CN105776615A - 一种无储水罐净水机及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无储水罐净水机，其包括主过滤装置(1)、原水进口(2)、净水出口(3)和废水出口(4)，主过滤装置(1)包括进水口(11)、第一出水口(12)和第二出水口(13)，该进水口(11)连接至所述原水进口(2)、该第一出水口(12)连接至所述净水出口(4)、该第二出水口(13)连接至所述废水出口(4)，并且在上述相邻部件之间连接的管路中的至少一个管路上还设置有脉冲计数器(5)。通过本发明的无储水罐净水机的在上述管路上设置脉冲计数器的方式，能够通过延长检测或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机，能够有效地解决当进水压力波动导致整机出现频繁启停的技术问题，使得继电器、稳压泵、电磁阀等不会频繁动作，延长元器件和整机的使用寿命。本发明还涉及具有无储水罐净水机的控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及净水器技术领域，特别涉及一种无储水罐净水机及其控制方法。
背景技术
目前市面上的无储水罐式净水机一般采用逆止阀和高压开关相配合的方法来控制整机的启动和关闭，高压开关安装在逆止阀和水龙头之间：当关闭水龙头时，高压开关为高压，整机停机；当打开水龙头时，高压开关为低压，整机启动。由于逆止阀保压性能不稳定，且当远距离输送水或向高处输送水时，由于需克服管的阻力或水的重力，高压开关也为高压，而此时水龙头处有水流出，导致整机出现频繁启停现象。这将导致继电器、稳压泵、电磁阀等频繁动作，容易达到其寿命而损坏。
另一种无储水罐式净水机(专利号为201220139018.6)通过流量开关来控制整机启动和关闭，该方法可解决远距离输送水或向高处输送水时出现的频繁启停问题。但由于流量开关只有两个流量值(一个导通流量，一个断开流量)，当实际流量大于流量开关某一值时，流量开关导通，电控装置控制整机启动；当实际流量小于流量开关另一值时，流量开关断开，电控装置控制整机关闭。但当进水压力波动时，流量开关可能会频繁启停，这将导致继电器、稳压泵、电磁阀等频繁动作，容易达到其寿命而损坏。
一般净水机通过流量开关来控制整机启动和关闭，需额外增加一个流量检测装置判断滤芯寿命，这将增加整机成本。
由于现有技术中的无储水罐式净水机存在进水压力波动时整机频繁启停，将导致继电器、稳压泵、电磁阀等频繁动作，容易达到其寿命而损坏；且通常需额外增加一个流量检测装置判断滤芯寿命，将导致整机成本增加等技术问题，因此本发明研究设计出一种无储水罐净水机及其控制方法。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无储水罐式净水机存在进水压力波动时整机频繁启停，将导致继电器、稳压泵、电磁阀等频繁动作，容易达到其寿命而损坏的缺陷，从而提供一种无储水罐净水机及其控制方法。
本发明提供一种无储水罐净水机，其包括主过滤装置、原水进口、净水出口和废水出口，主过滤装置包括进水口、第一出水口和第二出水口，该进水口连接至所述原水进口、该第一出水口连接至所述净水出口、该第二出水口连接至所述废水出口，并且在上述相邻部件之间连接的管路中的至少一个管路上还设置有脉冲计数器。
优选地，在所述主过滤装置的进水口与所述原水进口之间的水管管路上还设置有前置过滤装置。
优选地，所述前置过滤装置包括串联设置的第一前置过滤器和第二前置过滤器。
优选地，在所述主过滤装置的进水口与所述第一前置过滤器之间的水管管路上，或者，在所述主过滤装置的进水口与第二前置过滤器之间的水管管路上，还设置有增压泵。
优选地，在所述主过滤装置的第一出水口与所述净水出口之间的水管管路上还设置有后置过滤装置。
优选地，所述脉冲计数器设置在所述主过滤装置的第一出水口与所述后置过滤装置之间的水管管路上。
优选地，在所述主过滤装置的第二出水口与所述废水出口之间的水管管路上还设置有用于控制其水流开闭和控制水流流量的常闭电磁阀和废水电磁阀。
优选地，所述主过滤装置内部设置有RO膜，和/或，当所述净水机包括前置过滤装置时，其内部设置有前置滤芯，和/或，当所述净水机包括后置过滤装置时，其内部设置有后置滤芯。
优选地，所述前置滤芯为PP棉滤芯、活性炭滤芯、炭棒滤芯中的一种或两种以上的任意组合；和/或，所述后置滤芯为炭棒滤芯、复合滤芯中的一种或两种以上的任意组合。
本发明提供一种无储水罐净水机的控制方法，其使用前述的无储水罐净水机，通过延长单次检测时间和/或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机。
优选地，若连续检测到或多次检测到的脉冲个数大于净水机开启流量的对应脉冲个数值，则启动净水机开机并正常制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。
优选地，若连续检测到或多次检测到的脉冲个数小于净水机停机流量的对应脉冲个数值，则控制净水机停机制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。
优选地，通过记录脉冲计数器的总脉冲数，由脉冲数与流量之间的关系，计算通过滤芯的总过水量，将其与滤芯设定的总过水量对比，判断滤芯寿命是否到期，若计算得出的滤芯总过水量大于或等于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命到期，若计算得出的滤芯总过水量小于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命未到期。
本发明提供的一种无储水罐净水机及其控制方法具有如下有益效果：
1.通过本发明的无储水罐净水机的在各个部件之间连接的管路中的至少一个管路上设置脉冲计数器的方式，能够通过延长检测或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机，能够有效地解决当进水压力波动导致整机出现频繁启停的技术问题，使得继电器、稳压泵、电磁阀等不会频繁动作，延长元器件和整机的使用寿命；
2.同时该脉冲计数器可判断滤芯寿命是否到期，不用再额外增加流量检测装置来判断滤芯寿命，可有效降低成本。
附图说明
图1为本发明的无储水罐净水机的结构示意图；
图2为本发明的无储水罐净水机的控制方法流程示意图。
图中：1—主过滤装置；11—进水口，12—第一出水口，13—第二出水口，2—原水进口；3—净水出口；4—废水出口；5—脉冲计数器；6—前置过滤装置；61—第一前置过滤器，62—第二前置过滤器，7—增压泵；8—后置过滤装置；9—常闭电磁阀；10—废水电磁阀。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的压力锅进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供一种无储水罐净水机，其包括主过滤装置1、原水进口2、净水出口3和废水出口4，主过滤装置1包括进水口11、第一出水口12和第二出水口13，该进水口11连接至所述原水进口2、该第一出水口12连接至所述净水出口4、该第二出水口13连接至所述废水出口4，并且在上述相邻部件之间连接的管路中的至少一个管路上还设置有脉冲计数器5。
主过滤装置的第一出水口为过滤出来的纯净的水，从第二出水口为过滤出来的污浊水或废水，通过本发明的无储水罐净水机的在各个部件之间连接的管路中的至少一个管路上设置脉冲计数器的方式，能够通过延长单次检测时间和/或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机，能够有效地解决现有技术中使用逆止阀配合高压开关、或是使用流量开关控制时，当进水压力波动导致整机出现频繁启停的技术问题，使得继电器、稳压泵、电磁阀等不会频繁动作，延长元器件和整机的使用寿命；
同时该脉冲计数器可判断滤芯寿命是否到期，不用再额外增加流量检测装置来判断滤芯寿命，可有效降低成本。
优选地，在所述主过滤装置1的进水口11与所述原水进口2之间的水管管路上还设置有前置过滤装置6。通过在主过滤装置的进水口与原水进口之间的管路上设置前置过滤装置的形式，能够对从原水口进来的水进行直接的第一步过滤和初筛的作用，有效地去除原水中的杂质，保证进入主过滤装置中的水的纯度和不对主过滤装置造成破坏。
优选地，所述前置过滤装置6包括串联设置的第一前置过滤器61和第二前置过滤器62。通过设置两个串联的第一和第二前置过滤器的结构形式，能够更进一步地提高初步过滤的精度和纯度，提高净水机的净水纯净精度。
优选地，在所述主过滤装置1的进水口11与所述第一前置过滤器61之间的水管管路上，或者，在所述主过滤装置1的进水口11与第二前置过滤器62之间的水管管路上，还设置有增压泵7。通过在主过滤装置的进水口与第一前置过滤器之间(当第一前置过滤器相对于第二前置过滤器与主过滤器相邻时)或与第二前置过滤器之间(当第二前置过滤器相对于第一前置过滤器与主过滤器相邻时)设置增压泵的方式，能够有效地对主过滤器进水端的压力进行增压，使得净水机的水流能够持续不断地流向出水端，以达到完成净水的有效的作用和效果，对整个净水机整机系统起到有效的控制作用。
优选地，在所述主过滤装置1的第一出水口12与所述净水出口3之间的水管管路上还设置有后置过滤装置8。主过滤装置的第一出水口为过滤出来的纯净的水，从第二出水口为过滤出来的污浊水或废水，因此在主过滤装置的第一出水口与净水出口之间的管路上设置后置过滤装置的结构方式能够进一步地对主过滤装置过滤后的水进行进一步的过滤和提纯，增加过滤的精度和提纯度，为制备出高纯度的水提供条件。
优选地，所述脉冲计数器5设置在所述主过滤装置1的第一出水口12与所述后置过滤装置8之间的水管管路上。这是脉冲计数器的优选设置位置，将其设置在主过滤装置的第一出水口和后置过滤装置之间的管路上能够有效地对从主过滤装置过滤出来的纯净水的水流量进行脉冲计数，相对其他位置能够获得更加准确的相对净水的流量，从而能够更加有效地判断净水机是应该开机、停机还是维持在原有状态不变。
优选地，在所述主过滤装置1的第二出水口13与所述废水出口4之间的水管管路上还设置有用于控制其水流开闭和控制水流流量的常闭电磁阀9(全开(正常制水)和全闭(紧急停机)两种状态)和废水电磁阀10(半开(正常制水)和常开(冲洗)两种状态)。通过在主过滤装置的第二出水口与废水出口之间的管路上设置常闭电磁阀和废水电磁阀的形式，能够有效地控制该管路中废水的通断、进而控制净水机整机是否工作，且能控制该管路中废水流量的大小，对整个净水机系统起到有效的控制作用。上述常闭电磁阀和废水电磁阀可组合形成一体阀，该一体阀有三种状态：常闭(净水机停机)、半开(正常制水时)、全开(利用废水冲洗其他设备或装置时)，由电控装置控制其在不同状态。
优选地，所述主过滤装置1内部设置用于对水进行过滤净化的有RO膜(即反渗透膜)，和/或，所述前置过滤装置6的内部设置有前置滤芯(包括所述第一前置过滤器61内部设置用于对水进行过滤净化的有第一前置滤芯，和，所述第二前置过滤器62内部设置用于对水进行过滤净化的有第二前置滤芯)，和/或，所述后置过滤装置8内部设置用于对水进行过滤净化的有后置滤芯。通过在主过滤装置内部设置RO膜的方式能够有效地起到过滤、分离杂质、提纯水的作用(RO反渗透膜孔径小至纳米级，在一定的压力下，水分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来)，通过在前置过滤装置中设置前置滤芯、在后置过滤装置中设置后置滤芯的形式，能够分别地对经过前置过滤装置器和后置过滤装置中的水进行提纯、过滤和杂质分离的作用和效果。
优选地，所述第一前置滤芯、所述第二前置滤芯为PP棉滤芯、活性炭滤芯、炭棒滤芯中的一种或两种以上的任意组合；和/或，所述后置滤芯为炭棒滤芯、复合滤芯中的一种或两种以上的任意组合。这是第一、第二前置滤芯和后置滤芯的分别的优选种类，能够有效地起到过滤杂质，提高水纯度的目的和效果。
如图2所示，本发明还提供一种无储水罐净水机的控制方法，其使用前述的无储水罐净水机，通过延长单次检测时间和/或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机。通过本发明的无储水罐净水机的在各个部件之间连接的管路中的至少一个管路上设置脉冲计数器的方式，并且通过延长检测或多次检测脉冲计数器的状态与设定开机或停机的流量对应的脉冲值(根据流量计的特性，流量值与其脉冲值具有特定的对应关系)之间进行比较来控制整机，能够使得判断结果较稳定和准确，能防止压力波动而导致误判的情况的发生，能够有效地解决现有技术中使用逆止阀配合高压开关、或是使用流量开关控制时，当进水压力波动导致整机出现频繁启停的技术问题，使得继电器、稳压泵、电磁阀等不会频繁动作，延长元器件和整机的使用寿命；
同时该脉冲计数器可判断滤芯寿命是否到期，不用再额外增加流量检测装置来判断滤芯寿命，可有效降低成本。
优选地，若连续检测到或多次检测到的脉冲个数大于净水机开启流量的对应脉冲个数值，则启动净水机开机并正常制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。这是净水机开机过程的判断控制的具体方法和操作步骤，能够有效地使得满足开机条件情况下进行开机并正常制水，不满足条件的情况下维持当前状态不变。
优选地，若连续检测到或多次检测到的脉冲个数小于净水机停机流量的对应脉冲个数值，则控制净水机停机制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。这是净水机停机过程的判断控制的具体方法和操作步骤，能够有效地使得满足停机条件情况下进行开机并正常制水，不满足条件的情况下维持当前状态不变。
优选地，通过记录脉冲计数器的总脉冲数，由脉冲数与流量之间的关系(根据流量计的特性，流量值与其脉冲值具有特定的对应关系)，计算通过滤芯的总过水量，将其与滤芯设定的总过水量(根据需要进行设定)对比，判断滤芯寿命是否到期，若计算得出的滤芯总过水量大于或等于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命到期，若计算得出的滤芯总过水量小于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命未到期。这是本发明的无储水净水机的判断滤芯寿命是否到期的具体控制方法和操作步骤，能够通过该脉冲计数器判断滤芯寿命是否到期，不用再额外增加流量检测装置来判断滤芯寿命，可降低成本。
下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例
图1为本发明的水质净化示意图。其中，前置滤芯1、前置滤芯2可为PP棉滤芯、活性炭滤芯、炭棒滤芯或它们的组合；后置滤芯可为炭棒滤芯、复合滤芯或它们的组合；增压泵装在原水口和RO膜之间；脉冲计数器装在RO膜和纯水口之间；常闭电磁阀和废水电磁阀装在RO膜和浓水口之间，但两者无前后位置要求。
制水过程：
接通电源，原水口通入自来水，若打开纯水口(如打开水龙头)，自来水经前置滤芯、RO膜、脉冲计数器、后置滤芯从纯水口流出，电控装置会持续检测单位时间(如1秒)内脉冲计数器的脉冲个数，若该脉冲个数大于设定的脉冲个数M1(M1可根据实际需要确定，对应净水机开启的流量)，则电控装置控制增压泵、常闭电磁阀开启，整机开始正常制水。如图2所示。
为了避免水压波动造成单位时间内脉冲计数器的脉冲个数N1、N2波动而导致误判，可通过判断连续若干次(如2次)的脉冲个数N1、N2来控制整机开关机。若N1>M1且N2>M1，则启动净水机开机，若一旦有一个不满足上述不等式的判断条件，则保持当前状态不变。
例如：打开纯水口，正常水压下，可能由于滤芯堵塞等原因，导致单位时间内脉冲计数器的脉冲个数N1<M1，此时应该不启动净水机。但可能某一时刻，由于水压突然升高，导致脉冲个数N2>M1，若只判断一次，净水机就会启动；当水压降低到正常水压时，净水机还是在开机状态，这将导致误判。
停机过程：
制水过程中，若关闭纯水口(如关闭水龙头)，电控装置持续检测单位时间(如1秒)内脉冲计时器的脉冲个数，若该脉冲个数小于设定的脉冲个数M2(M2可根据实际需要确定，对应净水机停机的流量，且M2<M1)，则电控装置控制增压泵、常闭电磁阀关闭，整机停止制水。
为了避免水压波动造成单位时间内脉冲计数器的脉冲个数N1、N2波动而导致误判，可通过判断连续若干次(如2次)的脉冲个数N1、N2来控制整机开关机。若N1<M2且N2<M2，则停机净水机制水，若一旦有一个不满足上述不等式的判断条件，则保持当前状态不变。
例如：正常制水过程中，单位时间内脉冲计数器的脉冲个数N1>M1>M2。若某一时刻，由于水压突然降低，导致脉冲个数N2<M2，若只判断一次，净水机就会停机；当水压升高到正常水压时，净水机还是在停机状态或重新开机，这将导致误判或净水机频繁启停。
通过记录脉冲计数器的总脉冲数，由脉冲数与流量之间的关系，可计算通过滤芯的总过水量，将其与滤芯设定的总过水量对比，可以判断滤芯寿命是否到期。
上述常闭电磁阀和废水电磁阀可组合形成一体阀，该一体阀有三种状态：常闭(净水机停机)、半开(正常制水时)、全开(利用废水冲洗其他设备或装置时)，由电控装置控制其在不同状态。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种无储水罐净水机，其特征在于：包括主过滤装置(1)、原水进口(2)、净水出口(3)和废水出口(4)，主过滤装置(1)包括进水口(11)、第一出水口(12)和第二出水口(13)，该进水口(11)连接至所述原水进口(2)、该第一出水口(12)连接至所述净水出口(3)、该第二出水口(13)连接至所述废水出口(4)，并且在上述相邻部件之间连接的管路中的至少一个管路上还设置有脉冲计数器(5)。
2.根据权利要求1所述的无储水罐净水机，其特征在于：在所述主过滤装置(1)的进水口(11)与所述原水进口(2)之间的水管管路上还设置有前置过滤装置(6)。
3.根据权利要求2所述的无储水罐净水机，其特征在于：所述前置过滤装置(6)包括串联设置的第一前置过滤器(61)和第二前置过滤器(62)。
4.根据权利要求3所述的无储水罐净水机，其特征在于：在所述主过滤装置(1)的进水口(11)与所述第一前置过滤器(61)之间的水管管路上，或者，在所述主过滤装置(1)的进水口(11)与第二前置过滤器(62)之间的水管管路上，还设置有增压泵(7)。
5.根据权利要求1-4之一所述的无储水罐净水机，其特征在于：在所述主过滤装置(1)的第一出水口与所述净水出口(3)之间的水管管路上还设置有后置过滤装置(8)。
6.根据权利要求5所述的无储水罐净水机，其特征在于：所述脉冲计数器(5)设置在所述主过滤装置(1)的第一出水口(12)与所述后置过滤装置(8)之间的水管管路上。
7.根据权利要求1-6之一所述的无储水罐净水机，其特征在于：在所述主过滤装置(1)的第二出水口(13)与所述废水出口(4)之间的水管管路上还设置有用于控制其水流开闭和控制水流流量的常闭电磁阀(9)和废水电磁阀(10)。
8.根据权利要求1-7之一所述的无储水罐净水机，其特征在于：所述主过滤装置(1)内部设置有RO膜，和/或，当所述净水机包括前置过滤装置(6)时，其内部设置有前置滤芯，和/或，当所述净水机包括后置过滤装置(8)时，其内部设置有后置滤芯。
9.根据权利要求8所述的无储水罐净水机，其特征在于：所述前置滤芯为PP棉滤芯、活性炭滤芯、炭棒滤芯中的一种或两种以上的任意组合；和/或，所述后置滤芯为炭棒滤芯、复合滤芯中的一种或两种以上的任意组合。
10.一种无储水罐净水机的控制方法，其特征在于：使用权利要求1-9之一所述的无储水罐净水机，通过延长单次检测时间和/或多次检测脉冲计数器的状态来控制整机。
11.根据权利要求10所述的无储水罐净水机的控制方法，其特征在于：若连续检测到或多次检测到的脉冲个数大于净水机开启流量的对应脉冲个数值，则启动净水机开机并正常制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。
12.根据权利要求10所述的无储水罐净水机的控制方法，其特征在于：若连续检测到或多次检测到的脉冲个数小于净水机停机流量的对应脉冲个数值，则控制净水机停机制水，若不满足上述的判定条件，则维持净水机在当前状态不变。
13.根据权利要求10-12之一所述的无储水罐净水机的控制方法，其特征在于：通过记录脉冲计数器的总脉冲数，由脉冲数与流量之间的关系，计算通过滤芯的总过水量，将其与滤芯设定的总过水量对比，判断滤芯寿命是否到期，若计算得出的滤芯总过水量大于或等于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命到期，若计算得出的滤芯总过水量小于滤芯设定的总过水量，则滤芯寿命未到期。
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