CN102193563B - 多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统 - Google Patents

Abstract

一种利用多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统，其特征在于：该系统包括储水箱9的侧面多光点检测水位控制器8上下连通形成回路，并与进水口报警或进水电磁阀11相连通，而冷却循环系统17或是太阳能真空吸热循环系统10与储水箱9相连通独自构成循环系统，而储水箱9与网过滤器3、多光点检测水垢积聚分离装置4、电磁阀5、水量控制阀门6、和管道水泵7构成独立的多光点检测水垢积聚分离循环体系，所述电磁阀、管道泵、多光点检测水位控制器、多光点检测水垢积聚分离循环系统、温度控制探头14通过电连接的方式接入CPU处理系统的相应接口。本发明的有益效果如下：既能解决现有的水位控制器的防腐蚀问题，又能分离容器和循环管道内的水垢等杂质，还能实现多触点的控制及数值显示控制，从而达到节能减排的目的。

Description

多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统

技术领域

本发明涉及一种适用于汽车冷却系统、内燃机冷却系统、钢铁热轧冷却系统、高频焊接冷却系统，陶瓷水冷却系统、中央空调水循环系统、城市供暖热循环系统及太阳能集中供热系统的分离水垢、铁锈技术，具体说是涉及一种利用多个光点检测来实现水位控制和水垢分离及循环过滤拦截积聚水垢、铁锈的方法及系统，其优点是在密闭或带压力容器内实现水位控制和在循环过程中进行过滤拦截积聚水垢、铁锈再经电磁阀和水泵的开与关来实现的。

背景技术

在现有技术中，对于汽车冷却系统、内燃机冷却系统、钢铁热轧冷却系统、高频焊接冷却系统，陶瓷水冷却系统、中央空调水循环等系统是采用冷却液进行循环其缺点是：需定期更换清洗，易造成环境污染。而城市供暖热循环系统时把不合格的循环水放掉，造成水资源的浪费。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种相对应的红外线发射器和红外线接收器，发射点与接收点的相对应间距为0.5～10cm来检测相对应的多个空心漂浮管上升及下降的位置所产生电压值v进行锁定来达到水位的报警和控制水泵及电磁阀的开与关，而相对应的红外线发射器和红外线接收器安装在能透光的材质制成的管壁两侧形成多光点水位显示控制器和多光点检测水垢积聚分离循环系统，并依据多光点检测的电压值进行锁定，来确定电磁阀和水泵的开与关，由1、电控箱，2、电控箱中的CPU，3、网过滤器，4、积聚式多光点检测水垢分离装置，5、排污磁阀，6、水量控制阀门，7、管道水泵，8、多光点检测水位控制器，9、储水箱或存储冷却液箱或增热箱，10、太阳能真空吸热循环系统，11、进水口报警或进水电磁阀，12水垢，13循环水或冷却液，14、温度控制探头，15、电磁阀，15A、电磁阀16、电触点压力表，17、冷却循环系统，18、常开电磁阀构成。其中由水量控制阀门6、管道水泵7、电触点压力表16、电磁阀15、常开电磁阀18、网过滤器3、电磁阀15A和排污常磁阀5按图2(a)位置排列形成循环系统，来解决由目前再循环过程中因网眼被堵后造成水泵无法正常工作和替代反冲作用的功能。

本发明利用电源连接n个红外线发射器，红外线发射器的电压设定为5v、12V、24V中的任意电压值，红外线接收器为并联后连接在电路板上的接收端，电路板上的接收源电压值为5～24v中的任意值，设定电源可连接10个红外线发射器，发射源的电压为5v，红外线接收器端电路板的电压为10v，在此接口上引出10个并联的红外线接收点对应红外线发射点，此时，形成了红外线接收器1对应红外线发射器为1为n1组，红外线接收器2对应红外线发射器为2为n2组-----n10组，此时电路板的显示电压值为0，当红外线发射器与红外线接收器10组中有1组红外线接收器接收不到红外线时，此时的电路板显示电压值为1V，当红外线发射器与红外线接收器10组中有2组红外线接收器接收不到红外线时，此时的电路板显示电压值为2V，当红外线发射器与红外线接收器10组中有3组红外线接收器接收不到红外线时，此时的电路板显示电压值为3V，至到，当红外线发射器与红外线接收器10组中有10组红外线接收器接收不到红外线时，此时的电路板显示电压值为10V，根据此方法经CPU处理系统处理后再发布指令来实现水泵、电磁阀门的开与关，来达到封闭式或带压力式水箱(塔)的水位控制和循环积聚管内检测去污的目的，从而解决汽车、内燃机、高频焊接冷却系统中的污垢进行分离过滤和解决目前密闭带压力式水箱中的水位显示，来达到节能减排的目的。

本发明的目的可以通过以下措施来实现：

本发明利用多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统包括分别与储水箱或存储冷却液箱或增热箱连接用于控制水位，与网过滤器相连的积聚式多光点检测水垢积聚分离装置连接用于检测分离水垢及杂质，利用多个红外线发射器进行并联后再连接电源，利用相同个数的多个红外线接收器进行并联后再连接电路板上的CPU相连通后并设置在水位控制器两侧相对应于多个红外线发射器的个数和相对于空心漂浮管的个数。多光点检测水垢积聚分离装置是水平、垂直相连于网过滤器的多检测点的管道式装置，是利用多个红外线发射器进行并联后再连接电源，利用相同个数的多个红外线接收器进行并联后再连接电路板上的CPU相连通后并设置在多检测点的管道上的上下垂直相对应于多个红外线发射器的个数和分别连接水泵及设置在管道进出口处的电磁阀，所述电磁阀、水泵和多个红外线接收器进行并联后通过电连接的方式接入CPU处理系统的相应接口。

本发明利用多光点水位显示控制系统是红外线发射器与红外线接收器的间距为0.5～4cm，而07红外线发射器对应08红外线接收器是1个光点为n1表示，多个光点水位显示是由n1-----n个光点组成，其中n1与n2的间距为2～10cm，而n2与n3的间距也为2～10cm，空心漂浮管的外直径为0.5～3.5cm，管内直径为0.3～3.0cm，空心漂浮管的长度为1～10cm。而多光点检测水垢积聚分离循环系统是利用红外线发射器与红外线接收器的间距为1～10cm，而019红外线发射器对应020红外线接收器是1个光点为n1表示，多个光点检测水垢分离是由n1-----n个光点组成，其中n1与n2的间距为5～10cm，而n2与n3的间距也为5～10cm。而多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统是由多光点水位显示控制系统和多光点检测水垢积聚分离循环系统两部分组成，其中多光点水位显示控制的电连接是07红外线发射器对应08红外线接收器是1个光点为n1表示，09红外线发射器对应010红外线接收器是2个光点为n2表示，多个光点水位显示是由n1-----n6个光点组成，而07红外线发射器正极的电导线与09红外线发射器正极的电导线相连再与011红外线发射器正极的电导线相连，而07红外线发射器负极的电导线与09红外线发射器负极的电导线相连再与011红外线发射器负极的电导线相连，就形成了n1的发射器正极与n2的发射器正极相连-----再与n6的发射器正极相连而n1的发射器负极与n2的发射器负极相连-----再与n6的发射器负极相连，即形成了1根正极和1根负极电导线并与所需的6V电源线的正、负极相连，形成了红外线发射器并联后再与电控箱的用电接口相接。而08红外线接收器正极的电导线与010红外线接收器正极的电导线相连再与012红外线接收器正极的电导线相连，而08红外线接收器负极的电导线与010红外线接收器负极的电导线相连再与012红外线接收器负极的电导线相连，就形成了n1的接收器正极与n2的接收器正极相连-----再与n6的接收器正极相连，而n1的接收器负极与n2的接收器负极相连-----再与n6的接收器负极相连即形成了1根正极和1根负极电导线并与所需的6V电路板的正、负极接口相连接，即产生了当空心漂浮管在s1、s2、s3、s4、s5、s6水位检测控制室内的接收到的电压值v的多少，是经电控箱中的电路板上的CPU处理、锁定电压值来控制水泵及电磁阀的开与关，来实现水位数值的显示与控制。而多光点检测水垢积聚分离循环系统实现的工作原理与多光点水位显示控制的方法基本相同，不同之处是在1个积聚管经过多个光点检测积聚的水垢(水垢的积聚替代了空心漂浮管)，当积聚的水垢达到锁定的电压值v时经电控箱中的电路板上的CPU处理，控制水泵及电磁阀的开与关，来实现既能解决现有的水位控制器的防腐蚀问题，又能分离容器和循环管道内的水垢等杂质，还能实现多触点的控制及数值显示控制，从而达到节能减排的目的。

附图说明

图1是本发明的一种实施方式的主视图(结构示意图)

图1中：1、电控箱，2、电控箱中的CPU，3、网过滤器，4、积聚式多光点检测水垢分离装置，5、排污电磁阀，6、水量控制阀门，7、管道水泵，8、多光点检测水位控制器，9、储水箱或存储冷却液箱或增热箱，10、太阳能真空吸热循环系统，11、进水口报警或进水电磁阀，12水垢，13循环水或冷却液，14、温度控制探头，15、电磁阀，15A、电磁阀16、电触点压力表，17、冷却循环系统，18、常开电磁阀。

图1中的b图是8、多光点检测水位控制器的局部放大图(结构示意图)

图1中：8、多光点检测水位控制器是由s1水位检测控制室的发射与接收，s2水位检测控制室的发射与接收，s3水位检测控制室的发射与接收，s4水位检测控制室的发射与接收，s5水位检测控制室的发射与接收，s6水位检测控制室的发射与接收，相互连通组成的6个光点检测水位控制器。其中017为红外线发射端018为红外线接收端用n6表示水位检测的第6个点，06为空心漂浮管，当s6水位检测控制室内没有水时06空心漂浮管就下降到至阻断018红外线接收不到信号的位置，此时的电压值信号为1v，当s6水位检测控制室内有水时06空心漂浮管就上升到018红外线接收端接收到017红外线发射的信号位置时，此时的电压值信号为0v。当s5水位检测控制室的015为红外线发射端016为红外线接收端，05为空心漂浮管，当s5水位检测控制室内没有水时05空心漂浮管就下降到至阻断016红外线接收不到信号的位置，此时的电压值信号为2v，当s5水位检测控制室内有水时05空心漂浮管就上升到016红外线接收端接收到015红外线发射的信号位置时，此时的电压值信号为1v，当s4水位检测控制室的013为红外线发射端014为红外线接收端，04为空心漂浮管，当s4水位检测控制室内没有水时04空心漂浮管就下降到至阻断014红外线接收不到信号的位置，此时的电压值信号为3v，当s4水位检测控制室内有水时04空心漂浮管就上升到014红外线接收端接收到013红外线发射的信号位置时，此时的电压值信号为2v，s3-----s1，当s1水位检测控制室的07为红外线发射端08为红外线接收端，01为空心漂浮管，当s1水位检测控制室内没有水时01空心漂浮管就下降到至阻断08红外线接收不到信号的位置，此时的电压值信号为6v，当s1水位检测控制室内有水时01空心漂浮管就上升到08红外线接收端接收到07红外线发射的信号位置时，此时的电压值信号为5v，当s6水位检测控制室内充满水时，此时的电压值信号为0v。

图2中的b图4、积聚式多光点检测水垢分离装置的局部放大图(结构示意图)

图2中：4、积聚式多光点检测水垢分离装置是由多红外线发射端019、021至上而下垂直对应红外线接收端的020、022后，分别组成为n7红外线传感器、n8红外线传感器，当n8红外线传感器的红外线发射端021被12水垢阻挡后，红外线接收端022接收不到红外线发射端021所发出的信号，此时的电压值为3v，当n8红外线传感器的红外线发射端021被13循环水(液)阻挡后，红外线接收端022接收到红外线发射端021所发出的信号，此时的电压值为0v。当n7红外线传感器的红外线发射端019被12水垢阻挡后，红外线接收端020接收不到红外线发射端019所发出的信号，此时的电压值为6v，当n8红外线传感器的红外线接收端022被12水垢阻挡后，红外线接收端020接收到红外线发射端019所发出的信号，此时的电压值为3v。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，本发明多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统包括分别与储水箱9的侧面多光点检测水位控制器8上下连通形成回路，并与进水口报警器或进水电磁阀11相连通，而太阳能真空管吸热循环系统10与储水箱9相连通独自构成循环系统，而储水箱9与网过滤器3、多光点检测水垢积聚分离装置4、电磁阀5、水量控制阀门6、和管道水泵7构成另外的水垢分离循环体系，所述电磁阀、管道泵、多光点检测水位控制器和检测水垢积聚分离循环系统和温度控制探头14，通过电连接的方式接入CPU处理系统的相应接口。

当储水箱9没有水时多光点检测水位控制器中的空心漂浮管01～06下降至水位检测控制室s1～s6的底部从而红外线接收器08～018接受不到光信号，这时显示电压值为6v证明储水箱9没有水，此时2电控箱中的CPU就指令进水电磁阀11打开进行加水，当水加至水位检测控制室s1的空心漂浮管01上升不动时，此时的电压值为5v，当水加至水位检测控制室s2的空心漂浮管02上升不动，时此的电压值为4v，当加水至水位检测控制室s3的空心漂浮管03上升不动时，此时的电压值为3v，当水加至水位检测控制室s4的空心漂浮管04上升不动时，此时的电压值为2v，当水加至水位检测控制室s5的空心漂浮管05上升不动时，此时的电压值为1v，当水加至水位检测控制室s6的空心漂浮管06上升不动时，此时的电压值为0v，此时2电控箱中的CPU指令进水电磁阀11关闭停止加水，为了便于随时观察储水箱9中的用水量变化的情况及控制可把电压值v信号转换为图标显示水位信号和数字信号，替代了目前用探头检测水位出现不灵敏及易腐蚀的现象。此水位的显示方法也可用于汽车的冷却系统，来替代目前的以水温变化来确定是否加冷却液以减少因温度突然升高对系统的损伤。

当太阳能真空吸热循环系统10的温度控制探头14经2电控箱中的CPU检测温度达到70℃时指令，由网过滤器3、多光点检测水垢积聚分离装置4、常闭电磁阀5、水量控制阀门6、和管道水泵7构成另外的水垢分离循环体系中的管道水泵7开始工作，此时的多光点检测水垢积聚分离循环系统4的电压值为0v，表明多光点检测水垢积聚分离装置4中没有水垢12积聚。经管道水泵7的循环把水垢12带到经n8红外线传感器的红外线接收端022被12水垢阻挡后，红外线接收端020接收到红外线发射端019所发出的信号，此时的电压值为3v时常闭电磁阀5不工作，当n7红外线传感器的红外线发射端019被水垢12阻挡后，红外线接收端020接收不到红外线发射端019所发出的信号，经2电控箱中的CPU检测到n7的电压值为6v时，指令常闭电磁阀5打开，此时水垢12排出，当经n8红外线传感器的红外线发射端021被13循环水(液)阻挡后，红外线接收端022接收到红外线发射端021所发出的信号，经2电控箱中的CPU检测电压值为0v时指令电磁阀5关闭，当太阳能真空吸热循环系统10的温度控制探头14经2电控箱中的CPU检测温度低于70℃时指令管道水泵7停止工作。

实施例二

如图2所示当冷却循环系统17的冷却液13，经管道水泵7，经常开电磁阀18进入网过滤器3，经过滤后的冷却液13部分进入储液箱9，再进入冷却循环系统17后，再次经管道水泵7把冷却液13输送到网过滤器3中进行再次过滤。而进入网过滤器3，但未经网过滤而是从下部流出的冷却液13，进入多光点检测水垢积聚分离装置4中，经调整水量控制阀门6后，使多光点检测水垢积聚分离装置4压力变小、流速变小，促使冷却液13中包含的水垢12进行下沉积聚，当水垢下沉积聚到经n8红外线传感器的红外线接收端022被水垢12阻挡后，此时的电压值为3v时，电磁阀5不工作。当n7红外线传感器的红外线接收端020也被被水垢12阻挡后，它的电压值为6v，这时2电控箱中的CPU检测到n7的电压值也为6v的同时指令常闭电磁阀5打开，此时水垢12排出。待水垢排完后，只剩下冷却液13时，即n8红外线传感器的红外线发射端021以被循环冷却液13阻挡，此时的红外线接收端022接收到红外线发射端021所发出的信号电压值为0v，此时这时2电控箱中的CPU检测到n7和n8的电压值也为0v的同时指令常闭电磁阀5关闭(停止工作)。此时的冷却液13经管道水泵7输送再次进入网过滤器3进行分离流动。当网过滤器3的过滤网眼被堵塞时，电触点压力表16的压力会增大，当接电压力表16达到设定值0.1MPa时，此时2电控箱中的CPU指令电磁阀15A和电磁阀15同时打开，而常开电磁阀18关闭，此时的冷却液13经电触点压力表16和电磁阀15流入存储冷却液箱9中，而有部分冷却液13会从电磁阀15流出部分冷却液13进行反冲进入网过滤器3后再经电磁阀15A流出，当电触点压力表16的压力已经低于0.1MPa，这时2电控箱中的CPU指令电磁阀15A和电磁阀15同时关闭，而常开电磁阀18打开，依次重复循环。

Claims (1)

1.多光点水位显示控制和检测水垢积聚分离循环系统，其特征在于：提供一种相对应的红外线发射器和红外线接收器，发射点与接收点的相对应间距为0.5cm～10cm的方法来检测相对应的多个空心漂浮管上升及下降的位置所产生的电压值v进行锁定来达到水位报警和控制水泵及电磁阀的开与关，而相对应的红外线发射器和红外线接收器安装在能透光的材质制成的管壁两侧形成多光点水位显示控制器和多光点检测水垢积聚分离循环系统，并依据多光点检测的电压值进行锁定，来确定电磁阀和水泵的开与关和利用设定为5v、12v、24v中的任意电压值，以并联的方式连接n个红外线发射器，红外线接收器连接在电路板上的接收端，电路板上的接收端电压值为5.0v～24v中的任意值，电路板上的接收端并与储水箱(9)的侧面多光点检测水位控制器(8)上下连通形成回路，电路板上的接收端并与进水口报警器或进水电磁阀(11)相连通，而循环系统(10)与储水箱(9)相连通独自构成循环系统，而储水箱(9)与网过滤器(3)、多光点检测水垢积聚分离装置(4)、电磁阀(5)、水量控制阀门(6)和管道水泵(7)构成另外的水垢分离循环体系，并与所述电磁阀、管道泵、多光点检测水位控制器和检测水垢积聚分离循环系统和温度控制探头(14)，通过电连接的方式接入CPU处理系统的相应接口；

当温度控制探头(14)经CPU检测温度达到70℃时，管道水泵(7)开始工作；

多光点检测水垢积聚分离装置(4)处设有两组红外线发射器和红外线接收器，第一组称为n8，第二组称为n7；n8和n7的红外线接收器均被水垢12阻挡后，CPU检测到n7的电压值为6v，此时CPU指令电磁阀(5)打开，水垢(12)排出；

当温度控制探头(14)经CPU检测温度低于70℃时，管道水泵(7)停止工作；

多光点检测水位控制器(8)的管壁两侧由上至下设有6组红外线发射器和红外线接收器，由下至上依次为第一组s1、第二组s2、第三组s3、第四组s4、第五组s5和第六组s6；多光点检测水位控制器(8)内与各组红外线发射器和红外线接收器相对应设有所述空心漂浮管；当s1-s6的红外线接收器均接受不到光信号时电压值为6v，此时CPU指令进水电磁阀(11)打开进行加水；当水加至s6的空心漂浮管上升不动时电压值为0v，此时CPU指令进水电磁阀(11)关闭停止加水。