CN106248286A - 一种用于净水器的多点压力传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于净水器的多点压力传感器，所述的多点压力传感器包括主体、壳体，所述的主体设有水路通道，所述主体与壳体之间设有连通管道，所述的壳体内设有电路板、型芯，所述的电路板上设有多个呈直线排列的接触片组，所述的型芯可在壳体内滑动，所述型芯设有复位弹簧，所述型芯一端设有单个触头，所述的触头与接触片组滑动接触，所述的连通管道和电路板由型芯密封隔离。本发明稳定性好，体积小巧易安装，可检测多个压力值以满足不同净水器水路设计要求，可以控制水路中元器件，可检查水路中的压力值，起到保护作用，可以检测多个不同的压力值，压力值区间宽。

Description

一种用于净水器的多点压力传感器

技术领域

本发明涉及饮用水制备装置部件技术领域，尤其涉及一种用于净水器的多点压力传感器。

背景技术

家用反渗透净水器的普及率提高，占了整个家用净水器的半壁江山，而且有增加趋势。目前，市场上的家用反渗透净水器制的纯水是储存于有气囊的压力罐中，压缩气囊中的空气给纯水提供出水的水压，方便消费者用水。刚开始气囊中会有大约0.05MPa气压，在纯水不断的注入，气囊中的空气被压缩，整个压力罐中的压力值升高，到一定值后，就停止纯水注入。当放出纯水，压力罐中的压值降低，机器开始制纯水。在整个制纯水过程中，启动和停止制纯水都是由纯水路中的高压开关控制的。其工作过程：当压力罐的压力降至某一值时，高压开关闭合，水泵启动，开始制纯水；当压力罐的水压高于某一值时，高压开关断开，水泵停止工作，制纯水停止。所使用的高压开关只有两个值：高压值：0.25MPa和低压值：0.15MPa。高压开关在反渗透净水器只是一个控制元器件，只能有一个高压值和一个低压值，且为固定值，来控制水泵的启停。

高压开关是安装在纯水水路中，高压开关的压力值区间大小(高压值和低压值的平均值)反应的是反渗透膜的背压，其背压越高，RO膜的产水率就低。经过测试：若将高压开关的值由：0.15MPa---0.25MPa调整到0.1MPa---0.26MPa，其反渗透膜的产水率将提高30％以上。同时，高压值和低压值的区间小，使得增压泵将会频繁启动。

目前，家用净水器使用的高压开关有两个方式：1)弹簧和微动开关，当压力增加时，弹簧压缩，顶到微动开关触点突跳，断开电路连接触点，水压减少时，弹簧在自身弹力的作用下伸长，微动开关触点复位，电路连接触点接通。2)双材料的金属片和电路连接触点，当压力增加时，双材料的金属片会由凹型突变未凸型，断开电路连接触点，当水压减少时，双材料的金属片会在自身应力的作用下，由凸型突变未凹型，电路连接触点接通。这些方式的高压开关，只有一个高压值和一个低压值，且是固定的，不可调整，同时，要不高低压值都很高(0.15-0.28MPa)，要不两个值都很低(0.02-0.1MPa)，且范围都很小，不能提供大范围压力值。这些就限制了高压开关使用，也限制了净水器产品水路设计。

发明内容

本发明是为了解决目前净水器的高压开关只能控制一个高压值和一个低压值，且高低压值都很高(0.15-0.28MPa)或者很低(0.02-0.1MPa)的缺陷，提供一种可以检测多个不同的压力值，压力值区间宽，满足不同的水压检测，可做为控制元器件，也可以做为检测元器件的家用反渗透净水器使用的多点压力传感器。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于净水器的多点压力传感器，所述的多点压力传感器包括主体、壳体，所述的主体设有水路通道，所述主体与壳体之间设有连通管道，所述的壳体内设有电路板、型芯，所述的电路板上设有多个呈直线排列的接触片组，所述的型芯可在壳体内滑动，所述型芯设有复位弹簧，所述型芯一端设有单个触头，所述的触头与接触片组滑动接触，所述的连通管道和电路板由型芯密封隔离。本方案的多点压力传感器的主体连接净水器水路，水路中的水可通过连通管道进入壳体内腔中，压力变化时，由于水压在水中传递，壳体内腔中的水对型芯产生推动力，使得型芯随着水压的升高和降低在壳体中产生左右滑动，因此位于型芯一端的触头可在不同水压时与不同的接触片组产生接触，接触片组被触头接触后产生信号，由电路板分析、传递压力信号，从而测得当前净水器水路中的水压；水压为零时，复位弹簧使得型芯回归原位。

作为优选，所述的壳体设有调节杆，所述的调节杆位于壳体一端端口并可在壳体内滑动，所述调节杆设有调节手把，所述调节杆外侧与壳体内侧之间设有调节杆密封圈。本方案的调节杆可以左右移动，其作用就是因复位弹簧的弹性系数K的差异，给予复位弹簧一定的预紧力，确保其准确性。

作为优选，所述的型芯设有活塞头、活塞杆，所述的壳体内设有挡板，所述的挡板中部设有轴孔，所述的活塞头外侧与壳体内侧之间设有型芯密封圈，所述的活塞杆外侧设有复位弹簧，所述的复位弹簧一端顶住活塞头，所述复位弹簧另一端顶住挡板，所述活塞杆穿过轴孔并可在轴孔内滑动。当型芯左右移动时，复位弹簧被压缩或伸长，型芯密封圈和型芯触头随型芯一起移动，型芯密封圈起到密封作用，型芯触头在移动过程中，会触碰接触片组，使其发生形变。

作为优选，所述的接触片组包括静触片、动触片，所述的触头与动触片滑动接触。动触片在触头接触时产生形变，从而与静触片接触，产生信号。

作为优选，所述的电路板上设有信息处理传输模块，所述电路板上设有信号输出线。

本方案的电路板包括信号输出线、静触片和动触片，当型芯触头移动触碰到动触片时，使其发生形变，与静触片接触，静触片与动触片联通，在电路板中产生一个电压信号，再通过信号输出线输出模拟的水压值；其中电路板中的静触片和动触片是配套为一组的，每一组测试值为一个水压值，动触片是有一定长度，以减少水压微小波动引起输出水压值的波动的现象，静触片和动触片根据要求，可设计成多组，以检测净水器中的多个水压值。

作为优选，所述的多点压力传感器设于净水器的纯水水路上。本方案在净水器的纯水水路中安装多点压力传感器用于控制水泵的启停，可以根据产品设计的要求，高低压值可以任意选用，低压值可以选用0.1MPa，也可选用0.05MPa，高压值可选用0.25MPa，也可选0.3MPa，且在水路设计中可以任意搭配选用高低压值，优点是，第一，纯水水路的多点压力传感器的高低压值平均值是反应为反渗透膜背压值，背压值越高，反渗透膜的产生率降低，否则产生率就高，所以在设计产品时，高低压的平均值要偏低些；第二，高低压值的压差越大，储水桶中一次放水量就越多，可以减少水泵的启动次数。此外，在净水器的纯水水路中安装多点压力传感器，也可以检查纯水水路中水压值，当在制水中，在一定时间内，纯水水路中的压力值不增加或增加很少，可以判断：滤芯堵塞没有水流过来，或者自来水断水，如此就可以防止水泵空转的情况，保护水泵。

作为优选，所述的多点压力传感器设于净水器的进水口水路上。本方案在净水器水路中的进水口安装多点压力传感器，多点压力传感器是安装在进水电磁阀之前，此时多点压力传感器在时时检测水路的水压值，当多点压力传感器检测到水路水压高于某一值时(约0.4MPa)时，就发出报警信号，提醒消费者水压偏高，会有漏水的风险，请安装减压阀；当水压低于某一种值(约0.05MPa)时，净水器在开始制纯水时，检测到了进水口的水压值偏低，就认为供水不足或断水，为了防止水泵空转，就停止水泵工作，起到保护作用。

作为优选，所述的主体与壳体在连通管道处可拆卸密封固定。本方案的主体与壳体可预先安装好，也可现场拆卸安装，方便更换。

因此，本发明具有如下有益效果：(1)稳定性好，体积小巧易安装；(2)可检测多个压力值以满足不同净水器水路设计要求；(3)可以控制水路中元器件(水泵，电磁阀等)；(4)可检查水路中的压力值，起到保护作用；(5)可以检测多个不同的压力值，压力值区间宽。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明低水压检测多点压力传感器结构示意图。

图3为本发明高水压检测多点压力传感器结构示意图。

图4为本发明在家用反渗透净水器水路中使用的结构示意图。

图中：1.主体 2.调节杆密封圈 3.调节杆 4.壳体

5.型芯密封圈 6.型芯 7.复位弹簧 8.电路板

81.接触片组 101.水流通道 301.调节手把 401.连通管道

402.挡板 601.活塞头 602.触头 603.活塞杆

801.静触片 802.动触片 803.信号输出线

900.多点压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1、图4所示，一种用于净水器的多点压力传感器，多点压力传感器900包括主体1、壳体4，主体1设有水路通道101，主体1与壳体4之间设有连通管道401，壳体4内设有电路板8、型芯6，电路板8上设有多个呈直线排列的接触片组81，型芯6可在壳体4内滑动，型芯6设有复位弹簧7，型芯6一端设有单个触头602，触头602与接触片组81滑动接触，连通管道401和电路板8由型芯6密封隔离；主体1与壳体4在连通管道401处可拆卸密封固定；

壳体4设有调节杆3，调节杆3位于壳体4一端端口并可在壳体4内滑动，调节杆3设有调节手把301，调节杆3外侧与壳体4内侧之间设有调节杆密封圈2；

型芯6设有活塞头601、活塞杆603，壳体4内设有挡板402，挡板402中部设有轴孔，活塞头601外侧与壳体4内侧之间设有型芯密封圈5，活塞杆603外侧设有复位弹簧7，复位弹簧7一端顶住活塞头601，复位弹簧7另一端顶住挡板402，活塞杆603穿过轴孔并可在轴孔内滑动；

接触片组81包括静触片801、动触片802，触头602与动触片802滑动接触，电路板8上设有信息处理传输模块，电路板8上设有信号输出线803；

多点压力传感器900设于净水器的纯水水路、进水口水路上。

具体实施过程是，如图2、图3所示，在主体1中，当水流在水路通道101流动时，有部分水流经过连通管道401进入壳体4的内腔，水流将作用到型芯6的活塞头601上，并产生一定水压力，当克服了复位弹簧7的弹力后，水压推动型芯6向右移动，同时型芯6上的触头602也将移动，会触碰到动触片802，使其发生形变，与静触片801联通，然后在转换电路板8上产生一个电压信号，再通过信号输出线803输出一个模拟的此时的水压值。

当水路通道101中的水压升高时，水压作用在活塞头601的力增加，其水压克服复位弹簧7的弹力加大，水压就推动型芯6继续向右移动，其触头602也继续向右，触碰到另一组接触片组81，使其联通(同时原先的一组动触片802和静触片801就断开)，信号输出线803将输出此时的水压值。

当水路通道101中的水压降低时，水压作用在活塞头601的力减小，其水压克服复位弹簧7的弹力减小，型芯6在弹簧力的作用下，向左移动，触碰到另一组接触片组81，使其联通(同时原先的一组动触片802和静触片801就断开)，信号输出，803将输出此时的水压值。

Claims (8)

1.一种用于净水器的多点压力传感器，其特征在于，所述的多点压力传感器包括主体、壳体，所述的主体设有水路通道，所述主体与壳体之间设有连通管道，所述的壳体内设有电路板、型芯，所述的电路板上设有多个呈直线排列的接触片组，所述的型芯可在壳体内滑动，所述型芯设有复位弹簧，所述型芯一端设有单个触头，所述的触头与接触片组滑动接触，所述的连通管道和电路板由型芯密封隔离。

2.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的壳体设有调节杆，所述的调节杆位于壳体一端端口并可在壳体内滑动，所述调节杆设有调节手把，所述调节杆外侧与壳体内侧之间设有调节杆密封圈。

3.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的型芯设有活塞头、活塞杆，所述的壳体内设有挡板，所述的挡板中部设有轴孔，所述的活塞头外侧与壳体内侧之间设有型芯密封圈，所述的活塞杆外侧设有复位弹簧，所述的复位弹簧一端顶住活塞头，所述复位弹簧另一端顶住挡板，所述活塞杆穿过轴孔并可在轴孔内滑动。

4.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的接触片组包括静触片、动触片，所述的触头与动触片滑动接触。

5.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的电路板上设有信息处理传输模块，所述电路板上设有信号输出线。

6.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的多点压力传感器设于净水器的纯水水路上。

7.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的多点压力传感器设于净水器的进水口水路上。

8.根据权利要求1所述的一种用于净水器的多点压力传感器，其特征是，所述的主体与壳体在连通管道处可拆卸密封固定。