CN105582734B - 滤芯和具有滤芯的净水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤芯、具有滤芯的净水系统和净水器，所述滤芯包括：桶体、滤芯本体、盖体和监控元件，其中，滤芯本体设在桶体内，且桶体上设有适于取出滤芯本体的取出口；盖体可打开地封盖在桶体上以打开或封闭取出口，盖体打开桶体时适于从桶体内取出滤芯本体或向桶体内存放滤芯本体；监控元件具有第一状态和第二状态，监控元件设在滤芯上并适于在盖体打开时由第一状态向第二状态转换。根据本发明的滤芯，通过设置监控元件，可以监控盖体的打开动作，进而监控用户的换芯动作，从而提高用户的换芯体验。

Description

滤芯和具有滤芯的净水系统

技术领域

本发明涉及净水设备技术领域，尤其是涉及一种滤芯和具有滤芯的净水系统。

背景技术

净水器中所使用的滤芯为耗材，需要定期更换。相关技术中更换滤芯有两种方式：一种是整体抛弃，一种是更换滤芯桶体里面的滤芯本体。前者由于将滤芯桶体和里面的滤芯本体一起抛弃，浪费资源且污染环境；后者仅更换滤芯本体，即将桶体打开更换里面到期的滤芯本体即可。然而更换滤芯本体比整体抛弃体验差，一个原因是换芯时需要把手，需要售后人员参与，另外一个原因是滤芯本体里面含有残余水，容易弄脏用户的地面。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明第一方面在于提出一种滤芯，所述滤芯结构简单，可以监控用户的换芯动作。

本发明第二方面在于提出一种具有上述滤芯的净水系统。

根据本发明第一方面的滤芯，包括：桶体；滤芯本体，所述滤芯本体设在所述桶体内，且所述桶体上设有适于取出所述滤芯本体的取出口；盖体，所述盖体可打开地封盖在所述桶体上以打开或封闭所述取出口，所述盖体打开所述桶体时适于从所述桶体内取出滤芯本体或向所述桶体内存放所述滤芯本体；监控元件，所述监控元件具有第一状态和第二状态，所述监控元件设在所述滤芯上并适于在所述盖体打开时由第一状态向第二状态转换。

根据本发明的滤芯，通过设置监控元件，可以监控盖体的打开动作，进而监控用户的换芯动作，从而提高用户的换芯体验。

在本发明的一些实施例中，所述监控元件为微动开关，所述第一状态和所述第二状态中的一种为断开状态且另一种为闭合状态。

在本发明的一些实施例中，所述盖体可转动地设在所述桶体上，所述监控元件设在所述桶体和所述盖体中的至少一个上并与所述盖体的旋转中心轴间隔开预定距离。

在本发明的一些实施例中，所述滤芯本体上设有把手，所述把手在相对于所述滤芯本体放平和竖立的位置之间可转动地与所述滤芯本体相连。

进一步地，所述把手呈弧形，且所述把手的两端均与所述滤芯本体可转动地连接。

根据本发明第二方面的净水系统，包括：滤芯，所述滤芯为根据本发明第一方面的滤芯，所述滤芯具有进水口、净水出口和废水出口；废水阀组件，所述废水阀组件与所述滤芯的废水出口相连；排水泵，所述排水泵与所述废水阀组件串接；控制器，所述控制器分别于与所述监控元件、所述废水阀组件和所述排水泵相连，所述控制器在所述监控元件处于所述第二状态时打开所述废水阀组件和所述排水泵。

根据本发明的净水系统，通过设置排水泵和上述第一方面的滤芯，并利用排水泵在用户更换滤芯本体时自动抽出滤芯本体内的废水，由此可以避免换芯过程中废水弄脏地面，提高用户换芯体验。

在本发明的一些实施例中，所述废水阀组件具有呈通路的打开状态和上游压力可调节的比例阀状态，所述控制器在所述监控元件处于所述第二状态时使所述废水阀组件呈打开状态。

在本发明的一些实施例中，所述废水阀组件包括相互并联的废水比例阀和常闭电磁阀，所述废水阀组件位于所述打开状态时所述常闭电磁阀打开，且所述废水阀组件位于所述比例阀状态时所述常闭电磁阀关闭。

在本发明的一些实施例中，所述排水泵设在所述废水阀组件的下游。

在本发明的一些实施例中，所述滤芯的进水口串接有开关阀，所述监控元件处于所述第二状态时所述开关阀关闭。

在本发明的一些实施例中，所述滤芯的进水口连接有沿进水方向依次串接的前置过滤网、开关阀、增压泵，所述滤芯的净水出口连接有沿出水方向依次串接的单向阀和高压开关，所述高压开关分别与所述开关阀和所述增压泵相连。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明第一方面实施例的滤芯的示意图；

图2是图1中所示的滤芯本体的示意图；

图3是根据本发明第二方面实施例的净水系统的示意图。

附图标记：

净水系统100，

滤芯10，

桶体11，取出口111，

滤芯本体12，把手121，

盖体13，监控元件14，进水口15，净水出口16，废水出口17，

前置过滤网20，开关阀30，增压泵40，

单向阀50，高压开关60，废水阀组件70，排水泵80。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1和图2描述根据本发明第一方面实施例的滤芯10。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的滤芯10，包括：桶体11、滤芯本体12、盖体13和监控元件14。

具体地，滤芯本体12设在桶体11内，且桶体11上设有适于取出滤芯本体12的取出口111；盖体13可打开地封盖在桶体11上以打开或封闭取出口111，盖体13打开桶体11时适于从桶体11内取出滤芯本体12或向桶体11内存放滤芯本体12。这样，当滤芯本体12到使用期限时，用户可以打开盖体13、取出滤芯本体12，然后将新的滤芯本体12安装到桶体11内，再关闭盖体13，也就是说，当滤芯10使用到期时，可以仅更换滤芯本体12，而不需将滤芯10整体更换，由此可节约资源、避免污染环境，降低用户的换芯成本。

监控元件14具有第一状态和第二状态，监控元件14设在滤芯10上并适于在盖体13打开时由第一状态向第二状态转换。由此，通过监控元件14在第一状态和第二状态之间的切换，可以指示出用户打开盖体13的动作，从而推断用户下一步动作为更换滤芯本体12，然后可以利用净水系统100的控制器发出一系列指令，为用户更换滤芯本体12做准备，从而提高用户的换芯体验。

根据本发明实施例的滤芯10，通过设置监控元件14，可以监控盖体13的打开动作，进而监控用户的换芯动作，从而提高用户的换芯体验。

另外，需要说明的是，根据本发明的滤芯10为一体化的滤芯，由此，通过采用一体化的滤芯10替代现有技术中的净水系统100中的四支滤芯，整支滤芯10的寿命一致，从而可以有效地降低净水器的换芯频率。

在本发明的一个实施例中，监控元件14可以为微动开关，微动开关为使用很小的力度即可启动的开关，由此可以提高监控元件14监控的灵敏性。第一状态和第二状态中的一种为断开状态且另一种为闭合状态，也就是说，当第一状态为断开状态时，第二状态为闭合状态；当第一状态为闭合状态时，第二状态为断开状态。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，盖体13可转动地设在桶体11上，也就是说，盖体13可绕其旋转中心轴旋转以打开或封盖桶体11。监控元件14可以设在桶体11和盖体13中的至少一个上并与盖体13的旋转中心轴间隔开预定距离，也就是说，监控元件14可以仅设在桶体11上，监控元件14也可以仅设在盖体13上，还可以在桶体11和盖体13上均设有监控元件14，以提高监控元件14安装的灵活性；同时监控元件14与盖体13的旋转轴间隔开预定距离，由此可以增大监控元件14的力矩，进而提高监控元件14的灵敏度。

进一步地，监控元件14还可以包括设置桶体11上的多个触点和设在盖体13上的导电片，当盖体13封盖在桶体11上时，触点与导电片接触；当盖体13绕旋转中心轴打开桶体11时，触点与导电片分离，由此，可以通过触点与导电片的接触或分离，监控盖体13的打开和关闭状态。

另外，上述的监控元件14仅是本发明的一些具体实施例，不能理解为对本发明保护范围的限制，例如，本发明的监控元件14还可以为磁控开关等。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，滤芯本体12上可以设有把手121，当用户在更换滤芯本体12时，可以抓握把手121取出滤芯本体12，再抓握新的滤芯本体12的把手121进行安装，由此可以便于用户操作，同时还可以避免污染滤芯本体12。把手121在相对于滤芯本体12放平和竖立的位置之间可转动地与滤芯本体12相连，也就是说，当不需要使用把手121时，把手121可以平放以节省空间，当使用把手121时，把手121可以竖立，以便于用户抓握。

进一步地，如图2所示，把手121可以呈弧形，且把手121的两端均与滤芯本体12可转动地连接。由此可以使把手121的结构更加合理，便于用户抓握操作。

例如在图2所示的示例中，滤芯本体12的上部设有把手121，把手121形成为弧形，把手121的两端与滤芯本体12可转动连接。当滤芯本体12正常工作时，把手121平行于滤芯本体12的上端面且嵌入滤芯本体12上端面的凹槽中，由此可以使滤芯本体12的结构更加紧凑合理；当需要更换滤芯本体12时，旋转把手121，使把手121垂直于滤芯本体12的上端面，然后抓握把手121，提出滤芯本体12，从而可以便于用户拆卸滤芯本体12。

下面参考图3描述根据本发明第二方面实施例的净水系统100。

如图3所示，根据本发明第二方面实施例的净水系统100，包括：滤芯10、废水阀组件70、排水泵80和控制器。

具体地，滤芯10为上述第一方面实施例的滤芯10，滤芯10具有进水口15、净水出口16和废水出口17；滤芯10的进水口15连接有增压泵40、开关阀30和前置过滤网20，前置过滤网20、开关阀30和增压泵40沿进水方向依次串接。滤芯10的净水出口16沿水流方向依次串接有单向阀50、高压开关60。废水阀组件70与滤芯10的废水出口17相连；排水泵80与废水阀组件70串接，以利用排水泵80将滤芯10内的废水抽出。

例如在图3所示的示例中，原水先经过前置过滤网20初步过滤，再依次经开关阀30和增压泵40增压后，通过进水口15进入滤芯10内，通过滤芯本体12对原水进行过滤，然后过滤后的净水可以从净水出口16流出，再经单向阀50和高压开关60流出以供用户饮用；滤芯10内产生的废水则从废水出口17、经废水阀组件70和排水泵80排出滤芯10外。

控制器分别于与监控元件14、废水阀组件70和排水泵80相连，以根据监控元件14检测的数据，判断并发出指令控制废水阀组件70和排水泵80的开启和关闭。控制器在监控元件14处于第二状态时打开废水阀组件70和排水泵80，也就是说，当盖体13打开时，控制器打开废水阀组件70和排水泵80，这样，当用户打开盖体13更换滤芯本体12时，排水泵80和废水阀组件70接收控制器指令启动，将滤芯10内的废水从废水出口17抽出，由此，可以便于用户更换滤芯本体12，避免废水弄脏地面，提高用户换芯体验。

根据本发明的净水系统100，通过设置排水泵80和根据本发明第一方面的滤芯10，并利用排水泵80在用户更换滤芯本体12时自动抽出滤芯本体12内的废水，由此可以避免换芯过程中废水弄脏地面，提高用户换芯体验。

在本发明的一个实施例中，废水阀组件70可以具有呈通路的打开状态和上游压力可调节的比例阀状态，这样，废水阀组件70不仅可以抽出滤芯10内的废水，还可以调节废水水路中、废水阀组件70之前的水压，由此，可以提高废水阀组件70的适用性。控制器在监控元件14处于第二状态时使废水阀组件70呈打开状态，以使废水水路通畅，便于排水泵80抽出废水。

例如在图3所示的示例中，当滤芯10上的盖体13打开时，监控元件14处于第二状态，此时，废水阀组件70打开，废水水路通畅，同时，控制器启动排水泵80，从而可以将滤芯10内的废水沿废水水路抽出。

进一步地，废水阀组件70可以包括相互并联的废水比例阀和常闭电磁阀，废水阀组件70位于打开状态时常闭电磁阀打开，且废水阀组件70位于比例阀状态时常闭电磁阀关闭。也就是说，盖体13关闭，监控元件14处于第一状态，废水阀组件70位于比例阀状态，常闭电磁阀关闭；盖体13打开，监控元件14处于第二状态，废水阀组件70位于打开状态，常闭电磁阀打开。这样，当盖体13打开时，废水阀组件70由比例阀状态转变为打开状态，常闭电磁阀打开，由此不仅便于抽出滤芯10内的废水，还可以简化净水系统100的结构。

优选地，如图3所示，排水泵80设在废水阀组件70的下游，由此，可以降低排水泵80承受的压力，延长排水泵80的使用寿命。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，滤芯10的进水口15串接有开关阀30，监控元件14处于第二状态时开关阀30关闭，也就是说，当用户打开盖体13更换到期的滤芯本体12时，监控元件14处于第二状态，此时，控制器发出指令关闭开关阀30，从而切断进水水路，由此可以使净水系统100的结构更加合理。

当然，本发明不限于此，用户在更换滤芯本体12之前可以手动关闭与进水口15串接的开关阀30，以切断滤芯10的进水水路。

下面将参考图1-图3描述根据本发明一个具体实施例的净水系统100。

参照图3，净水系统100包括滤芯10、前置过滤网20、开关阀30、增压泵40、单向阀50、高压开关60、废水阀组件70、排水泵80和控制器。

具体地，如图1所示，滤芯10包括桶体11、滤芯本体12、盖体13和以及监控元件14。其中，滤芯本体12可拆卸地设在桶体11内，盖体13可转动地设在桶体11上以封盖桶体11。监控元件14设在滤芯10上，且监控元件14与盖体13的旋转中心轴间隔开预定距离。监控元件14构造成当盖体13打开时、监控元件14由第一状态转变为第二状态，以指示盖体13的打开动作。优选地，监控元件14为微动开关。

如图2所示，滤芯本体12上设有把手121，把手121呈弧形，且把手121的两端与滤芯本体12可转动连接，当把手121闲置使，把手121可嵌入滤芯本体12上端面的凹槽中，当受用把手121时，可转动把手121使把手121与滤芯本体12上端面垂直。

如图3所示，滤芯10具有进水口15、净水出口16和废水出口17，其中，沿进水方向，滤芯10的进水口15依次串接前置过滤网20、开关阀30和增压泵40；沿净水流向，滤芯10的净水出口16依次串接有单向阀50和高压开关60；沿废水流向，滤芯10的废水出口17依次串接有废水阀组件70和排水泵80。废水阀组件70包括相互并联的废水比例阀和常闭电磁阀。控制器分别与监控元件14、废水阀组件70、排水泵80、开关阀30相连。优选地，开关阀30为电磁阀。当用户接水时，高压开关60检测到压力变化(例如降低)，此时增压泵40和开关阀30将处于打开的状态。

当净水系统100工作时，原水(例如市政自来水)经前置过滤网20初步过滤后，流经开关阀30、再由增压泵40增压后从滤芯10的进水口15进入滤芯10内；原水在滤芯10内由滤芯本体12进行过滤，过滤后得到的净水从净水出口16流出，再依次流经单向阀50和高压开关60，最终为用户提供纯净的饮用水；滤芯10过滤后得到的废水从废水出口17排出。

当滤芯10内的滤芯本体12到期后，用户开启滤芯10的盖体13，此时，监控元件14由第一状态转变为第二状态，监控元件14将监控到的盖体13打开信号反馈至控制器，控制器发出指令：关闭开关阀30，打开常闭电磁阀，启动排水泵80，从而切断滤芯10的进水水路，并通过排水泵80将滤芯10内残留的废水抽出。然后，用户可以抓握滤芯本体12上端的把手121取出滤芯本体12，更换新的滤芯本体12，从而避免在更换滤芯本体12的过程中，滤芯本体12内残留的废水弄脏底面。

根据本发明实施例的净水系统100，通过在滤芯10上设置监控元件14，可以监控用户的换芯动作，当监控元件14监控到用户的打开盖体13的动作时，控制器关闭进水水路，打开废水阀组件70并启动排水泵80抽取滤芯10内的废水，由此可以避免滤芯本体12内残留废水，避免在换芯过程中弄脏用户底面，提高用户的换芯体验。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种净水系统，其特征在于，包括：

滤芯，所述滤芯具有进水口、净水出口和废水出口，所述滤芯包括：

桶体；

滤芯本体，所述滤芯本体设在所述桶体内，且所述桶体上设有适于取出所述滤芯本体的取出口；

盖体，所述盖体可打开地封盖在所述桶体上以打开或封闭所述取出口，所述盖体打开所述桶体时适于从所述桶体内取出滤芯本体或向所述桶体内存放所述滤芯本体；

监控元件，所述监控元件具有第一状态和第二状态，所述监控元件设在所述滤芯上并适于在所述盖体打开时由第一状态向第二状态转换；

废水阀组件，所述废水阀组件与所述滤芯的废水出口相连；

排水泵，所述排水泵与所述废水阀组件串接；

控制器，所述控制器分别与所述监控元件、所述废水阀组件和所述排水泵相连，所述控制器在所述监控元件处于所述第二状态时打开所述废水阀组件和所述排水泵；

所述废水阀组件具有呈通路的打开状态和上游压力可调节的比例阀状态，所述控制器在所述监控元件处于所述第二状态时使所述废水阀组件呈打开状态，

所述监控元件包括设置所述桶体上的多个触点和设在所述盖体上的导电片，当所述盖体封盖在所述桶体上时，所述触点与所述导电片接触；当所述盖体打开所述桶体时，所述触点与所述导电片分离。

2.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述废水阀组件包括相互并联的废水比例阀和常闭电磁阀，所述废水阀组件位于所述打开状态时所述常闭电磁阀打开，且所述废水阀组件位于所述比例阀状态时所述常闭电磁阀关闭。

3.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述排水泵设在所述废水阀组件的下游。

4.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述滤芯的进水口串接有开关阀，所述监控元件处于所述第二状态时所述开关阀关闭。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的净水系统，其特征在于，所述滤芯的进水口连接有沿进水方向依次串接的前置过滤网、开关阀、增压泵，所述滤芯的净水出口连接有沿出水方向依次串接的单向阀和高压开关，所述高压开关分别与所述开关阀和所述增压泵相连。

6.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述监控元件为微动开关，所述第一状态和所述第二状态中的一种为断开状态且另一种为闭合状态。

7.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述盖体可转动地设在所述桶体上，所述监控元件设在所述桶体和所述盖体中的至少一个上并与所述盖体的旋转中心轴间隔开预定距离。

8.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述滤芯本体上设有把手，所述把手在相对于所述滤芯本体放平和竖立的位置之间可转动地与所述滤芯本体相连。

9.根据权利要求8所述的净水系统，其特征在于，所述把手呈弧形，且所述把手的两端均与所述滤芯本体可转动地连接。