CN204400638U - 集成水路装置 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供了一种集成水路装置，包括集成水路模块和至少一个检测器，所述集成水路模块包括本体和设于所述本体内的至少一条流道；所述流道的两端部分别为进水口部和出水口部；所述流道还包括至少一个扩容部，所述扩容部设于所述进水口部和出水口部之间，并且所述扩容部的横截面面积大于所述进水口部和出水口部的横截面面积；所述检测器包括探头，所述至少一检测器的探头设置于所述扩容部。本公开能提高检测精度及检测稳定性。

Description

集成水路装置

技术领域

本公开涉及流体流路设计领域，特别涉及一种集成水路装置。

背景技术

现有的集成水路装置包括集成水路模块和检测器。集成水路模块包括模块本体以及设于模块本体内的多条流道。每一条流道的两端部分别为进水口部和出水口部，进水口部和出水口部可分别连接一接口，接口可用于连接外置设备如滤芯等。检测器的探头设置于流道，用于检测流道内的流体。

发明人在实现本公开的过程中，发现相关技术至少存在如下缺陷：检测器所检测的数据不稳定、不准确。

发明内容

为了解决相关技术中检测器所检测的数据不稳定、不准确的问题，本公开提供一种集成水路装置。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种集成水路装置，包括集成水路模块和至少一个检测器，所述集成水路模块包括本体和设于所述本体内的至少一条流道；

所述流道的两端部分别为进水口部和出水口部；

所述流道还包括至少一个扩容部，所述扩容部设于所述进水口部和出水口部之间，并且所述扩容部的横截面面积大于所述进水口部和出水口部的横截面面积；

所述检测器包括探头，所述至少一检测器的探头设置于所述扩容部。

可选的，所述流道的进水口部和出水口部分别设置于本体内的不同高度处，位于更低位置的进水口部或出水口部连接一个所述扩容部，所述至少一检测器的探头设置于该扩容部。

可选的，所述探头设置于所述扩容部内的部分位于连接该扩容部的进水口部或出水口的上沿以下。

可选的，所述流道的进水口部和出水口部各自沿水平方向设置，所述流道的扩容部沿竖直方向设置。

可选的，所述检测器是水质传感器、水压传感器、温度传感器或流量传感器。

可选的，所述至少一个扩容部之间、所述扩容部与进水口部之间，以及所述扩容部与出水口部之间平滑过渡。

可选的，其中一个所述扩容部连接所述进水口部，并且二者之间形成第一夹角，该扩容部在所述第一夹角的外侧部分向外扩张，形成扩张部，该扩张部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大；

或者，

其中一个所述扩容部连接所述出水口部，并且二者之间形成第二夹角，该扩容部在所述第二夹角的外侧部分向内收缩，并形成收缩部，该收缩部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小。

可选的，所述流道包括一个扩容部，该扩容部包括位于两端的扩张部和收缩部以及连接所述扩张部和收缩部之间的保持部，其中所述扩张部连接于所述进水口部，并且该扩张部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大；所述收缩部连接于所述出水口部，并且该收缩部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小；所述保持部各个位置的横截面面积相等。

可选的，所述流道的进水口部和出水口部分别设置于本体内的不同高度处。

可选的，所述本体内还设有至少一个用于连接外置设备的接口；所述至少一个接口的一端连接于所述流道的进水口部和/或出水口部，另一端的开口位于所述本体表面；所述接口的横截面面积大于或等于与其相连的所述进水口部或出水口部的横截面面积。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

将流道不同位置处的横截面面积设计为不相等，使得流道内各部分区域的水流速度不相同，解决了相关技术中检测器所检测的数据不稳定、不准确的问题；本公开的实施例，由于流道包括进水口部、出水口部以及设于二者之间的至少一个扩容部，并且扩容部的横截面面积大于进水口部和出水口部的横截面面积，也就是说，水流在流道的进水口部区域、出水口部区域和扩容部区域的流速不相等，扩容部区域的水流速度相对较缓。将检测器的探头设置于该扩容部，则不会因流速过快造成检测数值的不稳定，可以获得更为准确、稳定的检测数值。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种集成水路装置中集成水路模块的主视图；

图2是图1的仰视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的右视图；以及

图5是图1中沿着P-P面的剖视图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本公开的实施例主要针对流道以及检测器的安装位置进行设计，流道设置于一本体内，所述流道在沿着由其一端至另一端方向的不同区域，具有不同的横截面面积，从而改变了水流在流道内不同区域的流速，将检测器的探头设置于流速较缓的扩容部，有利于减小流速对检测精度及检测稳定性的影响。

在一种可能的实现方式中，流道的两端分别为进水口部和出水口部，在进水口部和出水口部之间设有至少一个扩容部，扩容部的横截面面积大于进水口部和出水口部的横截面面积。也就是说，流道的进水口部区域、出水口部区域和扩容部区域的横截面面积不相等，中部的扩容部区域的横截面面积增大了，因此，降低了扩容部内水流的流速，将检测器的探头设置于扩容部，有利于减小流速对检测精度及检测稳定性的影响。

举例来讲，根据一示例性实施例示出的一种集成水路装置包括集成水路模块和检测器。如图1、图4和图5所示，图1是根据一示例性实施例示出的一种集成水路模装置中的集成水路模块的主视图，图4是图1的右视图，图5是图1中沿着P-P面的剖视图。本公开一示例性实施例示出的集成水路模块包括本体1和设于本体1内的至少一条流道，图5示出两条流道，第一流道和第二流道。第一流道和第二流道可以设置于本体1的不同高度处，例如本实施中，第一流道设于第二流道的上方。当然在其他实施方式中，第一流道和第二流道也可以设置于本体1同一高度处。本实施例中，流道的横截面为圆形，在其他实施例中，流道的横截面还可以是椭圆形或者矩形等其他多边形状。

第一流道包括进水口部21、出水口部22以及设于进水口部21和出水口部22之间的扩容部23。进水口部21与扩容部23之间、扩容部23与出水口部22之间均平滑过渡。

检测器可以是水质传感器、水压传感器、温度传感器或流量传感器或其它类型检测器。检测器的探头设置于扩容部23。由于扩容部23的横截面面积相对较大，水流速度相对较缓，则水流对探头的冲击较小，因此能有效减小由于水流冲击导致的检测误差，从而提高了检测数据的精度及稳定性。

进水口部21与出水口部22可以相互平行地设置于本体1的不同高度处，扩容部23可以竖直地连接于进水口部21和出水口部22。检测器的探头设置于扩容部23，并且探头设于扩容部23内的部分位于出水口部22的上沿以下。也就是说，检测器的探头可以设置于更低位置的扩容部，并位于扩容部的更低位置，以使探头能总是浸没于水中。例如，本实施例中，

本实施例中，第一流道可以包括一个扩容部23。扩容部23可以包括位于两端的扩张部231和收缩部232以及连接扩张部231和收缩部232之间的保持部233。扩张部231连接于进水口部21，并且该扩张部231的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大。扩张部231与进水口部21之间可以形成一约100°的第一夹角α，该第一夹角α在80°～180°范围内都是可行的，扩张部231可以是扩容部在第一夹角α的外侧部分向外扩张而形成。收缩部232连接于出水口部22，并且收缩部232的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小。收缩部232与出水口部22之间可以形成一约105°的第二夹角β，该第二夹角β在80°～180°范围内都是可行的，收缩部232可以是扩容部在第二夹角β的外侧部分向内收缩而形成。保持部233在各个位置的横截面面积相等。以上夹角α、β可以使第一流道的各个组成部分之间平滑过渡，有利于减小流体与流道侧壁之间的摩擦，从而有利于减少水流损失。

在其他实施例中，扩容部23的数目不限于一个，也可以是多个。在具有多个扩容部23情况下，与进水口部21连接的扩容部23具有扩张部231，可以不具有收缩部232；与出水口部22连接的扩容部23具有收缩部232。本实施例中，一压力传感器的探头50设置于例如扩容部23的收缩部232，邻近出水口22位置。检测器的数目可以是多个，多个检测器可以安装于同一个扩容部23，也可以分别设置于不同的扩容部23。

如图5所示，第一流道的进水口部21的直径为A₁，出水口部22的直径为B₁，扩容部23的最大直径即保持部233的直径为C₁。本实施例中，C₁>A₁>B₁，也就是说，扩容部23的横截面面积大于进水口部21的横截面面积，进水口部21的横截面面积大于出水口部22的横截面面积，从而流道形成典型的小-大-小的结构。这样，水在第一流道内的流速变缓，减小了与流道侧壁的摩擦，从而有利于减少水流损失。

第二流道可以包括进水口部31、出水口部32以及设于进水口部31和出水口部32之间的一个扩容部33。进水口部31与扩容部33之间、扩容部33与出水口部32之间均平滑过渡。进水口部31和出水口部32可以设置于本体1的不同高度处，例如本实施例的第二流道中，进水口部31设于出水口部32下方，反之亦可。进水口部31与出水口部32可以相互平行地设置于本体1的不同高度处，扩容部33可以竖直地连接于进水口部31和出水口部32。

本实施例中，第二流道包括一个扩容部33。扩容部33可以包括相互连接的扩张部331和收缩部332。扩张部331连接于进水口部31，并且该扩张部331的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大。扩张部331与进水口部31之间可以形成一约95°的第一夹角θ，该第一夹角θ在80°～180°范围内都是可行的，扩张部331可以是扩容部在第一夹角θ的外侧部分向外扩张而形成。收缩部332连接于出水口部32，并且收缩部332的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小。收缩部332与出水口部32之间可以形成一约85°的第二夹角γ，该第二夹角γ在80°～180°范围内都是可行的，收缩部332可以是扩容部在第二夹角γ的外侧部分向内收缩而形成。以上夹角γ、θ可以使第二流道的各个组成部分之间平滑过渡，有利于减小流体与流道侧壁之间的摩擦，从而有利于减少水流损失。

检测器的探头设置于扩容部33。由于扩容部33的横截面面积相对较大，水流速度相对较缓，则水流对探头的冲击较小，因此能有效减小由于水流冲击而产生的检测误差，从而提高了检测数据的精度及稳定性。

在其他实施例中，扩容部33的数目不限于一个，也可以是多个。在具有多个扩容部33情况下，与进水口部31连接的扩容部33具有扩张部331，可以不具有收缩部332；与出水口部32连接的扩容部33具有收缩部332。本实施例中，一水质传感器的探头60设置于例如扩容部33的扩张部331，邻近进水口31位置。检测器的数目可以是多个，多个检测器可以安装于同一个扩容部33，也可以分别设置于不同的扩容部33。

如图5所示，第二流道的进水口部31的直径为A₂，出水口部32的直径为B₂，扩容部33的最大直径为C₂。本实施例中，C₂>B₂>A₂，也就是说，扩容部33的横截面面积大于进水口部31的横截面面积。水在第二流道内的流速变缓，减小了与流道侧壁的摩擦，从而有利于减少水流损失。出水口部32的横截面面积大于进水口部31的横截面面积，水流在出水口部32的流速小于其在进水口部31的流速，因此，如此设计还可以减轻进水口部31的瞬时压力变化对出水口部32水压的影响。在其他实施例中，进水口部21的横截面面积也可以等于出水口部22的横截面面积。

在其他实施例中，流道的数目可以为一条或更多条如3条、5条等，具体可视需要而定；流道也不限于小-大-小的典型结构，例如可以将流道设计成葫芦形结构等，即扩容部23的数目不限于一个，也可以是多个如2个、3个、5个等。

再举例来讲，如图1至图4所示，图1是根据一示例性实施例示出的一种集成水路装置的集成水路模块的主视图，图2是图1的仰视图，图3是图1的俯视图，图4是图1的右视图。进水口部21、31以及出水口部22、32的端部开口可分别位于本体1的前表面11(见图1)、顶面12(见图3)、底面13(见图2)、左表面、右表面(见图4)以及后表面(见图5)。在其他实施方式中，进水口部21、31和出水口部22、32的端部开口也可以集中于前表面11、顶面12、底面13、左表面、右表面以及后表面中的某一个表面(未图示)或某几个表面。

再举例来讲，如图1至图5所示，本公开一示例性实施例示出的一种集成水路模块包括多个接口4，这些接口4的一端可以分别连通于进水口部21、31以及出水口部22、32，另一端可以开口于本体1的前表面11(见图1)、顶面12(见图3)、底面13(见图2)、左表面、右表面(见图4)以及后表面(见图5)。在其他实施方式中，这些接口4另一端可以集中于前表面11、顶面12、底面13、左表面、右表面以及后表面中的某一个面(未图示)或某几个面。流道的进水口部21、31和出水口部22、32可以通过这些接口4与外置设备如滤芯等连接。接口4的横截面面积可以大于进水口部21、31和出水口部22、32的横截面面积，以方便密封。当然，在其他实施方式中，接口4的横截面面积也可以等于与其相连的进水口部或出水口部的横截面面积。另有一部分接口4暂时不连接进水口部21、31或者出水口部22、32，而是作为备用接口，当需要增设流道时，可使用这些备用接口。

综上所述，本公开中，将流道不同位置处的横截面面积设计为不相等，使得流道内各部分区域的水流速度不相同，解决了相关技术中检测器所检测的数据不稳定、不准确的问题；本公开的实施例，由于流道包括进水口部、出水口部以及设于二者之间的至少一个扩容部，并且扩容部的横截面面积大于进水口部和出水口部的横截面面积，也就是说，水流在流道的进水口部区域、出水口部区域和扩容部区域的流速不相等，扩容部区域的水流速度相对较缓。将检测器的探头设置于该扩容部，则不会因流速过快造成检测数值的不稳定，可以获得更为准确、稳定的检测数值。

Claims (10)

1.一种集成水路装置，其特征在于，包括：集成水路模块和至少一个检测器，

所述集成水路模块包括：本体和设于所述本体内的至少一条流道；

所述流道的两端部分别为进水口部和出水口部；

所述流道还包括至少一个扩容部，所述扩容部设于所述进水口部和出水口部之间，并且所述扩容部的横截面面积大于所述进水口部和出水口部的横截面面积；

所述检测器包括探头，所述至少一检测器的探头设置于所述扩容部。

2.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

所述流道的进水口部和出水口部分别设置于本体内的不同高度处，位于更低位置的进水口部或出水口部连接一个所述扩容部，所述至少一检测器的探头设置于该扩容部。

3.根据权利要求2所述的集成水路装置，其特征在于，

所述探头设置于所述扩容部内的部分位于连接该扩容部的进水口部或出水口的上沿以下。

4.根据权利要求2所述的集成水路装置，其特征在于，

所述流道的进水口部和出水口部各自沿水平方向设置，所述流道的扩容部沿竖直方向设置。

5.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

所述检测器是水质传感器、水压传感器、温度传感器或流量传感器。

6.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

所述至少一个扩容部之间、所述扩容部与进水口部之间，以及所述扩容部与出水口部之间平滑过渡。

7.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

其中一个所述扩容部连接所述进水口部，并且二者之间形成第一夹角，该扩容部在所述第一夹角的外侧部分向外扩张，形成扩张部，该扩张部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大；

或者，

其中一个所述扩容部连接所述出水口部，并且二者之间形成第二夹角，该扩容部在所述第二夹角的外侧部分向内收缩，并形成收缩部，该收缩部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小。

8.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

所述流道包括一个扩容部，该扩容部包括位于两端的扩张部和收缩部以及连接所述扩张部和收缩部之间的保持部，其中所述扩张部连接于所述进水口部，并且该扩张部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变大；所述收缩部连接于所述出水口部，并且该收缩部的横截面面积在沿着水流方向逐渐变小；所述保持部各个位置的横截面面积相等。

9.根据权利要求1所述的集成水路装置，其特征在于，

所述流道为多条，分别设置于本体内的不同高度处。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的集成水路装置，其特征在于，

所述本体内还设有至少一个用于连接外置设备的接口；

所述至少一个接口的一端连接于所述流道的进水口部和/或出水口部，另一端的开口位于所述本体表面；所述接口的横截面面积大于或等于与其相连的所述进水口部或出水口部的横截面面积。