坐便器專用潛水泵的應用研究

陳家潮

摘要：潛水泵包括泵殼體及密封泵殼體的頂蓋，安裝在泵殼體內的電機和外磁總成：帶磁葉輪和葉輪定位軸，外磁總成和電機的轉軸聯接：帶磁葉輪和外磁總成之間間隔有泵殼體的一部分，當外磁總成旋轉時，外磁總成通過磁力帶動帶磁葉輪旋轉：泵殼體內設置有繼時器，繼時器用于控制電機的工作時間：繼時器的繼時時間可以在坐便器專用潛水泵出廠前按要求進行設定。配套潛水泵專用于座便器，能合理利用水資源，并且符合Ⅱ類電器的安全要求。

關鍵詞：潛水泵：Ⅱ類電器：坐便器：繼時器

一、技術背景

市場上坐便器的沖洗通常靠高位水箱進行，坐便器上方安裝有必不可少的水箱，這使得衛生間內的有效空間被占據。因此，把水箱設計在坐便器后下方的空間內，可使衛生間的有效空間得到釋放。

為使位于下方水箱中的水能夠對上方的坐便器進行沖洗，將設置一臺電泵來進行，一般用的是小功率離心泵，這種泵長期在坐便器內潮濕的環境中工作，會出現氧化、生銹、機封漏水、電機進水、漏電等故障；所產生的故障會直接影響到用戶的使用和安全。

二、內容說明

針對現有技術的不足，提供一種結構合理、無機械密封、無泄漏、安全可靠的新型坐便器半潛式電泵。

1.結構分析

坐便器半潛式電泵由電機、外磁總成、帶磁葉輪、葉輪定位軸、陶瓷墊圈、泵體、電機殼體、頂蓋、防震腳墊等組成；所述外磁總成和電機轉軸聯接，安裝在電機殼體里面，帶磁葉輪的轉動是靠電機帶動外磁總成，外磁總成經過磁力帶動帶磁葉輪的永磁體，使葉輪旋轉工作，形成一種無機械密封式非共軸結構的半潛式電泵。

所述泵體與電機殼體的聯接，電機殼體與頂蓋的聯接，是用熱板焊接的形式，焊接牢固、密封性好，而且美觀簡單，擺脫常規螺釘加密封墊圈的聯接方式。

外磁總成和電機轉軸聯接，安裝在電機殼體里面，帶磁葉輪由定位軸固定在電機殼體與泵體之間，而電機殼體與泵體過水處是完全密封，外磁總成經過磁力帶動帶磁葉輪的永磁體，使葉輪旋轉工作，避免了電機轉子共軸帶動葉輪，起到了不用機械密封，解決機封漏水的作用。電泵外殼全部采用高強度工程塑料制作，各部件的聯接都采用熱板焊接，擺脫常規螺釘加密封墊圈的聯接方式，密封性好，防止電泵外表面出現氧化、生銹、電機進水等故障的發生。

2.功能與特點

繼時器用于控制處于低水位水箱中的泵，依靠泵的電機的工作（轉數）實現定量排水，而繼時器僅用于控制電機。另外，繼時器的繼時時間可以在所述座便器專用水泵出廠前按要求進行設定，首先，每一臺電機的額定轉數并非為一定值，存在著誤差，而座便器專用潛泵的出水量靠電機來控制，即靠電機的工作時間來控制，每次沖洗座便器標準設置時間僅為2.75秒，然而在相同的時間內批量生產的座便器的出水量最大值與最小值相差近250克的差異，這將導致沖洗不凈或水源浪費的情形出現。為此電泵出廠前需對每一臺泵進行精確的檢測，通過調節繼時器的繼時時間加以修正泵的出水量，其最終目的是保證每臺泵及每一次沖洗均達到設定的出水量。

整個座便器專用潛水泵都符合Ⅱ類電器絕緣要求，為使泵符合Ⅱ類電器絕緣要求，只能將軸設計成絕緣體材料，這要進行較復雜的結構設計才能使電機軸得以絕緣，同時電機與泵體之間必須絕對密封（因結構問題這種可能性不存在，軸封與軸為靜動配合，容易磨損，因磨損或裝配不良均會出現漏水現象），否則泵中的水會泄漏到電機內導致電機絕緣失效而出現漏電。泵的葉輪與電機非共軸設計，技術方案結構簡單而且絕緣效果顯而易見。

技術方案的坐便器專用潛水泵，由于電機轉軸和葉輪定位軸之間不共軸，并且泵殼體和頂蓋形成的空間對外絕緣且其內部空間與水完全隔離，使電機的金屬部件不會與水接觸，加強了電機的絕緣性能，使坐便器專用潛水泵可以完全置于水中而不會漏電，符合Ⅱ類電器的要求。

外磁總成的永磁體通過與葉輪上的永磁體的磁力相互作用，使葉輪旋轉運行，形成一種無軸封，電機與泵不共軸的葉片泵；且由絕緣、防水材料制成泵殼體和頂蓋把電機與外界隔絕，使電機多了一層加強絕緣，使坐便器專用潛水泵達到Ⅱ類電器的標準要求。

三、結論

根據以上分析，配套潛水泵專用于座便器，能合理利用水資源，并且符合Ⅱ類電器的安全要求，經過長時間對客戶的跟蹤調查，反復試驗后，解決電機運行轉數誤差而帶來的出水量影響。