CN1176937A - 净水器的排水控制装置 - Google Patents

Abstract

一种净水器的排水控制装置,利用检测净水槽内残留水量的残留水传感器,可正确地把握排水终了时间,准确地进行排水动作。其包括输入键信号的键输入机构;根据所输入的键信号,排出净水槽内的净水的排水驱动机构;在通过排水驱动机构进行排水时,检测净水槽内残留的净水的残留水检测机构;将残留水检测机构所获得的信号的放大值输入,并判断排水终了时间的控制机构;通过控制机构的控制来报知排水终了的时间报警机构。

Description

净水器的排水控制装置

本发明涉及去除自来水等生水中所含的有害污染物质，对水进行净化的净水器，更详细地涉及完全排除长时间残留在净水槽内的残留水用的净水器的排水控制装置。

以往，普遍采用的净水器是供给去除了自来水等生水中所含有害致癌物质的净水装置。根据其净化方法，大体可分为自然过滤式、直接过滤式、离子交换树脂式和逆浸透压式等。

在上述净化方式中，特别是逆浸透压式净化方法已用于尖端科学产业和超精密电子零件的清洗和医疗领域，最近还广泛用于家庭饮用水的净化器，因为这种净化方式是对生水施加一定的压力，使生水通过人工浸透膜的膜片(逆浸透膜)而被净化，分离和去除生水中的重金属、细菌及致癌物质等，可提供纯水和只让溶解于水中的氧通过的清洁水。

这种现有的逆浸透式净水器如图1所示，通过连接在水龙头1上的接头2而流入给水管3内的自来水等生水，先通过设置在本体4背面一侧上的先处理过滤器5，去除水中的氯等各种有害有机化合物质，从上述先处理过滤器5流出的生水再由图中未示出的给水阀调节给水量，同时，因加压泵的驱动而使生水的压力上升到规定压力，然后流入膜滤器6。

这时，流入膜滤器6的生水一面透过该膜波器6内的多个膜片(图中未示出)，一面去除生水中所含的各种重金属、细菌、致癌物质等，从上述膜滤器6中流出的生水再通过后处理过滤器7，去除生水中的有毒气体等的臭味。

边通过后处理过滤器7、边去除有毒气体等异物而获得的味道良好的净水，通过给水孔8流入净水槽9内。

一旦净水被供到净水槽9内，便由水位传感器检测净水槽9内的净水量是否达到满水位(应停止向净水槽供净水的最大净水量)、或枯水期水位(应开始向净水槽供净水的最少净水量)。

当供给净水槽的净水量达到满水位时，停止向净水槽9内供净水，当供给净水槽9的净水量降到枯水期水位时，便开始往净水槽9内供净水，使净水槽内经常贮存规定量的净水。

此外，上述净水槽9内贮存的净水随着取水柄10的动作而通过取水口11排出，这样便可取水。

这种净水器的排出净水槽9内净水的排水控制电路示于图2。

如图2所示，排水控制电路是由以下几部分构成的，即由排水开关SW、电阻R及电容器C组成的排水运转操作部13，它用于指示排水动作；控制排水动作的控制机构15，它通过输入端子IN将排水运转操作部13的动作信号输入；由变换器IC、继电器RY、二极管D1和D2以及排水阀19组成的排水驱动部17，该驱动部接受控制信号(该控制信号是根据排水运转操作部13输入的动作信号、由上述控制机构15的输出端子OUT输出的)之后，便排出净水器9内的净水。

在这样构成的净水器排水控制电路中，当用户将排水开关SW闭合后，低水位信号便输入控制机构15的输入端子IN上，控制机构15通过输出端子OUT将高水位控制信号输出，以便排出净水槽9内的净水。

上述控制机构15的输出端子OUT输出的高水位控制信号，通过变换器IC转换为低水位信号，于是继电器RY驱动，继电器RY的接点RYc闭合。

上述继电器RY的接点RYc闭合后，外部供给的直流电压Vcc3通过继电器RY的接点RYc加到排水阀19上，将排水阀19打开，于是净水槽9内的污水便通过图中未示出的排水管向外部排出。

这时，在控制机构15内，通过装在该机构内的定时器对打开排水阀19而排水的时间进行计时，当排水时间达到原设定时间时，判断净水槽9内的净水已全部排完，这时排水阀19关闭、停止排水。

但是，在这种现有的排水控制电路中，由于是以原设定时间作为基准来控制排水动作，残留水量与排水设定时间不一致，因此，存在着下列问题：即使在残留贮水量少的情况下，在设定时间内也必须进行排水动作；相反，即使在残留贮水量多、水没有完全排尽的状态下，也会停止排水。

因此，本发明是为了解决上述各种问题而开发的，本发明的目的是为了提供一种净水器的排水控制装置，该控制装置利用检测净水槽内残留水量的残留水传感器，正确掌握排水终了时间，因此，可以准确地进行排水动作。

为了达到上述目的，本发明净水器的排水控制装置用于具有净水槽(该净水槽用于贮存净水；这种净水是将所供给的生水通过数个过滤器进行净化而获得的)的净水器，所述净水器的排水控制装置由以下几部分构成的：键(Key)输入机构，该机构是为了排出净水槽内的净水而将键信号输入；排水驱动机构，该驱动机构根据键输入机构输入的键信号而排出净水槽内的净水；残留水检测机构，该机构用于检测排水驱动机构在进行排水动作时，残留在上述净水槽内的净水量；控制机构，该机构将通过残留水检测机构所得到的信号之放大值输入、并判断排水终了的时间；报警机构，该机构通过控制机构的控制来报知排水终了时间。

附图的简要说明：

图1是表示现有净水器的整体轴测图；

图2是现有净水器的排水控制电路图；

图3是表示本发明一个实施例净水器的分解轴测图；

图4是本发明一个实施例净水器的背面轴测图；

图5是本发明一个实施例净水器的排水控制装置的控制方框图；

图6是本发明一个实施例净水器的排水控制装置的详细电路图。

下面结合附图就本发明的一个实施例进行详细说明。

如图3所示，符号20为净水器本体，在本体20的前面形成有搁置部21，用于搁置杯子之类的取水容器。

在上述本体20的背面一侧上，连接有先处理过滤器27，它用于去除生水(该生水是由水龙头22通过管接头23所供给的)中所含的氯等各种有害有机物质，生水的给水管25的一端连接在接头23(该接头结合在水龙头22上)上，给水管25的另一端连接在先处理过滤器27上。

此外，在上述先处理过滤器27的一侧，设有膜滤器29，该膜滤器的内侧设有数个膜片(图中未示出)，用于去除来自先处理过滤器27的生水中所含的各种重金属、致癌物质、细菌等。在上述膜滤器29的一侧，设有后处理过滤器31，用于去除来自膜滤器29的生水中所含的有毒气体等。

在上述本体20的上侧，安装有净水槽35(该净水槽可以装卸，在其一侧穿设有给水孔33)，用于贮存上述后处理过滤器31供给的净水。在净水槽35内的后面，设有满水位及枯水期水位传感器37、39，用于检测净水槽35内贮存的净水量。

在净水槽35的前面结合有取水柄43，以便通过图中未示出的取水口排出净水槽35内的净水，在本体20的上侧结合有上部盖45、47，在本体20的背面侧结合有背面盖49。

另外，未说明的符号41是满水位及枯水期水位传感器37、39的触感它极。

如图4所示，在上述先处理过滤器27、膜滤器29及后处理过滤器31的上端一侧装有复位开关51、53、55，它们的作用是在更换先处理过滤器27、膜滤器29以及后处理过滤器31时，使各过滤器的使用时间复位。

在后处理过滤器31的下端，装有给水阀57，该给水阀随着净水槽35内的净水量即净水槽35内水位的变化而进行开闭。在给水阀57的后端，装有使流入膜滤器29内的生水的水压上升到规定压力的加压泵59，通过先处理过滤器27而流入膜滤器29内的生水具有规定压力，在该膜滤器29内由于逆浸透压力作用可使水净化。

下面按照图5、图6对控制具有上述结构的净水器的排水动作的电路图进行详细说明。

如图5、图6所示，键输入机构100是由排水开关SW1、电阻R1及电容C1构成的，它用于选择排水动作。残留水量检测机构102用于检测净水槽35内残留的水量，该检测机构102是由以下几部分构成的；残留水传感器103，它利用两根触杆、并根据沿着残留水在两个电极之间流动的电流的变化量来检测残留水量；电容C2及阻抗放大器IC2，用于使电压(该电压是由残留水传感器103和分压电阻R3分压的)放大，使残留水传感器103两端的电压差保持一定值；电阻R4，它用于把阻抗放大器IC2输出的放大电压信号输出到后面将要叙述的控制机构之输入端子IN2上。

另外，控制机构104是微机，它根据键输入机构100输入的动作信号和残留水检测机构102检测出的残留水量来控制排水动作。排水驱动机构106是由变换器IC1、继电器RY1、二极管D3和D4、电阻R2及排水阀107构成的，它根据键输入机构100输入的动作信号、并接受控制机构104的输出端子OUT1输出的控制信号来排出净水槽35内的净水。

报警机构108是由变换器IC1、电阻R5及R6、排水灯LED1以及蜂鸣器B2构成的，它根据键输入机构100输入的动作信号、并接收控制机构104的输出端子OUT2和OUT3输出的控制信号来报知排水终了或异动作。

下面就具有上述构造的净水器的排水装置的作用及效果进行说明。

首先，给净水器通电，将交流电源输出端(图中未示出)所供给的商用交流电压转换成驱动净水器所需要的规定直流电压，并输出到各驱动电路及控制机构104内，于是控制机构104使净水器开始运转。

这时，由满水位及枯水期水位传感器37、39检测随着净水槽35内的净水量即净水槽35内水位的变化而变化的输出压力，在控制机构104内进行如下判断和控制，即将满水位及枯水期水位传感器37、39的输出电压之水位检测电压与事先设定的基准电压进行比较，若判断为供给净水槽35的净水量下降到枯水期水位，便往净水槽35内贮存规定量的净水。

如果净水槽35的水位在枯水期水位以上，可不往净水槽35内供净水，因此，控制机构104把对水的净化动作控制在净水槽35内的水位下降到枯水期水位之前进行。

但是，当判断净水槽35内的水位降到了枯水期水位以下，则控制机构104便将给水阀57打开，进行净化动作，以便向净水槽35内供净水。

当上述给水阀57打开时，便由水龙头22、通过管接头23开始往给水管25内供生水，控制机构104便驱动加压泵59，以使生水的压力上升到规定压力，该生水是供到给水管25内，然后流入膜滤器29内的水。

上述加压泵59一旦驱动，随着给水阀57打开、由水龙头22往给水管25内供的生水便一边通过先处理过滤器、一边去除生水中的氯等各种有害有机化合物质，经过先处理过滤器27处理过的生水，再通过给水阀57而流入膜滤器29内。

流入上述膜滤器29内的生水，其压力随着加压泵59的驱动而上升到规定压力，然后再流出膜滤器29，因此，流入膜滤器29内的生水，一边透过该膜滤器29内所形成的数个膜片、一边去除其中所含的各种重金属、致癌物质及细菌等。

经过上述膜滤器处理过的生水是这样进行净化的，即再经过后处理过滤器31去除其中的有毒气体，然后再通过给水孔33流入净水槽35内。

这时，用满水位及枯水期水位传感器37、39检测净水量(该净水是通过给水孔33流到净水槽35内的)即净水槽35内的水位，当结果判断为满水位时，控制机构104便关闭给水阀57，同时，停止加压泵59的动作，使净水槽35内贮存平常规定的净水量。

净水器在进行上述净化动作时，如果取出的净水发出臭味，或发现净水中有异物，用户想排出净水槽35内的净水，这时，将排水开关SW1闭合，于是向控制机构104的输出端子IN1输入低水位信号，则控制机构104便通过输出端子OUT1发出高水位控制信号，以便排出净水槽35内的净水。

由上述控制机构104的输出端子OUT1发出的高水位控制信号，通过变换器转变为低水位信号，于是继电器RY1驱动，该继电器RY1的接点RY1C闭合。

当上述继电器RY1的接点RY1C闭合时，由外部加的直流电压Vcc3便通过继电器RY1的接点RY1C加到排水阀107上，将该排水阀107打开，这样，净水槽35内的污水便通过排水管(图中未示出)排到外部。

这时，随着排水阀107的打开，残留水传感器103检测净水槽35内残留的净水量(该净水量随着两极之间流动的电流量的变化而变化)，该残留水传感器103测得的值通过分压电阻R3进行分压。

由残留水传感器103和分压电阻R3分压的电压通过电容C2及阻抗放大器IC2放大，然后经电阻R4输入到控制机构104的输入端子IN2上。

因此，在控制机构104内，把经过输入端子IN2输入的残留水传感器103的输出电压即残留水检测电压与已设定的基准电压进行比较，并根据比较结果来判断排水终了的时间。

排水终了时，由于B点的电位由L状态转变为H状态，因此，控制机构104判断净水槽35内的水已经排尽，并通过输出端子OUT1发出低水位控制信号。

于是，加在排水阀107上的电压被消除，排水阀107关闭，停止排水动作，与此同时，控制机构104通过输出端子OUT2、OUT3向报警机构108输出排水终了信号，排水灯LED1亮灯，蜂鸣器鸣响，因此，用户很容易知道净水器排水完毕的时间。

但是，随着排水阀107打开、在进行排水动作的过程中，控制机构104在记录的排水时间已经超过原设定时间的情况下，仍判断为排水未结束时，控制机构104关闭排水阀107、停止排水，并使报警机构108的排水灯LED1的亮灯状态与排水终了时的亮灯状态不一样，或者是改变蜂鸣器发出的声音，以这种方式来通知用户“净水器出现了异常动作”。

如上所述，本发明净水器的排水控制装置利用检测净水槽内残留水的残留水传感器，能准确把握排水终了时间，因此，具有能准确地进行排水的良好效果。

Claims (3)

1.一种净水器的排水控制装置，所述净水器具有贮存将所供的生水经过数个过滤器净化过的净水的净水槽，其特征在于，所述净水器的排水控制装置是由以下几部分构成的，输入键信号的键输入机构，所述机构用于排出所述净水槽内的净水；排水驱动机构，它根据键输入机构所输入的键信号排出净水槽内的净水；残留水检测机构，其在通过排水驱动机构进行排水时，检测净水槽内残留的净水量；控制机构，所述机构将残留水检测机构所获得的信号的放大值输入，并判断排水终了时间；报警机构，所述报警机构利用控制机构的控制来报知排水终了的时间。

2.如权利要求1所述的净水器的排水控制装置，其特征在于，在通过排水机构进行排水动作时，即使记录的排水时间超过了原设定的时间，而残留水检测机构仍未输入排水终了信号的情况下，所述控制机构便判断为“排水异常”，于是停止排水动作，同时通过所述报警机构报知净水器出现了异动作。

3.如权利要求1所述的净水器的排水控制装置，其特征在于，所述报警机构是由排水灯和蜂鸣器构成的，以便根据键输入机构输入的键信号、并接收所述控制机构发出的控制信号来报告排水终了或出现异常动作。

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