專利名稱：小型自來(lái)水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種飲用水或自來(lái)水的取水或集水裝置，尤其是一種小型自來(lái)水裝置。
現(xiàn)有的自來(lái)水裝置均為大型的水廠采水，供水管網(wǎng)系統(tǒng)，這些自來(lái)水技術(shù)及設(shè)備由于工程大，成本高，使用時(shí)費(fèi)用大，只適用于城市，而對(duì)于農(nóng)村或邊遠(yuǎn)的工廠、種養(yǎng)場(chǎng)、兵營(yíng)等，大型的自來(lái)水系統(tǒng)顯然不適用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種可以給有電源和水源的農(nóng)村家庭、工廠，種養(yǎng)場(chǎng)等提供自來(lái)水，且投資成本低，適合在人群不集中的地方使用的小型自來(lái)水裝置。
本實(shí)用新型由水泵1、單向水閥2，探頭3、容器4、電子控制器6、及固定架7等部分組成，采取在裝置中設(shè)置有一個(gè)或若干個(gè)導(dǎo)體觸頭5；導(dǎo)體觸頭的整個(gè)導(dǎo)體或部份導(dǎo)體安裝在容器4或探頭3體內(nèi)。導(dǎo)體觸頭是控制電路中的一部份導(dǎo)體，或者是跟控制電路連接的導(dǎo)體。容器4為頂部封閉或頂部安裝有有時(shí)封閉的氣閥9或頂部與自來(lái)水管道連接的容器；探頭3為與自來(lái)水管道或容器4相連通的，頂部封閉或頂部安裝有有時(shí)封閉的氣閥9或頂部與自來(lái)水管道連接的探頭。在水泵1與封閉容器4之間的水管道上安裝有一個(gè)單向水閥2。
具體原理如下開(kāi)始水泵接通電源，水泵讓水通過(guò)單向水閥壓入封閉的容器或探頭中，使容器或探頭中的氣體體積壓縮，這時(shí)水位上升，使高導(dǎo)體觸頭接觸水面，或使高導(dǎo)體觸頭接觸水的部份的長(zhǎng)度增大，使高導(dǎo)體觸頭跟水之間的電阻減小，從而使控制電路的控制狀態(tài)發(fā)生變化，電子控制電路控制水泵斷開(kāi)電源停止工作。這時(shí)氣體由于被壓縮而且有壓力(壓強(qiáng))，水壓較高，自來(lái)水處于備用狀態(tài)。用水時(shí)，水壓下降，水位也下降，當(dāng)水壓下降到一定水壓時(shí)，水位降到低導(dǎo)體觸頭以下，或水位下降使低觸頭接觸水的部份長(zhǎng)度減小，使低導(dǎo)體觸頭跟水之間的電阻增大，從而使控制電路的控制狀態(tài)發(fā)生變化，電子控制電路控制水泵通電工作，連續(xù)滿足用戶的用水(水泵有可能間斷工作)。當(dāng)用戶停止用水時(shí)，如果水泵還在工作，水壓回升，水位升高，當(dāng)水壓升到設(shè)定水壓時(shí)，水面接觸高導(dǎo)體觸頭，或高導(dǎo)體觸頭接觸水部份長(zhǎng)度增大，高導(dǎo)體觸頭跟水之間的電阻減小，控制電路的控制狀態(tài)發(fā)生變化，控制電路控制水泵斷開(kāi)電源，停止工作，自來(lái)水處于備用狀態(tài)，不斷循環(huán)工作。
本小型自來(lái)水裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，使用時(shí)節(jié)約電能，投資少。非常適合在有電源和水源的農(nóng)村家庭，工廠、種養(yǎng)場(chǎng)等偏遠(yuǎn)、人群不集中的地方推廣使用。
以下結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型電路圖。
本實(shí)用新型由水泵、單向水閥、小型容器、探頭、電子控制器等部分構(gòu)成。水泵1選購(gòu)揚(yáng)程為65m或45m的，容器4可大可小，如果對(duì)水壓的穩(wěn)定性無(wú)要求，可選容積小一些的容器，如果要求水壓較穩(wěn)定，可選容積大一些的容器。容器用厚度為1.5mm的鋼板焊制而成，容器底部留有水口，用于進(jìn)水或出水，容器的頂部或側(cè)部安裝有一個(gè)單向氣閥，用于給容器補(bǔ)充氣體，因?yàn)樵谧詠?lái)水裝置使用的過(guò)程中，自來(lái)水源源不斷地涌入容器，容器中的氣體會(huì)有很少部分溶入水中，隨水流出容器體外，使容器中的氣體很慢地減少，當(dāng)減少到一定程度時(shí)，就必須通過(guò)單向氣閥給容器補(bǔ)充氣體。另外通過(guò)氣閥補(bǔ)充，氣體還有下述作用，在一定限度內(nèi)給容器補(bǔ)充多于原來(lái)的氣體，可增大容器中氣體的體積，這樣可以增強(qiáng)容器的調(diào)節(jié)作用，使得在少量用水時(shí)水泵不起動(dòng)，從而減少水泵的起動(dòng)次數(shù)，進(jìn)一步節(jié)約電源。氣閥的安裝有兩種方式，一種為直接在容器頂部的器壁上安裝，另一種從頂部的器壁上引出一根導(dǎo)氣管，在導(dǎo)氣管的某一部位上安裝一個(gè)氣閥，這兩種安裝方式實(shí)質(zhì)上是一樣的，為了方便說(shuō)明，把這兩種安裝方式統(tǒng)稱為在容器頂部安裝了氣閥。選購(gòu)的單向水閥要能使水閥的兩端都能跟水管連接。探頭3可以采用容器內(nèi)置探頭，也可以采用容器外置探頭，一般采用容器外置探頭，這種探頭不受容器大小限制，可以通用，易于計(jì)算制作。取一截水管，在水管上端安裝一個(gè)單通接頭，然后安裝一個(gè)塞頭，塞頭上鉆兩個(gè)或一個(gè)小孔，通過(guò)小孔與水管平行在管內(nèi)安裝兩根不易變形的導(dǎo)體觸頭5，一根下端位置高，一根下端位置低即可。水管上端封閉不漏氣，并使導(dǎo)體觸頭的某一部位可以跟電子控制電路連接而構(gòu)成為電路中的部分電路。既可以把導(dǎo)體觸頭的部分導(dǎo)體安裝在探頭或容器體內(nèi)，也可以把整個(gè)導(dǎo)體觸頭安裝在探頭或容器體內(nèi)。使導(dǎo)體觸頭的一端能夠跟探頭或容器體內(nèi)的自來(lái)水接觸即可。這里所述的探頭或容器體內(nèi)指的是容器或探頭的外壁以內(nèi)、包括管壁和管內(nèi)空間或器壁和容器內(nèi)空間。探頭頂部可以安裝單向氣閥也可以不安裝單向氣閥。一般不安裝，因?yàn)樘筋^體內(nèi)的自來(lái)水涌動(dòng)較弱，氣體溶于水非常慢，而導(dǎo)體觸頭電路中的微弱的電解作用可以產(chǎn)生極少量的氫和氧氣進(jìn)行補(bǔ)充，只要調(diào)節(jié)好導(dǎo)體觸頭的電流就可以使溶于水的氣體和電解產(chǎn)生的氣體達(dá)到平衡。平衡過(guò)程如下，當(dāng)電解作用產(chǎn)生的氣體多于溶于水的氣體時(shí)，氣壓升高，因氣體的溶水能力隨氣壓的增大而增大，因此溶于水的氣體增加，最后溶于水的氣體等于水電解產(chǎn)生的氣體。同理，當(dāng)電解作用產(chǎn)生的氣體小于溶于水的氣體時(shí)，水壓有所下降，最后二者可以達(dá)到平衡。另外水壓也受氣溫的影響，當(dāng)氣溫升高時(shí)水壓有所升高，當(dāng)氣溫降低時(shí)，水壓有所降低。以氣溫為27℃，設(shè)定水壓為30m水壓為例，當(dāng)氣溫降低20℃時(shí)，即氣溫為7℃時(shí)，根據(jù)氣態(tài)方程得水壓為30m－20/300×30m＝28m水壓，可見(jiàn)雖然氣溫對(duì)水壓有所影響，但影響不大，裝置能能夠在常溫下正常使用。
安裝時(shí)把水泵1安裝在固定架7的底部，在水泵出水口上面用自來(lái)水管接頭接單向水閥2，單向水閥上面接三通連接管。容器4安裝在固定架的上部，用接頭連接容器出水口和三通管的豎直向上的出水口，三通的水平出水口接一段水管，水管的另一端連接一個(gè)三通連接管，使三通管的一個(gè)出水口豎直向上，并在此出水口上安裝管狀水壓探頭3，三通管的另一出水口接出水管，在容器的上面安裝電子控制器6。
電子控制部份原理及電路如圖2。圖中D1～D4為整流二極管，G7、G6為型號(hào)為PNP型三極管，G1～G5為型號(hào)為NPN的三極管，R1～R13為電阻，J為繼電器，C為電解電容，A為高導(dǎo)體觸頭，B為低導(dǎo)體觸頭，E為變壓器。電路工作原理為電路地線(電源負(fù)極)跟容器接通，開(kāi)始高低導(dǎo)體觸頭都離開(kāi)水面，G1、G2、G4、G6、G7處于截止?fàn)顟B(tài)，G3、G5處于飽和狀態(tài)。這時(shí)繼電器通電，控制水泵電源接通，水泵工作，當(dāng)?shù)蛯?dǎo)體觸頭觸水時(shí)，或觸頭的觸水部分長(zhǎng)度增大，觸頭對(duì)水的電阻減小，雖然G7導(dǎo)通，但電路中的G2、G3處于鎖定狀態(tài)，G2、G3、G4、G5狀態(tài)不變。當(dāng)高導(dǎo)體觸頭觸水時(shí)，或觸頭觸水部分長(zhǎng)度加大時(shí)，觸頭對(duì)水之間的電阻減小，G6導(dǎo)通，G1、G2處于飽和狀態(tài)，G3、G5處于截止?fàn)顟B(tài)，繼電器斷電，控制水泵斷開(kāi)電源，自來(lái)水處于備用狀態(tài)。用水時(shí)，高導(dǎo)體觸頭離開(kāi)水面，或觸頭觸水部分長(zhǎng)度減小，G6、G1恢復(fù)到截止?fàn)顟B(tài)，但G2處于飽和狀態(tài)，電路中的其他三極管狀態(tài)不變，水泵電源還無(wú)法接通。當(dāng)水面離開(kāi)低導(dǎo)體觸頭時(shí)或觸頭觸水部分長(zhǎng)度減小時(shí)，G7截止，G2處于截止，G3、G4、G5狀態(tài)反轉(zhuǎn)，繼電器通電，控制水泵電源接通，水泵工作。
電子電路的連接關(guān)系為①D1、D2、D3、D4與變壓器E的次級(jí)連接，組成整流電路。C與電源正極和負(fù)極連接。
②G6的發(fā)射極接電源正極，基極連接R7和R12，R12的一端與高導(dǎo)體觸頭A連接。G6的集電極跟R11連接，R7的一端連接電源正極，R11的一端連接R10和G1的基極，G1的發(fā)射極連接電源負(fù)極，G1的集電極跟G2集電極、R1和R2連接，R1的一端連接電源的正極，R2的一端連接G3的基極。G2的發(fā)射極跟電源負(fù)極連接，基極跟R3連接，R3的一端跟G3的集電極、R4、R5連接。G3的發(fā)射極跟電源負(fù)極連接。R4的另一端跟G7的集電極連接，G7的發(fā)射極跟電源正極連接，G7的基極跟R8、R13連接，R13的另一端跟低導(dǎo)體觸頭B連接，R8的另一端跟電源正極連接。R5的另一端跟G4的基極連接，G4的發(fā)射極跟電源負(fù)極連接，G4的集電極跟R6、R9連接。R6的另一端跟電源正極連接，R9的一端跟G5的基極連接，G5的發(fā)射極跟電源負(fù)極連接，G5發(fā)射極跟繼電器J連接，J的另一端跟電源正極連接。電路的連接電子控制器的地線與容器連接，繼電器的220V輸入端和電源變壓器輸入端接220V的市電。電路的調(diào)試，當(dāng)電路低導(dǎo)體觸頭離開(kāi)水面時(shí)，調(diào)整R9的阻值，使水泵工作為止?？梢越?jīng)常調(diào)節(jié)R13的阻值使水壓趨于穩(wěn)定為止。
權(quán)利要求1.一種小型自來(lái)水裝置，包括接水源的水泵、容器及水管，其特征在于在裝置中設(shè)置有一個(gè)或若干個(gè)導(dǎo)體觸頭(5)，導(dǎo)體觸頭的整個(gè)導(dǎo)體或部分導(dǎo)體安裝在容器(4)或探頭(3)體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型自來(lái)水裝置，其特征在于導(dǎo)體觸頭是電路中的一部分導(dǎo)體，或者是跟電路連接的導(dǎo)體；容器(4)為頂部封閉或頂部安裝有有時(shí)封閉的氣閥(8)或頂部與自來(lái)水管道連接的容器；探頭(3)為與自來(lái)水管道或容器(4)相連通的、頂部封閉或頂部安裝有有時(shí)封閉的氣閥或頂部與自來(lái)水管道連接的探頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型自來(lái)水裝置，其特征在于在水泵(1)與封閉容器(4)之間的水管道上安裝有一個(gè)單向水閥(2)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種小型自來(lái)水裝置,是由水泵、容器、探頭,單向水閥及電子控制器等組成,結(jié)構(gòu)特征為在裝置中設(shè)置有一個(gè)或若干個(gè)導(dǎo)體觸頭,導(dǎo)體觸頭的整個(gè)導(dǎo)體或部分導(dǎo)體安裝在容器或探頭體內(nèi)。本小型自來(lái)水裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,使用時(shí)節(jié)約電能,投資少。非常適合在有電源和水源的農(nóng)村家庭,工廠、種養(yǎng)場(chǎng)等偏遠(yuǎn)、人群不集中的地方推廣使用。
文檔編號(hào)E03B5/00GK2466223SQ0122096
公開(kāi)日2001年12月19日 申請(qǐng)日期2001年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月15日
發(fā)明者梁進(jìn)江 申請(qǐng)人:梁進(jìn)江