[發(fā)明專利]一種可使供水系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)的控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010880094.1
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112049191B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉驍
• 申請（專利權(quán)）人: 中璟科技（杭州）有限公司
• 主分類號: E03B7/07
• 分類號: E03B7/07;E03B11/16;E03B11/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明公開了一種可使供水系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)的控制裝置，包括具有壓力腔的殼體、同軸地設(shè)置在殼體兩側(cè)的進(jìn)水接口和出水接口，所述進(jìn)水接口和出水接口連通壓力腔，在壓力腔內(nèi)設(shè)有感應(yīng)支架，所述感應(yīng)支架包括可滑動地適配在進(jìn)水接口內(nèi)的承壓段，承壓段靠近出水接口一端外圓周面上設(shè)有徑向外擴(kuò)的法蘭盤，在壓力腔靠近出水接口一側(cè)設(shè)有抵壓承壓段的復(fù)位壓簧，從而使所述法蘭盤抵靠并封堵進(jìn)水接口的內(nèi)端口，在殼體的外側(cè)還設(shè)有與壓力腔隔開的控制腔，法蘭盤上嵌設(shè)有磁鐵，控制腔靠近壓力腔的底部設(shè)有控制電路板，控制電路板包括與磁鐵對應(yīng)的霍爾元件。本發(fā)明可提高水泵的控制精度，簡化控制裝置的結(jié)構(gòu)，有利于供水系統(tǒng)內(nèi)供水端和需求端之間的匹配。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水泵控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及采用水泵供水的一種可使供水系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)的控制裝置。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的水泵供水系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)水泵的正常工作和自動控制，需要配置一個(gè)連接在供水管路中、用于控制水泵運(yùn)行狀態(tài)的控制裝置，以便在下游需要用水時(shí)啟動水泵工作而供水，在下游停止用水時(shí)，關(guān)閉水泵停止供水，從而避免造成管路的水壓過高、水泵的負(fù)載過大而造成浪費(fèi)甚至損壞。控制裝置通常包括一個(gè)殼體，殼體上設(shè)置可連接在供水管路中的一個(gè)進(jìn)水接口和一個(gè)出水接口，殼體內(nèi)部包括一個(gè)密封腔、與進(jìn)、出水口連通的壓力腔，密封腔與壓力腔之間通過有彈性的隔離膜片密封隔開。此外，在殼體內(nèi)設(shè)有可檢測隔離膜片形變量的傳感器，密封腔內(nèi)設(shè)有相應(yīng)的控制電路板。當(dāng)水泵開始工作從而為下游管路供水時(shí)，殼體內(nèi)與進(jìn)、出水接口連通的壓力腔進(jìn)水而產(chǎn)生一定的水壓，隔離膜片產(chǎn)生彈性形變，傳感器即可檢測到隔離膜片的形變，并將信號傳遞給控制電路板。當(dāng)水泵剛接通電源時(shí)，壓力腔內(nèi)的壓力為零，相應(yīng)地，隔離膜片的形變?yōu)榱悖藭r(shí)控制電路板即向水泵輸出啟動信號，水泵即開始運(yùn)轉(zhuǎn)，從而向供水系統(tǒng)供水；接著壓力腔內(nèi)的壓力上升，隔離膜片產(chǎn)生彈性形變，傳感器輸出相應(yīng)的形變信號，當(dāng)水泵的供水量大于下游的用水需求量、或者用水端的閥門完全關(guān)閉時(shí)，供水管路以及壓力腔內(nèi)的壓力會上升，相應(yīng)地，隔離膜片輸出的形變信號增大；當(dāng)形變信號大于設(shè)定值時(shí)，控制電路板即可向水泵輸出停機(jī)信號，水泵停止向供水系統(tǒng)供水，從而避免供水系統(tǒng)水壓過高，并防止水泵過載，此時(shí)的供水系統(tǒng)處于保壓狀態(tài)；當(dāng)下游用水端的閥門開啟、從而開始出水時(shí)，供水管路以及壓力腔壓力降低，此時(shí)隔離膜片彈性復(fù)原，傳感器輸出的形變信號低于設(shè)定值，此時(shí)控制電路板即可向水泵輸出啟動信號，水泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)并向供水系統(tǒng)重新供水。也就是說，通過控制裝置的自動控制，可以實(shí)現(xiàn)水泵運(yùn)行的自動控制，確保供水系統(tǒng)的供水需求，同時(shí)避免水泵的過載。

然而通過現(xiàn)有的控制裝置控制供水管路運(yùn)行存在如下缺陷：首先，傳感器最終檢測的是隔離膜片的形變量，而隔離膜片的材質(zhì)特性、厚薄、安裝時(shí)的狀態(tài)等都會對隔離膜片的形變量產(chǎn)生較大的影響，并且隔離膜片的形變量和壓力腔的壓力之間會形成一個(gè)極為復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系，因此，傳感器很難輸出與壓力腔的壓力準(zhǔn)確對應(yīng)的信號，進(jìn)而使水泵的控制精度降低。

其次，為了使水泵的供水量與下游用水端的用水需求量盡量適配，并避免水泵的頻繁啟動、以及供水系統(tǒng)供水壓力的突變，現(xiàn)有的水泵供水系統(tǒng)通常還包括一個(gè)用于控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)功率的變頻器。此時(shí)控制電路板可根據(jù)接收到的傳感器信號的大小，控制變頻器的頻率，并相應(yīng)地控制水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，進(jìn)而使水泵輸出的水量和下游用水端的用水需求相吻合。上述現(xiàn)有技術(shù)雖然可減少水泵的啟停次數(shù)，但是，當(dāng)下游完全沒有用水需求時(shí)，例如，住宅樓的全部室內(nèi)水龍頭都關(guān)閉時(shí)，水泵仍然需要停機(jī)以避免負(fù)載過大，當(dāng)下游有極小的用水需求時(shí)，例如，住宅樓的某個(gè)室內(nèi)水龍頭開啟時(shí)，水泵即需要重新啟動以避免出現(xiàn)缺水狀態(tài)。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)的供水系統(tǒng)在用于下游用水端需要頻繁開和關(guān)的場合時(shí)，仍然會出現(xiàn)水泵的頻繁啟停。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的水泵供水的供水系統(tǒng)所存在的水泵控制精度低、難以實(shí)現(xiàn)水泵的供水與需求端的需求精確匹配的問題，提供一種可使供水系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)的控制裝置，可提高水泵的控制精度，簡化控制裝置的結(jié)構(gòu)，有利于供水系統(tǒng)內(nèi)供水端和需求端之間的匹配，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：