專利名稱:高速太陽能井泵的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種井泵,特別是涉及一種太陽能井泵。
背景技術:
目前市面上的太陽能井泵主要有三種,一種是直接將太陽能電池板的輸出連接直流電機的井泵,這類直流電機是永磁式直流電機,由于碳刷結構復雜,直流電機維護麻煩,而且一般只用于功率小的井泵;另一種是將太陽能電池板的電能經逆變器升壓然后連接普通異步電機的井泵,但是普通的逆變器的波形效率不好,能量轉換效率較低;再是也用控制電機,但都采用常規的轉速(2850轉/分);以上三種的效率都不高,特別是前二種。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種轉換效率高的高速太陽能井泵,并使井泵體積更小、性能更優越。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為該太陽能井泵電機采用高速直流無刷電機或交流同步高速電機,該電機配套有使井泵工作在變頻器設定的程序下高速范圍內工作的變頻控制器,并且控制器采用太陽能電池和蓄電池兩種供電方式。根據功率的大小,控制器及電機有升壓和不升壓兩種,電機工作電流小于25A的一般不采用升壓,功率相對大的則采用升壓,升壓的一般升到220V,升壓的控制器和不升壓的就差一個升壓單模塊,其他電路基本都一樣。所述井泵所采用的直流無刷電機或交流同步高速電機,其轉速達到7200轉/分,因而使該泵和其他太陽能泵比較體積小,重量輕,效率高。而且所述直流無刷電機的定子結構包括槽數為3的倍數的內柱狀線圈結構,而交流同步高速電機則為三相正弦波繞組,電機的轉子都是磁鋼結構,磁鋼貼在轉子表面或嵌在轉子內。所述的磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。所述控制器包括一微處理器、功率驅動模塊和電源模塊,所述微處理器通過功率驅動模塊驅動井泵的電機工作,并且同時將電流電壓溫度信號反饋給微處理器;所述微處理器接收控制器的面板按鈕輸入,流量傳感器的流量信號以及壓力傳感器的壓力信號的輸入,并且將這些信號加以比較,控制電機,并輸出至顯示設備;該電源模塊連接微處理器以及功率驅動模塊,為微處理器和功率驅動模塊提供電源,該電源模塊包括逆變升壓和電池管理,連接太陽能電池和蓄電池。實現太陽能供電不足時蓄電池供電,不用時給蓄電池充電。與現有技術相比,本實用新型的優點在于該太陽能高速井泵效率高,環保節省能源,根據井泵的不同功率選擇不同的電源驅動,有升壓和不升壓兩種結構,采用程序控制井泵的流量以及壓力以及定時開關等,實現自動化運行,轉換效率高、體積小,性能更加優越。
[0010]圖1為本實用新型太陽能井泵的示意圖。圖2為本實用新型太陽能井泵的控制器的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1、2所示,該太陽能井泵包括井泵本體1,以及連接井泵本體I上的出水口的管道2,該管道2連接至一蓄水池3,該管道2上還設有壓力傳感器11和流量傳感器12,該壓力傳感器11以及流量傳感器12以及井泵本體I分別通過通訊線路4和電源線5連接至一太陽能井泵的控制器,該控制器可以控制該太陽能井泵的壓力以及流量,并且控制該井泵的定時開關等工作。該井泵本體I所采用的電機為高速的直流無刷電機或交流同步高速電機,井泵的轉速可以達到7200轉/分,普通井泵僅僅是2800轉/分。直流無刷電機的定子結構包括槽數為3的倍數的內柱狀線圈結構,電機的轉子有磁鋼,磁鋼貼在轉子表面或嵌在轉子內,所述的磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。因此本實用新型的井泵比其他太陽能井泵具有更高的效率,更小的體積,更優越的性能。如圖2所示,該控制器包括一微處理器、一功率驅動模塊以及一電源模塊。所述的微處理器通過所述功率驅動模塊進而控制井泵的電機的運轉,該微處理器還能夠接收控制器的面板按鈕輸入,流量傳感器的流量信號以及壓力傳感器的壓力信號的輸入,并且將這些信號以及電機的狀態,即電機的轉速信息、井泵的流量信息和壓力信息等輸出至顯示設備顯示。功率驅動模塊受微處理器的控制驅動水泵電機運轉,并且同時將電流電壓溫度信號反饋給微處理器。該電源模塊包括逆變升壓和電池管理,對太陽能電池和蓄電池充放電管理,在井泵不工作時,將太陽能電池的電能輸送給蓄電池以進行自動充電,在太陽能電池電力不夠時由蓄電池放電話工作。對直流供電少于25A的井泵不采用升壓,太陽能板電能直接給微處理器和功率驅動模塊供電,這類井泵就是太陽能組合的電池板提供給電能,直接輸送給控制器。對直流供電大于25A的井泵,井泵電機的輸入電壓采用高壓,高壓一般是220V,功率更大的會用380V。這類井泵由太陽能電池通過逆變升壓后給功率驅動模塊以及微處理器提供電能,這樣到井泵的輸電線路不需要太粗的電纜線。該高速井泵利用太陽能供電,環保節省能源,根據井泵的不同功率選擇不同的電源驅動,而且還能程序控制井泵的流量以及壓力以及定時開關等,轉換效率高、體積小,性能更加優越。
權利要求1.一種高速太陽能井泵,其特征在于該太陽能井泵電機采用高速直流無刷電機或交流同步高速電機,該電機配套有使井泵工作在變頻器設定的程序下高速范圍內工作的變頻控制器,并且控制器采用太陽能電池和蓄電池兩種供電方式。
2.如權利要求1所述的太陽能井泵,其特征在于所述直流無刷電機的定子結構包括圈數為3的倍數的內柱狀線圈結構,而交流同步高速電機則為三相正弦波繞組,電機的轉子都有磁鋼,磁鋼貼在轉子表面或嵌在轉子內。
3.如權利要求2所述的太陽能井泵,其特征在于所述的磁鋼采用釹鐵硼磁鋼或永磁鐵氧體。
4.如權利要求1-3任一項所述的太陽能井泵,其特征在于所述控制器包括一微處理器、功率驅動模塊和電源模塊,所述微處理器通過功率驅動模塊驅動直流無刷電機工作,并且同時將電流電壓溫度信號反饋給微處理器;所述微處理器接收控制器的面板按鈕輸入、流量傳感器的流量信號以及壓力傳感器的壓力信號的輸入,并且將這些信號輸出至顯示設備顯示;所述電源模塊連接微處理器以及功率驅動模塊,為微處理器和功率驅動模塊提供電源,該電源模塊包括逆變升壓電池管理模塊,該逆變升壓電池管理模塊連接所述的太陽能電池和蓄電池。
專利摘要一種高速太陽能井泵,井泵電機采用高速直流無刷電機或交流同步高速電機,該電機配套有使井泵工作在變頻器設定的程序下高速范圍內工作的變頻控制器,并且控制器采用太陽能電池和蓄電池兩種供電方式。該泵利用太陽能供電,環保節省能源,能根據井泵的不同功率選擇不同的電源驅動,還能程序控制井泵的流量以及壓力以及定時開關等,轉換效率高、體積小,自動工作,性能更加優越。
文檔編號F04B47/00GK202900601SQ20122057173
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月2日 優先權日2012年11月2日
發明者金可友 申請人:金可友