[发明专利]自动调速节能离心水泵

摘要

本发明提供一种自动调速节能离心水泵，利用无刷直流电机的转速与电压成正比的特点，在泵体出水口处安装传感器(3)，传感器(3)电性连接至电机控制系统(18)，用户设定好调节操作面板(19)后，所述电机控制系统(18)根据传感器(3)采集到的信号来控制PWM信号的占空比，从而能够随着介质温度、或管道系统阻力的变化控制定子(15)的数个线圈绕组的平均电压，调节无刷直流电机(1)的转速，降低能耗。

主权项

1.一种自动调速节能离心水泵，其特征在于，包括无刷直流电机(1)、受无刷直流电机(1)驱动的泵体(2)、及安装在泵体(2)出水口处的传感器(3)；所述无刷直流电机(1)包括外壳(11)、设于外壳(11)内的主轴(12)、套设在主轴(12)上的转子(14)、环绕于转子(14)外围并固定在外壳(11)内周面上的定子(15)、设于外壳(11)内并与定子(15)电性连接的光电控制元件或霍尔控制元件(17)、设于外壳(11)内并电性连接光电控制元件或霍尔控制元件(17)的电机控制系统(18)、以及固定于外壳(11)外端面上并电性连接电机控制系统(18)的调节操作面板(19)；所述光电控制元件或霍尔控制元件(17)中配置整流桥，将交流电转化为直流电；所述转子(15)自身含有高磁通密度的永磁材料；所述定子(15)包括数个线圈绕组，所述光电控制元件或霍尔控制元件(17)控制定子(15)的数个线圈绕组按规律接通直流电以改变线圈绕组的电流方向，形成旋转磁场；所述泵体(2)包括泵壳(21)、及于泵壳(21)内套设在所述主轴(12)末端上的叶轮(22)；所述传感器(3)电性连接至电机控制系统(18)；用户设定好调节操作面板(19)后，所述电机控制系统(18)根据传感器(3)采集到的信号来控制PWM信号的占空比，从而控制定子(15)的数个线圈绕组的平均电压，调节无刷直流电机(1)的转速；所述泵体(2)还包括密封主轴(12)与叶轮(22)之间间隙的机械密封件(23)；所述电机控制系统(18)中设置数字处理器或单片机；所述数字处理器或单片机包括PWM产生模块、及时基模块；所述时基模块包括一专用的16位时基计数器、及一时基数字寄存器；所述PWM产生模块包括一可编程数字寄存器、及一比较器；所述时基计数器对定时时钟计数，时基数字寄存器根据调节操作面板(19)的设定置入一预设数字来确定PWM信号的周期，时基计数器从所述传感器采集信号并启动计数后，其计数值与时基数字寄存器中置入的预设数字比较，两者一致时，输出同一周期的PWM信号；两者不一致时，时基数字寄存器中的数字发生改变，相应改变计数周期，从而改变PWM信号的频率；所述可编程数字寄存器根据调节操作面板(19)的设定置入另一预设数字来确定PWM信号的占空比，时基计数器从所述传感器采集信号并启动计数后，比较器将其计数值与可编程数字寄存器中置入的预设数字相比较，产生PWM信号的波形跳变，从而改变PWM信号的占空比，使得无刷直流电机(1)的转速提高或降低。