CN112206558B - 一种净水机及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种净水机及其控制方法，在功能滤芯的纯水出水端增加一矿化原液添加装置，该矿化原液添加装置由若干矿化原液储罐和混合电磁阀构成，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液，控制器根据矿化参数控制混合电磁阀中若干输入端的开启或闭合，以实现将矿化原液按照需求混合添加到纯水中，得到矿化纯水；这种矿化原液添加装置中，矿化原液储罐内添加的是矿化原液，可以进行添加或者置换，在使用过程中，混合电磁阀可以精准控制每种矿化原液的输出量，且矿物质的量不会随着滤芯过水量的增加而有所改变，解决了现有再矿化方式中存在的矿物元素添加量不可控且随着出水量增加矿物质的量会减少的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于净水技术领域，具体地说，是涉及一种净水机及其控制方法。
背景技术
目前市面上的家用净水机主要以反渗透技术为主，过滤后的水为纯净水，在去除有害物质的同时，有益矿物质也被过滤掉，低矿化饮用水的健康性问题也日益凸显。
近年来，很多净水企业开始尝试采用纯水再矿化的技术解决过滤后水中缺少有益矿物元素的问题，但市面上带有再矿化功能的净水机多以固体矿化为主，以人工合成的矿化球或者将矿石填料与活性炭复合形成矿化滤芯的形式放，置于净水机纯水出水端，使出水最终为添加了矿物元素的纯水。
但现有这种再矿化的方式存在如下问题：矿物质元素的添加量不可控，且矿物质的量会随着滤芯过水量的增加而逐渐减小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种净水机及其控制方法，解决现有再矿化方式中存在的矿物元素添加量不可控且随出水量增加矿物质的量会减少的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
提出一种净水机，包括：进水管路和纯水出水管路；增压泵，其入水口连接所述进水管路；功能滤芯，其进水口连接所述增压泵的出水口，其出水口连接所述纯水出水管路；矿化原液添加装置，其出水口连接所述纯水出水管路；所述矿化原液添加装置包括：壳体；至少一个矿化原液储罐，安装于所述壳体中；其中，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液；混合电磁阀，包括若干输入端，每个输入端连通一个矿化原液储罐的出口；其输出端连接所述矿化原液添加装置的出水口；控制器，连接所述混合电磁阀，用于根据矿化参数控制所述混合电磁阀若干输入端的开启或闭合，以实现对若干矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制。
进一步的，所述矿化原液添加装置还包括：矿化原液传感器，安装于矿化原液储罐中，用于检测矿化原液的质量、体积和/或液位。
进一步的，所述矿化原液添加装置还包括：杀菌模块，安装于所述壳体中，连接所述控制器，用于对矿化原液执行杀菌。
进一步的，所述净水机还包括：交互模块，用于接收矿化原液类型设置或选择的输入指令，以及显示矿化相关信息和/或原液更换信息。
进一步的，所述净水机还包括；气泵，连接于所述混合电磁阀输出端，用于将混合后的矿化原液添加到所述纯水出水管路中。
提出一种净水机控制方法，应用于净水机中，所述净水机包括：进水管路和纯水出水管路；增压泵，其入水口连接所述进水管路；功能滤芯，其进水口连接所述增压泵的出水口，其出水口连接所述纯水出水管路；矿化原液添加装置，其出水口连接所述纯水出水管路；包括：壳体；至少一个矿化原液储罐，安装于所述壳体中；其中，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液；混合电磁阀，包括若干输入端，每个输入端连通一个矿化原液储罐的出口；其输出端连接所述矿化原液添加装置的出水口；所述方法包括：获取设定的矿化参数；根据所述矿化参数确定所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间；根据确定的开度或开闭时间控制所述混合电磁阀，以实现对若干矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制。
进一步的，所述净水机还包括：第一TDS检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水的TDS值；流速检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水流速；根据所述矿化参数确定所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间，具体为：基于所述矿化参数，根据所述纯水的TDS值以及流速计算矿化原液的添加量或添加比例；根据矿化原液的添加量或添加比例，计算所述混合电磁阀的各个输入端的开度或开闭时间。
进一步的，所述净水机还包括：第二TDS检测装置，安装于矿化原液与纯水混合后的纯水出水管路上，用于检测矿化纯水的TDS值；所述方法还包括：根据所述矿化纯水的TDS值判断矿化原液的添加量是否符合所述矿化参数的要求；在不符合时，根据所述矿化纯水的TDS值调整所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间。
进一步的，所述净水机包括：矿化原液传感器，安装于矿化原液储罐中，用于检测矿化原液的质量；杀菌模块，用于对所述若干矿化原液储罐执行杀菌；所述方法还包括：在矿化原液的质量下降时，启动所述杀菌模块，以实现对矿化原液的杀菌。
进一步的，所述矿化原液传感器还用于检测矿化原液的液位；所述方法还包括：在矿化原液的液位低于预设值时，发出更换原液的提示信息。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提出的净水机及其控制方法中，在功能滤芯的纯水出水端增加一矿化原液添加装置，该矿化原液添加装置由至少一个矿化原液储罐和混合电磁阀构成，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液，控制器根据矿化参数控制混合电磁阀中若干输入端的开启或闭合，以实现将矿化原液按照需求混合添加到纯水中，得到矿化纯水；这种矿化原液添加装置中，矿化原液储罐内添加的是矿化原液，可以进行添加或者置换，在使用过程中，混合电磁阀可以精准控制每种矿化原液的输出量，且矿物质的量不会随着滤芯过水量的增加而有所改变，解决了现有再矿化方式中存在的矿物元素添加量不可控且随着出水量增加矿物质的量会减少的技术问题。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1 为本发明提出的净水机的第一个实施例结构图；
图2为本发明提出的净水机的矿化原液添加装置的实施例结构图；
图3为本发明提出的净水机控制方法的第一个实施例流程图；
图4为本发明提出的净水机控制方法的第二个实施例流程图为。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本发明旨在提供一种采用矿化原液添加来实现纯水再矿化的方式，相比现有固体矿化方式，能够做到矿物质元素添加量可控，且随着出水量增加矿物质的量不会减少。
具体的，本发明提出的净水机，如图1所示，包括进水管路1、纯水出水管路2、增压泵3、功能滤芯4、矿化原液添加装置5、控制器（图中未示出）和气泵6。
该矿化原液添加装置5的出水口连接于纯水出水管路2上，其输出的矿化原液与功能滤芯4制备的纯水混合，输出矿化纯水。
进水管路1上安装有进水电磁阀11；增压泵3的入水口连接进水管路1；功能滤芯4进水口连接增压泵3的出水口，其出水口连接纯水出水管路2。在进水管路1上连接有前置滤芯组件01，包括但不限定于无纺布、PP棉、活性炭、UF超滤、陶瓷、重离子膜及其相应的复合滤芯等；在纯水出水管路2上连接有后置主滤芯组件，例如后置活性炭过滤器、水龙头等。功能滤芯4例如RO反渗透滤芯、NF纳滤滤芯、电渗析等。
具体的，如图2所示，本发明中的矿化原液添加装置5包括壳体51、至少一个矿化原液储罐52和混合电磁阀53；矿化原液储罐52安装于壳体51中，每个矿化原液储罐52内存储一种矿化原液，矿化原液采用天然的海洋深层水、矿石萃取液、植物提取液等天然矿物源，矿物质元素种类多，安全纯净无污染，容易被人体吸收，且在使用完后可添加或可整罐模块化更换，应用起来简单方便。
这种矿化原液储罐的应用方式，使得用户可以根据自身需求调配矿化原液的种类，真正做到定制化、个性化。
混合电磁阀53包括若干输入端，每个输入端连通一个矿化原液储罐52的出口，其输出端连接矿化原液添加装置5的出水口，连接到纯水出水管路2上。
控制器连接混合电磁阀53，用于根据设定的矿化参数控制混合电磁阀53若干输入端的开启或闭合，以实现对若干矿化原液储罐52的输出量和/或输出比例的控制。
气泵6连接于矿化原液添加装置5的出水口，负责将混合电磁阀53输出的混合矿化原液添加到纯水出水管路2中，该气泵6为微型气泵，包括但不限定于蠕动泵、步进电机、计量泵等。
在本发明的一些实施例中，矿化原液添加装置5还包括矿化原液传感器54，安装于矿化原液储罐52中，用于检测矿化原液的质量、体积和/或液位，例如压力传感器、红外感应器、电容感应器等等。基于矿化原液传感器54的检测数据，可以在矿化原液快用尽时发出缺液提醒，可以在矿化原液质量降低时发出报警或实施杀菌等。
在本发明一些实施例中，矿化原液添加装置5还包括杀菌模块55，安装于壳体51中，连接控制器，用于对若干矿化原液执行杀菌。杀菌模块55例如LED-UVC杀菌灯或汞灯，当矿化原液的质量降低时，启动LED-UVC杀菌灯或汞灯工作设定时间，将矿化原液储罐52中的矿化原液中滋生的细菌杀死。
本发明实施例中，矿化原液储罐52采用例如玻璃、PE、PP等透明材质制作，以便紫外线透过罐体对内部矿化原液实施照射杀菌。
在本发明一些实施例中，除了当矿化原液的质量降低时启动杀菌模块55，还可通过设定时间启动的方式实施杀菌，每次启动后工作几十秒或几分钟。
在本发明一些实施例中，净水机还包括交互模块，例如显示屏、触控屏等，用于接收矿化原液类型设置或选择的输入指令，以及显示矿化相关信息和/或原液更换信息。例如，用户可通过触控屏对定制的矿化原液类型进行设置，或者根据触控屏推出的控件选择定制的矿化原液类型；例如，在显示屏上显示滤芯寿命、换芯提醒、换矿化原液提醒、矿化原液质量、纯水中矿物质含量、杀菌工作标识、取水温度、取水量、取水模式等。
基于上述提出的净水机，本发明提出一种应用于该净水机的控制方法，如图3所示，包括如下步骤：
步骤S31：获取设定的矿化参数。
矿化参数可以是用户通过交互模块设定的，也可以是出厂前设定好的，包括但不限定于矿化原液的类型、每种矿物质的目标矿化浓度、目标添加量等。
步骤S32：根据矿化参数确定混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间。
在获取到矿化参数后，净水机控制器以矿化参数为目标，计算控制混合电磁阀53每个输入口的开度或者开闭时间，以调节开度或者开闭时间的方式实现矿化浓度、添加量的控制。
具体的，如图1所示，在功能滤芯4的出水口安装有第一TDS检测装置21和流速检测装置22，第一TDS检测装置21用于检测纯水的TDS值，流速检测装置22用于检测纯水的出水流速。
净水机控制器根据纯水的TDS值和流速，计算出矿化原液的最佳添加量或添加比例，然后根据将添加量或添加比例计算混合电磁阀53的各个输入端的开度或者开闭时间。
步骤S33：根据确定的开度或开闭时间控制混合电磁阀，以实现对若干矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制。
按照确定的开度或开闭时间控制混合电磁阀53各个输入端，则从混合电磁阀53输出端输出混合矿化原液即符合矿化参数的要求。
启动气泵6将混合矿化原液注入纯水中，使得净水机输出矿化的纯水。
在本发明的一些实施例中，净水机还包括第二TDS检测装置23，安装于矿化原液与纯水混合后的纯水出水管路2上，用于检测矿化纯水TDS值，则如图4所示，在根据确定的开度或开闭时间控制混合电磁阀之后，本发明提出的净水机控制方法还包括：
步骤S34：根据矿化纯水的TDS值判断矿化原液的添加量是否符合设定条件。
水泵6将混合矿化原液注入纯水后，第二TDS检测装置检测矿化纯水的TDS值，净水机控制器根据矿化纯水的TDS值判断矿化纯水的矿物质含量，从而判断矿化原液的添加量是否符合矿化参数的要求，在不符合要求时，根据矿化纯水的TDS值重新调整混合电磁阀53各个输入端的开度或开闭时间。
在本发明的一些实施例中，通过安装于矿化原液储罐52中设置的矿化原液传感器54，可以检测矿化原液的质量，在质量下降，也即矿化原液细菌超标时，启动杀菌模块55对矿化原液实施杀菌。
在本发明的一些实施例中，通过矿化原液传感器54可以检测矿化原液的体积或者液位，在矿化原液的液位低于预设值时，通过语音、蜂鸣、光亮等方式发出更换原液的提示信息，以便用户获知后及时添加矿化原液或置换新的矿化原液储罐。
应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种净水机，包括：
进水管路和纯水出水管路；
增压泵，其入水口连接所述进水管路；
功能滤芯，其进水口连接所述增压泵的出水口，其出水口连接所述纯水出水管路；
矿化原液添加装置，其出水口连接所述纯水出水管路；
其特征在于，所述矿化原液添加装置包括：
壳体；
至少一个矿化原液储罐，安装于所述壳体中；其中，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液,可整罐模块化更换；
混合电磁阀，包括若干输入端，每个输入端连通一个矿化原液储罐的出口；其输出端连接所述矿化原液添加装置的出水口；
控制器，连接所述混合电磁阀，用于根据矿化参数控制所述混合电磁阀若干输入端的开启或闭合，以实现对若干矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制；
所述净水机还包括：
交互模块，用于接收矿化原液类型设置或选择的输入指令，以及矿化参数；
所述净水机还包括：
第一TDS检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水的TDS值；
流速检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水流速；
则，根据所述矿化参数确定所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间，具体为：
基于所述矿化参数，根据所述纯水的TDS值以及流速计算矿化原液的添加量或添加比例；
根据矿化原液的添加量或添加比例，计算所述混合电磁阀的各个输入端的开度或开闭时间，以实现对矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制。
2.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于，所述矿化原液添加装置还包括：
矿化原液传感器，安装于矿化原液储罐中，用于检测矿化原液的质量、体积和/或液位。
3.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于，所述矿化原液添加装置还包括：
杀菌模块，安装于所述壳体中，连接所述控制器，用于对矿化原液执行杀菌。
4.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于，所述交互模块，还用于显示矿化相关信息和/或原液更换信息。
5.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于，所述净水机还包括；
气泵，连接于所述混合电磁阀输出端，用于将混合后的矿化原液添加到所述纯水出水管路中。
6.一种净水机控制方法，应用于净水机中，所述净水机包括：
进水管路和纯水出水管路；
增压泵，其入水口连接所述进水管路；
功能滤芯，其进水口连接所述增压泵的出水口，其出水口连接所述纯水出水管路；
矿化原液添加装置，其出水口连接所述纯水出水管路；包括：
壳体；
至少一个矿化原液储罐，安装于所述壳体中；其中，每个矿化原液储罐内存储一种矿化原液,可整罐模块化更换；
混合电磁阀，包括若干输入端，每个输入端连通一个矿化原液储罐的出口；其输出端连接所述矿化原液添加装置的出水口；
其特征在于，所述方法包括：
获取设定的矿化参数；
根据所述矿化参数确定所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间；
根据确定的开度或开闭时间控制所述混合电磁阀，以实现对若干矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制；所述净水机还包括：
第一TDS检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水的TDS值；
流速检测装置，安装于所述功能滤芯的出水口，用于检测纯水流速；
其特征在于，根据所述矿化参数确定所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间，具体为：
基于所述矿化参数，根据所述纯水的TDS值以及流速计算矿化原液的添加量或添加比例；
根据矿化原液的添加量或添加比例，计算所述混合电磁阀的各个输入端的开度或开闭时间，以实现对矿化原液储罐的输出量和/或输出比例的控制；
所述净水机还包括：
交互模块，用于接收矿化原液类型设置或选择的输入指令，以及矿化参数。
7.根据权利要求6所述的净水机控制方法，所述净水机还包括：
第二TDS检测装置，安装于矿化原液与纯水混合后的纯水出水管路上，用于检测矿化纯水的TDS值；
其特征在于，所述方法还包括：
根据所述矿化纯水的TDS值判断矿化原液的添加量是否符合所述矿化参数的要求；
在不符合时，根据所述矿化纯水的TDS值调整所述混合电磁阀各个输入端的开度或开闭时间。
8.根据权利要求6所述的净水机控制方法，所述净水机包括：
矿化原液传感器，安装于矿化原液储罐中，用于检测矿化原液的质量；
杀菌模块，用于对所述若干矿化原液储罐执行杀菌；
所述方法还包括：
在矿化原液的质量下降时，启动所述杀菌模块，以实现对矿化原液的杀菌。
9.根据权利要求8所述的净水机控制方法，所述矿化原液传感器还用于检测矿化原液的液位；
其特征在于，所述方法还包括：
在矿化原液的液位低于预设值时，发出更换原液的提示信息。
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