发明内容
本发明的目的是提供一种能有效减少泄漏的防漏水净水器。
本发明提供了三种实现本发明目的的技术方案:
第一种方案是:一种防漏水净水器,包括第一进水阀、滤芯、漏水检测装置和电气控制系统;所述第一进水阀设置在滤芯的进水管路上,滤芯的出水口连通出水龙头的进口侧;所述漏水检测装置设置在第一进水阀的进水管路或出水管路上;所述电气控制系统与第一进水阀以及漏水检测装置电联接;所述电气控制系统设有包括能够对漏水检测装置检测到的信号进行处理、并根据处理结果控制第一进水阀启闭的控制模块。
所述漏水检测装置可以为水压检测装置、水量或水流动检测装置。
当漏水检测装置为水压检测装置时,水压检测装置设置在在直通出水龙头进口侧的管路上;所述第一进水阀处于常闭状态,当水压检测装置检测到水压低于压力设定值时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀开启一设定时段T1后关闭;当水压检测装置检测到水压不低于压力设定值时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀关闭;所述压力设定值可在0.01MPa~0.09MPa内选择;所述设定时段T1为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间。
当漏水检测装置为水量或水流动检测装置时,第一进水阀处于常开状态,当检测到一次连续出水量不少于水量设定值时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀关闭;对于采用水流动检测装置的情况,第一进水阀处于常开状态,当检测到一次水连续流动时间不少于设定时段T2时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀关闭;所述水量设定值在饮水用途时,设定为不大于5L,在厨房用途时,设定为不大于8L;所述设定时段T2为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间。
第二种方案是:一种防漏水净水器,包括第一进水阀、滤芯、出水龙头、漏水检测装置和电气控制系统;所述第一进水阀设置在滤芯的进水管路上,滤芯的出水口连通出水龙头的进口侧;所述漏水检测装置设置在第一进水阀的进水管路或出水管路上;所述电气控制系统与第一进水阀以及漏水检测装置电联接;所述电气控制系统设有包括能够对漏水检测装置检测到的信号进行处理、并根据处理结果控制第一进水阀启闭的控制模块;还包括反渗透滤芯;所述漏水检测装置包括水泵;所述水泵的进水口和出水口分别连通滤芯的出水口和反渗透滤芯的进水口;从反渗透滤芯的纯水出口流出的是纯水;所述第一进水阀和水泵根据纯水需求开启和关闭;如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀和水泵;所述设定时段T3为水泵和第一进水阀同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间。
第三种方案是:在第二种方案的基础上还包括净水出水龙头和第二进水阀;所述漏水检测装置可以为水压检测装置、水量或水流动检测装置。当为水压检测装置时,所述净水出水龙头的进口侧与滤芯的出水口和水泵的进水口之间的管路连通;所述第二进水阀设置在滤芯的出水口和反渗透滤芯的进水口之间的管路上;所述水压检测装置设置在直通净水出水龙头进口侧的管路上;所述第一进水阀和水泵根据纯水需求开启和关闭,如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀和水泵;所述第一进水阀为常闭阀,当水压检测装置检测到水压低于压力设定值时电气控制系统将第一进水阀开启一设定时段T1后关闭,当水压检测装置检测到水压不低于压力设定值时电气控制系统立即将第一进水阀关闭;所述压力设定值可在0.01MPa~0.09MPa内选择;所述设定时段T1为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间;所述设定时段T3为水泵和第一进水阀同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间。
当漏水检测装置为水量或水流动检测装置时,所述净水出水龙头的进口侧与滤芯的出水口和水泵的进水口之间的管路连通;所述第二进水阀设置在滤芯的出水口和反渗透滤芯的进水口之间的管路上;所述水量或水流动检测装置设置在第一进水阀的进水管路中或者设置在第一进水阀的出水口与净水出水龙头之间的管路中或者设置在第一进水阀的出水口与水泵进水口之间的管路中;所述第一进水阀和水泵根据纯水需求开启和关闭,如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀和水泵;对于采用水量检测装置的情况,第一进水阀为常开阀,水量检测装置检测到一次连续出水量达到水量设定值后将第一进水阀关闭;对于采用水流动检测装置的情况,第一进水阀为常开阀,水流动检测装置检测到一次连续流动时间达到设定时段T2后将第一进水阀关闭;所述设定时段T2为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间;所述设定时段T3为水泵和第一进水阀同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间;所述水泵启动时,第一进水阀和第二进水阀随之开启。
前三种方案均还包括过滤器或丝网,所述过滤器或丝网设置在第一进水阀的进水管路上。
进一步的,前三种方案也均还包括声和/或光报警装置,所述声和/或光报警装置与电气控制系统电联接。
再进一步的,前三种方案也均还包括减压阀,所述减压阀设置在第一进水阀的出水管路上。
采用了上述技术方案后,本发明具有以下的积极的效果:(1)本发明净水器设置有受电气控制系统控制的漏水检测装置,并科学的设定了漏水和正常运行的判断标准,从而能有效限制泄漏事故的扩大并终止泄漏,结构合理,效果理想。
(2)本发明的漏水检测装置有多种选择,漏水判断标准设定人性化,能适应现有的各种结构的净水器。
(3)本发明在第一进水阀的进水侧设有能够滤除水中颗粒物的丝网,或者第一进水阀的净水管路上设有能够滤除水中颗粒物的过滤器,能防止水中的颗粒物进到第一进水阀的密封面上,从而保护第一进水阀的密封性能。
具体实施方式
(实施例1)
见图1,本实施例是本发明的第一种方案的第一种具体方式:防漏水净水器,包括第一进水阀1、滤芯2、漏水检测装置、声和/或光报警装置和电气控制系统;第一进水阀1的进水侧设有丝网,第一进水阀1设置在滤芯2的进水管路上,滤芯2的出水口连通出水龙头3的进口侧;漏水检测装置设置在第一进水阀1的进水管路或出水管路上;电气控制系统与第一进水阀1以及漏水检测装置电联接;电气控制系统设有包括能够对漏水检测装置检测到的信号进行处理、并根据处理结果控制第一进水阀1启闭的控制模块;声和/或光报警装置与电气控制系统电联接。漏水检测装置采用水压检测装置4;水压检测装置4是压力探头或者是压力开关,压力探头是能够输出一系列压力值的压力感应装置,压力开关是由水压控制启闭的电气开关。水压检测装置4设置在直通出水龙头3进口侧的管路上;第一进水阀1处于常闭状态,当水压检测装置4检测到水压低于压力设定值时,表明净水器泄漏,电气控制系统发出指令,将第一进水阀1开启一设定时段T1后关闭;当水压检测装置4检测到水压不低于压力设定值时,则说明净水器正常,电气控制系统发出指令,将第一进水阀1立时关闭;压力设定值可在0.01MPa~0.09MPa内选择;设定时段T1为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间。
第一进水阀1为常闭阀的控制原理为:净水器使用时,当用户开启出水龙头3后,在直通出水龙头3进口侧的管路中的水压一定会低于压力设定值,水压检测装置4一定能够检测到该低压信号,电气控制系统获得该低压信号后立即开启第一进水阀1,以维持出水龙头3的正常继续出水;如果用户开启出水龙头3的时间短于设定时段T1,在用户关闭出水龙头3的同时,因第一进水阀1仍然处于开启状态,在直通出水龙头3进口侧的管路中的水压一定会快速上升到水源压力,水压检测装置4一定能够检测到该高压信号,电气控制系统获得该高压信号后立即关闭第一进水阀1;如果用户开启出水龙头3的时间长于或等于设定时段T1,则系统判断为是净水器内部的承压元件破裂而发生泄漏,于是立即关闭第一进水阀1,同时发出声光报警,当然这属于误报。所以设定时段T1应足够合理,应最大限度地避免用户正常取水时间长度达到其值而发生误报。
压力设定值的设定原理为:出水龙头3开启时,因出水龙头3的出口直通大气,即出口处压力为零(表压),所以与出水龙头3直通的管路中的压力也会很小,甚至接近于零;而出水龙头3关闭且第一进水阀1开启时,与出水龙头3直通的管路中的压力在稳定状态时则为水源压力,水源压力一般为0.1MPa~0.4MPa;所以可以将压力设定值定为0.01MPa~0.09MPa范围内。
设定时段T1的时长可以这样确定:因为其目的是满足普通用户一次取水量的要求,对于用杯子取水饮用的用户可以设定为能够一次取到不超过1升水所对应的出水时间,例如净水器的出水流量为1L/min时可将该值设为1min;对于其它用户可以根据具体情况设定为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间。设定时段T1也是压力检测装置检测到的低压状态持续时间所允许的极限值,低压状态持续时间一旦达到或超过设定时段T1,则系统认为发生泄漏。
根据前面论述的原理,本实施例的净水器如果发生大量泄漏,在直通出水龙头3进口侧的管路中的水压一定会低于压力设定值,第一进水阀也会随之开启,但是其泄漏水量为设定时段T1的出水量,其能够限制泄漏事故的扩大并终止泄漏,对于将出水时段T1对应出水量不超过1L的净水器,则其泄漏水量为1L。显然,泄漏1L水在家庭地板上不会造成很大的经济损失。
(实施例2)
见图2,本实施例是本发明的第一种方案的第二种具体方式:与实施例1不同之处在于:漏水检测装置采用水量或水流动检测装置5,水量检测装置,是指能够检测水的体积量的装置,例如水表;水流动检测装置,是指能够检测到管路中的水是否在流动的检测装置。对于采用水量检测装置的情况,第一进水阀1处于常开状态,当检测到一次连续出水量不少于水量设定值时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀1关闭;对于采用水流动检测装置的情况,第一进水阀1处于常开状态,当检测到一次水连续流动时间不少于设定时段T2时,电气控制系统发出指令,将第一进水阀关闭;水量设定值在饮水用途时,设定为不大于5L,在厨房用途时,设定为不大于8L;设定时段T2为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间。
第一进水阀1为常开阀的控制原理是:净水器使用时,当用户开启出水龙头3,水流动检测装置检测到管内水处于流动状态这一信息后控制系统开始计时,或水量检测装置开始累积流过的水量;当用户取水时间或取水量在正常范围内,即取水时间未超过设定时段T2或者所取的水量未超过水量设定值,在用户关闭出水龙头3后,控制系统将刚才计量的时间或累积的水量清零,系统恢复到初始状态;当用户取水量超出正常范围,即取水时间超过设定时段T2或者所取的水量超过水量设定值,则系统判断为是净水器内部的承压元件破裂而发生泄漏,于是立即关闭第一进水阀1,同时发出声光报警,当然这属于误报。所以设定时段T2或水量设定值应足够合理,应最大限度地避免用户正常取水时间长度达到其值或用户实际取水量达到水量设定值而发生误报。
水量设定值的确定原理是:出水龙头3开启时,水量检测装置即开始计量;对于取水饮用的情况,通常一次取水量不多于2L,所以可以将其设置成不多于5L;对于取水用于烹饪,烧汤等,则对于家庭用户,一次取水量也大多不超过5L,所以可以将其设为不多于8L。
设定时段T2的设定原理与实施例1中的设定时段T1的原理相同。
(实施例3)
见图3,本实施例为本发明的第二种方案:在实施例1的结构基础上还包括反渗透滤芯7;漏水检测装置采用水泵6;水泵6的进水口和出水口分别连通滤芯2的出水口和反渗透滤芯7的进水口;反渗透滤芯7的纯水出口连通出水龙头3的进口侧;第一进水阀1和水泵6根据纯水需求开启和关闭;如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀1和水泵6;设定时段T3为水泵6和第一进水阀1同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间。
设定时段T3的时长的确定原理是:因为其目的是满足反渗透净水器一次制取的纯水量的要求,对于一般家庭用户,反渗透净水器连续制纯水时间不大于1小时,所以可以将T3的范围设置为70min~100min之间便可以满足要求。T3就是水泵和第一进水阀同时开启运行持续时间的极限值。反渗透净水器运行时,其正常一次连续制纯水时间一般均小于T3,如果一次连续制纯水时间不小于T3,则控制系统判断是净水器泄漏,于是控制系统将立即关闭第一进水阀和水泵,同时发出声和/或光报警。
(实施例4)
见图4,本实施例为本发明的第三种方案的一种具体方式:在实施例3的基础上还包括净水出水龙头8和第二进水阀9;漏水检测装置还包括水压检测装置4;因此本发明的第三种方案实质上是第一种方案和第二种方案的结合。
净水出水龙头8的进口侧与滤芯2的出水口和水泵6的进水口之间的管路连通;第二进水阀9设置在滤芯2的出水口和反渗透滤芯7的进水口之间的管路上;水压检测装置4设置在直通净水出水龙头8进口侧的管路上;第一进水阀1和水泵6根据纯水需求开启和关闭,如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀1和水泵6;第一进水阀1为常闭阀,当水压检测装置4检测到水压低于压力设定值时电气控制系统将第一进水阀1开启一设定时段T1后关闭,当水压检测装置4检测到水压不低于压力设定值时电气控制系统立即将第一进水阀1关闭;压力设定值可在0.01MPa~0.09MPa内选择;设定时段T1为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间;设定时段T3为水泵6和第一进水阀1同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间。
基于实施例2的原理,漏水检测装置也可以是用水量或水流动检测装置5代替水压检测装置4。净水出水龙头8的进口侧与滤芯2的出水口和水泵6的进水口之间的管路连通;第二进水阀9设置在滤芯2的出水口和反渗透滤芯7的进水口之间的管路上;水量或水流动检测装置5设置在第一进水阀1的进水管路中或者设置在第一进水阀1的出水口与净水出水龙头8之间的管路中或者设置在第一进水阀1的出水口与水泵6进水口之间的管路中;第一进水阀1和水泵6根据纯水需求开启和关闭,如果一次连续制纯水时间不小于运行设定时段T3,则电气控制系统立即关闭第一进水阀1和水泵6;对于采用水量检测装置的情况,第一进水阀1为常开阀,水量检测装置检测到一次连续出水量达到水量设定值后将第一进水阀1关闭;对于采用水流动检测装置的情况,第一进水阀1为常开阀,水流动检测装置检测到一次连续流动时间达到设定时段T2后将第一进水阀关闭;设定时段T2为能够满足一次正常取水量要求所对应的出水时间;设定时段T3为水泵6和第一进水阀1同时开启运行持续时间的极限值,范围设置为70min~100min之间。
水泵6是否启动和用户取用纯净水有关,水泵6一旦启动则随之同时开启第一进水阀1和第二进水阀9。即第一进水阀1的开启有两个彼此独立的触发条件:其一是用户取用净水,压力检测装置4检测到低压信号,需要开启第一进水阀1;其二是用户取用纯净水,或纯净水储水装置中的纯净水量较少时,需要开启水泵6制水,所以对应的配套措施是还要同时开启第一进水阀1和第二进水阀9。只要水泵6启动,则第一进水阀1和第二进水阀9随之开启;而第一进水阀1开启时,水泵6和第二进水阀9则不一定会开启。例如用户开启净水出水龙头3取水时,水泵6和第二进水阀9不一定会开启。
设定时段T1、设定时段T2、设定时段3、水量设定值、压力设定值、第一进水阀1的控制原理均与前述实施例中的相同。
(实施例5)
见图5,本实施例也属于本发明的第三种方案:在实施例4的基础上还包括过滤器10和减压阀11,过滤器10设置在第一进水阀1的进水管路上;减压阀11设置在第一进水阀1的出水管路上。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。