[发明专利]冷凝泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种从HVAC系统的蒸发器收集冷凝水并将冷凝水泵送到另一地点以用于处理的冷凝泵。更具体地说，本发明的冷凝泵包括用于电磁泵的安装系统和用于电磁泵的驱动电路以减少噪音和增加工作效率。

背景技术

冷凝泵从HVAC系统的蒸发器收集冷凝水并将冷凝水泵送到远处地点以用于处理。特别是，常规冷凝泵包括用于收集来自HVAC系统的蒸发器的冷凝水的容器、用于将水从容器泵送到远处地点的叶轮泵和驱动该叶轮泵的电动机。容器中的浮子检测容器中冷凝水的液面高度并启动控制电路来控制电动机的操作。

在某些小型HVAC系统中，冷凝泵可以采用代替叶轮泵的电磁泵、以及冷凝水收集容器。在有些情况下，该电磁泵和该容器可以是分离的。常规电磁泵被设计为以固定交流输入电压和频率工作，例如60Hz下120伏的标准家用电流。这种常规电磁泵2示于图1中。该常规电磁泵2包括带有进口6和出口8的泵缸4。中空的圆柱形柱塞10可滑动地安装在该泵缸4的压力室14内。该柱塞10通过电磁线圈22被推向进口6。该柱塞10通过柱塞弹簧20被推向出口8。该柱塞10具有在进口6和该泵缸4的压力室14之间形成连通通道的内部柱塞通道12。第一止回阀16在压力室14内接合该柱塞通道12。第二止回阀18在邻近出口8处密封该压力室14。

在工作过程中，该电磁线圈22通过二极管连接到具有50/60Hz频率的交流电源。源自交流电源的电压在图2中表示为全波形24。由于二极管的操作，施加到电磁线圈22上的电压在图2中表示为半波整流波形26。该半波整流波形26具有吸入部分(intake portion)28和排出部分(discharge portion)30。在整流波形26的吸入部分28期间，该电磁线圈22励磁并且通过该电磁线圈22将柱塞10推向进口6。当通过电磁线圈22将柱塞10推向进口6时(吸入部分28)，第一止回阀16允许冷凝水进入泵缸4的压力室14内，而第二止回阀18阻止冷凝水从出口8回流到压力室14内。在整流波形26排出部分30期间，该电磁线圈22去磁并且通过柱塞弹簧20将柱塞10推向出口8。当通过柱塞弹簧20将柱塞10推向出口8时(排出部分30)，第一止回阀16密封该柱塞通道12以使压力室14内的冷凝水通过第二止回阀18并排出出口8。

由于电磁线圈22的电磁效应、柱塞弹簧20的机械谐波(mechanical harmonics)和变化吸入和排出压力的动态特性，在现有技术中，通过单个二极管连接到交流电源的电磁泵2不可能在所有条件下高效工作。特别是，在电磁线圈22中的交流电朝向进口6驱动该柱塞10期间(吸入部分28)，即使柱塞10已经达到其行程末端之后电流仍继续流入电磁线圈22。在柱塞10已经达到其行程末端之后继续向电磁线圈22施加电流会造成电磁线圈22中不必要的热量积累。这种热量积累限制了电磁泵2工作的电压范围和频率范围。另外，由于柱塞10压缩柱塞弹簧20，使用半波整流波形26引起柱塞10在柱塞行程末端撞击泵缸4的端部。因此，通过单个二极管连接到交流电源的常规电磁泵2是有噪音的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种电磁泵，该电磁泵具有增加的能效、较低的可听声音级别和增强的与不同交流电源的兼容性。

为了增加效率，本发明包括电磁泵电子控制模块，其在泵周期的吸入部分控制流向电磁线圈的电流。特别是，当已经克服柱塞弹簧的力将柱塞推动到其端点时，该电子控制模块切断通向电磁线圈的电流。通过在泵周期的吸入部分期间一旦该柱塞到达其端点时切断通向电磁线圈的电流，额外的电流不会流向该电磁线圈，因此减少该线圈上不必要的发热。由于通过在柱塞被推动到其端点时切断通向电磁线圈的电流而获得的效率，本发明的电磁泵可以使用具有在50/60Hz下100到250伏电压范围的交流电源进行工作。

为了降低常规电磁泵产生的可听声音级别，本发明的电磁泵还采用电磁泵组件中用于电磁泵的安装系统、以及用于将本发明的电磁泵组件附接到支撑件上的安装设备。另外，如上所述的电子控制模块的操作防止柱塞在泵周期的吸入部分期间撞击缸壳体的端部。

当结合附图和所附权利要求考虑本发明接下来的详细说明时，本发明进一步的目的、特征和优势将变得显而易见。

附图说明

图1是根据现有技术的电磁泵的示意图。

图2是与用来驱动图1中电磁泵的交流电源有关的波形的示意图。

图3是根据本发明的冷凝泵的示意图。

图4是图3中示意性图示的根据本发明的冷凝泵的分解图。

图5是根据本发明的冷凝泵的电磁泵组件的透视图。

图6是根据本发明的冷凝泵的电磁泵组件的分解图。