CN114162934A - 净水系统、净水设备及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种净水系统、净水设备及其控制方法，净水系统包括：净化组件，包括电渗析膜堆；多个储水件，各储水件用于储存不同TDS值的净水；第一检测器，用于检测进水TDS值；第二检测器，用于检测出水TDS值；水路切换组件，用于将经过净化组件净化后的净水输入储水件；控制组件，用于确定目标TDS值，并根据目标TDS值和进水TDS值，获得电渗析膜堆的控制电流，以及根据控制电流对电渗析膜堆进行控制，以便在出水TDS值达到目标TDS值时，控制水路切换组件将经过净化组件净化后的净水输入至相应的储水件。该净水系统，能够实现根据用户的选择，产生不同TDS的水质，从而满足用户的不同用水场景，提升用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及净水技术领域，尤其涉及一种净水系统、净水设备及其控制方法。
背景技术
随着净水技术的发展，传统家用净水机的水质单一，用户用水选择性较窄，无法根据用户冲泡的场景去指定不同的水质，导致用户体验并不好，比如泡茶和泡咖啡只需要水质在100-125TDS的水质，泡出的茶和咖啡菜更加香醇。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种净水系统，以实现根据用户的选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景。
本发明的第二个目的在于提出一种净水设备。
本发明的第三个目的在于提出一种净水设备的控制方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种净水系统，包括：净化组件，包括电渗析膜堆；多个储水件，各所述储水件用于储存不同TDS值的净水；第一检测器，用于检测进水TDS值；第二检测器，用于检测出水TDS值；水路切换组件，用于将经过所述净化组件净化后的净水输入所述储水件；控制组件，用于确定目标TDS值，并根据所述目标TDS值和所述进水TDS值，获得所述电渗析膜堆的控制电流，以及根据所述控制电流对所述电渗析膜堆进行控制，以便在所述出水TDS值达到所述目标TDS值时，控制所述水路切换组件将经过所述净化组件净化后的净水输入至相应的储水件。
本发明实施例的净水系统，可根据目标TDS值和进水TDS值，获得电渗析膜堆的控制电流，以及根据控制电流对电渗析膜堆进行控制，以便在出水TDS值达到目标TDS值时，控制水路切换组件将经过净化组件净化后的净水输入至相应的储水件，由此实现了根据用户的选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种净水设备，包括上述的净水系统。
本发明实施例的净水设备，通过上述的净水系统，可实现根据用户的选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种净水设备的控制方法，该方法用于上述的净水设备，所述方法包括：检测进水TDS值；确定目标TDS值，并根据所述目标TDS值和所述进水TDS值获得所述电渗析膜堆的控制电流，以及根据所述电渗析膜堆的控制电流对所述电渗析膜堆进行控制；检测出水TDS值；在所述出水TDS值达到所述目标TDS值时控制所述水路切换组件将经过所述净化组件净化后的净水输入相应的储水件。
本发明实施例的净水设备的控制方法，可根据目标TDS值和进水TDS值，获得电渗析膜堆的控制电流，以及根据控制电流对电渗析膜堆进行控制，以便在出水TDS值达到目标TDS值时，控制水路切换组件将经过净化组件净化后的净水输入至相应的储水件，由此实现了根据用户的选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明第一个实施例的净水系统的结构示意图；
图2是本发明第二个实施例的净水系统的结构示意图；
图3是本发明第三个实施例的净水系统的结构示意图；
图4是本发明第四个实施例的净水系统的结构示意图；
图5是本发明第五个实施例的净水系统的结构示意图；
图6是本发明一个具体实施例的净水系统的工作流程图；
图7是本发明实施例的净水设备的结构框图；
图8是本发明一个实施例的净水设备的控制方法的流程图；
图9是本发明一个具体实施例的净水设备的控制方法的流程图；
图10是根据本发明实施例的四通阀的爆炸图；
图11是根据本发明实施例的四通阀的局部结构示意图；
图12是根据本发明实施例的四通阀的转盘的结构示意图；
图13是根据本发明实施例的四通阀的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图1-13描述本发明实施例的净水系统、净水设备及其控制方法。
图1是本发明一个实施例的净水系统的结构示意图。
如图1所示，净水系统100包括：净化组件1、多个储水件(图1中示出了两个储水件，分别为第一储水件21和第二储水件22)、第一检测器3、第二检测器4、水路切换组件5和控制组件6。
其中，净化组件1可包括电渗析膜堆11；各储水件设置在电渗析膜堆11的出水侧，用于储存不同TDS(总溶解固体值)值的净水；第一检测器3设置在电渗析膜堆11的进水侧，用于检测进水TDS值；第二检测器4设置在电渗析膜堆11的出水侧与各储水件之间，用于检测出水TDS值；水路切换组件5用于切换净水系统100的水路，以将经过净化组件1净化后的净水输入储水件。
在该实施例中，控制组件6分别与第一检测器3、第二检测器4和水路切换组件5连接，用于确定目标TDS值，并根据目标TDS值和进水TDS值获得电渗析膜堆11的控制电流，以及根据电渗析膜堆11的控制电流控制电渗析膜堆11，以便在出水TDS值达到上述确定的目标TDS值时，控制水路切换组件5将经过净化组件1净化后的净水输入与目标TDS值对应的储水件。
可选地，目标TDS值可由用户输入，如可对应每个储水件设置一个选项，用户可通过选择该选项实现目标TDS值的输入。其中，选项可以现场按钮的形式设置，也可以终端设备中APP(Application，应用程序)的虚拟按钮的形式设置。目标TDS值也可以由相应的储水件中设置的水位传感器确定，如一储水件中水位下降至低水位限值时，控制组件6可根据该信号确定相应的缺水储水件，进而确定目标TDS值。
由此，该净水系统，可以实现根据用户的选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景。
作为一种可行实施方式，目标TDS值与上述的控制电流呈反相关关系。如，可预先根据实验建立目标TDS值和控制电流之间的对应关系，该对应关系可为反相关函数，也可为反相关函数确定的表格。
作为一个示例，上述的控制电流可根据以下公式计算：
其中，a、b为预设系数，如a＝-1512.2，b＝960，V流速为输入到净化组件1的水流速度，TDS目标为目标TDS值，TDS进水为进水TDS值，I电流为控制电流。可选地，输入到净化组件1的水流速度可通过式V流速＝c*V泵电压-d得到，c、d为预设系数，如c＝40.543，d＝102.636。
在本发明的一个实施例中，参见图2，净化组件1还可包括设置在电渗析膜堆11前端的前置滤芯12和设置在电渗析膜堆11后端的后置滤芯13，电渗析膜堆11包括两个水室，分别记为第一水室111和第二水室112，前置滤芯12的出水口可依次通过第一电磁阀51、第一流量阀52和第二流量阀53连接到第一水室111的进水口，前置滤芯12的出水口还可依次通过第一电磁阀51、第一流量阀52和第三流量阀54连接到第二水室112的进水口，第一水室111的出水口连接到四通阀7的第一端a，四通阀7的第二端b通过第二电磁阀55连接到后置滤芯13的进水口，第二水室112的出水口连接到四通阀7的第三端c，四通阀7的第四端d连接到废水口8。
参见图2，水路切换组件5包括第三电磁阀56、第一单向阀571、多个第四电磁阀(图2示出了两个，分别为记为581、582)，后置滤芯13的出水口通过串联的第三电磁阀56和第一单向阀571连接到废水口8，后置滤芯13的出水口通过一个第四电磁阀581与第一储水件21连接，后置滤芯13的出水口通过另一个第四电磁阀582与第二储水件22连接。其中，第一检测器3可设置在第一电磁阀51和第一流量阀52之间，用以检测进水TDS值，第二检测器4设置在后置滤芯13的出水口，用以检测出水TDS值。
在该实施例中，控制组件6可根据各储水件的缺水情况确定目标TDS值。自来水进入净水系统100后，可先经过前置滤芯12过滤，进而第一检测器3可检测过滤后的水的TDS，得到进水TDS值。同时，过滤后的水可经过第一流量阀52和第二流量阀53进入电渗析膜堆11进行净化，也可经过第一流量阀52和第三流量阀54进入电渗析膜堆11进行净化，具体可根据施加在电渗析膜堆11两电极上的电压确定，其中，控制组件6可通过查表或上述的公式，根据目标TDS值和进水TDS值，获得控制电流，以及根据控制电流控制电渗析膜堆11。净化后的水可通过四通阀7的第一端a和第二端b、第二电磁阀55流入后置滤芯13进行过滤，进而第二检测器4可检测过滤后的水的TDS，得到出水TDS值。同时，控制组件6可在出水TDS值达到目标TDS值时，过滤后的水可经过目标TDS值对应的第四电磁阀流入相应的储水件。在储水件中的水位达到储水上限时，可停止制水，此时，控制组件6可控制所有的阀门关闭，并停止向电渗析膜堆11施加电压。其中，各阀门通过控制组件6控制。
在本发明的一个实施例中，参见图3，前置滤芯12的前端还可设置减压阀81和漏水检测器82。其中，减压阀81可用于减压，具体为将输入的自来水(如市政民用自来水)的流量，降低至设定流量如1000ml/min，以便净化组件1进行净化处理；漏水检测器82用于漏水检测，具体为检测净水系统100是否发生漏水，以输出漏水检测信号至控制组件6，控制组件6根据漏水检测信号确定净水系统发生漏水时，进行报警处理，如通过净水系统100中的报警器发出“嘀嘀嘀”的声音。
作为一个示例，系统100可包括两个储水件，参见图2，两储水件分别记为第一储水件21、第二储水件22。净水系统100还包括第一水位检测器，对应第一储水件21设置，用以检测第一储水件21是否缺水、是否满水，以及第二水位检测器，对应第二储水件22，用以检测第二储水件22是否缺水、是否满水。
在该示例中，控制组件6还用于：在第一水位检测器检测到第一储水件21缺水和/或第二水位检测器检测到第二储水件22缺水时，控制第一电磁阀打开，并通过第一检测器检测进水TDS值，以及控制第一流量阀52关闭、第二流量阀53和第三流量阀54中的一个打开、第二流量阀53和第三流量阀54中的另一个关闭；根据第一储水件21和/或第二储水件22的缺水信号确定目标TDS值，并根据第二流量阀53和第三流量阀54的开关状态控制四通阀7的连通状态，以及控制第二电磁阀55打开；判断出水TDS值是否达到目标TDS值；如果出水TDS值达到目标TDS值，则控制第三电磁阀56关闭，并控制与缺水信号对应的第四电磁阀打开；如果出水TDS值未达到目标TDS值，则控制第三电磁阀56打开，并控制所有的第四电磁阀关闭。
其中，在控制组件6控制第二流量阀53打开，并控制第三流量阀54关闭时，四通阀7的第一端a与第二端b连通，四通阀7的第三端c与第四端d连通；在控制组件6控制第二流量阀53关闭，并控制第三流量阀54打开时，四通阀7的第一端a与第三端c连通，四通阀7的第二端b与第四端d连通。
在本发明的一个实施例中，参见图3，净水系统100还可包括：第一水泵91，第一水泵91通过多个第五电磁阀与各储水件的出水口连接，即第五电磁阀的数量与储水件的数量相同。如，第一水泵91与第一储水件21之间设置一个第五电磁阀591，第一水泵91与第二储水件22之间设置一个第五电磁阀592。
在该实施例中，控制组件6还可用于：接收用户发送的指令(如取水指令)，并根据用户指令确定取水的储水件，进而控制与该出水件相对应的第五电磁阀打开，同时可控制第一水泵91进行工作，如以设定转速进行工作，从而使得相应的储水件进行出水。如，用户需要用到第一储水件21中的水，则控制组件6控制第五电磁阀591打开，同时控制第一水泵91进行工作，第一储水件21出水；又如，用户需要用到第二储水件22中的水，则控制组件6控制第五电磁阀592打开，同时控制第一水泵91进行工作，第二储水件22出水。
作为一个示例，参见图3，四通阀7的第二端b还可通过第六电磁阀510和第二单向阀572与废水口8连接。可选地，废水口8可连接一废水箱，用以回收废水，该废水可用来拖地；废水口8也可直接连接至下水管道，直接将废水排至下水管道。
在本发明的一个实施例中，参见图4，净水系统100还可包括：加热件61，加热件61设置在第一水泵91的后端，用以对各储水件所出的水进行加热处理。
在该实施例中，控制组件60还可根据用户输入的制热指令，控制加热件61进行加热工作，以便用户接到的水的水温可适于冲饮，如适于泡茶、泡奶粉、泡咖啡等等。应当理解，如果用户没有制热需求，则控制组件6不控制加热件61工作，此时可输出常温水。
在本发明的一个实施例中，参见图5，净水系统100还可包括：制冷件62和第二水泵92，第二水泵92和制冷件66串联，其可仅与某一个储水件连接，也可与多个储水件连接，以对储水件中的水进行制冷，输出冰水。
在该实施例中，制冷件62与相应的储水件之间可连接有电磁阀，在用户有冷水需求时，控制组件6可控制该电磁阀打开，并控制第二水泵92进行工作，以输出相应储水件对应的冰水。
下面以图5所示的实施例为例，结合图6描述本发明净水系统的工作原理：
如图5所示，该净水系统100可以制备两种不同的水质的净水，第一种为125TDS的矿物质水，该水质的水可用于泡茶、泡咖啡。相比于传统RO净水设备制备的低TDS的净水，有更好的效果，可使得所冲泡的咖啡、茶等更香醇。第二种为30-50TDS的净水，该类型的净水可用于直接饮用，其富含微量的矿物质，更健康。
如图6所示，净水系统在待机制水过程中，当两个储水件中的低位水传感器中的一个检测到信号时，说明出现储水件缺水情况。此时，首先自来水经过减压阀81，将自来水的流量降低到预设流量如1000ml/min，经过前置滤芯12去除自来水中的杂质和余氯，控制组件6控制第一电磁阀51打开，第一检测器3与进水接触，可检测得到进水TDS值，控制组件6控制第一流量阀52打开、第二流量阀53关闭、第三流量阀打开，同时打开电渗析膜堆11的电源14，并根据电流和出水TDS值之间的关系调节电流。然后经过四通阀7(此时第一端a与第二端b连通，第三端c与第四端d连通)，控制第二电磁阀55打开、第六电磁阀510关闭，通过第二电磁阀55，制备的净水进入到后置滤芯13杀菌，再根据第二检测器3检测到的出水TDS值，确定制备的净水是否达到目标要求。如果没有达到要求，则控制第四电磁阀571、572保持关闭状态，并控制第六电磁阀56打开，经过第一单向阀81，从废水口8排出。如果达到要求，则根据低位流量传感器的信号选择净水进入到目标储水件中。当两个储水件的高水位传感器有信号时，结束制水。下表1示出了进水TDS值为150时，取不同目标TDS值时制水控制实施情况：
表1
如图6所示，在取水过程中，当用户需要用水时，可根据用户的选择进行取水。如果用户需要泡茶，则此时可打开第五电磁阀591，第一水泵91抽取第一储水件21中125TDS的净水，经过加热件61加热后出水。如果用户需要第二储水件22中TDS30-50的直饮水时，则此时可打开第五电磁阀592，第一水泵91从第二储水件22中抽水。如果用户需要冷水，则可控制制冷件62与第二储水件22之间的电磁阀打开，并控制第二水泵92从第二储水件22中抽水。从而实现了不同净水的选择，满足了不同的用水场景，提升了用户体验。
在本发明的实施例中，电渗析优选为频繁倒极电渗析，频繁倒极电渗析的工作原理如下：频繁倒极电渗析膜堆在直流电场的作用下，利用离子交换膜的选择透过性，带电离子选择透过离子交换膜定向迁移，从水溶液和其他不带电组分中分离出来，实现对水体的净化。
由于在频繁的净水过程中，电渗析膜堆11的一端会吸附大量的离子，其中钙镁离子居多，长期使用过程中，会导致形成碳酸钙和碳酸镁等水垢，造成膜堆堵塞、承压，从而造成净水能力下降，甚至失去净水能力。因此，在净水系统100运行过程中，可每隔一定的时间，将电渗析膜堆11两极的极性相互倒换一次，以增大电渗析操作电流，进而提升电渗析膜堆11的净水效率。
具体地，控制组件6还可根据进水TDS值确定倒极时间，并根据倒极时间确定制水模式，以及在净水系统100制水时，根据所确定的制水模式进行制水。由此，可及时切换水路和制水模式，来延长电渗析膜堆内部的结垢时间，减少对电渗析膜堆的清洗次数，延长电渗析膜堆的使用寿命。
具体而言，净水系统100的制水模式可包括正电制水和反电制水。根据进水TDS值可确定倒极时间，进水TDS值不同，倒极时间也不同，其中，进水TDS值可与倒极时间呈负相关关系。即进水TDS值越大，电渗析膜堆11在净水时，电渗析膜堆11内部一侧越容易堆积污垢，为防止电渗析膜堆11一侧堆积更多的污垢，造成堵塞、承压，电渗析膜堆11需要尽快进行倒极，因此倒极时间越短。作为一个示例，进水TDS值与倒极时间的关系可如下表2所示。
表2
| 进水TDS值/ppm | 倒极时间N/min |
| 小于150 | 60 |
| 大于150小于300 | 30 |
| 大于300 | 10 |
在净水系统100初始制水时，记录净水系统100以当前制水模式制水的用水时间，比较净水系统100以当前制水模式制水的用水时间与倒极时间的大小，当用水时间小于等于倒极时间时，说明在当前的进水水质情况下，电渗析膜堆11浓水室内堆积的污垢还不足以造成危害，因此不需要切换制水模式，即无需倒极，不改变当前制水模式；当用水时间大于倒极时间时，说明电渗析膜堆11浓水室内堆积的污垢可能造成电渗析膜堆11一侧堵塞或者承压，因此需要切换制水模式，即进行倒极，改变当前制水模式。
需要说明的是，不改变当前制水模式，即净水系统100当前的制水模式是正电制水，则继续正电制水，净水系统100当前的制水模式是反电制水，则继续反电制水。改变当前制水模式，即净水系统100当前的制水模式是正电制水，则变为反电制水，净水系统100当前的制水模式是反电制水，则变为正电制水。其中，可通过改变施加至电渗析膜堆11两极的电压极性来改变净水系统100的制水模式，
制水模式不同，电渗析膜堆内部的正负离子流向不同，其两个水室对应的进水浓淡也不同，因此就需要改变水路切换组件5的各个阀的状态。
参见图3～图5，正电制水时，第一水室111为淡水室，第二水室112为浓水室，水路切换组件5的各个阀的状态为：第三流量阀54关闭，第一流量阀52、第二流量阀53打开，第二电磁阀55打开，四通阀7的第一端a与第二端b连通，四通阀7的第三端c与第四端d连通。同时，控制组件5还可根据出水TDS值设置施加至电渗析膜堆11的电流。反电制水时，第一水室111为浓水室，第二水室112为淡水室，水路切换组件5的各个阀的状态为：第二流量阀53关闭，第一流量阀52、第三流量阀54打开，第二电磁阀55打开，四通阀7的第一端a与第二端b连通，四通阀7的第三端c与第四端d连通。同时，控制组件5还可根据出水TDS值设置施加至电渗析膜堆11的电流。
下面参考附图10-12描述根据本发明实施例的四通阀7。
如图10所示，根据本发明实施例的四通阀7可以包括外壳、流道盘320和转盘330。
参见图10，外壳内设有容纳腔313，外壳上形成有与容纳腔313连通的进口和出口。流道盘320设在容纳腔313内。流道盘320可以自身限定出与进口连通的进液腔和与出口连通的出液腔，或者，流道盘320可以与外壳共同限定出与进口连通的进液腔和与出口连通的出液腔。流道盘320还形成有进液过口321和出液过口322，进液过口321与进液腔连通，出液过口322与出液腔连通。转盘330可转动地设于容纳腔313内，转盘330用于连通或断开进液过口321和出液过口322。
根据本发明实施例的四通阀7，通过设在流道盘320，可以利用流道盘320限定出进液腔和储液腔，以便于在外壳内分隔出与进口连通的腔室和与出口连通的腔室。通过设置转盘330，可以利用转盘330控制进液过口321和出液过口322的连通状态，从而可以可靠控制进口和出口是否连通，便于简化四通阀7的控制方式和控制逻辑，简化四通阀7的结构，提高四通阀7的切换效果和切换可靠性。
因此，根据本发明实施例的四通阀7具有控制简单、切换结构可靠等优点。
在一些实施例中，如图10所示，流道盘320设置有进液连接口323，进液连接口323与进液腔连通，且进液连接口323与进口连通。这样进液连接口323可以连通进液腔和进口。流道盘320设置有出液连接口324，出液连接口324与出液腔连通，且出液连接口324与出口连通。这样出液连接口324可以连通出液腔和出口。由此，可以利用流道盘320分隔出与进口连通的进液腔和与出口连通的出液腔，从而控制进口与出口的连接状态。
具体地，如图10所示，流道盘320可拆卸地设于容纳腔313，在流道盘320安装到位的状态下，流道盘320固设在容纳腔313内。进液连接口323和出液连接口324间隔形成在流道盘320的侧周面，进液过口321和出液过口322间隔形成在流道盘320的端面。这样进口流入的液体通过进液连接口323进入进液腔，再从进液过口321流出进液腔，在转盘330连通进液过口321和出液过口322时，液体可以从出液过口322流入出液腔，从出液过口322流出出液腔，再从出口流出，实现液体在四通阀7内的顺畅流动。
在一些实施例中，转盘330可以设在流道盘320的一端，转盘330具有内凹的连通槽，连通槽能够用于连通或断开进液过口321和出液过口322。例如，当转盘330转动到第一位置时，连通槽的至少一部分分别与进液过口321和出液过口322相连，这样液体可以经过连通槽从进液过口321流道出液过口322，当转动到第二位置时，连通槽与进液过口321和出液过口322均错开设置，此时进液过口321和出液过口322被转盘330遮挡而封闭。由此，通过转动转盘330可以改变连通槽与流道盘320的相对位置，从而可以控制连通槽与进液过口321和出液过口322的相对位置，以控制进液过口321和出液过口322的连通或断开。
具体地，如图10所示，转盘330朝向流道盘320的一侧表面内凹形成连通槽，转盘330背向流道盘320的一侧表面设有适于与外部传动结构相连的传动连接部333。这样可以实现转盘330的可靠转动，从而可以可靠控制连通槽的位置。
举例而言，转盘330可以形成为圆柱形结构，圆柱的一侧端面与流道盘320设有进液过口321的端面贴合设置，转盘330的该侧端面设有连通槽。圆柱的另一侧端面设有传动连接部333。转盘330的转动轴线与圆柱的中心轴线重合。
在一些实施例中，如图10所示，外壳可以包括底座311和上端盖312，进口和出口分别形成于底座311，上端盖312可拆卸地设在底座311上，底座311和上端盖312之间限定出容纳腔313。这样不仅便于外壳的加工制造，而且便于在外壳内装配四通阀7的零部件，便于对四通阀7进行装配和维修。
举例而言，外壳可以包括底座311和上端盖312，上端盖312可拆卸地扣设在底座311上，底座311和上端盖312之间通过螺纹紧固件相连。螺纹紧固件为多个且沿外壳的周向间隔分布。进口和出口分别形成在底座311的侧周面上，底座311和上端盖312之间限定出容纳腔313。
在一些实施例中，如图10所示，进口可以包括间隔设置的第一进口31和第二进口32，出口可以包括间隔设置的第一出口33和第二出口34，第一进口31、第二进口32、第一出口33和第二出口34设置为沿外壳的周向等间隔排布，第一进口31与第二进口32相对设置，第一出口33与第二出口34相对设置。这样四通阀7可以与两个进液管相连且与两个出液管相连，从而控制对进液管路和出液管路的连接状态进行控制。例如，四通阀7在第一状态下可以连通第一进口31和第一出口33、以及连通第二进口32和第二出口34，在第二状态下可以连通第一进口31和第二出口34、以及连通第二进口32和第一出口33，从而实现管路的可靠切换。
具体地，如图11所示，转盘330设有连通槽，连通槽可以包括第一槽331和第二槽332，转盘330能够在第一位置和第二位置之间进行转动，在转盘330转动到第一位置时，第一槽331能够连通第一进口31和第一出口33，第二槽332能够连通第二进口32和第二出口34。这样可以实现一种管路连接方式。在转盘330转动到第二位置时，第一槽331能够连通第一进口31和第二出口34，第二槽332能够连通第二进口32和第一出口33。这样可以实现另一种管路连接方式。
更进一步地，第一槽331和第二槽332分别沿转盘330的周向延伸且在转盘330上间隔设置，转盘330可以在第一位置和第二位置之间来回进行转动，转盘330的转动角度设为小于180度。例如，转盘330的转动角度可以为150度、120度或90度。
具体而言，第一槽331和第二槽332分别沿转盘330的周向延伸且在转盘330上相对设置，转盘330可以在第一位置和第二位置之间来回进行转动，转盘330的转动角度为90度。
在一些实施例中，如图10所示，四通阀7还包括驱动装置350，驱动装置350设在外壳上，驱动装置350设有可转动的转轴，转轴能够与转盘330传动连接。这样驱动装置350可以驱动转盘330进行转动，实现转盘330准确可靠的动作过程。
具体地，驱动装置350可以设在外壳的外侧，外壳具有安装孔3121，安装孔3121与容纳腔313连通，转轴能够穿过安装孔3121伸入到容纳腔313内。这样不仅便于驱动装置350的安装设置，便于对驱动装置350进行保护，而且便于驱动装置350与转盘330进行传动连接。
具体而言，驱动装置350可以为电机，电机安装在外壳的外表面，电机的转轴通过安装孔3121伸入到容纳腔313内与转盘330相连。
可选地，驱动装置350可以设有信号接收器，信号接收器用于接收驱动信号。这样驱动装置350可以根据接收到的驱动信号来进行正向转动或反向转动，从而带动转盘330进行正向转动或反向转动。
举例而言，驱动信号可以为脉冲信号，电机可以接收固定脉冲数的正脉冲信号或固定脉冲数的反脉冲信号。
在本发明的一些具体实施例中，四通阀7由电机、上端壳、转轴、转盘330、密封圈、流道盘320和底座311组成，主要核心部件为流道盘320和转盘330。四通阀一共有两个工作状态。四通阀开始工作时，电机未工作，转盘330初始状态如图12所示，通过转盘330连通槽将a流道和b流道连通、c流道和d流道连通。当电机接收到固定脉冲数的正脉冲信号时，输出转矩使转盘330顺时针旋转90°，状态如图13所示，通过转盘330连通槽将a流道和c流道连通、b流道和d流道连通。再次倒极时，电机接收到固定脉冲数的反脉冲信号，输出转矩使转盘330逆时针旋转90°，通过转盘330连通槽将a流道和b流道连通、c流道和d流道连通。电机每接收一次脉冲信号，转盘330转动一次。通过电控程序对电机给出信号，可对流经四通阀的流道进行控制，实现水路的自动切换，并大大降低系统的复杂程度。
利用对四通阀7的电控控制，可在EDR正电制水和倒极后的反电制水过程中，保证纯水水路始终只出净化水，废水水路始终只出浓缩水，最大限度的保证了出水水质。通过加入一个四通阀7，取代传统四个电磁阀的作用，实现了净水系统100的智能自清洗同时极大降低了系统复杂度。
综上，本发明实施例的净水系统，可以实现根据用户的用水需求选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景，从而提升了用户体验。同时，通过倒极控制，可延长电渗析膜堆内部的结垢时间，减少对电渗析膜堆的清洗次数，延长电渗析膜堆的使用寿命。
基于上述的净水系统，本发明提出了一种净水设备。
图7是本发明实施例的净水设备的结构框图。
如图7所示，净水设备1000包括上述实施例的净水系统100。
综上，本发明实施例的净水设备，通过上述的净水系统，可以实现根据用户的用水需求选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景，从而提升了用户体验。
基于上述的净水设备，本发明提出了一种净水设备的控制方法。
图8是本发明一个实施例的净水设备的控制方法的流程图。
如图8所示，净水设备的控制方法包括以下步骤：
S81，检测进水TDS值。
S82，确定目标TDS值，并根据目标TDS值和进水TDS值获得电渗析膜堆的控制电流，以及根据电渗析膜堆的控制电流对电渗析膜堆进行控制。
作为一种可行实施方式，目标TDS值与上述的控制电流呈反相关关系。如，可预先根据实验建立目标TDS值和控制电流之间的对应关系，该对应关系可为反相关函数，也可为反相关函数确定的表格。
作为一个示例，上述的控制电流可根据以下公式计算：
其中，a、b为预设系数，如a＝-1512.2，b＝960，V流速为输入到净化组件1的水流速度，TDS目标为目标TDS值，TDS进水为进水TDS值，I电流为控制电流。可选地，输入到净化组件1的水流速度可通过式V流速＝c*V泵电压-d得到，c、d为预设系数，如c＝40.543，d＝102.636。
S83，检测出水TDS值。
S84，在出水TDS值达到目标TDS值时控制水路切换组件将经过净化组件净化后的净水输入相应的储水件。
具体地，结合图3所示的示例，如图9所示，本发明实施例控制方法包括：
S91，在检测到第一储水件缺水或者第二储水件缺水时，控制第一电磁阀打开，并通过设置在第一电磁阀和第一流量阀之间的第一检测器检测进水TDS值，以及控制第一流量阀关闭、第二流量阀和第三流量阀中的一个打开、第二流量阀和第三流量阀中的另一个关闭。
S92，根据第一储水件的缺水信号或者第二储水件的缺水信号确定目标TDS值，并根据第二流量阀和第三流量阀的开关状态控制四通阀的连通状态，以及控制第二电磁阀打开。
具体地，控制四通阀的连通状态，可包括：在第二流量阀打开、第三流量阀关闭时，控制四通阀的第一端与第二端连通、第三端与第四端连通；在第二流量阀关闭、第三流量阀打开时，控制四通阀的第一端与第三端连通、第二端与第四端连通。
S93，判断出水TDS值是否达到目标TDS值。
S94，如果达到，则控制第三电磁阀关闭，并控制与缺水信号对应的第四电磁阀打开；如果未达到，则控制第三电磁阀打开，并控制各第四电磁阀关闭。
在本发明的一个实施例中，控制方法还可包括：接收用户指令，并根据用户指令控制相应的第五电磁阀打开，以及控制水泵进行工作，如以设定转速进行工作，进而可使相应的储水件进行出水。参见图3，如果用户需要用到第一储水件中的水，则控制与第一储水件连接的第五电磁阀打开，同时控制第一水泵启动，并进行工作，第一储水件出水；如果用户需要用到第二储水件中的水，则控制与第二储水件连接的第五电磁阀打开，同时控制第一水泵启动，并进行工作，第二储水件出水。
综上，本发明实施例的净水设备的控制方法，可以实现根据用户的用水需求选择，产生不同TDS的水质，满足用户的不同用水场景，从而提升了用户体验。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种净水系统，其特征在于，包括：
净化组件，包括电渗析膜堆；
多个储水件，各所述储水件用于储存不同TDS值的净水；
第一检测器，用于检测进水TDS值；
第二检测器，用于检测出水TDS值；
水路切换组件，用于将经过所述净化组件净化后的净水输入所述储水件；
控制组件，用于确定目标TDS值，并根据所述目标TDS值和所述进水TDS值，获得所述电渗析膜堆的控制电流，以及根据所述控制电流对所述电渗析膜堆进行控制，以便在所述出水TDS值达到所述目标TDS值时，控制所述水路切换组件将经过所述净化组件净化后的净水输入至相应的储水件。
2.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述目标TDS值与所述控制电流呈反相关关系。
3.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述净化组件还包括前置滤芯、后置滤芯，所述前置滤芯设置在所述电渗析膜堆前端，所述后置滤芯设置在所述电渗析膜堆后端，所述电渗析膜堆包括第一水室和第二水室，所述前置滤芯的出水口通过第一电磁阀、第一流量阀和第二流量阀连接到所述第一水室的进水口，所述前置滤芯的出水口还通过第一电磁阀、第一流量阀和第三流量阀连接到所述第二水室的进水口，所述第一水室的出水口连接到四通阀的第一端，所述四通阀的第二端通过第二电磁阀连接到所述后置滤芯的进水口，所述第二水室的出水口连接到所述四通阀的第三端，所述四通阀的第四端连接到废水口；
所述水路切换组件包括第三电磁阀、第一单向阀、多个第四电磁阀，所述后置滤芯的出水口通过所述第三电磁阀和所述单向阀连接到所述废水口，所述后置滤芯的出水口通过所述第四电磁阀连接到对应的储水件，其中，
所述第一检测器设置在所述第一电磁阀和所述第一流量阀之间，所述第二检测器设置在所述后置滤芯的出水口。
4.根据权利要求3所述的净水系统，其特征在于，所述前置滤芯的前端还设置减压阀和漏水检测器，所述减压阀用于将输入的自来水的流量降低至设定流量，所述漏水检测器用于检测所述净水系统是否发生漏水以输出漏水检测信号至所述控制组件，所述控制组件根据所述漏水检测信号确定所述净水系统发生漏水时进行报警处理。
5.根据权利要求4所述的净水系统，其特征在于，所述系统包括两个储水件，分别记为第一储水件、第二储水件，所述系统还包括对应所述第一储水件的第一水位检测器和对应所述第二储水件的第二水位检测器，其中，所述控制组件还用于，
在所述第一水位检测器检测到所述第一储水件缺水或者所述第二水位检测器检测到所述第二储水件缺水时，控制所述第一电磁阀打开，并通过所述第一检测器检测所述进水TDS值，以及控制所述第一流量阀关闭、所述第二流量阀和所述第三流量阀中的一个打开、所述第二流量阀和所述第三流量阀中的另一个关闭；
根据所述第一储水件的缺水信号或者所述第二储水件的缺水信号确定所述目标TDS值，并根据所述第二流量阀和所述第三流量阀的开关状态控制所述四通阀的连通状态，以及控制所述第二电磁阀打开；
判断所述出水TDS值是否达到所述目标TDS值；
如果达到，则控制所述第三电磁阀关闭，并控制与缺水信号对应的第四电磁阀打开；
如果未达到，则控制所述第三电磁阀打开，并控制各所述第四电磁阀关闭。
6.根据权利要求5所述的净水系统，其特征在于，
在所述第二流量阀打开、所述第三流量阀关闭时，所述四通阀的第一端与第二端连通、第三端与第四端连通；
在所述第二流量阀关闭、所述第三流量阀打开时，所述四通阀的第一端与第三端连通、第二端与第四端连通。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的净水系统，其特征在于，还包括：
第一水泵，所述第一水泵与各所述储水件的出水口之间分别设置第五电磁阀；
所述控制组件还用于，接收用户指令，并根据所述用户指令控制相应的第五电磁阀打开，以及控制所述第一水泵进行工作，以使相应的储水件进行出水。
8.一种净水设备，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的净水系统。
9.一种净水设备的控制方法，其特征在于，该方法用于如权利要求8所述的净水设备，所述方法包括：
检测进水TDS值；
确定目标TDS值，并根据所述目标TDS值和所述进水TDS值，获得所述电渗析膜堆的控制电流，以及根据所述控制电流对所述电渗析膜堆进行控制；
检测出水TDS值；
在所述出水TDS值达到所述目标TDS值时，控制所述水路切换组件将经过所述净化组件净化后的净水输入相应的储水件。
10.根据权利要求9所述的净水设备的控制方法，其特征在于，所述目标TDS值与所述电渗析膜堆的控制电流呈反相关关系。
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