潛水泵系統及其潛水泵的製作方法

2023-09-16 03:25:45 1

本實用新型涉及水泵系統，更具體地說，涉及一種應用於水下的潛水泵系統及其潛水泵。

背景技術：

相關技術中的水泵中的控制裝置的電子元件通常會產生較大熱量，若水泵在空氣中使用，通常會在鋁合金散熱器上安裝散熱風扇，把熱量釋放到空氣中。但潛水泵若是在水下使用，無法安裝散熱風扇，所以無法很好的把電子元件的熱量釋放出來。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在於，提供一種改進的潛水泵系統及其潛水泵。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：構造一種潛水泵，包括防護殼、以及設置在所述防護殼內的泵體、電機、控制裝置；

所述電機的輸出軸與所述泵體連接；

所述潛水泵還包括包覆在所述控制裝置外對所述控制裝置密封的密封機構，以及將所述控制裝置的熱量向外散發的散熱系統。

優選地，所述散熱系統包括位於在所述密封機構內的散熱腔，所述散熱腔內設有散熱工質，所述散熱腔的熱端與所述控制裝置相接觸，所述散熱腔的冷端與所述防護殼相接。

優選地，所述散熱系統還包括設置在所述防護殼外的散熱片，所述散熱片的位置與所述散熱腔的位置對應，以導出所述控制裝置的熱量。

優選地，所述密封機構包括圍設在所述控制裝置外的第一環氧樹脂層，所述散熱腔為設置在所述第一環氧樹脂層內的熱管。

優選地，所述電機外設有對所述電機進行防水的防水結構，所述輸出軸穿設所述防水結構與所述泵體連接。

優選地，所述防水結構包括包覆在所述電機外的第二環氧樹脂層、以及套設在所述第二環氧樹脂層外的防護套，所述第二環氧樹脂層、及所述防護套上設有與所述輸出軸對應的轉動孔，所述電機的輸出軸上套設有密封套，所述密封套與所述轉動孔之間密封配合。

優選地，所述防護套包括第一防護體和與所述第一防護體可拆卸安裝的第二防護體，所述第一防護體和第二防護體分別可拆卸地安裝到所述電機外。

優選地，所述電機為低壓直流永磁同步電機。

優選地，所述防護殼呈筒狀，所述泵體、電機、控制裝置沿軸向依次排布，所述電機位於所述泵體和所述控制裝置之間。

優選地，所述控制裝置包括驅動電路板、以及用於與外部通訊的通訊模塊，所述通訊模塊設置在所述驅動電路板上，並與所述驅動電路板電連接。

本實用新型還構造一種潛水泵系統，包括主機、以及所述的潛水泵，所述潛水泵並聯連接，並且所述主機與所述潛水泵的控制裝置電連接，以向所述潛水泵提供控制信號以及電源。

優選地，所述主機通過一主控制線路與所述潛水泵電連接以提供控制信號，並通過一電源線路與所述潛水泵電連接以提供電源。

實施本實用新型的潛水泵系統及其潛水泵，具有以下有益效果：本實用新型潛水泵中控制裝置通過散熱系統經由密封機構、防護殼向外散熱，既保證了對控制裝置的密封防水，又可使密封機構內控制裝置上的電子元件的熱量向外釋放到水中，滿足電子元件的散熱效果。另外，潛水泵系統的潛水泵並聯，主機與各潛水泵的控制裝置電連接，以向潛水泵提供控制信號以及電源。主機通過一條主控制線路與所有同一系統的潛水泵控制信號並聯電連接以提供控制信號，並通過一電源線路與所有同一系統的潛水泵電源線並聯連接以提供電源，可以減少控制線路和電源線路的布線長度，節省用料。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型實施例中的潛水泵的內部結構示意圖；

圖2是多個潛水泵並聯後與主機連接時的系統示意圖；

圖3是圖1中的散熱片的結構示意圖；

圖4是圖1中的電機的剖面結構示意圖；

圖5是圖4中的防護套的分解示意圖。

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。

如圖1所示，本實用新型一個優選實施例中的潛水泵A包括防護殼1、以及設置在防護殼1內的泵體2、電機3、控制裝置4，防護殼1起到對內部的電機3、控制裝置4進行初步防水的作用。防護殼1的材質通常為不鏽鋼，既能保證強度，又能起到在水中時防腐蝕的目的。

電機3的輸出軸31與泵體2連接，帶動泵體2運轉抽水。潛水泵A還包括包覆在控制裝置4外對控制裝置4密封的密封機構5，以及將控制裝置4的熱量向外散發的散熱系統6。散熱系統6經由密封機構5、防護殼1向外散熱，既保證了對控制裝置4的密封防水，又可使密封機構5內控制裝置4上的電子元件41的熱量向外釋放到水中，滿足電子元件41的散熱效果。

如圖2所示，潛水泵A可用於噴泉潛水泵，多個潛水泵A和一個主機7可以組合使用，形成潛水泵系統。各潛水泵A並聯，主機7與各潛水泵A的控制裝置4電連接，以向潛水泵A提供控制信號以及電源。主機7通過一主控制線路與潛水泵A電連接以提供控制信號，並通過一電源線路與所有潛水泵A並聯電連接以提供電源，該連接方式可以減少控制線路和電源線路的布線長度，節省用料。

防護殼1呈筒狀，泵體2、電機3、控制裝置4沿軸向依次排布，電機3位於泵體2和控制裝置4之間。以上排布方式可以讓潛水泵A呈縱長形，減小佔用空間，同時，也讓防護殼1容易加工，便於將泵體2、電機3、控制裝置4組裝成一體結構。在其他實施例中，泵體2、電機3、控制裝置4的排布方式也可為其他類型。

在一些實施例中，控制裝置4包括驅動電路板42、以及用於與外部通訊的通訊模塊43，通訊模塊43設置在驅動電路板42上，並與驅動電路板42電連接。優選地，通訊模塊43的型號為DMX512通訊模塊。控制裝置4的線路穿過密封機構5和防護殼1與外部連接，同時還穿過密封機構5與電機3連接。

在一些實施例中，散熱系統6包括位於在密封機構5內的散熱腔61，散熱腔61內設有散熱工質，散熱腔61分別與控制裝置4和防護殼1鄰近。

散熱工質通常為水或酒精等在受熱後容易被汽化的液體，在潛水泵A運行時，密封機構5內的溫度會高於潛水泵A外的溫度，散熱腔61靠近密封機構5一端的溫度和氣壓則會高於散熱腔61靠近防護殼1一端的溫度和氣壓。

散熱腔61內的散熱工質在靠近密封機構5一端會吸收熱量，在高溫下被汽化，向靠近防護殼1一端流通。在流通到靠近防護殼1一端時，會在溫度較低的環境下被液化，重新流到靠近密封機構5一端，熱量也傳遞到靠近防護殼1一端。如此循環，將密封機構5內電子元件41的溫度傳遞到防護殼1外實現散熱。

優選地，密封機構5包括圍設在控制裝置4外的第一環氧樹脂層，可以在控制裝置4安裝定位後，採用灌膠等方式將控制裝置4密封，密封效果好，能防止水進入對控制裝置4造成損壞。控制裝置4的線路可由第一環氧樹脂層引出後再穿設防護殼1與外部連接，與防護殼1之間密封配合。

進一步地，散熱腔61為設置在第一環氧樹脂層內的熱管62，熱管62的兩端分別與控制裝置4和防護殼1鄰近，讓散熱工質在汽化、液化過程中將熱量傳遞到防護殼1一側，向防護殼1外散熱。

在一些實施例中，散熱系統6還包括設置在防護殼1外的散熱片63，散熱片63的位置與散熱腔61的位置對應，以導出所述控制裝置4的熱量。結合圖3所示，散熱片63包括基板631和間隔設置在基板631上的若干散熱板632，基板631與防護殼1的外側面貼合設置，吸收傳遞到防護殼1的熱量，基板631上的熱量再傳遞到散熱板632，向水中散熱，提升散熱的速度，從而實現將控制裝置4上電子元件41的熱量傳遞到水中散熱。

在其他實施例中，也可將散熱片63取消，在防護殼1與散熱腔61對應的位置設置凹凸結構，增加防護殼1向外散熱的面積，提升散熱速度。

優選地，電機3為低壓直流永磁同步電機。永磁同步電機以永磁體提供勵磁，使電機3結構較為簡單，降低了加工和裝配費用，且省去了容易出問題的集電環和電刷，提高了電機3運行的可靠性；又因無需勵磁電流，沒有勵磁損耗，提高了電機3的效率和功率密度，一般比交流異步電機3效率要提高15～20％，即效率可以達到90％以上。

結合圖4所示，進一步地，在一些實施例中，電機3外設有對電機3進行防水的防水結構32，輸出軸31穿設防水結構32與泵體2連接，與電機3連接的線路穿設防水結構32與電機3連接。防水結構32可進一步提升對電機3的防水效果，防止水進入後對電機3造成損壞。

優選地，防水結構32包括包覆在電機3外的第二環氧樹脂層321、以及套設在第二環氧樹脂層321外的防護套322，第二環氧樹脂層321、及防護套322上設有與輸出軸31對應的轉動孔323。電機3的輸出軸31上套設有密封套324，密封套324與轉動孔323之間密封配合，防止水中輸出軸31的位置進入到電機3內。

第二環氧樹脂層321也可在防護套322和電機3安裝定位後，採用灌膠等方式將電機3密封包覆，密封效果好。

優選地，如圖5所示，防護套322包括第一防護體3221和與第一防護體3221可拆卸安裝的第二防護體3222，第一防護體3221和第二防護體3222分別可拆卸地安裝到電機3外。優選地，第一防護體3221、第二防護體3222分別從電機3的兩側安裝到電機3外，便於在電機3外包覆。在其他實施例中，防護殼1也可為一體結構，通過摺疊的方式將電機3包覆後再將結合邊鎖合固定形成箱體結構。

可以理解地，上述各技術特徵可以任意組合使用而不受限制。

以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。