空压机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空压机，解决了储气罐内的积水排放不及时的问题，其技术方案要点是，控制电路包括用于检测储气罐内的水位高低并输出相应检测信号的水位检测单元，响应于检测信号并输出相应控制信号的控制单元，响应于控制信号以启动或关闭排水提醒功能的排水提示单元，本实用新型的空压机，水位检测单元能够检测储气罐内积水水位的高低，当积水超过最高允许值时，通过控制单元控制排水提示单元发出提醒，上述功能还可以由单片机程序通过第一次自动开停机的时间，或者说上气的速度与以后自动开停机的时间或上气速度比较来实现，最终达到降低空压机储气罐爆炸的风险，以及提高空压机的供气效率，更加利于电能的节约。
【专利说明】
空压机
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种工业机械，特别涉及一种空压机。
【背景技术】
[0002]空压机是工业现代化的基础产品，它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。
[0003]空压机在使用过程中，空气中的水分可能会在储气罐中凝结，特别是在潮湿天气，当排气温度低于空气的压力露点或停机冷却时，会有更多的冷凝水析出，当储气罐内积水后，空压机的储气罐会因水的腐蚀而留下爆炸的隐患，储气罐内储存气体容积减少，引起储气罐供气效率降低，还会因储存气体容积减少，空压机的储气罐缓冲效果减弱，引起空压机频繁启动而浪费电能，为了避免上述问题的发生，通常会在储气罐的底部开设排水孔，然后在排水孔上安装电磁排水阀，当需要排水时，接通电磁排水阀的供电回路，使其打开，便可将储气罐内的积水排放出去，但是储气罐是一个密闭的容器，人们无法直接从外面判断罐体内积水的多少，因此需要不定期地去开启电磁排水阀以进行排水，费时费力，还可能出现排水不及时的现象，因此上述空压机还存在一定的改进空间。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种具有排水提示功能的空压机。
[0005]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0006]—种空压机，包括储气罐以及安装于所述储气罐底部的电磁排水阀，还包括控制电路，所述控制电路包括用于检测储气罐内的水位高低并输出相应检测信号的水位检测单元、响应于所述检测信号并输出相应控制信号的控制单元、响应于所述控制信号以实现排水提醒功能的排水提示单元。
[0007]作为优选，所述排水提示单元包括发光提示单元和/或发声提示单元，所述发光提示单元通过灯光闪烁进行提醒。
[0008]作为优选，所述控制电路还包括响应于所述控制信号以延时开启电磁排水阀的延时排水单元和/或用于手动开启电磁排水阀的手动排水单元。
[0009]作为优选，所述控制电路还包括响应于所述控制信号以显示储气罐内的积水是否处于正常水位的正常水位提示单元。
[0010]作为优选，所述水位检测单元包括送电水位电极、断电水位电极与主电极，所述送电水位电极、断电水位电极与主电极均为长条状且均竖直设置，所述送电水位电极的底端位于储气罐内的最高水位处，所述断电水位电极的底端位于储气罐内的最低水位处，所述主电极的底端位于储气罐内靠近罐底的位置。
[0011]作为优选，所述控制单元包括三极管叭、02、03、电阻1?1、1?2、1?、1?4、1?5、继电器1(与二极管Dl，三极管Ql的发射极耦接于电压VI，集电极耦接于继电器K的线圈的一端，继电器K的线圈的另一端耦接于电阻R4的一端，电阻R4的另一端耦接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，电阻Rl的一端耦接于电压VI，另一端耦接于三极管Ql的基极，电阻R2的一端耦接于电阻Rl和三极管Ql的连接点，另一端耦接于断电水位电极的顶端，三极管Q2的发射极耦接于继电器K的线圈和电阻R4的连接点，基极耦接于电阻R4和三极管Q3的连接点，集电极耦接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，三极管Q3的基极耦接于三极管Q2和电阻R3的连接点，电阻R5的一端耦接于三极管Q2的基极，另一端耦接于送电水位电极的顶端，主电极的顶端接地，二极管Dl与继电器K的线圈反并联。
[0012]作为优选，所述发光提示单元包括:
[0013]555定时器、电阻R7和R8，电阻R7的一端耦接于电压V3，另一端耦接于电阻R8的一端，555定时器的DIS端耦接于电阻R7和R8的连接点；
[0014]电容C2和C3，电容C2的一端耦接于电阻R8的另一端，另一端接地，555定时器的THR和TRI端均耦接于电阻R8和电容C2的连接点，电容C3的一端耦接于555定时器的CON端，另一端接地；
[0015]发光二极管D2，其阳极耦接于555定时器的OUT端，阴极接地；
[0016]电阻R6，其一端耦接于电压V2，另一端耦接于继电器K的常开触点K-1的一端，继电器K的常开触点K-1的另一端耦接于555定时器的RST端，555定时器的VCC端耦接于电压V3，GND端接地。
[0017]作为优选，所述发声提示单元包括蜂鸣器SP，其一端耦接于555定时器的RST端，另一端接地。
[0018]作为优选，所述延时排水单元包括时间继电器KT与二极管D4，所述继电器K的常开触点K-3的一端耦接于电压V4，另一端耦接于时间继电器KT的线圈的一端，时间继电器KT的线圈的另一端接地，二极管D4与时间继电器KT的线圈反并联，时间继电器KT的延时闭合常开触点KT-1串联于电磁排水阀的供电回路，所述手动排水单元为开关SB，其串联于电磁排水阀的供电回路。
[0019]作为优选，所述正常水位提示单元包括发光二极管D3与继电器K的常闭触点K-2，继电器K的常闭触点K-2的一端耦接于电阻R6与常开触点K-1的连接点，另一端耦接于发光二极管D3的阳极，发光二极管D3的阴极接地。
[0020]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:
[0021 ] 1、水位检测单兀能够检测储气触内积水水位的尚低，当积水超过最尚允许值时，通过控制单元控制排水提示单元发出提醒，以提醒工作人员储气罐内的积水过高；
[0022]2、发光提示单元与发声提示单元的配合能够使排水提示单元的提示功能更加醒目；
[0023]3、延时排水单元能够在排水提示单元运行一段时间后自动开启电磁排水阀，以及时排放出罐体内的积水，省去了人工操作的麻烦；
[0024]4、手动排水单元能够在延时排水单元发生故障时手动开启电磁排水阀，避免储气罐内积水过多时无法排出，以增加适用范围；
[0025]5、正常水位提示单元能够在储气罐内的积水处于低液位时发出提醒，进一步增加液位显示效果。
[0026]6、可以降低空压机储气罐爆炸的风险，以及提高空压机的供气效率，利于电能的节约。
【附图说明】
[0027]图1为本实施例一中控制电路的模块示意图；
[0028]图2为本实施例一中排水提示单元以及正常水位提示单的电路示意图；
[0029]图3为本实施例一中延时排水单元的电路示意图；
[0030]图4为本实施例二中时间比较单元的电路示意图。
[0031 ]图中:1、水位检测单元;2、控制单元;3、排水提示单元;4、发光提示单元;5、发声提示单元;6、延时排水单元;7、手动排水单元;8、正常水位提示单元;9、送电水位电极；10、断电水位电极；11、主电极；12、电磁排水阀；13、时间比较单元。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0033]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0034]本实施例公开的一种空压机，实施例一，包括储气罐以及安装于储气罐底部的电磁排水阀12，当电磁排水阀12开启后，储气罐内的积水能够通过排水孔排放出去，如图1所示，还包括控制电路，控制电路包括:用于检测储气罐内的水位高低并输出相应检测信号的水位检测单元I，水位检测单元I包括送电水位电极9、断电水位电极1与主电极11，送电水位电极9的底端位于储气罐内的最高水位处，断电水位电极1的底端位于储气罐内的最低水位处，主电极11的底端位于储气罐内靠近罐底的位置，使三个电极的底端形成高度差，其中储气罐内的最高水位由送电水位电极9的底端高度决定，最低水位由断电水位电极1的底端高度决定，当储气罐内的积水水位超过最高点时，送电水位电极9、断电水位电极1以及主电极11都被浸泡在水中，水就相当于带有电阻的导线，将三个电极连接导通，以形成检测信号作用于下面的控制单元2，通过控制单元2使电磁排水阀12开启以排放罐体内的积水，当水位低于断电水位电极10的底端时，相当于将三个电极断开，通过控制单元2使电磁排水阀12关闭以停止排水，送电水位电极9、断电水位电极10与主电极11均为长条状且均竖直设置，以增加电极和水之间的接触面积，从而提高电极的导电效率。
[0035]如图1所示，响应于检测信号并输出相应控制信号的控制单元2，控制单元2包括三极管91、92、03、电阻1?1、1?2、1?、1?4、1?5、继电器1(与二极管01，三极管01的发射极耦接于电压VI，集电极耦接于继电器K的线圈的一端，继电器K的线圈的另一端耦接于电阻R4的一端，电阻R4的另一端耦接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，电阻Rl的一端耦接于电压Vl，另一端耦接于三极管Ql的基极，电阻R2的一端耦接于电阻Rl和三极管Ql的连接点，另一端耦接于断电水位电极10的顶端，三极管Q2的发射极耦接于继电器K的线圈和电阻R4的连接点，基极耦接于电阻R4和三极管Q3的连接点，集电极耦接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，三极管Q3的基极耦接于三极管Q2和电阻R3的连接点，电阻R5的一端耦接于三极管Q2的基极，另一端耦接于送电水位电极9的顶端，主电极11的顶端接地，二极管Dl与继电器K的线圈反并联，二极管Dl起到续流的作用，当继电器K的线圈断电时，残留在线圈内的电流能够通过二极管Dl释放掉，防止对电路造成冲击，在平时，如果储气罐内的积水不太多，水位在最低点和最高点之间，断电水位电极10通过积水导通接地，使三极管Ql导通，但是三极管Q2和Q3都因为没有偏置电压而截止，继电器K的线圈不得电，当储气罐内的积水超过最高点时，送电水位电极9接地，使三极管Q2正偏导通，导通后，三极管Q3的基极电位被拉高，也满足了导通条件，三极管Q3导通，之后，三极管Q2的集电极给三极管Q3的基极提供电流，这样，即使积水水位离开送电水位电极9，只要三极管Q2的集电极电流可以持续供给三极管Q3的基极，保证三极管Q3基极的门限电压，则三极管Q2和Q3会保持导通状态，使继电器K的线圈始终得电，使其所对应的触点开关全部动作，直到水位低于断电水位电极1的底端，使三极管QI截止，进而使三极管Q2和Q3都被截止，从而使继电器K的线圈失电复位，其对应的触点开关全都复位。
[0036]如图1和图2所示，响应于控制信号以实现排水提醒功能的排水提示单元3，排水提示单元3包括发光提示单元4和/或发声提示单元5，发光提示单元4通过灯光闪烁进行提醒，发光提示单元4包括:555定时器、电阻R7和R8，电阻R7的一端耦接于电压V3，另一端耦接于电阻R8的一端，555定时器的DIS端耦接于电阻R7和R8的连接点；电容C2和C3，电容C2的一端耦接于电阻R8的另一端，另一端接地，555定时器的THR和TRI端均耦接于电阻R8和电容C2的连接点，电容C3的一端耦接于555定时器的CON端，另一端接地;发光二极管D2，其阳极耦接于555定时器的OUT端，阴极接地，555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，利用上述连接方式可以将其构成多谐振荡器产生脉冲，电阻R6，其一端耦接于电压V2，另一端耦接于继电器K的常开触点K-1的一端，继电器K的常开触点K-1的另一端耦接于555定时器的RST端，555定时器的VCC端耦接于电压V3，GND端接地，此多谐振荡器通过RST端控制555定时器的工作与否，当继电器K的常开触点K-1闭合时，通过电压V2使RST端处于高电平，从而让多谐振荡器工作，使发光二极管D2闪烁，相反地，当继电器K的常开触点K-1断开时，RST端处于低电平，多谐振荡器不工作，发光二极管D2不闪烁，电阻R6起到限流的作用，发光二极管D2的颜色优选为红色，使其更具有警示效果。
[0037]如图2所示，发声提示单元5包括蜂鸣器SP，其一端耦接于555定时器的RST端，另一端接地，当继电器K的常开触点K-1闭合时，蜂鸣器SP通过电压V2导通报警，相反地，当继电器K的常开触点K-1断开时，蜂鸣器SP不报警。
[0038]如图1和图3所示，控制电路还包括响应于控制信号以延时开启电磁排水阀12的延时排水单元6和/或用于手动开启电磁排水阀12的手动排水单元7，延时排水单元6包括时间继电器KT与二极管D4，继电器K的常开触点K-3的一端耦接于电压V4，另一端耦接于时间继电器KT的线圈的一端，时间继电器KT的线圈的另一端接地，二极管D4与时间继电器KT的线圈反并联，二极管D4起到续流的作用，当时间继电器KT的线圈断电时，残留在线圈内的电流能够通过二极管D4释放掉，防止对电路造成冲击，时间继电器KT的延时闭合常开触点KT-1串联于电磁排水阀12的供电回路，当继电器K的常开触点K-3闭合时，时间继电器KT的线圈得电吸合，进入计时状态，设定的时间一到，时间继电器KT的延时闭合常开触点KT-1闭合，电磁排水阀12得电开启，反之，当继电器K的常开触点K-3断开时，时间继电器KT的线圈不得电，其对应的延时闭合常开触点KT-1断开，使电磁排水阀12失电关闭，其中延时的时长可通过时间继电器KT进行调节，手动排水单元7为开关SB，其串联于电磁排水阀12的供电回路，当开关SB闭合时，电磁排水阀12导通开启，反之，当开关SB断开时，电磁排水阀12失电关闭。
[0039]如图1和图2所示，控制电路还包括响应于控制信号以显示储气罐内的积水是否处于正常水位的正常水位提示单元8，正常水位提示单元8包括发光二极管D3与继电器K的常闭触点K-2，继电器K的常闭触点K-2的一端耦接于电阻R6与常开触点K-1的连接点，另一端耦接于发光二极管D3的阳极，发光二极管D3的阴极接地，当继电器K的常闭触点K-2闭合时，发光二极管D3导通发光，反之，当继电器K的常闭触点K-2断开时，发光二极管D3不发光，其中发光二极管D3的颜色优选为绿色。
[0040]综上所述，当储气罐内的积水没有到达最高水位时，继电器K的线圈不得电，其对应的常开触点K-1与K-3均断开，常闭触点K-2闭合，排水提示单元3与延时排水单元6不工作，正常水位提示单元8中的发光二极管D3发出绿光，以提示罐体内的积水水位处于正常水平。
[0041 ]当储气罐内的积水超过最高水位时，送电水位电极9接地，三极管Ql、Q2与Q3导通，使继电器K的线圈得电吸合，其对应的常开触点K-1与K-3均闭合，常闭触点K-2断开，发光二极管D3熄灭，555定时器构成的多谐振荡器由于接收到高电平而工作，使发光二极管D2发出红光并且闪烁，同时蜂鸣器SP发出警报声，以提示工作人员，同时时间继电器KT的线圈得电吸合，开始计时，当设定的时间一到，其对应的延时闭合常开触点KT-1闭合，使电磁排水阀12得电开启，储气罐开始排水，罐体内的积水液位开始下降，当水位离开送电水位电极9后，由于三极管Q2和Q3自锁导通，使继电器K的线圈持续得电，当水位下降到低于断电水位电极10的位置时，三极管Ql截止，进而使三极管Q2和Q3都截止，继电器K的线圈失电，其对应的触点开关都复位，电磁排水阀12失电闭合，发光二极管D2停止闪烁，同时蜂鸣器SP也停止报警，发光二极管D3重新发出绿光，以显示积水水位正常，如果延时排水单元6发生故障或者想提前排水，可通过按下开关SB开启电磁排水阀12，以起到手动控制的目的。
[0042]实施例二，如图4所示，上述水位检测单元I与控制单元2还可整体替换为时间比较单元13，时间比较单元13包括继电器KA，Jl、J2、时间继电器KT1、三极管Q4、空压机气栗的常开启动按钮SBl和常闭按钮SB2，启动按钮SBl的一端耦接于电压Ul的b端，另一端耦接于常闭按钮SB2的一端，常闭按钮SB2的另一端耦接于继电器KA的线圈的一端，继电器KA的线圈的另一端耦接于电压Ul的a端，继电器KA的常开触点KA-1并联于启动按钮SBl的两端，时间继电器KTl的线圈并联于继电器KA的线圈的两端，时间继电器KTl的延时闭合触点KTl-1的一端耦接于电压U2的d端，另一端耦接于继电器J2的常闭触点J2-2，常闭触点J2-2的另一端耦接于继电器Jl的线圈的一端，继电器Jl的线圈的另一端耦接于继电器KA的常开触点KA-2，继电器JI的常开触点J1-1并联于时间继电器KTI的延时闭合触点KT1-1的两端，三极管Q4的集电极耦接于电压U2的d端，发射极耦接于继电器Jl的常闭触点J1-2的一端，基极用于接收空压机气栗的启停信号，当空压机的气栗运行时，启停信号为高电平，当空压机的气栗停止时，启停信号为低电平，继电器Jl的常闭触点J1-2的另一端耦接于继电器J2的线圈的一端，继电器J2的线圈的另一端耦接于常开触点KA-2，继电器J2的常开触点J2-1的两端分别并联于三极管Q4的集电极与发射极，继电器J2的常开触点J2-3的一端耦接于电压V5，另一端耦接于继电器K的线圈的一端，继电器K的线圈的另一端接地。
[0043]当空压机的储气罐内没有积水时，其内部空间较大，气栗需要较长的时间才能将储气罐充满，当储气罐内有积水时，其内部空间减小，气栗的启动变得频繁，因此可通过气栗的运行时长来判断储气罐内是否有积水，当气栗的运行时长小于设定时长时，即判定储气罐内有积水。
[0044]按下空压机气栗的启动按钮SBl，气栗开始运行，三极管Q4的基极为高电平，使三极管Q4截止，继电器KA的线圈得电吸合，其常开触点KA-1闭合自锁，常开触点KA-2也闭合，时间继电器KTl的线圈得电吸合，开始计时，设定时间即为该时间继电器KTl的计时时间，如果储气罐内有积水，气栗的启停时间就会低于设定时间，气栗会在时间继电器KTl的延时闭合触点KTl-1闭合前先停止，使启停信号变为低电平，三极管Q4先导通，继电器J2的线圈得电吸合，其常开触点J2-1闭合自锁，J2-3也闭合，继电器K的线圈得电吸合，排水提示单元3发出警报声，同时常闭触点J2-2断开，切断继电器Jl的供电回路，即使时间继电器KTl的延时闭合触点KTl-1闭合，也无法使继电器Jl的线圈得电吸合，当储气罐内的积水排放干净后，按下常闭按钮SB2，使继电器KA的线圈失电复位，其常开触点KA-2断开，排水提示单元3停止告警，反之，如果储气罐内没有积水，时间继电器KTl的延时闭合触点KTl-1会先闭合，使继电器Jl的线圈先得电，其常开触点Jl-1闭合自锁，同时通过常闭触点J1-2切断继电器J2的供电回路，即使气栗停止运行，使三极管Q4导通，继电器J2的线圈也无法得电。
[0045]上述功能还可以由单片机程序通过第一次自动开停机的时间，或者说上气的速度与以后自动开停机的时间或上气速度比较来实现，最终达到降低空压机储气罐爆炸的风险，以及提高空压机的供气效率，更加利于电能的节约。
【主权项】
1.一种空压机，包括储气罐以及安装于所述储气罐底部的电磁排水阀，其特征是:还包括控制电路，所述控制电路包括用于检测储气罐内的水位高低并输出相应检测信号的水位检测单元、响应于所述检测信号并输出相应控制信号的控制单元、响应于所述控制信号以实现排水提醒功能的排水提示单元。2.根据权利要求1所述的空压机，其特征是:所述排水提示单元包括发光提示单元和/或发声提示单元，所述发光提示单元通过灯光闪烁进行提醒。3.根据权利要求2所述的空压机，其特征是:所述控制电路还包括响应于所述控制信号以延时开启电磁排水阀的延时排水单元和/或用于手动开启电磁排水阀的手动排水单元。4.根据权利要求3所述的空压机，其特征是:所述控制电路还包括响应于所述控制信号以显示储气罐内的积水是否处于正常水位的正常水位提示单元。5.根据权利要求4所述的空压机，其特征是:所述水位检测单元包括送电水位电极、断电水位电极与主电极，所述送电水位电极、断电水位电极与主电极均为长条状且均竖直设置，所述送电水位电极的底端位于储气罐内的最高水位处，所述断电水位电极的底端位于储气罐内的最低水位处，所述主电极的底端位于储气罐内靠近罐底的位置。6.根据权利要求5所述的空压机，其特征是:所述控制单元包括三极管Q1、Q2、Q3、电阻則、!?2、1?、1?4、1?5、继电器1(与二极管01，三极管01的发射极耦接于电压￥1，集电极耦接于继电器K的线圈的一端，继电器K的线圈的另一端耦接于电阻R4的一端，电阻R4的另一端耦接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，电阻Rl的一端耦接于电压VI，另一端耦接于三极管Ql的基极，电阻R2的一端耦接于电阻Rl和三极管Ql的连接点，另一端耦接于断电水位电极的顶端，三极管Q2的发射极耦接于继电器K的线圈和电阻R4的连接点，基极耦接于电阻R4和三极管Q3的连接点，集电极耦接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，三极管Q3的基极耦接于三极管Q2和电阻R3的连接点，电阻R5的一端耦接于三极管Q2的基极，另一端耦接于送电水位电极的顶端，主电极的顶端接地，二极管Dl与继电器K的线圈反并联。7.根据权利要求6所述的空压机，其特征是:所述发光提示单元包括: 555定时器、电阻R7和R8，电阻R7的一端耦接于电压V3，另一端耦接于电阻R8的一端，555定时器的DIS端耦接于电阻R7和R8的连接点； 电容C2和C3，电容C2的一端耦接于电阻R8的另一端，另一端接地，555定时器的THR和TRI端均耦接于电阻R8和电容C2的连接点，电容C3的一端耦接于555定时器的CON端，另一端接地； 发光二极管D2，其阳极耦接于555定时器的OUT端，阴极接地； 电阻R6，其一端耦接于电压V2，另一端耦接于继电器K的常开触点K-1的一端，继电器K的常开触点K-1的另一端耦接于555定时器的RST端，555定时器的VCC端耦接于电压V3，GND端接地。8.根据权利要求7所述的空压机，其特征是:所述发声提示单元包括蜂鸣器SP，其一端耦接于555定时器的RST端，另一端接地。9.根据权利要求8所述的空压机，其特征是:所述延时排水单元包括时间继电器KT与二极管D4，所述继电器K的常开触点K-3的一端耦接于电压V4，另一端耦接于时间继电器KT的线圈的一端，时间继电器KT的线圈的另一端接地，二极管D4与时间继电器KT的线圈反并联，时间继电器KT的延时闭合常开触点KT-1串联于电磁排水阀的供电回路，所述手动排水单元为开关SB，其串联于电磁排水阀的供电回路。10.根据权利要求9所述的空压机，其特征是:所述正常水位提示单元包括发光二极管D3与继电器K的常闭触点K-2，继电器K的常闭触点K-2的一端耦接于电阻R6与常开触点K-1的连接点，另一端耦接于发光二极管D3的阳极，发光二极管D3的阴极接地。
【文档编号】F04B49/06GK205533119SQ201620212269
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】陈金国, 赵加军, 陈青伓, 孙坚波
【申请人】赵加军, 陈金国, 陈青伓, 孙坚波