiters der Einschalt-Wasserstand und der Ausschalt-Wasserstand für Pumpe beliebig einstellen, wobei sich die Pumpe in einem stets eingeschalteten Zustand befindet, um die praktische Verwendungsanforderung zu erfüllen, wenn der leitfähige Gleiter an dem ersten elektrischen Pol so bewegt wird, dass er den zweiten elektrischen Pol oder den leitfähigen Gleiter an dem zweiten elektrischen Pol berührt.
Der elektronische Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine hohe Genauigkeit automatischer Steuerung Beim Betrieb einer Pumpe, wobei bei automatischer Steuerung einer Pumpe mittels eines derartigen elektronischen Wasserstandschalters eine geringe Ausfallrate sowie gute wirtschaftliche Vorteile verwirklicht werden.
Figurenliste
Es zeigen

1 einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe (mit Pumpenkörper) nach einem ersten Ausführungsbeispiel in einer strukturellen schematischen Darstellung,
2 die Stelle A nach 1 in einer vergrößerten Darstellung,
3 einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe (mit Pumpenkörper) nach einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer strukturellen schematischen Darstellung, und
4 einen elektronischen Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe (mit Pumpenkörper) nach einem dritten Ausführungsbeispiel in einer strukturellen schematischen Darstellung,

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ausführliche Ausführungsformen
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher auf die vorliegende Erfindung eingegangen.
Erstes Ausführungsbeispiel:
Wie sich aus 1 und 2 ergibt, umfasst der elektronische Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Wasserstandsensor 1, welcher ein Wasserstandsignal überprüfen kann, und ein Steuerleiterplattenteil 2, welches durch Empfangen eines von dem Wasserstandsensor 2 stammenden Testsignals eine Umschaltung zwischen Ein- bzw. Ausschaltzustand der Pumpe verwirklichen kann, wobei sich der Wasserstandsensor 1 außerhalb der Pumpenkammer 3 befindet und mit der Innenwand 4 des Pumpenkörpers befestigt ist, während das Steuerleiterplattenteil 2 innerhalb einer Motorkammer 5 der Pumpe befestigt ist, wobei aus dem Wasserstandsensor 1 zwei elektrische Pole heraus geführt werden, wobei ein Ende des ersten elektrischen Pols 6 sich ins Innere einer Pumpenkammer 3, die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, oder alternativ dazu auch ins Innere eines Rohrleitungsanschlusses oder einer Rohrleitung erstreckt, den bzw. die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, während sich das andere Ende über die Pumpenkammer 3 hinaus erstreckt, wobei sich der zweite elektrische Pol 7 außerhalb der Pumpenkammer 3 und in einer tieferen Horizontalebene als der erste elektrische Pol 6 befindet, wobei zwischen den beiden elektrischen Polen ein Höhenunterschied von 150 mm vorliegt.
Zweites Ausführungsbeispiel:
Der elektronische Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist einen Aufbau auf, der grundsätzlich dem nach dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht, wobei jedoch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an das außerhalb der Pumpenkammer 3 befindliche Ende des ersten elektrischen Pols 6 ein leitfähiger Gleiter 10 elektrisch angeschlossen ist, der sich entlang des Pumpenkörpers vertikal anheben bzw. absenken lässt, wie aus 3 zu entnehmen ist, wobei sich durch Einstellen der vertikalen Höhenstellung des leitfähigen Gleiters 10 der Einschalt-Wasserstand und der Ausschalt-Wasserstand für Pumpe beliebig einstellen lassen, wobei sich die Pumpe in einem stets eingeschalteten Zustand befindet, um die praktische Verwendungsanforderung zu erfüllen, wenn der leitfähige Gleiter 10 an dem ersten elektrischen Pol 6 so bewegt wird, dass er den zweiten elektrischen Pol 7 berührt.
Drittes Ausführungsbeispiel:
Der elektronische Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist einen Aufbau auf, der grundsätzlich dem nach dem zweiten Ausführungsbeispiel entspricht, wobei jedoch bei dem vorliegende Ausführungsbeispiel sowohl an das außerhalb der Pumpenkammer 3 befindliche Ende des ersten elektrischen Pols 6 als auch an dem zweiten elektrischen Pol 7 ein leitfähiger Gleiter 10 elektrisch angeschlossen ist, der sich entlang des Pumpenkörpers vertikal anheben bzw. absenken lässt, und der mit dem zweiten elektrischen Pol 7 elektrisch verbundene leitfähige Gleiter 10 oberhalb des mit dem ersten elektrischen Pol 6 elektrisch verbundenen leitfähigen Gleiters 10 angeordnet sein muss, wie aus 4 zu entnehmen ist, wobei sich durch Einstellen der vertikalen Höhenstellung des leitfähigen Gleiters 10 der Einschalt-Wasserstand und der Ausschalt-Wasserstand für Pumpe beliebig einstellen lassen, wobei sich die Pumpe in einem stets eingeschalteten Zustand befindet, um die praktische Verwendungsanforderung zu erfüllen, wenn der leitfähige Gleiter 10 an dem ersten elektrischen Pol 6 so bewegt wird, dass er den zweiten elektrischen Pol 7 oder den leitfähigen Gleiter 10 an dem zweiten elektrischen Pol 7 berührt.

Claims

Elektronischer Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe, umfassend einen Wasserstandsensor (1), welcher ein Wasserstandsignal überprüfen kann, und ein Steuerleiterplattenteil (2), welches durch Empfangen eines von dem Wasserstandsensor (1) stammenden Testsignals eine Umschaltung zwischen Ein- bzw. Ausschaltzustand der Pumpe verwirklichen kann, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Wasserstandsensor (1) zwei elektrische Pole heraus geführt werden, wobei ein Ende des ersten elektrischen Pols (6) sich ins Innere einer Pumpenkammer (3), die die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeit durchströmt, oder ins Innere eines Rohrleitungsanschlusses (8) oder einer Rohrleitung (9) erstreckt, während sich das andere Ende über die Pumpenkammer (3) hinaus erstreckt, wobei sich der zweite elektrische Pol (7) außerhalb der Pumpenkammer (3) und in einer tieferen Horizontalebene als der erste elektrische Pol (6) befindet, wobei nach dem Anschalten der Stromversorgung der Pumpe das Testsignal erzeugt wird, wenn die beiden elektrischen Pole (6, 7) des Wasserstandsensors (1) eine Flüssigkeit berühren.
Elektronischer Wasserstandschalter zur automatischen Steuerung einer Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an das außerhalb der Pumpenkammer (3) befindliche Ende des ersten elektrischen Pols (6) und/oder an den zweiten elektrischen Pol (7) ein leitfähiger Gleiter (10) elektrisch angeschlossen ist, der sich entlang des Pumpenkörpers vertikal anheben bzw. absenken lässt.