CN209507677U

CN209507677U - 软化水设备及其加盐提醒装置

Info

Publication number: CN209507677U
Application number: CN201920097235.5U
Authority: CN
Inventors: 顾文龙; 杨中; 赵荻
Original assignee: AO Smith China Water Heater Co Ltd; AO Smith China Environmental Products Co Ltd
Current assignee: AO Smith China Water Heater Co Ltd; AO Smith China Environmental Products Co Ltd
Priority date: 2019-01-21
Filing date: 2019-01-21
Publication date: 2019-10-18
Anticipated expiration: 2029-01-21

Abstract

本说明书实施例提供了一种软化水设备及其加盐提醒装置，该加盐提醒装置包括压力传感器，用于获取软化水设备的盐箱内指定位置处盐水溶液的压力信号；比较器，用于将基于所述压力信号的测量值与预设的第一阈值进行比较，在所述测量值小于或等于所述第一阈值时，输出加盐提醒触发信号。本说明书实施例可以提高软化水设备的加盐提醒的准确性，并降低实现成本。

Description

软化水设备及其加盐提醒装置

技术领域

本说明书涉及水软化技术领域，尤其是涉及一种软化水设备及其加盐提醒装置。

背景技术

软化水设备是用于降低水硬度的设备，即软化水设备主要用于除祛水中的钙、镁离子，从而使水中的钙镁离子减少。目前主流的软化水设备是离子交换技术实现的。具体而言，当待处理的原水通过软化水设备中的离子交换树脂后，可将原水中的有害杂质(主要指钙、镁离子)吸附于离子交换树脂内，以达到净化水质(即降低水硬度)的目的。

然而，随着水处理量的增加，离子交换树脂吸附的杂质越来越多，其吸附能力会逐渐降低，以至于离子交换树脂会逐渐成为一种失效状态。为清除离子交换树脂内吸附的杂质，一般需要往软化水设备中的加盐，以便于通过反冲洗的方法，并以离子交换的方式把离子交换树脂吸附的杂质置换出来(即用水中的钠离子将吸附于离子交换树脂内的钙、镁离子置换出来)，从而恢复离子交换树脂的吸附能力，这个过程也叫离子交换树脂的再生。

显然，上述离子交换树脂的再生过程会消耗钠离子，为了避免软化水设备中的钠离子过少而影响离子交换树脂的再生，一般需要软化水设备具有加盐提醒功能。在实现本申请的过程中，本申请的发明人发现：现有软化水设备的加盐提醒装置，多是基于红外对管或超声波传感器等实现加盐提醒功能的。其中：在红外对管实现方式下，由于红外对管难以穿透非透明物质，当软化水设备的盐箱为非透明材质(实际上多数情况下，软化水设备的盐箱采用非透明材质)时，还需要对原有盐箱进行改造，从而额外增加了实现成本。在超声波传感器实现方式下，盐箱中不同位置的盐位高度一般不同，从而导致超声波传感器因难以准确测定盐位高度而出现加盐提醒错误。

综上所述，如何提高软化水设备的加盐提醒的准确性并降低实现成本，已成为目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本说明书实施例的目的在于提供一种软化水设备及其加盐提醒装置，以提高软化水设备的加盐提醒的准确性，并降低实现成本。

为达到上述目的，一方面，本说明书实施例提供了一种加盐提醒装置包括：

压力传感器，用于获取软化水设备的盐箱内指定位置处盐水溶液的压力信号；

比较器，用于将基于所述压力信号的测量值与预设的第一阈值进行比较，在所述测量值小于或等于所述第一阈值时，输出加盐提醒触发信号。

另一方面，本说明书实施例还提供了一种软化水设备，所述软化水设备配置有加盐提醒装置，所述加盐提醒装置包括：

由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本说明书实施例的加盐提醒装置采用压力传感器监测软化水设备的盐箱内指定位置处盐水溶液的压力信号，并由比较器根据预设的第一阈值与基于压力信号的测量值的比较结果，判断盐箱内剩余盐量是否不足。在此情况下，盐箱的材质是否透明，对于压力传感器的压力检测及比较器的比较判断没有影响，从而避免了对原有盐箱进行改造而带来的成本开销；而且，在此情况下，盐箱内的未溶解盐的盐位高度是否一致，对于压力传感器的压力检测及比较器的比较判断也没有影响。因此，本说明书实施例不仅可以提高软化水设备的加盐提醒的准确性，还可以降低实现成本。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本说明书一些实施例中软化水设备的主体结构示意图；

图2为本说明书一些实施例中软化水设备的加盐提醒装置的结构框图；

图3为本说明书一些实施例中加盐提醒装置的使用状态示意图；

图4为本说明书一些实施例中软化水设备的加盐提醒装置的结构框图；

图5为本说明书另一些实施例中软化水设备的加盐提醒装置的结构框图；

图6为本说明书另一些实施例中软化水设备的加盐提醒装置的结构框图；

图7为本说明书另一些实施例中软化水设备的加盐提醒装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。例如在下面描述中，在第一部件上方形成第二部件，可以包括第一部件和第二部件以直接接触方式形成的实施例，还可以包括第一部件和第二部件以非直接接触方式(即第一部件和第二部件之间还可以包括额外的部件)形成的实施例等。

而且，为了便于描述，本说明书一些实施例可以使用诸如“在…上方”、“在…之下”、“顶部”、“下方”等空间相对术语，以描述如实施例各附图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件之间的关系。应当理解的是，除了附图中描述的方位之外，空间相对术语还旨在包括装置在使用或操作中的不同方位。例如若附图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件或部件“下方”或“之下”的元件或部件，随后将被定位为“在”其他元件或部件“上方”或“之上”。

在本说明书一些实施例中，软化水设备一般是指基于离子交换技术的软化水设备。参考图1所示，软化水设备可以包括设备主体1及盐箱2。其中，设备主体1可用于提供软化水设备的基本功能(例如对进水进行软化处理等)，设备主体1与盐箱2相配合，可用于实现软化水设备的离子交换树脂的再生。

为了避免盐箱2中的盐过少而影响离子交换树脂的再生，一般需要为软化水设备配置加盐提醒装置，以提醒用户及时进行加盐。需要指出的是，为便于描述，本说明书各实施例默认是以盐(即氯化钠)作为离子交换树脂再生剂的。然而，本领域技术人员应当理解，除了氯化钠外，软化水设备所用的离子交换树脂再生剂还可以采用其他物质，例如氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na₂CO₃)、碳酸氢钠(NaHCO₃)等。因此，在本说明书各实施例中，盐箱2实际上是指用于容纳离子交换树脂再生剂的容器，而并不应被解释为专用于容纳氯化钠的容器。相应的，在本说明书各实施例中涉及到的“盐”及“与盐相关的概念”(例如盐箱、盐水溶液、加盐提醒等等)，可以对应理解为“离子交换树脂再生剂”及“与离子交换树脂再生剂相关的概念”。

此外，在基于离子交换技术的软化水设备中，常用的是钠型离子交换树脂，但也有一些软化水设备可能会使用其他类型离子交换树脂(例如钾型离子交换树脂等)。显然，对于本领域技术人员而言，本说明书实施例亦可以应用于这些软化水设备中，并可以提高软化水设备的加盐提醒的准确性。

结合图2所示，在本说明书一些实施例中，加盐提醒装置可以包括压力传感器3和比较器4。其中，压力传感器3可以用于获取软化水设备的盐箱内指定位置处盐水溶液的压力信号；比较器4可用于将基于所述压力信号的测量值与预设的第一阈值进行比较，在所述测量值小于或等于所述第一阈值时，输出加盐提醒触发信号，以便于实现软化水设备的加盐提醒功能。应当理解，本说明书实施例提及的压力信号可以是电流信号(即电流表示的压力信号)或电压信号(即电压表示的压力信号)，具体可以根据需要或依据压力传感器3的类型而定。

由此，在本说明书提供的实施例中，加盐提醒装置采用压力传感器3监测软化水设备的盐箱内指定位置处盐水溶液的压力信号，并由比较器2根据预设的第一阈值与基于所述压力信号的测量值的比较结果，判断盐箱2内剩余盐量是否不足。在此情况下，盐箱2的材质是否透明，对于压力传感器3的压力检测及比较器的比较判断没有影响，从而避免了对原有盐箱进行改造而带来的成本开销；而且，在此情况下，盐箱2内未溶解盐的盐位高度是否一致，对于压力传感器3的压力检测及比较器的比较判断也没有影响。因此，本说明书实施例不仅可以提高软化水设备的加盐提醒的准确性，还可以降低实现成本。

在本说明书一些实施例中，如图2所示，加盐提醒装置还可以包括加盐提醒执行部件5。相应的，比较器4可向所述加盐提醒执行部件5输出加盐提醒触发信号，加盐提醒执行部件5可以用于在所述加盐提醒触发信号的触发下，执行加盐提醒。

在本说明书一些实施例中，软化水设备每进行一次离子交换树脂再生，就需要在再生后及时向盐箱2进行一次补水(一般是补入定量的水)。虽然第n次补水和第n+1次补水所补入的水量相等，但由于离子交换树脂再生时需要消耗盐，从而导致第n+1次补水后盐箱2内盐水溶液的液位高度，与第n次补水后盐箱2内盐水溶液的液位高度相比，会发生变化。具体而言，第n+1次补水后盐箱2内盐水溶液的液位高度，会低于第n次补水后盐箱2内盐水溶液的液位高度；相应的，对于盐箱2内固定位置处，第n+1次补水后的压力就会小于第n次补水后的压力。而随着软化水设备的离子交换树脂再生次数的增多(即补水次数的增多)，盐箱2内剩余的盐量会越来越少；对于盐箱2内固定位置处而言，其压力也会越来越小。由于盐量减少，每次补入固定水量后，盐箱内水位的高度也在逐渐降低，相应的，此处的第一于阈值可以是补水结束后，盐箱内的水位高度。

由此可见，盐箱2内固定位置处的压力与盐箱2内剩余盐量具有正相关关系。据此，可以通过监测盐箱2内指定位置处盐水溶液的压力变化，来间接检测盐箱2内剩余盐量的变化。当盐箱2内指定位置处盐水溶液的压力减小到一定值时，盐箱2内剩余盐量处于不足或缺盐状态，加盐提醒装置就需要进行加盐提醒，以提醒用户补充。相应的，此时盐箱2内指定位置处盐水溶液的压力值，可以设为第一阈值。

在本说明书一些实施例中，压力传感器3可设置于所述盐箱2外部，如此可以有利于防止或减缓盐水溶液对压力传感器3的腐蚀。在一些示例性实施例中，压力传感器3可通过如图3所示的方式设置于所述盐箱2外部。在图3所示中，所述加盐提醒装置还包括有压力传递道6；所述压力传递道6的下端口可放置至所述盐箱2内指定位置处；所述压力传递道6的上端口伸出所述盐箱2外；所述压力传感器3的感应端与所述压力传递道的上端口相连通。如此，在盐箱2内盐水溶液的压力下，一部分盐水溶液会通过压力传递道6的下端口进入压力传递道6内，进而导致压力传递道6内的空气处于被压缩状态。当盐箱2内盐水溶液的液位高度(例如图3中的虚线所示)发生变化时，压力传递道6内的空气就会被不同程度的压缩，相应的，所述压力传感器3检测到的压力信号就会相应发生变化。

需要说是的是，本说明书中的指定位置处或固定位置处，是盐箱2内的一个固定位置，该固定位置可以以盐箱2底部或盐箱2上端开口等作为参照物，因此该固定位置并不随盐箱2内盐水溶液的液位变化而变化。例如，在上述加盐提醒装置还包括有压力传递道6的情况下，压力传递道6的下端口位置即可以为指定位置处。

在本说明书一些实施例中，上述压力传递道6的下端口可以高于所述盐箱2的下限液位(例如图3中的双点划线所示)。如此，可以保证当盐箱2内盐水溶液的液位高度低于所述压力传递道6的下端口高度时，压力传递道6内的盐水溶液会向下流出，从而使得压力传递道6内被压缩的空气可以与外部大气相通，进而实现了加盐提醒装置的复位清零。

在本说明书另一些实施例中，也可以采用其他方式将压力传感器设置于盐箱外部。例如，可以通过连通器将压力传感器设置于盐箱外部。相应的，在加盐提醒装置还包括有压力传递道的情况下，压力传递道可设置于该连通器内。

请继续参考图3所示，在本说明书一些实施例中，所述盐箱2内还可以设有用于将盐箱内部空间分割为第一空间和第二空间的竖直挡板21。所述竖直挡板21上可设有一个或多个用于使所述第一空间和所述第二空间彼此连通的孔隙22。如此，通过孔隙22，所述第一空间和所述第二空间可以形成类似于连通器的结构。所述第一空间可用于容纳盐水溶液；所述第二空间可用于容纳含未溶解盐粒的盐水溶液；所述压力传递道6的下端口可放置至位于所述第一空间内的指定位置处。如此，通过竖直挡板21可以阻挡或减少未溶解盐粒从所述第二空间流入所述第一空间，以避免未溶解盐粒影响压力传感器3的压力检测；同时还可以保证所述第一空间内的盐水溶液，可以与所述第二空间内的盐水溶液互通。为了达到较佳的盐粒阻隔效果，所述孔隙22的下限可以小于盐粒的下限尺寸。而为了达到较佳的盐水溶液互通效果，所述孔隙22的位置可以低于所述压力传递道6的下端口。

本说明书实施例的压力传递道6可以采用任何合适的固体材料(例如金属材料、非金属材料、复合材料等等)。但是，在综合考虑了实施成本、耐腐性、机械强度等因素，塑料材质的压力传递道6(例如塑料管)是一个较佳的选择。

在本说明书一些实施例中，所述比较器4还可以用于将基于所述压力信号的测量值与预设的第二阈值进行比较，在所述测量值大于或等于所述第二阈值时，输出停止补水触发信号，以便停止补水执行部件可以在该停止补水触发信号的触发下，执行停止补水动作，从而可以避免过量补水。其中，所述第二阈值可以根据需要设定。例如在一示例性实施例中，所述第二阈值可以为：盐箱2内盐水溶液的液位高度达到上限液位(例如图3中的单点划线所示)时，盐箱2内固定位置处所对应的压力值。

参考图4所示，在本说明书一些实施例中，加盐提醒装置的比较器可以为如图4所示的电压比较器4a。在图4中，Vref为第一阈值对应的电压值；Vin为压力传感器3输出的压力信号所对应的电压测量值。当Vin≤Vref时，电压比较器4a可输出加盐提醒触发信号。在一示例性实施例中，加盐提醒触发信号例如可以为高电平信号。

在本说明书另一些实施例中，在实现加盐提醒功能的基础上，当还需要实现上述的避免过量补水的功能时，加盐提醒装置可以采用如图5所示的双电压比较器结构。在图5中，Vref1表示第一阈值，Vref2表示第二阈值，电压比较器4a1的输出端与加盐提醒执行部件5a的输入端相连；电压比较器4a2的输出端与停止补水执行部件5b的输入端相连。需要说明的是，上述的双电压比较器可以为集成器件(例如型号为LM393的双电压比较器)及其外围电路，也可以为两个分立的电压比较器及其外围电路，具体可以根据需要选择，本说明书对此不作限定。

参考图6所示，在本说明书一些实施例中，加盐提醒装置的比较器还可以为如图5所示的微处理器4b。微处理器4b内可以预存有第一阈值，在得到压力传感器3提供的压力信号时，可以将基于所述压力信号的测量值与预存的第一阈值进行比较，在所述测量值小于或等于所述第一阈值时，可输出加盐提醒触发信号，以便于加盐提醒执行部件5a可以在所述加盐提醒触发信号的触发下，执行加盐提醒动作。

参考图7所示，在本说明书另一些实施例中，微处理器4b内还可以预存有第二阈值，在得到压力传感器3提供的压力信号时，还可以将基于所述压力信号的测量值与预存的第二阈值进行比较，在所述测量值大于或等于所述第二阈值时，可以输出停止补水触发信号，以便于停止补水执行部件5b可以在该停止补水触发信号的触发下，执行停止补水动作，从而可以避免过量补水。

本说明书一些实施例中，上述微处理器4b可以包括但不限于单片机、微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)等等。

本说明书一些实施例中，上述的加盐提醒执行部件可以包括声音报警模块、光报警模块、声光报警模块、或显示报警模块等等，本说明书对此不作限定。

本说明书一些实施例中，上述的停止补水执行部件可包括用于执行补水开闭的电控阀或电动阀等，本说明书对此不作限定。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的方法或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims

1.一种加盐提醒装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述压力传感器设置于所述盐箱外部。

3.如权利要求2所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述加盐提醒装置还包括压力传递道；

所述压力传递道的下端口放置至所述盐箱内指定位置处；

所述压力传递道的上端口伸出所述盐箱外；

所述压力传感器的感应端与所述压力传递道的上端口相连通。

4.如权利要求3所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述压力传递道的下端口高于所述盐箱的下限液位。

5.如权利要求3所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述盐箱内设有用于将盐箱内部空间分割为第一空间和第二空间的竖直挡板；

所述竖直挡板上设有用于使所述第一空间和所述第二空间彼此连通的孔隙；

所述第一空间用于容纳盐水溶液，所述压力传递道的下端口放置至所述第一空间内指定位置处；

所述第二空间用于容纳含未溶解盐粒的盐水溶液。

6.如权利要求5所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述孔隙的下限尺寸小于盐粒的下限尺寸。

7.如权利要求5所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述孔隙的位置低于所述压力传递道的下端口。

8.如权利要求5所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述压力传递道包括塑料管。

9.如权利要求1所述的加盐提醒装置，其特征在于，所述比较器还用于将所述测量值与第二阈值进行比较，在所述测量值大于或等于所述第二阈值时，输出停止补水触发信号。

10.一种软化水设备，所述软化水设备配置有加盐提醒装置，其特征在于，所述加盐提醒装置包括：

11.如权利要求10所述的软化水设备，其特征在于，所述压力传感器设置于所述盐箱外部。

12.如权利要求11所述的软化水设备，其特征在于，所述加盐提醒装置还包括压力传递道；

所述压力传递道的下端口放置至所述盐箱内指定位置处；

所述压力传递道的上端口伸出所述盐箱外；

13.如权利要求12所述的软化水设备，其特征在于，所述压力传递道的下端口高于所述盐箱的下限液位。

14.如权利要求12所述的软化水设备，其特征在于，所述盐箱内设有用于将盐箱内部空间分割为第一空间和第二空间的竖直挡板；

所述第二空间用于容纳含未溶解盐粒的盐水溶液。

15.如权利要求14所述的软化水设备，其特征在于，所述孔隙的下限尺寸小于盐粒的下限尺寸。

16.如权利要求14所述的软化水设备，其特征在于，所述孔隙的位置低于所述压力传递道的下端口。

17.如权利要求12所述的软化水设备，其特征在于，所述压力传递道包括塑料管。

18.如权利要求16所述的软化水设备，其特征在于，所述比较器还用于将所述测量值与第二阈值进行比较，在所述测量值大于或等于所述第二阈值时，输出停止补水触发信号。