CN109169486A - 一种水族箱的滴流过滤系统及其控制水位的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水族箱的滴流过滤系统，其技术方案的要点是包括有置于鱼缸下方的底缸，在鱼缸底部设有出水管和进水管，在底缸内设有滴流过滤装置、潜水泵，在出水管上设有常闭电磁阀，在底缸内设有位置传感器、控制器。鱼缸中的水通过出水管流入底缸，过滤后再经进水管抽回鱼缸以循环使用，当位置传感器检测水位上升到底缸最高水位的三分之二时，常闭电磁阀关闭出水管，底缸中的水只被潜水泵抽入鱼缸，鱼缸中的水不再流入底缸，直到底缸水位下降至二分之一时，常闭电磁阀又打开出水管，底缸中的水又缓慢上升，使得鱼缸和底缸中的水位处于动态循环平衡状态，不会出现鱼缸或底缸中的水过满而溢出的情形，可以实现无人看护。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种水族箱的滴流过滤系统及其控制水位的方法。
【背景技术】
现有的水族箱滴流过滤系统至少存在以下几个问题:
1、大部分滴流过滤系统都安装在鱼缸上，不安全，有易掉落的隐患，更换滤材不容易，并致使鱼缸的体积很大，人们透过鱼缸可以看到滴流过滤系统，也能看到其中的污水脏物等，降低了水族箱的观赏性。
2、鱼缸中的水很难长时间保持在一个动态平衡状态，鱼缸中的水容易溢出，水溢出后，水泵在缺水的状况下还会继续工作，造成水泵的损坏。
本发明就是基于这种情况作出的。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种鱼缸和底缸水位能够一直处于动态平衡状态的水族箱滴流过滤系统及其控制水位的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：包括有置于鱼缸10下方的底缸11，在鱼缸10底部分别设有穿过鱼缸10伸入底缸11的出水管1和进水管2，在底缸11内分别设有用于过滤鱼缸10中的水的滴流过滤装置3、将过滤后的水经进水管2抽入鱼缸10的潜水泵4，在出水管1上设有常闭电磁阀7，在底缸11内设有检测水位的位置传感器6、在底缸11水位超过警戒水位时控制常闭电磁阀7关闭出水管1的控制器。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述进水管2上设有防止所述鱼缸10中的水通过进水管2倒流入所述底缸11的第一浮球开关5。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述出水管1上设有第二浮球开关16，所述第二浮球开关16设置在所述底缸11五分之三的高度位置。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述出水管1由多节水管连接而成，包括有依次连接的第一水管101、第二水管102和第三水管，第一水管101设于最上方，第一水管101伸入第二水管102内并与其内壁配合，第一水管101上设有与第二水管102内壁贴合的第一密封圈8，第一水管101的顶端套有隔沙套20，所述常闭电磁阀7设在第三水管上。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述进水管2也由多节水管连接而成，包括有相互连接的第四水管201和第五水管202，第四水管201设在第五水管202的上方，所述第四水管201上设有与第五水管202内壁贴合的第二密封圈9；所述第五水管202包括有粗管部和细管部，粗管部的内径大于细管部的内径，所述粗管部设于细管部的上方，在粗管部和细管部交接处形成台阶，在该台阶上放有密封垫12，所述第一浮球开关5置于所述粗管部内腔并且粗管部内壁配合。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述进水管2设有流量调节阀13。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述流量调节阀13设在所述细管部，所述细管部的内径小于所述进水管2的内径。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述第二浮球开关16设在第三水管上，所述潜水泵4设在所述进水管2上。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述滴流过滤装置3从上至下依次包括有第一层过滤箱301、第二层过滤箱302、第三层过滤箱303，在第一层过滤箱301上设有与所述出水管1连通的雨淋管304，第二层过滤箱302置于第三层过滤箱303上，第一层过滤箱301又置于第二层过滤箱302上，在每一层过滤箱的底板上均设有滴流孔14，在第一层过滤箱301和第二层过滤箱302上设有抽屉305，在抽屉305的底板上也设有滴流孔14，在抽屉305和第三层过滤箱303内装有过滤器材，在所述底缸11的底部设有支撑所述滴流过滤装置3的支撑板15，在支撑板15上设有流通孔17。
一种如上所述滴流过滤系统控制水位的方法，其特征在于：位置传感器5检测到底缸11的水位上升到最高水位的三分之二时，控制器接收位置传感器6传来的水位信号，控制器将常闭电磁阀7断电，常闭电磁阀7关闭出水管1，鱼缸10中的水不再流入底缸11，滴流过滤装置3停止工作，潜水泵4继续将底缸11中的水抽入鱼缸10；当底缸11水位下降至最高水位二分之一位置时，控制器接收位置传感器6传来的水位信号，控制器控制常闭电磁阀7通电，出水管1打开，鱼缸10中的水流入底缸11，底缸11的水位又缓慢上升，鱼缸10中的水位缓慢下降，滴流过滤装置3又开始工作，底缸11和鱼缸10中的水处于动态平衡状态；
当位置传感器6故障时，常闭电磁阀6一直处于通电打开状态，鱼缸10中的水持续流入底缸11，当水位上升到底缸11最高水位的五分之四位置时，第二浮球开关16强制关闭出水管1，出水管1停止流通，滴流过滤装置3停止工作，当水泵4把底缸11中的水抽到第二浮球开关16以下水位时，第二浮球开关16打开进水管2，滴流过滤装置3又开始工作，底缸11和鱼缸10的水仍然处于动平衡状态。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明鱼缸中的水通过出水管流入底缸，过滤后再经进水管抽回鱼缸以循环使用，进水管的水流量小于出水管的水流量，这样鱼缸中的水永远不会因满而溢出来，底缸中的水位会缓慢上升，当位置传感器检测水位上升到底缸最高水位的三分之二时，常闭电磁阀关闭出水管，底缸中的水只被潜水泵抽入鱼缸，鱼缸中的水不再流入底缸，直到底缸水位下降至二分之一时，常闭电磁阀又打开出水管，底缸中的水又缓慢上升，使得鱼缸和底缸中的水位处于动态循环平衡状态，不会出现鱼缸或底缸中的水过满而溢出的情形，可以实现无人看护。
2、当位置传感器故障时，位置传感器无法检测到底缸水位变化，当底缸中的水位涨到最高水位的五分之四时，第二浮球开关会强制关水，鱼缸出水管停止流通，等潜水泵将底缸水抽到一定水位时，第二浮球开关又会打开，仍然可以实现鱼缸和底缸水位的动态平衡。
3、本发明当潜水泵停止工作时，第一浮球开关可以关闭进水管，防止鱼缸中的水通过进水管倒流入底缸，造成底缸水过多而溢出。
4、本发明进水管和出水管伸入底缸中的那节可以升降调节高度，便于与鱼缸内景融为一体，增强观赏性。
【附图说明】
图1是水族箱的立体图；
图2是水族箱的俯视图；
图3是图2中A-A方向的剖视图；
图4是图2中B-B方向的剖视图，图中第二浮球开关处于关闭的状态；
图5是水族箱的爆炸图。
图中：1为出水管；101为第一水管；102为第二水管；2为进水管；201为第四水管；202为第五水管；3为滴流过滤装置；301为第一层过滤箱；302为第二层过滤箱；303为第三层过滤箱；304为雨淋管；305为抽屉；4为潜水泵；5为第一浮球开关；6为位置传感器；7为常闭电磁阀；8为第一密封圈；9为第二密封圈；10为鱼缸；11为底缸；12为密封垫；13为流量调节阀；14为滴流孔；15为支撑板；16为第二浮球开关；17为流通孔；18为地柜；19为拉门；20为隔沙套；21为水位浮球。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明技术特征作进一步详细说明以便于所述领域技术人员能够理解。
一种水族箱的滴流过滤系统，如图1至图5所示，包括有置于鱼缸10下方的底缸11，在鱼缸10底部分别设有穿过鱼缸10伸入底缸11的出水管1和进水管2，在底缸11内分别设有用于过滤鱼缸10中的水的滴流过滤装置3、将过滤后的水经进水管2抽入鱼缸10的潜水泵4，在进水管2上设有防止鱼缸10内的水通过进水管2流入底缸11的第一浮球开关5，在出水管1上设有常闭电磁阀7，在底缸11内设有检测水位的位置传感器6、在底缸11水位超过警戒水位时控制常闭电磁阀7关闭出水管1的控制器。
在本发明滴流过滤系统再加上鱼缸，就构成一个水族箱了，本发明的底缸11放置在地柜18里，地柜18上设有拉门19用于遮挡底缸11，这样从外面只能看到漂亮的鱼缸景观，鱼缸的体积也无需设置很大，增加了水族箱的观赏性。
所述出水管1和进水管2是相对鱼缸10而言的，鱼缸10中的水由出水管1流出、过滤后经进水管2又抽回鱼缸循环使用，底缸11中也装有水参与循环，大量的水参与循环可以保证不用经常换水，方便用户。底缸11中的水加上鱼缸10中的水大于鱼缸10的容积，也大于底缸10的容积，并且由图3可知，鱼缸10没有放在底缸11上，鱼缸10放在地柜18上，鱼缸10与底缸11有一定的距离，所以就需要考虑鱼缸10和底缸11中的水装满溢出的问题。
本发明滴流过滤系统设置了位置传感器6、常闭电磁阀7以及控制器，可以有效防止鱼缸10和底缸11中的水装满而溢出的现象发生。所述常闭电磁阀7通电时处于打开状态，断电时处于关闭状态，当位置传感器6检测到底缸11中的水位超过底缸最高水位的三分之二时，位置传感器6将该水位信号反馈给控制器，控制器将常闭电磁阀7断电，常闭电磁阀7关闭出水管1，鱼缸10中的水不再流入底缸11，滴流过滤装置3停止工作。同时，潜水泵4继续工作，将底缸11中的水抽入鱼缸10，使底缸11中的水位下降，当底缸11水位下降至三分之一位置时，控制器控制常闭电磁阀7通电，出水管1打开，鱼缸10中的水流入底缸11，底缸11水位的水位又将缓慢上升，滴流过滤装置3重新开始工作,鱼缸中的水位缓慢下降，这样又可以防止鱼缸10水过多而溢出，保证了底缸11和鱼缸10中的水处于动态平衡状态，用户不用担心底缸11和鱼缸10中的水会溢出，整个循环过程潜水泵4一直处于工作状态，不会时开时关，因此不会影响潜水泵的使用寿命，底缸11中也一直不会缺水，潜水泵也不会因缺水而干磨。
上述所说的警戒水位指的就是底缸11最高水位的三分之二，在位置传感器6的下方设有水位浮球21，位置传感器6通过红外线感应水位浮球21的高度位置而感知水位变化。
另外本发明滴流过滤系统设置了第一浮球开关5，当潜水泵4因故障停止工作时，该第一浮球开关5可以防止鱼缸10中的水通过进水管2倒流进底缸11，潜水泵4工作时，该第一浮球开关5会浮起，进水管2打开，底缸11中的水通过进水管2抽入鱼缸10中。
如图2所示，所述出水管1由多节水管连接而成，包括有依次连接的第一水管101、第二水管102和第三水管，第一水管101设于最上方，第一水管101伸入第二水管102内并与其内壁配合，第一水管101上设有与第二水管102内壁贴合的第一密封圈8，第一水管101的顶端套有隔沙套19。
所述的常闭电磁阀7设在第三水管上,第一水管101为可升降出水管，第一密封圈8可以增加第一水管101与第二水管102之间的摩擦力，使得可以拉动第一水管101沿第二水管102滑动来升降，在松开后第一水管101也不会掉落。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，所述进水管2也由多节水管连接而成，包括有相互连接的第四水管201和第五水管202，第四水管201设于第五水管202的上方，第四水管201为可升降进水管，所述第四水管201的顶管设有弯头，所述第四水管201上设有与第五水管202内壁贴合的第二密封圈9。第四水管201可升降的原理与第一水管101可升降的原理相同。
第一水管101和第四水管201可升降的好处是，可以调节水管露出鱼缸10的高度，便于与鱼缸10内不同的景观相适应，可与鱼缸内景融为一体，增强观赏性。
进一步地，如图3所示，所述第五水管202包括有粗管部和细管部，粗管部的内径大于细管部的内径，所述粗管部设在细管部的上方，在粗管部和细管部交接处形成台阶，在该台阶上放有密封垫12，所述第一浮球开关5置于所述粗管部内腔并且粗管部内壁配合。该第一浮球开关5为一个设置在进水管2内的浮球，当潜水泵4因故障停止工作时，该第一浮球开关5下沉至密封垫12处并贴紧，形成一个密封开关，关闭进水管2，防止鱼缸10中的水通过进水管2倒流进底缸11；当潜水泵4工作时，该第一浮球开关5会浮起，进水管2打开，底缸11中的水通过进水管2抽入鱼缸10中。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，所述细管部的内径小于所述进水管2的内径，作用是使鱼缸进水流量小于出水流量，因为如果进水流量大于出水流量的话，就会存在鱼缸10中水过满而溢出的风险。
在所述进水管2设有流量调节阀13，并且所述流量调节阀13设在所述细管部，所述潜水泵4设在所述进水管2上，用户通过流量调节阀13可以自己调节进水流量。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，在所述出水管1上设有第二浮球开关16，所述第二浮球开关16设在第三水管上且第二浮球开关16设置在底缸11五分之三的高度位置。由于出水管1内径大于进水管2内径，底缸11中的水位会缓慢上升，而当位置传感器6故障时，常闭电磁阀一直处于通电状态，鱼缸10中的水一直在流入底缸11，底缸11中的水位上升到底缸11最高水位的三分之二后，水位还会继续上升，当水位上升到底缸11最高水位的五分之四时，如图4所示，第二浮球开关16上的浮球上浮，使得第二浮球开关16强制关闭出水管1，出水管停止流通，滴流过滤装置3停止工作，当水泵把底缸11中的水抽到第二浮球开关16以下水位时，第二浮球开关16打开，滴流过滤装置3又开始工作。底缸11中的水在位置传感器6故障后仍然能够处于动平衡状态，鱼缸中的水仍然可以循环使用，潜水泵4不会存在缺水干磨的情况，第二浮球开关16关水的原理为现有技术，当底缸水位上升到最高水位的五分之四时，第二浮球开关16才会完全关水。
当位置传感器6或潜水泵4故障时，控制器上面的故障指示灯会闪烁，提醒用户维修或更换。当位置传感器6和潜水泵4都故障时，底缸11中的水缓慢上升至最高水位的五分之四时，第二浮球开关16关闭出水管1，第一浮球开关12关闭进水管2，滴流过滤装置3停止工作，底缸11和鱼缸10中的水仍然不会溢出。
如上所述水族箱的滴流过滤系统，所述滴流过滤装置3从上至下依次包括有第一层过滤箱301、第二层过滤箱302、第三层过滤箱303，在第一层过滤箱301上设有与所述出水管1连通的雨淋管304，第二层过滤箱302置于第三层过滤箱303上，第一层过滤箱301又置于第二层过滤箱302上，在每一层过滤箱的底板上均设有滴流孔14，在第一层过滤箱301和第二层过滤箱302上设有抽屉305，在抽屉305的底板上也设有滴流孔14，在抽屉305和第三层过滤箱303内装有过滤器材，在底缸11的底部设有支撑所述滴流过滤装置3的支撑板15，在支撑板15上设有流通孔17。
第一层过滤箱301的抽屉里装有过滤棉，第一层过滤箱301用于物理过滤，出水管1中的脏水经雨淋管304均匀的洒在过滤棉上，进行首次杂质分离；
脏水经过第一层物理过滤后滴流而下，到达第二层生化过滤，有过滤效果的同时，为硝化细菌提供良好的生存环境；
第三层过滤箱303为底滤式培菌仓，脏水从第一层物理过滤滴流而下，经过第二层生化过滤滴流而下，流入第三层的培菌仓，进行生化培菌，底滤式设计，可以为硝化菌提供良好繁殖场所。
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：包括有置于鱼缸(10)下方的底缸(11)，在鱼缸(10)底部分别设有穿过鱼缸(10)伸入底缸(11)的出水管(1)和进水管(2)，在底缸(11)内分别设有用于过滤鱼缸(10)中的水的滴流过滤装置(3)、将过滤后的水经进水管(2)抽入鱼缸(10)的潜水泵(4)，在出水管(1)上设有常闭电磁阀(7)，在底缸(11)内设有检测水位的位置传感器(6)、在底缸(11)水位超过警戒水位时控制常闭电磁阀(7)关闭出水管(1)的控制器。
2.根据权利要求1所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述进水管(2)上设有防止所述鱼缸(10)中的水通过进水管(2)倒流入所述底缸(11)的第一浮球开关(5)。
3.根据权利要求2所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述出水管(1)上设有第二浮球开关(16)，所述第二浮球开关(16)设置在所述底缸(11)五分之三的高度位置。
4.根据权利要求3所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述出水管(1)由多节水管连接而成，包括有依次连接的第一水管(101)、第二水管(102)和第三水管，第一水管(101)设于最上方，第一水管(101)伸入第二水管(102)内并与其内壁配合，第一水管(101)上设有与第二水管(102)内壁贴合的第一密封圈(8)，第一水管(101)的顶端套有隔沙套(20)，所述常闭电磁阀(7)设在第三水管上。
5.根据权利要求4所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述进水管(2)也由多节水管连接而成，包括有相互连接的第四水管(201)和第五水管(202)，第四水管(201)设在第五水管(202)的上方，所述第四水管(201)上设有与第五水管(202)内壁贴合的第二密封圈(9)；所述第五水管(202)包括有粗管部和细管部，粗管部的内径大于细管部的内径，所述粗管部设于细管部的上方，在粗管部和细管部交接处形成台阶，在该台阶上放有密封垫(12)，所述第一浮球开关(5)置于所述粗管部内腔并且粗管部内壁配合。
6.根据权利要求5所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：在所述进水管(2)设有流量调节阀(13)。
7.根据权利要求6所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述流量调节阀(13)设在所述细管部，所述细管部的内径小于所述进水管(2)的内径。
8.根据权利要求4所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述第二浮球开关(16)设在第三水管上，所述潜水泵(4)设在所述进水管(2)上。
9.根据权利要求1至8任一项所述水族箱的滴流过滤系统，其特征在于：所述滴流过滤装置(3)从上至下依次包括有第一层过滤箱(301)、第二层过滤箱(302)、第三层过滤箱(303)，在第一层过滤箱(301)上设有与所述出水管(1)连通的雨淋管(304)，第二层过滤箱(302)置于第三层过滤箱(303)上，第一层过滤箱(301)又置于第二层过滤箱(302)上，在每一层过滤箱的底板上均设有滴流孔(14)，在第一层过滤箱(301)和第二层过滤箱(302)上设有抽屉(305)，在抽屉(305)的底板上也设有滴流孔(14)，在抽屉(305)和第三层过滤箱(303)内装有过滤器材，在所述底缸(11)的底部设有支撑所述滴流过滤装置(3)的支撑板(15)，在支撑板(15)上设有流通孔(17)。
10.一种根据权利要求7所述滴流过滤系统控制水位的方法，其特征在于：位置传感器(5)检测到底缸(11)的水位上升到最高水位的三分之二时，控制器接收位置传感器(6)传来的水位信号，控制器将常闭电磁阀(7)断电，常闭电磁阀(7)关闭出水管(1)，鱼缸(10)中的水不再流入底缸(11)，滴流过滤装置(3)停止工作，潜水泵(4)继续将底缸(11)中的水抽入鱼缸(10)；当底缸(11)水位下降至最高水位二分之一位置时，控制器接收位置传感器(6)传来的水位信号，控制器控制常闭电磁阀(7)通电，出水管(1)打开，鱼缸(10)中的水流入底缸(11)，底缸(11)的水位又缓慢上升，鱼缸(10)中的水位缓慢下降，滴流过滤装置(3)又开始工作，底缸(11)和鱼缸(10)中的水处于动态平衡状态；
当位置传感器(6)故障时，常闭电磁阀(6)一直处于通电打开状态，鱼缸(10)中的水持续流入底缸(11)，当水位上升到底缸(11)最高水位的五分之四位置时，第二浮球开关(16)强制关闭出水管(1)，出水管(1)停止流通，滴流过滤装置(3)停止工作，当水泵(4)把底缸(11)中的水抽到第二浮球开关(16)以下水位时，第二浮球开关(16)打开进水管(2)，滴流过滤装置(3)又开始工作，底缸(11)和鱼缸(10)的水仍然处于动平衡状态。
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