CN108996603A - 一种净水装置及具有其的家用自供电直饮水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种净水装置及具有其的家用自供电直饮水系统，其中，一种净水装置包括透明的储水容器和紫外线发光组件，所述紫外线发光组件安装在所述储水容器的正上方。一种家用自供电直饮水系统，包括水力发电机、充电电池、控制器、安装有紫外线发光组件的储水容器、入水管和出水管，储水容器的输入端和输出端分别连通入水管和出水管，水力发电机安装在入水管上，出水管内安装有流量传感器和电磁阀，水力发电机与充电电池连接，电磁阀、流量传感器和充电电池均与控制器连接。本发明无需外接电源就能对水进行合乎饮用标准的杀菌、有利于维持身体健康。
Description
技术领域
本发明涉及净水器技术领域，具体涉及一种净水装置及具有其的家用自供电直饮水系统。
背景技术
随着人们对饮用水安全的重视，越来越多的家庭都安装了净水器，我们知道，大部分净水器是采用阻筛过滤原理渐进式结构方式或分质流通原理自洁式结构方式等对水进行过滤，再应用活性炭吸附水中的杂质及污染物等。但要达到直接饮用水的标准还需要对水中的微生物及细菌进行杀菌处理。最有效的方法是用紫光灯照射进行杀菌处理。而现有的净水装置基本上都是外接电源同时也不具备杀菌功能，经过处理后的水细菌指标很难达到饮用水标准。直接饮用经净水器净化的水，仍然存在细菌超标，导致腹泻等疾病出现，不利于人们的身体健康。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种家用自供电直饮水系统，无需外接电源就能对水进行合乎饮用标准的杀菌、有利于维持身体健康。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种净水装置，包括透明的储水容器和紫外线发光组件，所述紫外线发光组件安装在所述储水容器的正上方用于向所述储水容器(5)内发射紫外线光，所述储水容器的内固定有多个透明的隔板并通过多个所述隔板将所述储水容器的内腔分隔为蛇形流道，所述储水容器的两端均有开口，所述蛇形流道的两端各与一个所述开口连通。
本发明的有益效果是：使水流能在储水容器内来回移动，延长流道长度，充分延长杀菌时间，有效保障紫外线杀菌的效果；储水容器和隔板均为透明材质，紫外线可以透过储水容器的容器壁和隔板进行照射，杀菌更加充分有效。
进一步，多个所述隔板相互平行且交错排列将所述储水容器的内腔分隔为所述蛇形流道，相邻两个所述隔板分别固定连接所述储水容器的内顶面和内底面，与所述储水容器内顶面连接的所述隔板的底端在竖直面上的投影和与所述储水容器内底面连接的所述隔板在竖直面上的投影部分重叠。
采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，使水流仅能沿隔板进行流动，延长流道长度，增加储水容器内水的受紫外线照射时间。
进一步，所述储水容器的每个侧面和底面均覆设有用于反射紫外光的锡箔层。
采用上述进一步方案的有益效果是通过锡箔的镜面特性，对紫外线进行反射，进一步增强紫外线，有效杀菌；同时锡箔能阻隔紫外线向外照射，起到保护作用。
本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
一种家用自供电直饮水系统，包括水力发电机、充电电池、控制器、出水管、入水管和所述的一种净水装置，所述入水管和所述出水管分别通过一个所述开口连通所述蛇形流道的两端，所述水力发电机安装在所述入水管上，所述出水管上安装有流量传感器和电磁阀，所述水力发电机与所述充电电池连接，所述电磁阀、所述流量传感器和所述充电电池均与所述控制器连接。
本发明的有益效果是：无需外接电源，更加安全。通过用水时带动水力发电机发电作为能源使用，节约能源；通过紫外线发光组件对水进行灭菌，保证水能达到饮用标准，避免因饮用细菌超标的水导致的疾病。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述水力发电机和所述储水容器之间的一段所述入水管上设有支管A，所述支管A的一端连通所述入水管，所述支管A的另一端连通有用水管网。
采用上述进一步方案的有益效果是用水管网用于连接家用不供饮用的水龙头如马桶、热水器等等，使未经处理的水能从支管A出来以供平时使用的同时保证即使是用水管网的用水也能带动水力发电机发电。
进一步，所述支管A和所述储水容器之间的一段所述入水管上安装有净水器。
采用上述进一步方案的有益效果是进一步保证水质干净，在杀菌之间先进行过滤，保证饮水健康洁净。
进一步，所述净水器和所述储水容器之间的一段所述入水管上设有支管B，所述支管B与所述入水管连通。
采用上述进一步方案的有益效果是使经集水器净化后的水不经杀菌直接通过支管B流出以供洗碗洗菜使用。
进一步，还包括显示器，所述显示器与所述控制器连接。
采用上述进一步方案的有益效果是通过显示器能直接显示杀菌状况，便于使用。
进一步，还包括用于控制所述电磁阀的开启或者关闭的手动开关，所述手动开关与所述电磁阀连接。
采用上述进一步方案的有益效果是通过手动开关强制电磁阀开启或者关闭，方便使用。
附图说明
图1为本发明一种家用自供电直饮水系统示意图；
图2为本发明一种净水装置的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、水力发电机，2、入水管，3、净水器，4、紫外线发光组件，5、储水容器，6、支管A，7、支管B，8、出水管，9、电磁阀，10、用水管网，11、流量传感器，12、锡箔层，13、开口，14、隔板，15、蛇形流道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图2所示，一种净水装置包括透明的储水容器5和紫外线发光组件4，所述紫外线发光组件4安装在所述储水容器5的正上方用于向储水容器5内发射紫外线光，所述储水容器5的内固定有多个透明的隔板14并通过多个所述隔板14将所述储水容器5的内腔分隔为蛇形流道15，所述储水容器5的两端均有开口13，所述蛇形流道15的两端各与一个所述开口13连通。
具体的，紫外线发光组件4发射UVC波段的紫外线。通过紫外线照射，能将水中的微生物及细菌进行杀灭，灭菌效果可靠有效。
多个所述隔板14相互平行且交错排列将所述储水容器5的内腔分隔为蛇形流道15，相邻两个所述隔板14分别固定连接所述储水容器5的内顶面和内底面，与所述储水容器5内顶面连接的所述隔板14的底端在竖直面上的投影和与所述储水容器5内底面连接的所述隔板14部分重叠在竖直面上的投影。所述储水容器5的每个侧面和底面均覆设有用于反射紫外光的锡箔层12。
具体的，除了储水容器5位于紫外线发光组件4正下方的顶面外，储水容器5的其他所有外表面均覆设锡箔层12，当紫外线透过储水容器5照射到锡箔层12后，又由锡箔层12反射回储水容器5，对储水容器5内的水二次灭菌，使紫外线能够重复利用，节省能源的同时提高杀菌效率。
上文中结合图2对本发明实施例提供的一种净水装置进行了详细的说明，下面对一种家用自供电直饮水系统进行详细的说明。
如图1所示，一种家用自供电直饮水系统，包括水力发电机1、充电电池、控制器、出水管、入水管2和所述的一种净水装置，所述入水管2和所述出水管分别通过一个所述开口13连通所述蛇形流道15的两端，所述水力发电机1安装在所述入水管2上，所述出水管上安装有流量传感器和电磁阀，所述水力发电机1与所述充电电池连接，所述电磁阀、所述流量传感器和所述充电电池均与所述控制器连接。
具体的，入水管2连通入户主水管，出水管8末端连接用水的水龙头，充电电池为锂电池，水力发电机1为微型水力发电机1，为现有技术。其中，优选的，控制器采用型号为STM32F103的单片机，结合输入输出电路模块，实现所有智能控制，均为现有技术。
控制器内包括充放电模块，通过充放电模块控制充电电池供电或者充电。电磁阀9的常态为打开状态，每次用水时，入水管2内的水流经水力发电机1，水力发电机1工作发电由充电电池储存电能，以供紫外线发光组件4使用。水经入水管2进入储水容器5内，通过控制器发送控制指令控制紫外线发光组件4启动，对储水容器5内的水进行间隔周期性照射杀菌。
当用户需要用水时，打开出水管8的水龙头放水使用，流量传感器11发送流量信息给控制器；控制器接收流量传感器11检测的流量信息，并根据流量信息发送第一控制指令控制紫外线发光组件4开启到最大功率，在放水过程中高强度杀菌，保障杀菌的有效性。流量传感器11的流量信息持续传递给控制器，当放水量达到接近储水容器5的容量后，原储水容器5内的水基本放出，刚从入水管2进入储水容器5内的水受紫外线发光组件4的杀菌时间不足，为了保证水质，控制器发送第二控制指令控制电磁阀9关闭，对储水容器5内的水进行封闭杀菌。
其中优选的，控制器中包含计时模块，当封闭杀菌达到一定时间后，控制器发送指令开启电磁阀9。
水力发电机1和储水容器5之间的一段入水管2上设有支管A6，支管A6的一端连通入水管2，支管A6的另一端连通有用水管网10。
具体的，用水管网10可连通热水器、抽水马桶、盥洗室、洗衣机等等非饮用的用水端，与此同时，每次通过用水管网10出水时，入水管2内的水均流经水力发电机1，增加水力发电机1的发电量。
支管A6和储水容器5之间的一段入水管2上安装有净水器3。
具体的，净水器3为现有技术，在通过紫外线发光组件4杀菌前预先对水进行过滤芯过滤，活性炭吸附等，去除水中的杂质和有毒有害物质。
净水器3和储水容器5之间的一段入水管2上设有支管B7，支管B7与入水管2连通。
具体的，支管B7连通部分家里的水龙头，这些水龙头出经净水器3净化过的水，虽然达不到饮用标准，但是适用于食物的清洁，如洗菜、洗碗等等。
还包括显示器，显示器与控制器连接。还包括用于控制电磁阀9的开启或者关闭的手动开关，手动开关与电磁阀9连接。
具体的，显示器可显示杀菌时间，杀菌状态，便于及时了解情况。控制器内包含手动开关模块，通过手动开关动作触发手动开关模块与电磁阀导通或者断开，完成对电磁阀的手动开关。另外，还可直接采用自带手动开关的电磁阀进行控制。通过手动开关可以强制开启电磁阀9，能直接从出水管8流出未充分杀菌的水，适用于一些非饮用且需要用水的情况，使用方便。
每当家中用水时，入水管2内的水流均通过水力发电机1发电，并由充电电池对电能进行储存。同时充电电池内的电能为系统运行提供电能，即使不用外接电源也保障系统有足够的电能正常工作。平时，电磁阀9处于打开状态，紫外线发光组件对储水容器5中的水进行常规功率、周期性的照射。当打开出水管8端口的水龙头时，流量传感器11接收流量信号并发送给控制器，控制器启动紫外线发光组件开到最大功率进行照射，保障杀菌的有效性。当放水量接近储水容器5的容量时，控制器控制电磁阀9关闭，同时显示器上显示处于杀菌状态，通过计时器显示杀菌时间，紫外线发光组件持续发射紫外线杀菌，当光照时间达到预定值后，控制器打开电磁阀9，继续供水。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种净水装置，其特征在于：包括透明的储水容器(5)和紫外线发光组件(4)，所述紫外线发光组件(4)安装在所述储水容器(5)的正上方用于向所述储水容器(5)内发射紫外线光，所述储水容器(5)的内固定有多个透明的隔板(14)并通过多个所述隔板(14)将所述储水容器(5)的内腔分隔为蛇形流道(15)，所述储水容器(5)的两端均有开口(13)，所述蛇形流道(15)的两端各与一个所述开口(13)连通。
2.根据权利要求1所述一种净水装置，其特征在于：多个所述隔板(14)相互平行且交错排列将所述储水容器(5)的内腔分隔为所述蛇形流道(15)，相邻两个所述隔板(14)分别固定连接所述储水容器(5)的内顶面和内底面，与所述储水容器(5)内顶面连接的所述隔板(14)的底端在竖直面上的投影和与所述储水容器(5)内底面连接的所述隔板(14)在竖直面上的投影部分重叠。
3.根据权利要求1或2所述一种净水装置，其特征在于：所述储水容器(5)的每个侧面和底面均覆设有用于反射紫外光的锡箔层(12)。
4.一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：包括水力发电机(1)、充电电池、控制器、出水管(8)、入水管(2)和如权利要求1-3任一项所述的一种净水装置，所述入水管(2)和所述出水管(8)分别通过一个所述开口(13)连通所述蛇形流道(15)的两端，所述水力发电机(1)安装在所述入水管(2)上，所述出水管(8)上安装有流量传感器(11)和电磁阀(9)，所述水力发电机(1)与所述充电电池连接，所述电磁阀(9)、所述流量传感器(11)和所述充电电池均与所述控制器连接。
5.根据权利要求4所述一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：所述水力发电机(1)和所述储水容器(5)之间的一段所述入水管(2)上设有支管A(6)，所述支管A(6)的一端连通所述入水管(2)，所述支管A(6)的另一端连通有用水管网(10)。
6.根据权利要求5所述一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：所述支管A(6)和所述储水容器(5)之间的一段所述入水管(2)上安装有净水器(3)。
7.根据权利要求6所述一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：所述净水器(3)和所述储水容器(5)之间的一段所述入水管(2)上设有支管B(7)，所述支管B(7)与所述入水管(2)连通。
8.根据权利要求4-7任一项所述一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：还包括显示器，所述显示器与所述控制器连接。
9.根据权利要求4-7任一项所述一种家用自供电直饮水系统，其特征在于：还包括用于控制所述电磁阀(9)的开启或者关闭的手动开关，所述手动开关与所述电磁阀(9)连接。
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