抽水机的保护装置的制作方法

专利名称：抽水机的保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抽水机的保护装置，特别是涉及一种利用泵内的水压，以防止抽水机的电动机发生空转情形的抽水机保护装置。
抽水机的使用在一般家庭极其重要，特别是住在高楼层的家庭，更需利用抽水机由地下蓄水池抽水至位在天台(roof)的水塔，借以提供家庭用水；但抽水机的泵容易发生无水运转，以至造成抽水机的电动机(motor)发生空转(idlerunning)情形，抽水机的电动机发生空转情形，大约有下列原因1.蓄水池水位不足，同时蓄水池的液面开关(控制电动机的开关)损坏，容易造成抽水机的电动机空转。
2.自来水(tapwater)公司停止供水且蓄水池无水时，泵抽不到水而电动机依然运转。
3.抽水管路破损或内部止回阀(checkvalve)损坏，因而造成泵抽不到水，电动机依然在运转。
由于抽水电动机的空转，将使泵内的轮叶磨损甚至咬死，导至抽水电动机过载(overload)因而电动机线圈过热并被烧坏。
请参阅


图1所示，其是以往抽水机保护装置的管线图，以往的保护装置是利用伸入三通管(three－waypipe)22中的两电极棒(barelectrodes)23，以探测是否有水进入抽水机1的泵12内，再借助所连设的控制器21以控制电动机11的运转而起到保护电动机11的作用；所以，以往的保护装置所加设的三通管22是与泵12的入水管20连通的，当三通管22内有水时，即表示泵12内有水，则两电极棒23间的电阻值等于零，使其控制器21导通电源25而启动电动机11运转，相反的，当三通管22内无水时，则两电极棒23间的电阻值等于无穷大(infinite)，造成控制器21切断电动机11的电源25，使电动机11停止运转；因此，以往保护装置的主要动作原理，是借助水的电阻值经由控制器21以控制电动机11的电源25导通与否。但其用以感测水的电阻值是利用连设于控制器21底面的两电极棒23，而该两电极棒23需要长期与水接触，因此在使用一段时间后，极容易有异物(如青苔、水垢等杂质)附着于两电极棒23之间，如此将影响该两电极棒23的探测功能，换言之，若沾附于两电极棒23间的异物，具有良好导电性时，则于三通管22内无水时(即表示泵12内是为无水状态)，其两电极棒23间的电阻值依然等于零，故仍使电动机11呈运转的状态，但事实上，泵12内是呈无水状态，因此同样会导致泵12内的轮叶磨损甚至电动机11内的线圈烧坏。
而且，若要安装此保护装置，必须将泵12的入水管20截断，而以三通管22连通，再装上控制器21，因此在安装上稍嫌麻烦。
请参阅图2是以往抽水机保护装置的控制器21电路图，由图可知，该控制器21的电路是由变压器、整流器、稳压器、IC等多种元件所组成，其制造费用相当高，且因电子元件多，在维修上也不容易；另外，因控制器21的电极棒23与水直接接触，若控制器21的电路绝缘不良，将会漏电使得流过电极棒23的水源带电，因而有触电之虞，而且控制器21的电极棒23与水接触部份若密封(sealed)不实，而导致水进入控制器21内部，将使电子电路因短路而烧毁。
本实用新型的主要目的，是在提供一种成本低廉，安装方便，而且控制电路与水隔离的抽水机保护装置，以有效达成保护抽水机的目的。
本实用新型抽水机的保护装置，所述抽水机包括电动机，由电动机驱动把地下蓄水池的水抽至天台水塔的泵，及控制电动机运转的控制器，其特征在于在泵的顶端设有中空管体，中空管体与泵内部相通，泵内部的水流进入中空管体内；在中空管体内部置有随中空管体内水位上下移动的磁性浮体，磁性浮体上设有磁铁；以及设于中空管体外侧边的控制器，控制器包含有控制电动机电源的磁性开关，磁性开关是受磁性浮体感应控制的。
下面通过最佳实施例及附图对本实用新型的抽水机的保护装置进行详细说明，附图中
图1是以往的抽水机保护装置的图。
图2是以往的抽水机保护装置的控制器的电子电路图。
图3是本实用新型第一较佳实施例安装后的示意图。
图4是本实用新型第一较佳实施例的部份剖面示意图。
图5是图4中沿V－V线的剖视图。
图6是本实用新型第一较佳实施例的控制电路图。
图7是本实用新型第二较佳实施例的部份剖面示意图。
图8是本实用新型第二较佳实施例的控制电路图。
首先，请参阅图3所示，由图中可知，本实施例的抽水机2与以往抽水机相同，是由电动机(motor)27及泵(pump)28构成，借助电动机27运转带动泵28由地下蓄水池(图上未示)抽水，泵28可由其入水管29把水抽至泵28内部经过加压而后由出水口26把水排出，至于本实施例的保护装置4包含有中空管体41、可置于中空管体41内的磁性浮体42、可借助磁性浮体42导通控制的控制器43等主要构件；中空管体41置设于泵28的适当位置，且与泵28的内部连通；控制器43设在中空管体41的外侧边，并借助导线44连接至电动机27上，以控制电动机27的运转。
请参阅图4所示，由图可知，中空管体41是一个透明状体，其底端设有螺纹，并于接近底端的内部适当处固设有挡体412，挡体412呈十字中空状，如图5所示，挡体412允许流体(如水)通过其所开设的通孔413；置于中空管体41内的磁性浮体42，其借助水的浮力或压力而于中空管体41内移动，且磁性浮体42具有一永磁铁，而使其具有磁吸力，同时磁性浮体42可借助于挡体412的阻挡而被局限于中空管体41的内部；控制器43是装设于中空管体41的外侧面，且其内部设有一磁性开关431(如磁簧开关(magneticreedswitch)，磁性开关431位于磁性浮体42接触并阻挡于挡体412的相对处，因此，当中空管体41处于无水状态时，磁性浮体42接触并被阻挡于挡体412上，借助于其磁力来感应磁性开关431动作，由于磁性开关431是常闭型磁簧开关，因此当感应到磁力时，其变成常开状态；另外，第一实施例的中空管体41的底端是与泵28的注水口281(如图假想线所示)螺合，而使中空管体41的内部与泵28的内部连通，而导致泵28内部的水流可流入中空管体41中，因而带动磁性浮体42的上、下移动；而且中空管体41的顶端可利用一塞体411封塞。
请参阅图6控制器43控制电路，并配合参阅图3、4所示，控制器43包含有设置在水塔内的水塔液面开关51，设置在地下蓄水池的蓄水池液面开关52，定时器53，定时器开关55，控制电动机电源的继电器54，及磁性开关431，当水塔液面开关51及蓄水池液面开关52都导通时，也代表水塔及蓄水池的水位高于低水位，此时定时器53通电计时，且定时器开关55导通，同时控制电动机电源的继电器54动作，使得电动机27开始运转而带动泵28作正常抽水，泵28内的水流流入中空管体41中，磁性浮体42受到水流的压力或浮力而往上移动(如图4中点划线所示)，因此，磁性浮体42的磁力不再感应磁性开关431，造成磁性开关431恢复常闭状态，使磁性开关431导通，当定时器53完成计时后(其时间可设定为30至60秒)，即切断定时器开关55，此时因为磁性开关431转变为常闭状态，因而控制电动机电源的继电器54持续导电动作，造成电动机27继续运转，使其泵28持续进行抽水加压的作用；倘若此刻因管路破损或其它原因使泵2抽不到水时，则泵28内的水压消失，中空管体41内的磁性浮体42便借自身的重力而移至挡体412上，并以其磁力感应磁性开关431，使磁性开关431变成常开状态，继电器54的电源因此被切断，造成电动机27停止运转，因此本实施例确实在泵28内部处于无水状态时，便立即切断电动机28的运转，达到保护抽水机2的目的。
请参阅图7所示，在本实用新型的第二实施例中，控制器61中的磁性开关611，是置于中空管体62近顶端的外侧适当处，磁性开关611是常开型磁簧开关，当中空管体62内部的磁性浮体63，受水压的影响而上浮至磁性开关611的位置时，磁性开关611便被磁性浮体63感应变成常闭导通状态，请配合参阅图8所示，当磁性开关611在常闭导通时，(便表示图7中点划线所示的泵7内部有水)，使继电器74激磁，因而持续使抽水机正常运转；相反地，当泵7内部水压不足或处于无水状态时，磁性浮体63便无法向上移动感应磁性开关611，因而导致继电器74继电消磁，使电动机(图中未显示)立即停止运转，所以本实施例在泵7处于无水状态或水压不足时确实使电动机停止运转，以完成保护抽水机的功效。
本实用新型的第一及二实施例所述的中空管体41，62均是采用透明材料制成，其作用是便于操作的人或使用的人能够观察到其内部磁性浮体42，63的移动状态，以便调整控制器43，61的磁性开关431，611的安装位置，以确保其磁性浮体431，611的动作正确性；另外，亦可直接观察到抽水泵内是处于无水状态还是处于有水状态。
由本实用新型的两个较佳实施例可知本实用新型有如以下优点1.动作确实本实用新型是利用泵在抽水及加压过程的水流来带动或迫使中空管体内的磁性浮体动作，利用磁性浮体来控制控制器的磁性开关的导电与否，而来控制其电动机的运转，所以如果泵内无水或水压不足，便表示泵正处于不正常状态，此刻磁性浮体便由感应与不感应控制器动作，而使电动机随之断电，所以可确保抽水机的电动机在泵处于非正常的情形下并不会运转，以达到保护抽水机的电动机与泵的目的，而且，控制器的磁性开关是位于中空管体的外侧，并不与泵的水路相连接，因此无以往保护装置产生误动作的可能。
2.安全本实用新型的控制电路均不与水路连接，是以中空管体内的磁性浮体感应中空管体外的磁簧开关，由中空管体将水路与电路隔离，因此无漏电之虑，可安全控制抽水机的运转。
3.安装迅捷本实用新型主要的构件，仅有控制器、中空管体及位于其内的磁性浮体，该些构件于制造时，组装成单独的物品，因此安装时仅需将中空管体的底端螺合于抽水机的注入口上，即完成安装的作业，故相当便利迅捷。
4.维修容易且廉价本实用新型所应用的控制电路主要包含有计时器与磁性开关及继电器，其组成的电子零件少，具有维修方便，且制造成本低廉的优点。
综上所述，本实用新型借助于由中空管体的设置，并配合其内部磁性浮体随泵的水压的推动，利用磁性开关的启闭，以控制电动机的运转，确实可使泵于非正常抽水状况下，立即切断电动机的运转达到保护抽水机的作用，所以确为一实用而进步的设计。
权利要求1.一种抽水机的保护装置，与泵的内部相通，其特征是在泵的顶端设有中空管体，中空管体与泵内部相通，泵内部的水流进入中空管体内；在中空管体内部置有随中空管体内水位上下移动的磁性浮体，磁性浮体上设有磁铁；中空管体外侧边设有控制器，控制器包含有控制电动机电源的磁性开关，磁性浮体感应控制磁性开关。
2.如权利要求1所述的抽水机保护装置，其特征在于控制器的磁性开关是常闭型的磁簧开关，磁簧开关设在中空管体靠近底端的外侧处，磁性浮体位于中空管体底端时，其感应磁簧开关。
3.如权利要求1所述的抽水机保护装置，其特征在于控制器的磁性开关是常开型的磁簧开关，磁性开关设在中空管体靠近顶端的外侧处，磁性浮体移动至中空管体顶端时，其感应磁簧开关。
4.如权利要求1所述的抽水机保护装置，其特征在于中空管体的底端螺设在抽水机的泵的注水口处，中空管体的邻近底端内部设有挡体，挡体上开有通孔。
5.如权利要求1所述的抽水机保护装置，其特征在于中空管体是一透明状管体。
专利摘要一种抽水机的保护装置，它与泵的内部相通，其主要是在泵的顶端设有中空管体，中空管体与泵内部相通，泵内部的水流入进中空管体内；在中空管体内部置有随中空管体内水位上下移动的磁性浮体，磁性浮体上设有磁铁；中空管体外侧边设有控制器，控制器包含有控制电动机电源的磁性开关，磁性浮体感应控制磁性开关，控制抽水机电动机的运转，以达到保护目的。
文档编号F04D15/02GK2168105SQ93202218
公开日1994年6月8日 申请日期1993年2月9日 优先权日1993年2月9日
发明者苏百增 申请人:苏百增