專利名稱：水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，特別是指一種調(diào)節(jié)壓差式水壓機(jī)的入水口流量來穩(wěn)定供水管路用水量的需求，并使得壓差式水壓機(jī)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)關(guān)閉間隔時(shí)距平穩(wěn)的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置。
上述公知控制水壓的水壓機(jī)依照控制方式的不同大致上可分為使用以變頻器搭配變頻式馬達(dá)的恒壓式水壓機(jī)，以及使用壓力開關(guān)控制水壓機(jī)啟停的壓差式水壓機(jī)。
前述的壓差式水壓機(jī)主要包括有一水壓機(jī)；及一壓力開關(guān)，該壓力開關(guān)設(shè)置在水壓機(jī)的出口管路上，用以感測出口管路的水壓，并且設(shè)定在一定壓力范圍之內(nèi)，當(dāng)用戶取用水時(shí)，一旦供水管路內(nèi)壓力降低到該壓力開關(guān)所設(shè)定的壓力范圍的下限時(shí)，即可控制該水壓機(jī)啟動(dòng)，提高供水管路的水壓；而當(dāng)供水管路壓力上升以后，該壓力開關(guān)立即產(chǎn)生另一信號控制該水壓機(jī)泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，如此供水管路內(nèi)的水壓便不會(huì)繼續(xù)上升。以及一個(gè)儲(chǔ)壓筒，設(shè)置在水壓機(jī)的出口管路上，可供水壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)存水壓，而當(dāng)水壓機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，藉由儲(chǔ)壓筒儲(chǔ)存的液體壓力補(bǔ)充供水管路所流失的水量，可以使得水壓機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，供水管路內(nèi)的壓力不會(huì)瞬間下降過快，以減少水壓機(jī)馬達(dá)啟動(dòng)的頻率。
前述的另一種變頻式恒壓水壓機(jī)采用轉(zhuǎn)速可改變的變頻式馬達(dá)，且其具有一個(gè)壓力感測開關(guān)，用以偵測供水管路內(nèi)的壓力，以及裝設(shè)一變頻器，依據(jù)該壓力感測開關(guān)所感測到水壓大小的信號，進(jìn)而控制水壓機(jī)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速上升或下降，以便將供水管路內(nèi)的水壓保持穩(wěn)定。
公知的壓差式水壓機(jī)與變頻式水壓機(jī)相比，壓差式水壓機(jī)由于其水壓機(jī)馬達(dá)為轉(zhuǎn)速固定的構(gòu)造，且單純利用壓力開關(guān)控制水壓機(jī)馬達(dá)的啟動(dòng)或停止來調(diào)節(jié)水壓，因此如果水壓機(jī)的泵出水量大于供水管路的用水需求量的話，將會(huì)使得供水管路內(nèi)的壓力立刻上升，因而使得水壓機(jī)馬達(dá)剛啟動(dòng)后，便馬上停止運(yùn)轉(zhuǎn)，造成水壓機(jī)馬達(dá)啟動(dòng)、停止動(dòng)作的頻率過于頻繁的情形，不但造成水壓機(jī)耗電量過大，而且還會(huì)嚴(yán)重影響到水壓機(jī)馬達(dá)的使用壽命。
因此壓差式水壓機(jī)的理想設(shè)計(jì)應(yīng)為水壓機(jī)的出水流量相等于供水管路的出水量，使得水壓機(jī)啟動(dòng)后，供水管路內(nèi)的壓力能夠緩慢地上升，避免水壓機(jī)馬達(dá)啟閉動(dòng)作頻率過于頻繁，以及電力消耗過大的狀況發(fā)生。
但是一般壓差式水壓機(jī)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速是固定的，因此其出水量乃是無法改變，而且一般公寓大廈的用水量會(huì)隨著時(shí)間的不同而有極大的差異，因此供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)者為了要滿足尖峰時(shí)間的用水量，便必須要采用較大出水量的水壓機(jī)。但是如此一來，當(dāng)離峰時(shí)間用水量減少時(shí)，水壓機(jī)平均的出水量便會(huì)遠(yuǎn)超過當(dāng)時(shí)用戶的用水量，不但造成水壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定浪費(fèi)能源，且影響到水壓機(jī)馬達(dá)使用壽命，并使得用水壓力過大呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)。
此外變頻恒壓式水壓機(jī)由于采用可變轉(zhuǎn)速的變頻式馬達(dá)，因此馬達(dá)的轉(zhuǎn)速可以在用水量較少時(shí)降低，用水量增大時(shí)，馬達(dá)轉(zhuǎn)速可以提高，使水壓機(jī)的出水量可以隨著供水管路的用水量大小加以調(diào)整，故能夠避免水壓機(jī)馬達(dá)啟動(dòng)停止過于頻繁的缺點(diǎn)。
然而公知的變頻恒壓式水壓機(jī)必須裝置構(gòu)造復(fù)雜且價(jià)格昂貴的變頻式馬達(dá)，并且變頻器的成本極為昂貴，且需要專業(yè)技術(shù)人員維護(hù)，其設(shè)備成本及操作維修費(fèi)用遠(yuǎn)大于壓差式的水壓機(jī)，遠(yuǎn)非一般小型用戶可以負(fù)擔(dān)，因此現(xiàn)今只有大型的用戶才會(huì)選擇使用恒壓變頻式水壓機(jī)。
本發(fā)明的另一使用目的，在于提供一種依據(jù)供水管路用水量大小，加以調(diào)整水壓機(jī)出水量大小，以避免用水離峰時(shí)，水壓機(jī)出水量與供水管路用水量差異造成水壓機(jī)馬達(dá)啟動(dòng)頻繁，且水壓不穩(wěn)的缺點(diǎn)的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，包括一本體，呈中空十字形體，內(nèi)部沿垂直方向形成第一容室與第二容室，并沿水平方向形成一流道；一控制構(gòu)件，呈柱狀體，可上下滑動(dòng)地套設(shè)在第一容室內(nèi)，其內(nèi)具有一凹部；一中空的管狀體，裝設(shè)在第二容室內(nèi)，其內(nèi)部底端設(shè)有一凹部；及一彈性元件，底端套設(shè)在管狀體的凹部內(nèi)，上端伸入控制構(gòu)件的凹部內(nèi)，可使控制構(gòu)件上下移動(dòng)；及一連接管，設(shè)置于本體的上端，可將供水管路水流壓力導(dǎo)入第一容室內(nèi)；上述元件相組合，該控制構(gòu)件受連接管引入的水流壓力的推動(dòng)，向下伸入流道內(nèi)形成阻截水流的截面，并受到彈性元件的彈力向上推回起始位置，從而調(diào)節(jié)供水管路出水量與穩(wěn)定水流壓力。
該第二容室的下蓋中央設(shè)有一螺孔，可供裝入一調(diào)整螺絲。
該控制構(gòu)件底端設(shè)有數(shù)個(gè)流水孔。
本發(fā)明提出的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是所述調(diào)節(jié)裝置的控制閥可在水流通過本體后改變水量大小，使得泵的出水量可以隨著供水管路的用水需求量加以調(diào)整平衡。使馬達(dá)啟動(dòng)停止的動(dòng)作平緩，能夠克服公知的壓差式水壓機(jī)馬達(dá)啟動(dòng)頻率過于頻繁，且水壓不穩(wěn)的缺陷。本發(fā)明還具有可節(jié)省能源，增進(jìn)水壓機(jī)壽命，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
圖號說明10、水壓機(jī)11、馬達(dá) 12、泵 13、進(jìn)水管14、供水管道20、儲(chǔ)壓筒21、壓力開關(guān) 22、壓力出口 30、控制閥310、本體 310a、螺孔310b、圓孔 311、第一容室312、第二容室313、流道 314、上蓋 314b、圓孔 314a、導(dǎo)孔 315、螺孔座316、螺絲 317、O型環(huán)318、控制構(gòu)件 318a、凹部318b、流水孔 319、彈性元件 321、下蓋321a、導(dǎo)孔 321b、螺孔322、螺絲 323、管狀體 323a、凹部 323b、突緣 324、調(diào)整螺絲325、O型環(huán)326、螺絲 327、固定片 328、密封片50、連接管60、逆止閥一個(gè)儲(chǔ)壓筒20，裝置在供水管路14上，可于水壓機(jī)動(dòng)作時(shí)，首先讓水流進(jìn)入到該儲(chǔ)壓筒20內(nèi)，而在水壓機(jī)馬達(dá)11停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，藉由該儲(chǔ)壓筒20儲(chǔ)存的水壓適時(shí)補(bǔ)充供水管路14，因瞬間少量用水，供水管路內(nèi)的水壓不會(huì)立刻驟然下降，以避免水壓機(jī)馬達(dá)剛停止運(yùn)轉(zhuǎn)后又必須立刻啟動(dòng)；及一個(gè)壓力開關(guān)21，設(shè)置在供水管路14上，用以感測供水管路14的水壓，并且控制該水壓機(jī)10的馬達(dá)11的啟動(dòng)與停止。
一個(gè)控制閥30，設(shè)置在泵12的進(jìn)水管路13上，故水流先流過控制閥30以后，再流入該泵12入口。如

圖1所示，控制閥30具有一個(gè)連接口37，該連接口37藉由一個(gè)連接管50與一個(gè)設(shè)置在供水管路14上的壓力出口22相互連接，因此使得供水管路14的水壓可以被導(dǎo)引入該控制閥30內(nèi)。
本發(fā)明的特征在于該控制閥30可在水流通過本體310后改變水量大小，使得泵12的出水量可以隨著供水管路14的用水需求量加以調(diào)整平衡。例如當(dāng)供水管路14的用水量突然增大，供水管路14內(nèi)水流壓力呈現(xiàn)下降狀態(tài)，該控制閥30逐漸開啟而增大流道313截面積，泵12的出水量增加；反之當(dāng)用水量減少時(shí)，供水管路14內(nèi)的水流壓力增加，控制閥30逐漸關(guān)閉而減少流道313截面積，使得泵12的出水量減少，于是壓力開關(guān)21感測到的水壓便可以平緩地控制，使馬達(dá)啟動(dòng)停止的動(dòng)作平緩，能夠避免馬達(dá)啟閉動(dòng)作頻繁的不良使用狀況發(fā)生；以及一個(gè)逆止閥60，設(shè)在控制閥30的入口前端，用以防止供水管路14的水倒流。
如圖2所示，本發(fā)明提出的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置的控制閥30的本體310呈中空十字形狀體，內(nèi)部沿垂直方向形成第一容室311與第二容室312，沿水平方向形成供水流通過的流道313。位于本體310的上端套設(shè)一上蓋314而構(gòu)成第一容室311，該上蓋314中央設(shè)有套入連接管50的圓孔314b，周邊部位設(shè)有數(shù)個(gè)圓孔314a。對稱圓孔314a的本體310上端側(cè)緣設(shè)有螺孔座315，一螺絲316穿入上蓋314的圓孔314a后鎖入螺孔座315內(nèi)，使上蓋314與本體310組接一起，其中上蓋314與本體310相接合部位嵌設(shè)一O型環(huán)317，防止第一容室311內(nèi)的水流壓力外泄；一控制構(gòu)件318可上下滑動(dòng)地套設(shè)在第一容室311內(nèi)，該控制構(gòu)件318呈中空圓管柱體，內(nèi)部中空上端具有一凹部318a，一彈性元件319上端卡設(shè)在此固定，該凹部318a呈一中空凹入的壁體，由于厚度不大，因此固設(shè)的彈性元件具有上下較大位移空間?？刂茦?gòu)件318的上端鎖入螺絲326，將一固定片327與一密封片328固接在控制構(gòu)件318上，可防止第一容室311內(nèi)的水流壓力泄入流道313中。控制構(gòu)件318的底端設(shè)有數(shù)個(gè)口徑細(xì)小的流水孔318b，供流道313最小的水量由此流通。
位于本體310的底端套設(shè)一下蓋321而構(gòu)成第二容室312，下蓋321周邊部位環(huán)設(shè)多數(shù)個(gè)導(dǎo)孔321a，對稱于本體310底端設(shè)有螺孔310a，一螺絲322穿入下蓋321的導(dǎo)孔321a后鎖入螺孔310a內(nèi)，使下蓋321固設(shè)于本體310。下蓋321的中央設(shè)有一螺孔321b，由此裝入一調(diào)整螺絲324。下蓋321中央凹入形成的第二容室312容納一管狀體323，該管狀體323底端內(nèi)側(cè)具有一凹部323a，一彈性元件319固設(shè)在該凹部323a內(nèi)。管狀體323底端外側(cè)具有突緣323b，可卡設(shè)在本體310底端的圓孔310b部位，限制其向上移動(dòng)距離，管狀體323的中上部位伸入流道313內(nèi)，其中管狀體323與圓孔310b孔壁之間嵌設(shè)一O型環(huán)325，防止流道313的水流壓力泄入第二容室312內(nèi)。管狀體323的管壁可使容納的彈性元件319受到支撐而維持直立的形狀，并可阻隔流道323水流所夾帶的雜質(zhì)，防止彈性元件319因雜質(zhì)卡入而失去彈力作用或影響流道313應(yīng)有的截面積。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)下蓋321的調(diào)整螺絲324(如圖3所示)，可使管狀體323與控制構(gòu)件318的間距改變，因而其中夾設(shè)的彈性元件319亦改變張力狀態(tài)。
本體310的中央設(shè)有流道313，可供水流通過，該流道313的左端連接逆止閥60，右端連接進(jìn)水管13而將水流導(dǎo)入泵12的進(jìn)水口。
圖3所示為本發(fā)明的第一動(dòng)作示意圖，當(dāng)供水管路14的出水量最大時(shí)，則供水管路14內(nèi)的水流壓力即為最低的狀態(tài)，于是第一容室311受到連接管50導(dǎo)入的水流壓力即最小，因此控制構(gòu)件318上端承受的水壓作用力小于底端所承受彈性元件319的作用力，該彈性元件319作用力會(huì)推動(dòng)控制構(gòu)件318向上位移至頂點(diǎn)位置。當(dāng)控制構(gòu)件318完全未伸入流道313內(nèi)，則控制構(gòu)件318對流道313內(nèi)的水流即不產(chǎn)生任何阻力，于是泵12可吸入最多的水量，泵12的出水量亦相對最大，使整個(gè)供水管路14供應(yīng)最大的出水量。
圖4所示為本發(fā)明的第二動(dòng)作示意圖，當(dāng)供水管路14的出水量逐漸減少或中量供水時(shí)，其內(nèi)的水流壓力呈現(xiàn)逐漸增大的狀態(tài)，第一容室311受到連接管50導(dǎo)入的水流壓力即增加，因此控制構(gòu)件318上端承受的水壓作用力即大于底端所承受彈性元件319的作用力，于是控制構(gòu)件318受到該水壓作用力推動(dòng)而逐漸向下位移，使控制構(gòu)件318的底端伸入流道313內(nèi)，通過流道313的水流即受到阻力而減少流量。
圖5所示為本發(fā)明的第三動(dòng)作示意圖，當(dāng)供水管路14完全停止出水時(shí)，則供水管路14內(nèi)的水流壓力呈現(xiàn)最大的狀態(tài)，于是第一容室311受到連接管50導(dǎo)入的水流壓力最大，使控制構(gòu)件318上端受到最大的水壓作用力，而控制構(gòu)件318受此最大水壓作用力推動(dòng)向下位移至最低點(diǎn)位置時(shí)，控制構(gòu)件318底端所設(shè)的流水孔318b可供流道313最低水流量由此導(dǎo)通，水壓機(jī)的壓力開關(guān)21接受此最低水流量的壓力后，會(huì)發(fā)出信號停止泵馬達(dá)11轉(zhuǎn)動(dòng)，并防止馬達(dá)空蝕的情形發(fā)生。
下蓋321的螺孔321b部位鎖入一調(diào)整螺絲324，可供控制閥30裝設(shè)在不同規(guī)格的泵12時(shí)予以轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整，當(dāng)泵12規(guī)格不同造成供水管路14內(nèi)的水壓有壓力設(shè)定差異的需要，可設(shè)定管狀體323在流道313內(nèi)伸出的高度，并藉改變管狀體323內(nèi)彈性元件319的張力狀態(tài)，使彈性元件319作用在控制構(gòu)件318上的力量配合水流壓差調(diào)整，依此調(diào)節(jié)出供水管路14穩(wěn)定的水壓值，并可設(shè)定出泵馬達(dá)11適當(dāng)?shù)膯?dòng)間隔時(shí)距，防止泵馬達(dá)11頻繁啟動(dòng)的情形，因而增長泵馬達(dá)的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該裝置包括一本體，呈中空十字形體，內(nèi)部沿垂直方向形成第一容室與第二容室，并沿水平方向形成一流道；一控制構(gòu)件，呈柱狀體，可上下滑動(dòng)地套設(shè)在第一容室內(nèi)，其內(nèi)具有一凹部；一中空的管狀體，裝設(shè)在第二容室內(nèi)，其內(nèi)部底端設(shè)有一凹部；及一彈性元件，底端套設(shè)在管狀體的凹部內(nèi)，上端伸入控制構(gòu)件的凹部內(nèi)，可使控制構(gòu)件上下移動(dòng)；及一連接管，設(shè)置于本體的上端，可將供水管路水流壓力導(dǎo)入第一容室內(nèi)；上述元件相組合，該控制構(gòu)件受連接管引入的水流壓力的推動(dòng)，向下伸入流道內(nèi)形成阻截水流的截面，并受到彈性元件的彈力向上推回起始位置，從而調(diào)節(jié)供水管路出水量與穩(wěn)定水流壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該第二容室的下蓋中央設(shè)有一螺孔，可供裝入一調(diào)整螺絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該控制構(gòu)件底端設(shè)有數(shù)個(gè)流水孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水壓機(jī)流量調(diào)節(jié)裝置，包括一本體，呈中空十字形體，內(nèi)部沿垂直方向形成第一容室與第二容室，并沿水平方向形成一流道；一控制構(gòu)件，呈柱狀體，可上下滑動(dòng)地套設(shè)在第一容室內(nèi)，其內(nèi)具有一凹部；一中空的管狀體，裝設(shè)在第二容室內(nèi)，其內(nèi)部底端設(shè)有一凹部；及一彈性元件，底端套設(shè)在管狀體的凹部內(nèi)，上端伸入控制構(gòu)件的凹部內(nèi)，可使控制構(gòu)件上下移動(dòng)；及一連接管，設(shè)置于本體的上端，可將供水管路水流壓力導(dǎo)入第一容室內(nèi)。本發(fā)明能夠克服公知技術(shù)的缺陷，使馬達(dá)啟動(dòng)停止的動(dòng)作平緩，水壓穩(wěn)定，并可節(jié)省能源，增進(jìn)水壓機(jī)壽命，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易于維護(hù)。
文檔編號F16K17/20GK1396397SQ0112046
公開日2003年2月12日 申請日期2001年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月16日
發(fā)明者沈锝桓 申請人:沈锝桓