專利名稱:一種智能高效深井泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種深井泵。
背景技術(shù):
普通深井泵一般采用單相交流異步電機(jī),異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速受交流電頻率的限制,交流電頻率為50HZ時(shí)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速2800轉(zhuǎn)/分,60HZ時(shí)的轉(zhuǎn)速3420轉(zhuǎn)/分。要使水泵揚(yáng)程高必須使用多級(jí)葉輪,有的深井泵的葉輪數(shù)量達(dá)35級(jí)之多。提高異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速,能大幅提高深井泵的揚(yáng)程、流量,減少深井泵的葉輪節(jié)數(shù),縮小深井泵的體積。但是提高異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般是用交流變頻器,變頻器再控制交流異步電機(jī),這樣效率、控制精度不高、成本會(huì)大幅提聞,因此難以推廣。而采用高速的直流無刷電機(jī)及作深井泵電機(jī)不僅可縮小深井泵體積,減輕重量,·且可提高效率。如曾由本申請(qǐng)人提出的一種深井泵(申請(qǐng)?zhí)?011205470363),就是采用了直流無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu),從而大幅提高了深井泵的揚(yáng)程及流量,縮小了深井泵的高度和重量,使深井泵的功能得到優(yōu)化;而且采用直流無刷電機(jī)還可以通過電機(jī)控制器編程運(yùn)行,對(duì)深井泵工作進(jìn)行智能化操作,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)半自動(dòng)化運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是申請(qǐng)人在原來基礎(chǔ)上對(duì)深井泵進(jìn)一步改良,而提供一種智能高效深井泵,使深井泵在體積、重量、效率、智能控制等方面得到進(jìn)一步提升和優(yōu)化。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種智能高效深井泵,深井泵的電機(jī)采用由方波信號(hào)控制的直流無刷電機(jī)、或用正弦波信號(hào)控制的交流永磁同步伺服電機(jī),其特征是所述的控制器為一具有對(duì)壓力傳感器、流量傳感器等信號(hào)進(jìn)行對(duì)比控制的電機(jī)控制器,所述的直流無刷電機(jī)或交流永磁同步伺服電機(jī)受控于該控制器,使深井泵通過該控制器而按設(shè)定的程序工作,可以恒壓或恒流方式供水;而控制器的面板上設(shè)有用來設(shè)定壓力、流量以及轉(zhuǎn)速的功能按鍵,以及用來顯示壓力、流量、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工作狀態(tài)下的電源電壓和工作電流的多組顯示窗,顯示運(yùn)行狀態(tài)及故障代碼指示。因此,本井泵具有恒壓和恒流供水的功能,是一種高效智能的深井泵。所述的直流無刷電機(jī)和交流永磁同步伺服電機(jī)的磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的深井泵采用直流無刷電機(jī)或交流永磁同步伺服電機(jī)作深井泵電機(jī),因而體積小,重量輕,又將無刷電機(jī)工作在6000— 8000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速范圍,充分發(fā)揮了這種電機(jī)的高效率特點(diǎn),和普通單相電機(jī)的井泵相比,效率提高15%以上,重量減少1/2到1/3,體積減少1/2以上;在控制器線路板上,有多組數(shù)碼管數(shù)碼顯示的電壓、電流表,電機(jī)轉(zhuǎn)速(頻率)表,水壓力表,流量表,表示當(dāng)時(shí)的工作狀態(tài);同時(shí)井泵主機(jī)具備過壓過流過熱、井下無水保護(hù)等各種保護(hù)功能,在面板上,還具備頻率(轉(zhuǎn)速)設(shè)定,工作水壓設(shè)定,流量設(shè)定等,使井泵按照設(shè)定的狀態(tài)進(jìn)行編程工作,還能按照編制的程序進(jìn)行自動(dòng)開機(jī)關(guān)機(jī)等操作,因而現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)或交流永磁同步伺服電機(jī)的井泵在體積、重量、效率、智能控制等方面得到更進(jìn)一步優(yōu)化,做到更智能高效,是新一代的機(jī)電一體化井泵。
圖I是本實(shí)用新型智能高效深井泵的系統(tǒng)原理框圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述由于本實(shí)用新型是申請(qǐng)人在原來直流無刷電機(jī)的井泵基礎(chǔ)上的進(jìn)一步改進(jìn),因此有關(guān)深井泵的構(gòu)造部分在此不再贅述。如圖I所示,本深井泵的控制器包括有電源整流4、微處理器I以及功率驅(qū)動(dòng)模塊2等,其中電源整流4是將市電經(jīng)整流濾波成直流,為控制器提供電源。微處理器I用于接收外界的輸入信號(hào)(如面板按鈕輸入信號(hào)、流量信號(hào)、壓力信號(hào)等),并對(duì)各輸入信號(hào)進(jìn)行分析、比較和處理,以輸出各種控制信號(hào)。功率驅(qū)動(dòng)模塊2受控于微處理器,用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)3工作。如圖2所示,上述控制器裝在室內(nèi),通過輸出電纜線5連接井泵,壓力傳感器裝在水塔水箱9 (采用負(fù)壓傳感器8)或管道10 (采用正壓傳感器7)中,流量傳感器6裝在水泵出水口或水管道中其他位置,把檢測到的壓力、流量等信號(hào)用RS485數(shù)字協(xié)議傳輸至相應(yīng)的信號(hào)輸入端中,由微處理器進(jìn)行處理;在操作面板上設(shè)有多個(gè)功能按鍵,可以對(duì)壓力、流量、轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,使微處理器按設(shè)定程序工作。直流無刷電機(jī)用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制的控制方式,而交流永磁同步伺服電機(jī)定子三相分布繞組,用正弦波控制方式。兩者都采用無霍爾。其磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。電機(jī)的工作狀態(tài)等由微處理器I控制功率驅(qū)動(dòng)模塊2,驅(qū)動(dòng)模塊推動(dòng)電機(jī)3,同時(shí)將電機(jī)的相位、電壓、電流、溫度等信號(hào)反饋至微處理器進(jìn)行處理,再控制功率模塊工作。在控制器面板上有多組顯示窗,用來顯示壓力、流量、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)時(shí)工作狀態(tài)下的電源電壓和工作電流等。另外面板上還有工作指示燈和故障代碼,方便維修。本控制器還有功率因數(shù)校正等功能,保證本產(chǎn)品具備電磁兼容及良好的功率因數(shù)。
權(quán)利要求1.一種智能高效深井泵,深井泵的電機(jī)采用由控制器方波信號(hào)控制的直流無刷電機(jī)或用正弦波控制的交流永磁同步伺服電機(jī),其特征在于所述的控制器為一具有對(duì)壓力傳感器、流量傳感器信號(hào)進(jìn)行對(duì)比控制的控制器,所述的直流無刷電機(jī)或交流永磁同步伺服電機(jī)受控于控制器,使深井泵通過該控制器可以恒壓或恒流方式供水;而控制器的面板上設(shè)有用來設(shè)定壓力、流量以及轉(zhuǎn)速的功能按鍵,以及用來顯示壓力、流量、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工作狀態(tài)下的電源電壓和工作電流的多組顯示窗,顯示運(yùn)行狀態(tài)及故障代碼指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深井泵,其特征在于所述的直流無刷電機(jī)或交流永磁同步伺服電機(jī)的磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能高效深井泵,深井泵的電機(jī)采用方波信號(hào)控制的直流無刷電機(jī)或正弦波信號(hào)控制的交流永磁同步伺服電機(jī),其中控制器具有對(duì)壓力傳感器、流量傳感器的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比控制,調(diào)節(jié)控制器頻率,改變無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,使井泵的流量和揚(yáng)程符合恒壓或恒流供水的要求,使井泵通過該控制器而按設(shè)定的程序工作;而控制器的面板上設(shè)有用來設(shè)定壓力、流量以、轉(zhuǎn)速及時(shí)間的功能按鍵,以及用來顯示壓力、流量、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工作狀態(tài)下的電源電壓和工作電流的顯示窗。它與現(xiàn)有的井泵相比,在體積、重量、效率、智能控制等方面得到了更進(jìn)一步的優(yōu)化,做到更智能高效。
文檔編號(hào)F04B49/06GK202789465SQ20122037928
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者金可友 申請(qǐng)人:金可友