CN105435520B - 一种水循环系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水循环系统及方法，属于医疗器械技术领域。所述水循环系统包括：补水装置；过滤装置与补水装置连通；输送装置一端与过滤装置连通；水槽与输送装置的另一端连通；水泵一端与水槽连通，另一端与过滤装置连通。本发明水循环系统及方法实现了自动加水和自动补水功能，能较好的实现水槽水位的稳定，可以自动化操作，并且能稳定长时间的工作，装配、检修容易。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种水循环系统及方法。
背景技术
水循环系统大量应用于显微切片成像设备等医疗器械设备，使需要的水可以循环利用，节约水资源。但是现有技术中，市场上的大多水循环系统只带过滤功能，并且过滤颗粒精度不高，且容易发生堵塞需要经常人工清理，缺少自动补水功能，浪费了劳动力，且使用不便。而带有自动补水功能的水循环系统一般是通过传感器方式实现的，安装维护不方便，造价成本高，零件过于精密，容易损坏。
发明内容
本发明提供一种水循环系统及方法，解决了或部分解决了现有技术中水循环系统不能自动加水及自动补水一体化，安装操作不便，维护困难的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种水循环系统包括：补水装置；过滤装置，与所述补水装置连通；输送装置，一端与所述过滤装置连通；水槽，与所述输送装置的另一端连通；水泵，一端与所述水槽连通，另一端与所述过滤装置连通；其中，启动所述水泵时，所述水槽内的水和杂质切屑被吸入所述过滤装置过滤，经过滤的水回流到所述水槽中，工作过程中所述水槽水位降低，所述过滤装置内水位也随着降低，所述补水装置上开设有进气口，当所述补水装置的进气口露出水面后，空气会进入所述补水装置，所述补水装置内的水进入所述过滤装置，所述过滤装置内水位上升后水流入所述水槽，实现所述水槽自动补水。
进一步地，所述补水装置包括：补水桶；补水箱，一端与所述补水桶连通，另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱上开设有进气口，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜。
进一步地，所述过滤装置包括：过滤箱，与所述补水装置连通，所述过滤箱通过所述输送装置及所述水泵与所述水槽连通；过滤棉，设置在所述过滤箱内。
进一步地，所述输送装置包括：第一连通管道，一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽连通；常开电磁阀，设置在所述第一连通管道上；第一四分三通阀，设置在所述第一连通管道上。
进一步地，本发明水循环系统还包括：废液收集装置，与所述第一四分三通阀连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通。
进一步地，所述废液收集装置包括：废水箱；第二连通管道，一端与所述第一四分三通阀连通，另一端与所述废水箱连通；常闭电磁阀，设置在所述第二连通管道上；第二四分三通阀，设置在所述第二连通管道上；第三连通管道，一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀连通。
基于相同的发明构思，本发明还提供一种水循环方法包括以下步骤：打开所述输送装置，所述补水装置包括补水桶及补水箱，所述补水箱一端与所述补水桶连通，另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱开设有进气口，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜，所述过滤装置包括过滤箱及过滤棉，所述过滤箱与所述补水箱连通，所述过滤箱通过所述输送装置及所述水泵与所述水槽连通，所述过滤棉设置在所述过滤箱内，补水桶的水经过补水箱给所述过滤箱加水，所述补水箱内的水经过所述过滤箱及所述输送装置进入水槽；当所述补水箱的进气口刚好在所述过滤箱水面以下时，所述补水箱停止给所述过滤箱加水，所述水槽和所述过滤箱的水位达到静态水位平衡；启动水泵，所述水槽内的水和杂质切屑被吸入所述过滤箱过滤，切屑留在所述过滤箱内的过滤棉上，经过滤的水回流到所述水槽中；工作过程中所述水槽水位会降低，所述过滤箱内水位也随着降低，当所述补水箱的进气口露出水面后，空气会进入所述补水箱，所述补水箱内的水进入所述过滤箱，所述过滤箱内水位上升后水流入所述水槽，从而实现所述水槽自动补水；当所述补水箱进气口淹没于所述过滤箱水面以下，所述过滤箱和所述水槽水位液面再次相等，实现了所述水槽和所述补水箱水位动态平衡。
进一步地，所述输送装置包括：第一连通管道，一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽连通；常开电磁阀，设置在所述第一连通管道上；第一四分三通阀，设置在所述第一连通管道上。
进一步地，本发明水循环方法还包括：废液收集装置，与所述第一四分三通阀连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通；所述废液收集装置包括：废水箱；第二连通管道，一端与所述第一四分三通阀连通，另一端与所述废水箱连通；常闭电磁阀，设置在所述第二连通管道上；第二四分三通阀，设置在所述第二连通管道上；第三连通管道，一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀连通
进一步地，当要排除废液时，打开第二连通管道上的常闭电磁阀，所述过滤箱中的废液通过第一连通管道上的第一四分三通阀进入第二连通管道上的常闭电磁阀，再通过设置在所述第二连通管道上的第二四分三通阀进入废水箱；当常闭电磁阀失效时，所述过滤箱的溢水口与所述第二四分三通阀连通，所述过滤箱中的废液直接通过所述第二四分三通阀进入废水箱。
本发明提供的水循环系统的启动水泵时，水槽内的水和杂质切屑被吸入过滤装置过滤，经过滤的水回流到水槽中，工作过程中水槽水位降低，过滤装置内水位也随着降低，当补水装置的进气口露出水面后，空气会进入补水装置，补水装置内的水进入过滤装置，过滤装置内水位上升后水流入所述水槽，实现水槽自动补水，实现了自动加水和自动补水功能，能较好的实现水槽水位的稳定，可以自动化操作，并且能稳定长时间的工作，装配、检修容易。
附图说明
图1为本发明实施例提供的水循环系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的水循环方法的原理示意图。
具体实施方式
参见图1及图2，本发明实施例提供的一种水循环系统包括：补水装置、过滤装置、输送装置、水槽及水泵。
所述过滤装置与所述补水装置连通。
所述输送装置一端与所述过滤装置连通。
所述水槽9与所述输送装置的另一端连通。
所述水泵3一端与所述水槽9连通，另一端与所述过滤装置连通。
其中，启动所述水泵3时，所述水槽9内的水和杂质切屑被吸入所述过滤装置过滤，经过滤的水回流到所述水槽9中，工作过程中所述水槽9水位降低，所述过滤装置内水位也随着降低，所述补水装置上开设有进气口，当所述补水装置的进气口露出水面后，空气会进入所述补水装置，所述补水装置内的水进入所述过滤装置，所述过滤装置内水位上升后水流入所述水槽9，实现所述水槽9自动补水。
详细介绍补水装置的结构。
所述补水装置包括：补水桶及补水箱1。
所述补水桶的密闭性良好，不会漏气。
所述补水箱1一端与所述过滤装置连通，所述补水箱1的另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱1的加水口与所述过滤装置连通，给所述过滤装置加水和补水。所述补水箱1上开设有进气口，所述进气口与所述过滤装置连通，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜，可以减轻水膜的影响，提高补水箱1补水的灵敏度。
详细介绍过滤装置的结构。
所述过滤装置包括：过滤箱2及过滤棉。
所述过滤箱2与所述补水装置连通，所述过滤箱2通过所述输送装置及所述水泵3与所述水槽9连通。所述过滤箱2采用5mm厚透明亚克力加工而成，重量轻，成本低。所述水泵3是微型齿轮泵，型号是MG1012A-ZWX-40/24。
所述过滤棉固定设置在所述过滤箱2内。具体地，在本实施方式中，所述过滤棉通过螺栓固定设置在所述过滤箱2内，在其它实施方式中，所述过滤棉可通过其它方式如轴销等固定设置在所述过滤箱2内。所述过滤棉采用1000目尼龙黑纱网加三层生化过滤棉，过滤精度达到微米量级，耐腐蚀不易堵塞。
详细介绍输送装置的结构。
所述输送装置包括：第一连通管道8、常开电磁阀6及第一四分三通阀4。
所述第一连通管道8一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽9连通。
所述常开电磁阀6固定设置在所述第一连通管道8上。具体地，在本实施方式中，所述常开电磁阀6通过螺栓固定设置在所述第一连通管道8上，在其它实施方式中，所述常开电磁阀6可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一连通管道8上。所述常开电磁阀6的阀体体采用全铜材质，耐腐蚀不易粉化，所述常开电磁阀6型号2W160-15KAC220V，工作电压24V，功率2W，发热量小能长时间稳定工作。
所述第一四分三通阀4固定设置在所述第一连通管道8上。具体地，在本实施方式中，所述第一四分三通阀4通过螺栓固定设置在所述第一连通管道8上，在其它实施方式中，所述第一四分三通阀4可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一连通管道8上。
本发明水循环系统还包括：废液收集装置。
所述废液收集装置与所述第一四分三通阀4连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通。
详细介绍废液收集装置的结构。
所述废液收集装置包括：废水箱10、第二连通管道、常闭电磁阀7、第二四分三通阀5及第三连通管道。
所述第二连通管道一端与所述第一四分三通阀4连通，另一端与所述废水箱10连通。
所述常闭电磁阀7固定设置在所述第二连通管道上。具体地，在本实施方式中，所述常闭电磁阀7通过螺栓固定设置在所述第二连通管道上，在其它实施方式中，所述常闭电磁阀7可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第二连通管道上。所述常闭电磁阀7的阀体采用全铜材质，耐腐蚀不易粉化，所述常闭电磁阀7型号2W-160-15,工作电压24V，功率2W，发热量小能长时间稳定工作。
所述第二四分三通阀5固定设置在所述第二连通管道上。具体地，在本实施方式中，所述第二四分三通阀5通过螺栓固定设置在所述第二连通管道上，在其它实施方式中，所述第二四分三通阀5可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第二连通管道上。
所述第三连通管道一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀5连通。
参见图2，基于相同的发明构思，本发明还提供一种水循环方法包括以下步骤：
步骤1，打开所述输送装置，所述补水装置包括补水桶及补水箱1，所述补水箱1一端与所述补水桶连通，另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱1开设有进气口，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜，所述过滤装置包括过滤箱2及过滤棉，所述过滤箱2与所述补水箱1连通，所述过滤箱2通过所述输送装置及所述水泵3与所述水槽9连通，所述过滤棉设置在所述过滤箱2内，补水桶的水经过补水箱1给所述过滤箱2加水，所述补水箱1内的水经过所述过滤箱2及所述输送装置进入水槽9。
步骤2，当所述补水箱1的进气口刚好在所述过滤箱2水面以下时，所述补水箱1停止给所述过滤箱2加水，所述水槽9和所述过滤箱的水位达到静态水位平衡。
步骤3，启动水泵，所述水槽9内的水和杂质切屑被吸入所述过滤箱2过滤，切屑留在所述过滤箱2内的过滤棉上，经过滤的水回流到所述水槽9中。
步骤4，工作过程中所述水槽9水位会降低，所述过滤箱2内水位也随着降低，当所述补水箱1的进气口露出水面后，空气会进入所述补水箱1，所述补水箱1内的水进入所述过滤箱2，所述过滤箱2内水位上升后水流入所述水槽9，从而实现所述水槽9自动补水。
步骤5，当所述补水箱1进气口淹没于所述过滤箱水面以下，所述过滤箱2和所述水槽9水位液面再次相等，实现了所述水槽9和所述补水箱1水位动态平衡。
详细介绍步骤1。
排除管路中空气，否则会影响水的流动，一般会使系统加水、补水、泄水速度下降，严重会造成水流阻断。
详细介绍步骤1。
所述补水箱的进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜，防止所述补水箱进气口容易受水膜影响堵塞，造成所述补水箱补水灵敏度下降。
详细介绍步骤1中输送装置的结构。
所述输送装置包括：第一连通管道8、常开电磁阀6及第一四分三通阀4。
所述第一连通管道8一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽9连通。
所述常开电磁阀6固定设置在所述第一连通管道8上。具体地，在本实施方式中，所述常开电磁阀6通过螺栓固定设置在所述第一连通管道8上，在其它实施方式中，所述常开电磁阀6可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一连通管道8上。所述常开电磁阀6的阀体体采用全铜材质，耐腐蚀不易粉化，所述常开电磁阀6型号2W160-15KAC220V，工作电压24V，功率2W，发热量小能长时间稳定工作。
所述第一四分三通阀4固定设置在所述第一连通管道8上。具体地，在本实施方式中，所述第一四分三通阀4通过螺栓固定设置在所述第一连通管道8上，在其它实施方式中，所述第一四分三通阀4可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一连通管道8上。
详细介绍步骤3。
所述水泵吸水速度和水槽水的回流速度需要匹配，否则容易造成水槽水位和过滤箱水位失衡。
本发明水循环方法还包括：废液收集装置。
所述废液收集装置与所述第一四分三通阀4连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通。
详细介绍废液收集装置的结构。
所述废液收集装置包括：废水箱10、第二连通管道、常闭电磁阀7、第二四分三通阀5及第三连通管道。
所述第二连通管道一端与所述第一四分三通阀4连通，另一端与所述废水箱10连通。
所述常闭电磁阀7固定设置在所述第二连通管道上。具体地，在本实施方式中，所述常闭电磁阀7通过螺栓固定设置在所述第二连通管道上，在其它实施方式中，所述常闭电磁阀7可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第二连通管道上。所述常闭电磁阀7的阀体采用全铜材质，耐腐蚀不易粉化，所述常闭电磁阀7型号2W-160-15,工作电压24V，功率2W，发热量小能长时间稳定工作。
所述第二四分三通阀5固定设置在所述第二连通管道上。具体地，在本实施方式中，所述第二四分三通阀5通过螺栓固定设置在所述第二连通管道上，在其它实施方式中，所述第二四分三通阀5可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第二连通管道上。
所述第三连通管道一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀5连通。
当要排除废液时，打开第二连通管道上的常闭电磁阀7，所述过滤箱2中的废液通过第一连通管道上的第一四分三通阀4进入第二连通管道上的常闭电磁阀7，再通过设置在所述第二连通管道上的第二四分三通阀5进入废水箱；当常闭电磁阀7失效时，所述过滤箱2的溢水口与所述第二四分三通阀5连通，所述过滤箱3中的废液直接通过所述第二四分三通阀5进入废水箱。
为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
首先排除管路中空气，否则会影响水的流动，一般会使系统加水、补水、泄水速度下降，严重会造成水流阻断。打开第一连通管道8上的常开电磁阀6，补水桶的水经过补水箱1给过滤箱2加水，补水箱1内的水经过过滤箱及第一连通管道8上的第一四分三通阀4进入水槽9。当补水箱1的进气口刚好在过滤箱2水面以下时，补水箱1的进气口采用45度斜口，进气口处设置有水膜，防止补水箱1进气口容易受水膜影响堵塞，造成补水箱1补水灵敏度下降，补水箱1停止给所述过滤箱2加水，水槽9和过滤箱2的水位达到静态水位平衡。启动水泵3，水泵3吸水速度和水槽9水的回流速度需要匹配，否则容易造成水槽9水位和过滤箱2水位失衡，水槽9内的水和杂质切屑被吸入过滤箱2过滤，切屑留在过滤箱2内的过滤棉中，经过滤的水在重力作用下自然回流到水槽9中。工作过程中水槽9水位会由于水份蒸发降低，根据连通器原理过滤箱2内水位也随着降低，当补水箱1的进气口露出水面后，由于补水箱1内的气压小于外界大气压，空气会进入补水箱1，此时补水箱1内的水在重力作用下进入过滤箱2，过滤箱2内水位上升后水流入水槽9，从而实现水槽9自动补水。当补水箱1进气口淹没于过滤箱2水面以下，过滤箱2和水槽9水位液面再次相等，实现了水槽9和补水箱1水位动态平衡。当要排除废液时，打开第二连通管道上的常闭电磁阀7，过滤箱2中的废液通过第一连通管道8上的第一四分三通阀4进入第二连通管道上的常闭电磁阀7，再通过设置在第二连通管道上的第二四分三通阀5进入废水箱10；当常闭电磁阀7失效时，过滤箱2的溢水口与第二四分三通阀5连通，过滤箱2中的废液直接通过第二四分三通阀5进入废水箱10。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种水循环系统，其特征在于，包括：
补水装置；
过滤装置，与所述补水装置连通；
输送装置，一端与所述过滤装置连通；
水槽(9)，与所述输送装置的另一端连通；
水泵(3)，一端与所述水槽(9)连通，另一端与所述过滤装置连通；
所述补水装置包括：
补水桶；
补水箱(1)，一端与所述补水桶连通，另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱(1)上开设有进气口，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜；
所述输送装置包括：
第一连通管道(8)，一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽(9)连通；
常开电磁阀(6)，设置在所述第一连通管道(8)上；
第一四分三通阀(4)，设置在所述第一连通管道(8)上；
所述水循环系统还包括：废液收集装置，与所述第一四分三通阀(4)连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通；
所述废液收集装置包括：
废水箱(10)；
第二连通管道，一端与所述第一四分三通阀(4)连通，另一端与所述废水箱连通；
常闭电磁阀(7)，设置在所述第二连通管道上；
第二四分三通阀(5)，设置在所述第二连通管道上；
第三连通管道，一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀(5)连通；
其中，启动所述水泵(3)时，所述水槽(9)内的水和杂质切屑被吸入所述过滤装置过滤，经过滤的水回流到所述水槽(9)中，工作过程中所述水槽(9)水位降低，所述过滤装置内水位也随着降低，所述补水装置上开设有进气口，当所述补水装置的进气口露出水面后，空气会进入所述补水装置，所述补水装置内的水进入所述过滤装置，所述过滤装置内水位上升后水流入所述水槽(9)，实现所述水槽(9)自动补水。
2.根据权利要求1所述水循环系统，其特征在于，所述过滤装置包括：
过滤箱(2)，与所述补水装置连通，所述过滤箱(2)通过所述输送装置及所述水泵(3)与所述水槽(9)连通；
过滤棉，设置在所述过滤箱(2)内。
3.一种基于权利要求1的水循环系统的水循环方法，其特征在于，包括以下步骤：
打开所述输送装置，所述补水装置包括补水桶及补水箱(1)，所述补水箱(1)一端与所述补水桶连通，另一端与所述过滤装置连通，所述补水箱(1)开设有进气口，所述进气口采用45度斜口，所述进气口处设置有水膜，所述过滤装置包括过滤箱(2)及过滤棉，所述过滤箱(2)与所述补水箱(1)连通，所述过滤箱(2)通过所述输送装置及所述水泵(3)与所述水槽(9)连通，所述过滤棉设置在所述过滤箱(2)内，补水桶的水经过补水箱(1)给所述过滤箱(2)加水，所述补水箱(1)内的水经过所述过滤箱(2)及所述输送装置进入水槽(9)；
当所述补水箱(1)的进气口刚好在所述过滤箱(2)水面以下时，所述补水箱(1)停止给所述过滤箱(2)加水，所述水槽(9)和所述过滤箱的水位达到静态水位平衡；
启动水泵，所述水槽(9)内的水和杂质切屑被吸入所述过滤箱(2)过滤，切屑留在所述过滤箱(2)内的过滤棉上，经过滤的水回流到所述水槽(9)中；
工作过程中所述水槽(9)水位会降低，所述过滤箱(2)内水位也随着降低，当所述补水箱(1)的进气口露出水面后，空气会进入所述补水箱(1)，所述补水箱(1)内的水进入所述过滤箱(2)，所述过滤箱(2)内水位上升后水流入所述水槽(9)，从而实现所述水槽(9)自动补水；
当所述补水箱(1)进气口淹没于所述过滤箱水面以下，所述过滤箱(2)和所述水槽(9)水位液面再次相等，实现了所述水槽(9)和所述补水箱(1)水位动态平衡；
所述输送装置包括：
第一连通管道(8)，一端与所述过滤装置连通，另一端与所述水槽(9)连通；
常开电磁阀(6)，设置在所述第一连通管道(8)上；
第一四分三通阀(4)，设置在所述第一连通管道(8)上；
所述水循环方法还包括：
废液收集装置，与所述第一四分三通阀(4)连通，所述废液收集装置与所述过滤装置连通；
所述废液收集装置包括：
废水箱(10)；
第二连通管道，一端与所述第一四分三通阀(4)连通，另一端与所述废水箱连通；
常闭电磁阀(7)，设置在所述第二连通管道上；
第二四分三通阀(5)，设置在所述第二连通管道上；
第三连通管道，一端与所述过滤装置的溢水口连接，另一端与所述第二四分三通阀(5)连通。
4.根据权利要求3所述的水循环方法，其特征在于：
当要排除废液时，打开第二连通管道上的常闭电磁阀(7)，所述过滤箱(2)中的废液通过第一连通管道(8)上的第一四分三通阀(4)进入第二连通管道上的常闭电磁阀(7)，再通过设置在所述第二连通管道上的第二四分三通阀(5)进入废水箱(10)；
当常闭电磁阀(7)失效时，所述过滤箱(2)的溢水口与所述第二四分三通阀(5)连通，所述过滤箱(2)中的废液直接通过所述第二四分三通阀(5)进入废水箱(10)。
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