本发明专利技术公开了一种可使供水系统运行平稳的控制装置,包括具有压力腔的壳体、同轴地设置在壳体两侧的进水接口和出水接口,所述进水接口和出水接口连通压力腔,在压力腔内设有感应支架,所述感应支架包括可滑动地适配在进水接口内的承压段,承压段靠近出水接口一端外圆周面上设有径向外扩的法兰盘,在压力腔靠近出水接口一侧设有抵压承压段的复位压簧,从而使所述法兰盘抵靠并封堵进水接口的内端口,在壳体的外侧还设有与压力腔隔开的控制腔,法兰盘上嵌设有磁铁,控制腔靠近压力腔的底部设有控制电路板,控制电路板包括与磁铁对应的霍尔元件。本发明专利技术可提高水泵的控制精度,简化控制装置的结构,有利于供水系统内供水端和需求端之间的匹配。
【技术实现步骤摘要】
一种可使供水系统运行平稳的控制装置
本专利技术涉及水泵控制
,具体涉及采用水泵供水的一种可使供水系统运行平稳的控制装置。
技术介绍
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,需要配置一个连接在供水管路中、用于控制水泵运行状态的控制装置,以便在下游需要用水时启动水泵工作而供水,在下游停止用水时,关闭水泵停止供水,从而避免造成管路的水压过高、水泵的负载过大而造成浪费甚至损坏。控制装置通常包括一个壳体,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,壳体内部包括一个密封腔、与进、出水口连通的压力腔,密封腔与压力腔之间通过有弹性的隔离膜片密封隔开。此外,在壳体内设有可检测隔离膜片形变量的传感器,密封腔内设有相应的控制电路板。当水泵开始工作从而为下游管路供水时,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,隔离膜片产生弹性形变,传感器即可检测到隔离膜片的形变,并将信号传递给控制电路板。当水泵刚接通电源时,压力腔内的压力为零,相应地,隔离膜片的形变为零,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;接着压力腔内的压力上升,隔离膜片产生弹性形变,传感器输出相应的形变信号,当水泵的供水量大于下游的用水需求量、或者用水端的阀门完全关闭时,供水管路以及压力腔内的压力会上升,相应地,隔离膜片输出的形变信号增大;当形变信号大于设定值时,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,此时的供水系统处于保压状态;当下游用水端的阀门开启、从而开始出水时,供水管路以及压力腔压力降低,此时隔离膜片弹性复原,传感器输出的形变信号低于设定值,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重新供水。也就是说,通过控制装置的自动控制,可以实现水泵运行的自动控制,确保供水系统的供水需求,同时避免水泵的过载。然而通过现有的控制装置控制供水管路运行存在如下缺陷:首先,传感器最终检测的是隔离膜片的形变量,而隔离膜片的材质特性、厚薄、安装时的状态等都会对隔离膜片的形变量产生较大的影响,并且隔离膜片的形变量和压力腔的压力之间会形成一个极为复杂的函数关系,因此,传感器很难输出与压力腔的压力准确对应的信号,进而使水泵的控制精度降低。其次,为了使水泵的供水量与下游用水端的用水需求量尽量适配,并避免水泵的频繁启动、以及供水系统供水压力的突变,现有的水泵供水系统通常还包括一个用于控制水泵运转功率的变频器。此时控制电路板可根据接收到的传感器信号的大小,控制变频器的频率,并相应地控制水泵的运转功率,进而使水泵输出的水量和下游用水端的用水需求相吻合。上述现有技术虽然可减少水泵的启停次数,但是,当下游完全没有用水需求时,例如,住宅楼的全部室内水龙头都关闭时,水泵仍然需要停机以避免负载过大,当下游有极小的用水需求时,例如,住宅楼的某个室内水龙头开启时,水泵即需要重新启动以避免出现缺水状态。也就是说,现有技术的供水系统在用于下游用水端需要频繁开和关的场合时,仍然会出现水泵的频繁启停。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的水泵供水的供水系统所存在的水泵控制精度低、难以实现水泵的供水与需求端的需求精确匹配的问题,提供一种可使供水系统运行平稳的控制装置,可提高水泵的控制精度,简化控制装置的结构,有利于供水系统内供水端和需求端之间的匹配,进而实现供水系统的平稳运行。为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种可使供水系统运行平稳的控制装置,所述供水系统包括供水管路、为供水管路供水且具有变频器的水泵,所述供水管路一端为连接用户的下游、另一端为连接水泵输出端的上游,所述控制装置包括具有压力腔的壳体、位于壳体两侧且连通压力腔的进水接口和出水接口,所述壳体串接在供水管路上,压力腔内设有可移动的触发器,触发器具有一个靠近进水接口的初始位置、一个靠近出水接口的工作位置,所述壳体外侧对应压力腔处设有控制盒,所述触发器包括磁性元件,在压力腔内设有可驱动触发器弹性地定位在初始位置的复位压簧,控制盒内设有用于控制水泵运行的控制电路板,控制电路板包括第一磁信号传感器,当触发器位于工作位置时,磁性元件与第一磁信号传感器在导向轴的轴向上位置相对应;所述控制装置还包括一个储水桶,所述储水桶设有一个出水口和一个进水口,水泵的输入端通过主取水管路与市政自来水管路相连接、并通过副取水管路与储水桶的出水口相连接,在副取水管路上设有由出水口向水泵的输入端单向导通的单向阀,水泵的输出端通过输出管路与供水管路的上游相连接,在输出管路上旁接有连通储水桶的进水口的旁接管路,在所述旁接管路上设有泄压阀,所述主取水管路上设有常开的浮球阀,所述浮球阀设置在储水桶内,当储水桶内的水位到达最高设定水位时,所述浮球阀截止,当储水桶内的水位低于最低设定水位时,所述浮球阀导通。当水泵开始运转、给供水管路供水时,供水管路的压力和水流使壳体压力腔内的触发器向着出水接口一侧移动。当供水管路的压力、水流达到设定值时,触发器移动至工作位置,此时第一磁信号传感器接收到触发器的磁性元件的磁场信号,从而向控制电路板输出一个电信号,控制电路板即可通过变频器控制水泵的运转。需要说明的是,第一磁信号传感器可优选地采用干簧管、霍尔元件等。由于控制电路板、第一磁信号传感器是设置在与压力腔完全隔开的控制盒内的,因此,可有效地避免发生短路等安全隐患,并且方便后期的维护。可以理解的是,相对于现有技术中所采用的隔离膜片,复位压簧的弹力可实现精确控制,从而提升控制装置压力控制的稳定性和一致性。特别是,本专利技术还包括一个具有进水口和出水口的储水桶,这样,当水泵刚开始启动供水时,其输入端通过主取水管路吸入市政自来水管路的自来水,由于此时水泵的输入端水压为自来水的水压,其大于储水桶的水压(大气压),因此,此时设置在副取水管路上的单向阀处于截止状态,自来水无法通过副取水管路进入储水桶内,储水桶内的储水也不会通过副取水管路进入水泵的输入端。当水泵的输出水量大于下游的用水需求时,供水管路的水压会上升至超过泄压阀的设定压力而使泄压阀导通,此时,水泵的输出水流即可通过旁接管路进入储水桶内储存,从而可维持水泵的连续运转,避免水泵的频繁启动。当储水桶内的储水水位逐渐上升到达最高设定水位时,设置在储水桶内的浮球阀由导通状态变为截止状态,此时,连接市政自来水的主取水管路关闭,水泵的输入端形成负压,从而可通过副取水管路抽取储水桶内的储水,并输入到供水管路中。当储水桶内的储水水位逐渐下降到达最低设定水位时,设置在储水桶内的浮球阀由截止状态变为导通状态,此时,连接市政自来水的主取水管路开启,自来水即可通过主取水管路到达水泵的输入端,并由水泵输入到供水管路中。与前述同理,此时水泵无法通过副取水管路抽取储水桶内的储水。作为优选,在进水接口、出水接口和压力腔连接处分别设有导向支架,导向支架上设有导向孔,所述触发器包括导向轴,导向轴的两端分别适配在两个导向支架的导向孔内,磁性元件设置在导向轴的中部,所述复位压簧套设在靠近出水接口一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可使供水系统运行平稳的控制装置,所述供水系统包括供水管路、为供水管路供水且具有变频器的水泵,所述供水管路一端为连接用户的下游、另一端为连接水泵输出端的上游,所述控制装置包括具有压力腔的壳体、位于壳体两侧且连通压力腔的进水接口和出水接口,所述壳体串接在供水管路上,其特征是,压力腔内设有可移动的触发器,触发器具有一个靠近进水接口的初始位置、一个靠近出水接口的工作位置,所述壳体外侧对应压力腔处设有控制盒,所述触发器包括磁性元件,在压力腔内设有可驱动触发器弹性地定位在初始位置的复位压簧,控制盒内设有用于控制水泵运行的控制电路板,控制电路板包括第一磁信号传感器,当触发器位于工作位置时,磁性元件与第一磁信号传感器在导向轴的轴向上位置相对应;所述控制装置还包括一个储水桶,所述储水桶设有一个出水口和一个进水口,水泵的输入端通过主取水管路与市政自来水管路相连接、并通过副取水管路与储水桶的出水口相连接,在副取水管路上设有由出水口向水泵的输入端单向导通的单向阀,水泵的输出端通过输出管路与供水管路的上游相连接,在输出管路上旁接有连通储水桶的进水口的旁接管路,在所述旁接管路上设有泄压阀,所述主取水管路上设有常开的浮球阀,所述浮球阀设置在储水桶内,当储水桶内的水位到达最高设定水位时,所述浮球阀截止,当储水桶内的水位低于最低设定水位时,所述浮球阀导通。/n...
【技术特征摘要】
1.一种可使供水系统运行平稳的控制装置,所述供水系统包括供水管路、为供水管路供水且具有变频器的水泵,所述供水管路一端为连接用户的下游、另一端为连接水泵输出端的上游,所述控制装置包括具有压力腔的壳体、位于壳体两侧且连通压力腔的进水接口和出水接口,所述壳体串接在供水管路上,其特征是,压力腔内设有可移动的触发器,触发器具有一个靠近进水接口的初始位置、一个靠近出水接口的工作位置,所述壳体外侧对应压力腔处设有控制盒,所述触发器包括磁性元件,在压力腔内设有可驱动触发器弹性地定位在初始位置的复位压簧,控制盒内设有用于控制水泵运行的控制电路板,控制电路板包括第一磁信号传感器,当触发器位于工作位置时,磁性元件与第一磁信号传感器在导向轴的轴向上位置相对应;所述控制装置还包括一个储水桶,所述储水桶设有一个出水口和一个进水口,水泵的输入端通过主取水管路与市政自来水管路相连接、并通过副取水管路与储水桶的出水口相连接,在副取水管路上设有由出水口向水泵的输入端单向导通的单向阀,水泵的输出端通过输出管路与供水管路的上游相连接,在输出管路上旁接有连通储水桶的进水口的旁接管路,在所述旁接管路上设有泄压阀,所述主取水管路上设有常开的浮球阀,所述浮球阀设置在储水桶内,当储水桶内的水位到达最高设定水位时,所述浮球阀截止,当储水桶内的水位低于最低设定水位时,所述浮球阀导通。
2.根据权利要求1所述的一种可使供水系统运行平稳的控制装置,其特征是,在进水接口、出水接口和压力腔连接处分别设有导向支架,导向支架上设有导向孔,所述触发器包括导向轴,导向轴的两端分别适配在两个导向支架的导向孔内,磁性元件设置在导向轴的中部,所述复位压簧套设在靠近出水接口一侧的导向轴上,从而使所述触发器弹性地定位在初始位置。
3.根据权利要求2所述的一种可使供水系...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶骁,
申请(专利权)人:中璟科技杭州有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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