一种吸水泵自动补水系统的制作方法

本实用新型涉及一种补水系统，具体地，涉及一种吸水泵自动补水系统。

背景技术：

洒水除尘系统，例如单机洒水除尘系统，由吸水泵从地面供水槽抽水到水箱内，水箱内储存水，管道泵从水箱吸水加压后各个洒水除尘点供水。吸水泵安装在单机上，其位置高于地面供水槽，吸水泵通过出水管与地面供水槽连接，在出水管内安装有逆止阀，防止吸水泵内的水泄漏造成吸空。吸水泵在吸水过程中，由于逆止阀及水质的原因，往往会造成吸水泵及出水管内的水缓慢泄漏，当吸水泵内无水时，启动吸水泵，会造成吸水泵吸空，长时间吸空运行时，吸水泵极其容易损坏。现有的洒水除尘系统在吸水泵内无水时，需要人工向吸水泵内补水，补水后吸水泵才能正常工作，不光耽误时间，且增加人工维修成本。

为了解决洒水除尘系统存在的逆止阀泄漏需要人工补水及吸水泵吸空空转的问题，需要提供一种吸水泵自动补水系统，以在吸水泵的逆止阀存在泄漏造成泵吸空后，能自动向吸水泵内补水，从而避免吸水泵由于长时间吸空运转造成吸水泵损坏，并节省人工维护和维修成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种吸水泵自动补水系统，以避免吸水泵由于长时间吸空运转而造成吸水泵损坏，并节省人工维护和维修成本。

本实用新型提供的技术方案是：一种吸水泵自动补水系统，所述吸水泵的进水口通过进水管与供水设备相连，其出水口通过出水管与储水设备相连，所述进水管上设置逆止阀，所述吸水泵自动补水系统包括用于检测所述出水管是否出水的检测装置、两端分别连通所述储水设备和所述吸水泵的补水口的补水管、和设于所述补水管上用于通断所述补水管的受控开关；所述受控开关和所述检测装置分别连接于控制单元，所述控制单元能够根据所述出水管是否出水来控制所述受控开关开启或关闭。

优选地，所述检测装置包括阻水件和感应开关，所述阻水件与支撑轴铰接，所述出水管的出水口的水流能够冲击所述阻水件以使其绕支撑轴转动至所述感应开关的感应区域内；所述出水管的出水口无水流流出时，所述阻水件能够复位至位于所述感应开关的感应区域外。

优选地，所述阻水件包括水流挡板和与该水流挡板固定的连接杆，所述连接杆与所述支撑轴铰接；所述出水管的出水口的水流能够冲击所述水流挡板，以使得所述水流挡板带动所述连接杆绕所述支撑轴转动。

优选地，所述水流挡板的横截面为V型，所述横截面为V型的水流挡板的开口侧朝向所述出水管的出水口。

优选地，所述连接杆为金属杆，所述感应开关为接近开关。

优选地，所述检测装置还包括用于在水流冲击所述阻水件时将该阻水件限制在所述感应开关的感应区域内的限位元件。

优选地，所述控制单元还连接所述吸水泵，从而所述控制单元能够控制所述吸水泵启动或停止。

优选地，所述受控开关与储水设备之间的补水管上还设有手动截止开关。

本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：

本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统包括能够检测出水管是否出水的检测装置，两端分别连通储水设备和吸水泵的补水口的补水管，用于通断补水管的受控开关，以及连接并控制检测装置和受控开关的控制单元，因此，所述吸水泵自动补水系统能够通过控制单元接收检测装置的检测信号而判断出水管是否出水；当所述检测装置检测到出水管未出水时，说明吸水泵处于吸空状态，所述控制单元控制所述受控开关开启，从而开通所述补水管，所述补水管开通后，所述储水设备可以通过所述补水管自动向所述吸水泵内补水，从而防止所述吸水泵长时间吸空运转而损坏，节省了因人工补水以及维修吸水泵所引起的人工维护和维修成本。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统的结构示意图；

图2是图1中检测装置的主视图；

图3是图1中检测装置的俯视图；

图4是图1中检测装置的侧视图；

图5是本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统的工作流程图。

附图标记说明

1-支架；2-支撑轴；3-连接杆；4-水流挡板；5-接近开关；6-限位元件；7-检测装置；8-出水管；9-手动截止开关；10-受控开关；11-吸水泵；12-储水设备；13-进水管；14-逆止阀；15-供水设备；16-补水管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

请参阅图1，本实用新型实施例提供一种吸水泵自动补水系统，所述吸水泵11的进水口通过进水管13与供水设备15相连，其出水口通过出水管8与储水设备12相连，所述进水管13上设置逆止阀14。具体的，所述供水设备15可以为在地面建设的供水槽，所述供水槽可以为各个洒水除尘点的储水设备12供水。所述储水设备12可以为水箱，所述水箱可以为洒水除尘系统例如单机洒水除尘系统储水。所述水箱储水后，所述洒水除尘系统通过安装在所述水箱内的管道泵吸水加压后，向各个洒水除尘点洒水。当所述洒水除尘系统为单机洒水除尘系统时，所述吸水泵11例如可以安装在单机上。所述单机可以为取料机，装料机或装传机等，所述单机洒水除尘系统指的是用于为取料机，装料机或装传机等在传递物料例如煤矿等过程中造成的扬尘环境进行洒水的系统，以防止空气污染。

请继续参阅图1，所述吸水泵自动补水系统包括用于检测所述出水管8是否出水的检测装置7、两端分别连通所述储水设备12和所述吸水泵的补水口的补水管16、和设于所述补水管16上用于通断所述补水管16的受控开关10；所述受控开关10和所述检测装置7分别连接于控制单元，所述控制单元能够根据所述出水管8是否出水来控制所述受控开关10开启或关闭。具体的，所述受控开关10例如可以为电磁阀，所述控制单元例如可以为可编程逻辑控制器(Programmable logic Controller，简称PLC)、单片机等。

由于本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统包括能够检测出水管8是否出水的检测装置7，两端分别连通储水设备12和吸水泵的补水口的补水管16，用于通断补水管16的受控开关10，以及通过信号线连接并控制检测装置7和受控开关10的控制单元，因此，所述吸水泵自动补水系统能够通过控制单元接收检测装置7的检测信号而判断出水管8是否出水，当所述检测装置7检测到出水管8出水时，说明吸水泵11处于正常工作状态，所述控制单元控制所述受控开关10关闭，从而关断所述补水管16，防止储水设备12中存储的水通过补水管16而流入吸水泵11中；当所述检测装置7检测到出水管8未出水时，说明吸水泵11处于吸空状态，所述控制单元控制所述受控开关10开启，从而开通所述补水管16，所述补水管16开通后，所述储水设备12可以通过所述补水管16自动向所述吸水泵11内补水，防止所述吸水泵11长时间吸空运转而损坏。需要说明的是，一般情况下，为了使所述储水设备12能够顺利向所述吸水泵11内补水，所述补水管16可以与所述储水设备12的底部或下部连通，从而能够降低因储水设备12的水位低于补水管16的安装高度而不能向吸水泵11内补水的风险。

本实用新型实施例提供的上述吸水泵自动补水系统中，所述检测装置的结构可以有多种，下面给出所述检测装置7的一种优选结构，当然，所述检测装置7的结构并不限于此。

请参阅图2-图4，所述检测装置7包括阻水件和感应开关，所述阻水件与支撑轴2铰接，所述出水管8的出水口的水流能够冲击所述阻水件以使其绕支撑轴2转动至所述感应开关的感应区域内；所述出水管8的出水口无水流流出时，所述阻水件能够复位至位于所述感应开关的感应区域外。具体的，所述阻水件可以安装在所述出水管8的出水口前方，从而所述出水管8的出水口有水流流出时，该水流可以冲击所述阻水件；所述阻水件与支撑轴2铰接，从而当所述阻水件受到水流的冲击力时，所述阻水件能够绕支撑轴转动。所述感应开关用于对所述阻水件的位置进行感应，并通过所述阻水件的位置来判断所述出水管8是否有水流流出。具体的，请参阅图2-图4，当所述出水管8的出水口没有水流出时，所述阻水件因其自身重力而处于竖直状态，此时，所述阻水件位于所述感应开关的感应区域外，感应开关无法感应到阻水件，控制单元判断所述出水管8没有水流流出；请参阅图1，当所述出水管8有水流流出时，阻水件在水流的冲击下绕支撑轴2转动至所述感应开关的感应区域内，从而感应开关可以感应到阻水件，控制单元判断出水管8有水流流出。为了降低所述阻水件绕所述支撑轴2转动时的摩擦力，提高所述阻水件的转动灵敏性，以更好地响应所述水流的冲击力度，所述阻水件与所述支撑轴2的接触面上可以涂覆润滑脂。

下面结合所述水箱的具体结构对本实用新型实施例提供的所述检测装置7的安装方式进行说明。

请参阅图1和图3，所述水箱一般为密封的，即，所述水箱具有顶板，为了安装所述检测装置7，一般在水箱的顶板上安装一个支架1，用于固定所述感应开关。具体的，请参阅图2-图4，所述支架1可以为板状，所述板状的支架1可以垂直焊接在所述水箱的顶板上，所述支架1上设有用于固定所述感应开关的开口，所述感应开关贯穿所述开口而固定于所述板状的支架1上，为了更加可靠地固定所述感应开关，防止所述感应开关松动，滑落，可以在所述开口两侧部位设置用于锁紧所述感应开关的锁紧件，例如六角螺母。安装所述阻水件时，将所述支撑轴2与所述阻水件铰接，再将所述支撑轴2的两端通过支脚固定例如焊接在所述水箱的顶板上。由于所述阻水件需要穿过所述水箱的顶板，而伸入所述水箱的内部，以阻挡所述出水管8流出的水流，因此，所述水箱的顶板上留有开口，该开口能够允许所述阻水件穿过，并能够提供所述阻水件绕支撑轴2转动所需的足够空间。

本实用新型实施例提供的所述阻水件的结构可以有多种，下面给出所述阻水件的一种优选结构，当然，所述阻水件的结构并不限于此。

请参阅图2-图4，所述阻水件包括水流挡板4和与该水流挡板4固定的连接杆3，所述连接杆3与所述支撑轴2铰接；所述出水管8的出水口的水流能够冲击所述水流挡板4，以使得所述水流挡板4带动所述连接杆3绕所述支撑轴2转动。具体的，所述阻水件包括水流挡板4，该水流挡板4位于所述出水管8的出水口前方，相对于所述连接杆而言，所述水流挡板4具有更大的面积，即，所述水流挡板4可以具有更大的水流接触面积，从而能够更好的阻挡从所述出水管8流出的水流，以提高所述阻水件对所述水流的冲击力度的响应性能。所述连接杆3用于支撑并固定所述水流挡板4，位于水流挡板4的上方，并与所述支撑轴2铰接，相对于所述水流挡板4而言，所述连接杆3具有更小的体积和重量，一方面能够降低所述阻水件的整体重量，以使所述阻水件能够更好地响应所述出水管的水流冲击力度。另一方面，所述连接杆3与支撑轴2铰接时，连接杆3与支撑轴2具有更小的接触面积。从而能够降低所述阻水件与所述支撑轴2之间的摩擦力，以进一步提高所述阻水件对所述出水管的水流冲击力度的响应性能。

请参阅图2，具体的，所述连接杆3可以通过如下方式与所述支撑轴2铰接。所述连接杆3上设有径向贯穿的通孔，所述支撑轴2贯穿所述通孔，并且所述支撑轴2的两端通过垂直于所述支撑轴2的支脚而固定在所述水箱的顶板上。

进一步，为了提高在相同的水流速度下，所述水流挡板4的水流接触面积，所述水流挡板4的横截面为V型，所述横截面为V型的水流挡板4的开口侧朝向所述出水管8的出水口。设置所述水流挡板4的横截面为V型的另一个作用是：更好地对水流进行阻挡，缩小水流冲击后的反射范围，防止水流冲击水流挡板4时，反射的水通过水箱2顶部的开口飞溅至外部，影响水箱的外部环境，甚至飞溅至感应开关上，而影响所述感应开关的正常使用。当然，所述水流挡板4的横截面还可以为圆弧形等其他凹形，只要所述水流挡板4的凹形开口朝向所述出水管8的出水口即可。试验证明，当所述水流挡板4的横截面为V型，且V型角度为50°-60°时，阻水件能够获得更好的水流冲击力度响应性能，以及水流防护性能。

进一步，当所述水流挡板4的横截面为V型时，连接杆3可以设置一个，也可以如图2所示的设置两个。当连接杆3设置为一个时，连接杆3可以固定在水流挡板4的对称线上；当连接杆3设置为两个时，如图2所示，可以将两个连接杆3分别固定在水流挡板4的对称线两侧。

本实用新型实施例提供的检测装置7中，所述感应开关的种类可以有多种，例如接近开关、红外线感应开关等；当所述感应开关为接近开关时，所述连接杆3为金属杆，例如铁杆，从而当所述连接杆3转动至所述接近开关的感应区域时，能够改变所述接近开关周围的磁场强度，所述接近开关通过感应周围磁场强度的变化来感应所述连接杆3的位置，并将感应到的信号通过信号线传递至所述控制单元。需要说明的，为了降低所述阻水件的整体重量，并减小所述金属杆与支撑轴2的接触摩擦面积，所述金属杆可以设置为中空金属杆。

请参阅图2和图3，进一步，由于所述感应开关的感应区域具有一定的范围，为了防止所述出水管8的水流冲击力度过大，而导致所述阻水件转动至所述感应开关的感应区域外，本实用新型实施例提供的所述检测装置7还包括用于在水流冲击所述阻水件时将该阻水件限制在所述感应开关的感应区域内的限位元件6。通过所述限位元件6的设置，可以进一步提高所述检测装置7的工作可靠性。具体的，请参阅图2和图3，所述限位元件6可以为垂直固定在所述水箱顶部的限位板，为了加强所述检测装置7的结构紧凑型，所述限位板可以与用于固定感应开关的支架一体成型设置。

本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统中，吸水泵11可以通过人工手动启动或停止，还可以将所述吸水泵11信号连接至控制单元，由控制单元自动控制吸水泵11启动或停止。从而所述控制单元可以在检测到出水管8无水流流出时，或者在水箱12内的水位到达高水位时，自动控制所述吸水泵11停止，并在自动补水完成后，自动控制所述吸水泵启动，而无需人工操作，提高了吸水泵自动补水系统的自动化程度。

进一步，为了在所述受控开关10出现故障时，方便对所述受控开关10进行维修，一般需要将所述受控开关10进行拆卸，或者所述吸水泵11出现故障时，也需要对所述吸水泵11进行拆卸。在拆卸所述受控开关10，或者拆卸所述吸水泵11之前，请参阅图1，需要在所述受控开关10与水箱之间的补水管16上安装手动截止开关9，以手动关断所述补水管16，防止拆除受控开关10或吸水泵11后，水箱12内的水经补水管16流出。

下面结合吸水泵自动补水系统的具体安装环境对本实用新型实施例提供的上述吸水泵自动补水系统的工作原理进行说明。

请参阅图1，所述吸水泵11安装在单机上，其进水口通过进水管13与地面供水槽15连通，其出水口通过出水管8与水箱连通，其补水口通过补水管16与水箱12的下部(接近底部的位置)连通，所述进水管13上设置逆止阀14，所述补水管16上设有电磁阀10、以及位于电磁阀10与水箱12之间的手动截止开关9，在正常情况下，所述手动截止开关9一直处于开启状态，所述水箱12的顶板上设置有检测装置7，所述检测装置7通过信号线与PLC连接，所述PLC还信号连接电磁阀10和吸水泵11。

请参阅图5，所述吸水泵自动补水系统的工作原理如下。

人工启动或者通过PLC启动所述吸水泵11，检测装置7检测出水管8是否有水流流出；

当检测装置7检测到出水管8一直有水流流出时，不做任何处理，直到所述水箱12内的水位到达最高水位时，PLC控制吸水泵停止，具体的，可以通过水位传感器检测水位信号，并将水位信号传递至PLC。

当检测装置7检测到出水管8无水流流出时，PLC控制所述吸水泵11停止，并控制电磁阀10开启一定时间(以下以2分钟为例进行说明)，使得水箱12自动通过补水管16向吸水泵11内补水，2分钟后启动吸水泵11，并进一步通过检测装置7来判断出水管8是否出水，开始另外一个循环。如果在规定的时间内(例如10分钟内)，PLC控制电磁阀10开启的次数超过了规定次数(例如3次)，则PLC控制吸水泵11停止运行，并控制电磁阀10关闭，同时通过报警设备进行故障报警。

当需要维修吸水泵或电磁阀时，人工关闭手动截止阀9，拆卸吸水泵11或电磁阀10。

通过上述吸水泵自动补水系统的工作原理可知，本实用新型实施例提供的吸水泵自动补水系统能够在止逆阀14出现故障产生泄露后，自动保护吸水泵11，避免吸水泵11长时间吸空运行而损坏。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。