CN211627302U - 一种pp棉滤芯过滤性能监测装置 - Google Patents

Abstract

一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，包括开关电源、压力开关，还具有第一检测电路和第二检测电路、报警电路；PP棉滤芯进水管和出水管的上端各有一只气管，开关电源、压力开关、第一检测电路、第二检测电路、报警电路安装在电路板上，并经导线连接，两只气软管分别套在两只压力开关的气压输入管及净水器进水管、出水管的气管外侧接。本新型使用中不但能实时监测PP棉滤芯进水端的性能，还能实时监测出水端的性能，在发生进水端堵塞或者RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯堵塞后，能及时通过讯响器发声提示使用者进行更换或清洗，还能通过两只发光二极管发光准确给予使用者故障点提示，使用者能及时针对故障点进行维护，保证了净水器PP棉滤芯等过滤性能。

Description

一种PP棉滤芯过滤性能监测装置

技术领域

本实用新型涉及净水器用配套部件领域，特别是一种PP棉滤芯过滤性能监测装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对健康生活也越来越重视。由于自来水中不可避免存在各种残留，人们饮用后会对身体健康带来一定影响，因此净水器的应用也越来越多。净水器也叫净水机、水质净化器，是按对水的使用要求对水质进行深度过滤、净化处理的水处理设备。净水器主要结构包括PP棉滤芯、RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯，应用中经过多级滤芯过滤作用，水中的铁锈、砂石、胶体、余氯、嗅味、异色、农药等化学药剂能有效得到处理，并可有效去除水中的细菌、病菌、毒素、重金属等杂质，给人们健康饮水提供了保证。

净水器的初级PP棉滤芯其主要作用是初级过滤，防止水中泥沙、铁锈等进入后级RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯内，导致RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯不能正常使用。PP棉滤芯由于过滤的杂质多、相应发生堵塞的几率更大，因此为了保证后级滤芯能正常工作，使用者需要每间隔一段时间对堵塞后PP棉滤芯进行清洗或者更换。但是现有的净水器在实际应用中，使用者无法实时了解到PP棉滤芯的工作性能，也就是说在发生PP棉滤芯过滤性能变差后，使用者无法第一时间掌握情况，这样会导致净水器过滤水效果变差，对正常使用带来一定影响。基于上述，提供一种可实时监测PP棉滤芯过滤性能，在发生过滤性能变差后能及时给予使用者提示，保证PP棉滤芯使用效果的性能监测装置显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有净水器PP棉滤芯因结构所限存在的弊端，本实用新型提供了使用中不但能实时监测PP棉滤芯进水端的性能，还能实时监测出水端的性能，在发生进水端堵塞或者RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯堵塞后，能及时通过讯响器发声提示使用者进行更换或清洗，还能通过两只发光二极管发光准确给予使用者故障点提示，进而，使用者能及时针对故障点进行维护，由此有效达到保证了净水器PP棉滤芯等过滤性能的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，包括开关电源、压力开关，其特征在于还具有第一检测电路和第二检测电路、报警电路；所述净水器的PP棉滤芯进水管和出水管的上端各有一只气管，开关电源、压力开关、第一检测电路、第二检测电路、报警电路安装在电路板上，电路板安装在净水器壳体的内上端后侧；所述两只气软管分别套在两只压力开关的气压输入管及净水器进水管、出水管的气管外侧；所述压力开关是压阻式压力敏感器件，第一检测电路、第二检测电路构造一致，净水器自身的输入导线和开关电源的电源输入两端分别经导线连接，开关电源的电源输出两端分别和两只压力开关、第一检测电路、第二检测电路的电源输入两端经导线连接，第一检测电路、第二检测电路的电源输出两端和报警电路的电源输入两端分别经导线连接；所述两只压力开关的信号输出端和第一检测电路、第二检测电路的信号输入端分别经导线连接。

进一步地，所述压力开关型号是XGZP。

进一步地，所述开关电源是交流转直流开关电源模块。

进一步地，所述第一检测电路和第二检测电路均包括可调电阻、电阻、NPN三极管、继电器、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，可调电阻一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端及控制电源输入端连接，继电器常开触点端和二极管正极、电阻一端连接，电阻另一端和发光二极管正极连接，NPN三极管发射极和发光二极管负极电源输入端连接。

进一步地，所述第一检测电路和第二检测电路的发光二极管发光颜色不一致。

进一步地，所述报警电路是一只有源连续声讯响报警器。

本实用新型有益效果是：本新型应用在净水器时，净水器其余结构不发生任何变化，净水器其余三级或多级滤芯过滤净化水和现有净水器工作过程及工作效果完全一致。使用中，第一只压力开关、第一检测电路能实时监测PP棉滤芯进水端的性能，第二只压力开关、第二检测电路能实时监测PP棉滤芯出水端、RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯的性能。在发生进水端堵塞后，净水器PP棉滤芯进水管水压会增高，这样，第一检测电路的发光二极管能发出红色光线，同发声的讯响报警器一起给予使用者提示，使用者就可及时进行PP棉滤芯的更换或清洗。在发生出水端堵塞后(PP棉滤芯后级RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯堵塞)，净水器PP棉滤芯出水管水压会增高，这样，第二检测电路的发光二极管能发出黄色光线，同发声的讯响报警器一起给予使用者提示，使用者就可及时对净水器的后级RO反渗透膜滤芯、活性炭滤芯进行更换或清洗。本新型在PP棉滤芯进、出水端发生堵塞后，能及时通过讯响器发声提示使用者进行更换或清洗，还能通过两只发光二极管发光准确给予使用者故障点提示，使用者能及时针对故障点进行维护，有效保证了净水器PP棉滤芯等过滤性能。基于上述，所以本实用新型具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，包括开关电源1、压力开关2，还具有第一检测电路3和第二检测电路4、报警电路5；所述净水器6的PP棉滤芯进水管7和出水管8的上端各有一个开孔，开孔上端各焊接有一只气管9，开关电源1、压力开关2、第一检测电路3、第二检测电路4、报警电路5焊接在电路板上，电路板安装在净水器6壳体的内上端后侧；所述两只气软管11分别套在两只压力开关2的气压输入管12及净水器进水管7、出水管8开孔上端的气管9外侧；所述压力开关2是压阻式压力敏感器件，第一检测电路3、第二检测电路4构造一致。

图1、2中所示，压力开关U2、U3型号是XGZP，其具有6个接线端，分别是GND引脚1脚、Vo+引脚2脚、Vs+引脚3脚，N/C引脚4脚、Vo-引脚5脚、GND引脚6脚，压力开关U2、U3的1、6、5脚通过导线连接在一起，工作时在压阻式压力敏感器件U2、U3的气压输入管12输入不同的压力信号时，其电源输出端2脚、5脚会输出0.5V到4.5V之间变化的电压模拟信号。开关电源U1是台湾明纬品牌的交流220V转6V直流开关电源模块成品。第一检测电路包括可调电阻RP1、电阻R1、NPN三极管Q1、继电器K1、二极管VD1、发光二极管VL1，其间经电路板布线连接，可调电阻RP1一端和NPN三极管Q1基极连接，NPN三极管Q1集电极和继电器K1负极电源输入端连接，继电器K1正极电源输入端及控制电源输入端连接，继电器K1常开触点端和二极管VD1正极、电阻R1一端连接，电阻R1另一端和发光二极管VL1正极连接，NPN三极管Q1发射极和发光二极管VL1负极电源输入端连接。第二检测电路包括可调电阻RP2、电阻R2、NPN三极管Q2、继电器K2、二极管VD2、发光二极管VL2，其间经电路板布线连接，可调电阻RP2一端和NPN三极管Q2基极连接，NPN三极管Q2集电极和继电器K2负极电源输入端连接，继电器K2正极电源输入端及控制电源输入端连接，继电器K2常开触点端和二极管VD2正极、电阻R2一端连接，电阻R2另一端和发光二极管VL2正极连接，NPN三极管Q2发射极和发光二极管VL2负极电源输入端连接。两只发光二极管VL1、VL2(17)的发光面位于净水器壳体的上端后侧两个开孔外。第一检测电路和第二检测电路的发光二极管VL1、VL2发光颜色不一致。报警电路是一只有源连续声讯响报警器B。

图2中所示，净水器自身的输入导线(220交流电源)和开关电源U1的电源输入两端1及2脚分别经导线连接。开关电源U1的电源输出两端3及4脚分别和两只压力开关U2、U3电源输入两端3及1脚，第一检测电路电源输入两端继电器K1正极电源输入端及NPN三极管Q1发射极、第二检测电路电源输入两端继电器K2正极电源输入端及NPN三极管Q2发射极经导线连接。第一检测电路电源输出两端二极管VD1负极及NPN三极管Q1发射极、第二检测电路电源输出两端二极管VD2负极及NPN三极管Q2发射极和报警电路B的电源输入两端分别经导线连接。两只压力开关U2、U3的信号输出端2脚和第一检测电路信号输入端可调电阻RP1另一端、第二检测电路信号输入端可调电阻RP2另一端分别经导线连接。

图1、2中所示，本新型应用在净水器时，净水器其余结构不发生任何变化，净水器其余三级或多级滤芯过滤净化水和现有净水器工作过程及工作效果完全一致；自来水(实际应用中，自来水管会连接增压泵将低压自来水增压经PP棉滤芯进水管7输出至PP棉滤芯1内；在净水器6控制系统作用下，当使用者打开净水器6的出水阀门、水流动后，净水器6的增压泵能自动工作并将自来水加压泵入PP棉滤芯进水管7内，然后经PP棉滤芯进水管7流出至PP棉滤芯内，没有水流动时，控制系统控制增压泵失电不再工作)经PP棉滤芯的进水管7进入PP棉滤芯内，PP棉滤芯将水初步过滤后从出水管8流出，然后经RO反渗透膜滤芯13进水端进入RO反渗透膜滤芯13内，经RO反渗透膜滤芯13处理后水经活性炭滤芯14进水端进入活性炭滤芯内，活性炭滤芯14处理后水从净水管流出，使用者打开和净水管15连接的水阀门就可饮用净化后水(RO反渗透膜滤芯13在其结构和自身功能作用下，处理后浓缩污水经RO反渗透膜滤芯浓缩污水出液管13-1排出进入排污管16内，排污管16排出的废水经管道排出到净水器6外废水桶内，或直接排出到室内污水管道)。

图1、2中所示，220V交流电源进入开关电源U1的1及2脚后，在其内部电路作用下，其3及4脚会输出稳定的6V直流电源进入两只压力开关U2、U3，第一检测电路、第二检测电路的电源输入两端；于是，两只压力开关U2、U3及第一检测电路、第二检测电路处于得电工作状态。压力开关U2和第一检测电路中：平时PP棉滤芯进水管7没有堵塞时(水压低于0.65MPa)，净水器的配套增压泵将水加压，顺利通过三级或多级PP棉滤芯10、RO反渗透膜滤芯13、活性炭滤芯14过滤后，然后通过净水管15流出、使用者打开和净水管连接的水阀门就可饮用净化后水；同时PP棉滤芯进水管7进入的具有压力的水会经第一只气管9、气软管11进入第一只压力开关U2的气压输入管12内，压力开关U2在其自身结构及电路作用下，在气压输入管12内输入不同的压力信号时，其电源输出端2脚、5脚会输出0.5V到4.5V之间变化的电压模拟信号；当水压低于0.65MPa左右时，压力开关U2的2脚输出的电源电压、经可调电阻RP1降压限流后进入NPN三极管Q1的基极低于0.7V，NPN三极管Q1处于截止状态其集电极无输出，后续讯响器B不会得电发声，净水器处于正常工作状态。压力开关U2和第一检测电路中：平时PP棉滤芯进水管7堵塞后(实际是PP棉滤芯10的内部滤芯堵塞，由于进入PP棉滤芯10内的水流量减少，增压泵处于工作中，进水管7的水压会增高)，水压高于0.65MPa左右后，压力开关U2的2脚输出的电源电压经可调电阻RP1降压限流后、进入NPN三极管Q1的基极高于0.7V，NPN三极管Q1处于导通状态其集电极输出低电平进入继电器K1负极电源输入端，于是，继电器K1得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于，继电器K1控制电源输入端和开关电源U1的3脚连接，继电器K1常开触点端经二极管VD1单向导通和讯响器B正极电源输入端连接，继电器K1常开触点端经电阻R1降压限流和发光二极管VL1正极电源输入端连接(电阻R1串联在继电器K1常开触点端和发光二极管VL1正极电源输入端之间,起到降压限流作用)，讯响器B、发光二极管VL1负极电源输入端和开关电源U1的4脚连接，所以在PP棉滤芯10的内部滤芯堵塞、进水管7的水压增高，水压高于0.65MPa左右后，讯响器B会发出响亮提示声音、同时发光二极管VL1发出红色光线，直观提示使用者是PP棉滤芯10内发生了堵塞，这样，使用者就可及时针对性对堵塞的PP棉滤芯10进行更换或清洗，有效保证了PP棉滤芯10的使用。

图1、2中所示，压力开关U3和第二检测电路中：平时PP棉滤芯10出水管8没有堵塞时(水压低于0.65MPa左右)，净水器的配套增压泵将水加压，顺利通过三级或多级PP棉滤芯10、RO反渗透膜滤芯13、活性炭滤芯14过滤后，然后通过净水管流出、使用者打开和净水管15连接的水阀门就可饮用净化后水；同时PP棉滤芯10出水管8进入的具有压力的水会经第二只气管9、气软管11进入第二只压力开关U3的气压输入管12内，压力开关U3在其自身结构及电路作用下，在气压输入管12内输入不同的压力信号时，其电源输出端2脚、5脚会输出0.5V到4.5V之间变化的电压模拟信号；当水压低于0.65MPa左右时，压力开关U3的2脚输出的电源电压、经可调电阻RP2降压限流后进入NPN三极管Q2的基极低于0.7V，NPN三极管Q2处于截止状态其集电极无输出，后续讯响器B不会得电发声，净水器处于正常工作状态。压力开关U3和第二检测电路中：平时PP棉滤芯10出水管8堵塞后(实际是RO反渗透膜滤芯13或活性炭滤芯14的内部滤芯堵塞，由于进入RO反渗透膜滤芯内的水流量减少，增压泵处于工作中，出水管8的水压会增高)，水压高于0.65MPa左右后，压力开关U3的2脚输出的电源电压、经可调电阻RP2降压限流后进入NPN三极管Q2的基极高于0.7V，NPN三极管Q2处于导通状态其集电极输出低电平进入继电器K2负极电源输入端，于是，继电器K2得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于，继电器K2控制电源输入端和开关电源U1的3脚连接，继电器K2常开触点端经二极管VD2单向导通和讯响器B正极电源输入端连接，继电器K2常开触点端和发光二极管VL2正极电源输入端连接(电阻R2串联在继电器K2常开触点端和发光二极管VL2正极电源输入端之间,起到降压限流作用)，讯响器B、发光二极管VL2负极电源输入端和开关电源U1的4脚连接，所以在RO反渗透膜滤芯13或活性炭滤芯14的内部滤芯堵塞、出水管8的水压增高，水压高于0.65MPa左右后，讯响器B会发出响亮提示声音、同时发光二极管VL2发出黄色光线，直观提示使用者是RO反渗透膜滤芯13或活性炭滤芯14的内部滤芯发生了堵塞，这样使用者就可及时针对性对堵塞的RO反渗透膜滤芯或活性炭滤芯的内部滤芯进行更换或清洗，有效保证了RO反渗透膜滤芯或活性炭滤芯的使用。实际情况下，第二只发光二极管VL2得电发光的同时，第一只发光二极管VL1会同步得电发光，这样，使用者看见只是红色发光二极管VL1发光时，就能判断出是PP棉滤芯10内发生了堵塞，在两只发光二极管发光时，就能判断出是RO反渗透膜滤芯13或活性炭滤芯14的内部滤芯发生了堵塞。本新型可在开关电源U1的电源输入端1脚之前串联一只电源开关，这样讯响器B发声后使用者可关闭电源开关，这样开关电源U1会失电，讯响器B及发光二极管VL1、VL2均会失电，方便人们在清洗或更换滤芯时不受到干扰。

图2中，继电器K1、K2是品牌松乐的DC4100型小型6V继电器。电阻R1、R2阻值是700Ω。NPN三极管Q1、Q2型号是9012。二极管VD1、VD2型号是1N4007。可调电阻RP1、RP2阻值是1M。报警电路B是品牌翼盟的6V有源连续声讯响报警器成品。本新型初次生产前，需要确定可调电阻RP1、RP2的电阻值，把两只压力开关U2、U3的两只气软管11分别套在储气罐的气管上(储气罐内预先通过空压机输入0.65MPa左右稍低的压缩气体)，然后分别缓慢调节两只可调电阻RP1、RP2的可调旋钮，当分别刚好两只发光二极管VL1、VL2得电发光后，可调电阻RP1、RP2的电阻值就调节到需要位置。然后断开可调电阻RP1、RP2和电路的连接导线，用万用表分别检测可调电阻RP1、RP2的电阻值，测得的准确电阻值就是可调电阻RP1、RP2生产及应用中所需的电阻值，然后再分别把可调电阻RP1、RP2接入电路就可；后续实际应用中，当刚好两只压力开关U2、U3的气软管11内气压高于0.65MPa时，两只发光二极管VL1、VL2就会分别得电发光，同时讯响器B发声。后续生产不再需要测试可调电阻RP1、RP2的电阻值，依照预先测得可调电阻RP1、RP2的电阻值，将生产所需的可调电阻RP1、RP2的阻值直接调节到位就可，或者采用阻值一样的固定电阻代替，为生产提供了保证。

以上显示和描述了本实用新型的主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，包括开关电源、压力开关、两只气软管、净水器的PP棉滤芯，其特征在于还具有第一检测电路和第二检测电路、报警电路；所述净水器的PP棉滤芯进水管和出水管的上端各有一只气管，开关电源、压力开关、第一检测电路、第二检测电路、报警电路安装在电路板上，电路板安装在净水器壳体的内上端后侧；所述两只气软管分别套在两只压力开关的气压输入管及净水器进水管、出水管的气管外侧；所述压力开关是压阻式压力敏感器件，第一检测电路、第二检测电路构造一致，净水器自身的输入导线和开关电源的电源输入两端分别经导线连接，开关电源的电源输出两端分别和两只压力开关、第一检测电路、第二检测电路的电源输入两端经导线连接，第一检测电路、第二检测电路的电源输出两端和报警电路的电源输入两端分别经导线连接；所述两只压力开关的信号输出端和第一检测电路、第二检测电路的信号输入端分别经导线连接。

2.根据权利要求1所述的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，其特征在于，压力开关型号是XGZP。

3.根据权利要求1所述的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，其特征在于，开关电源是交流转直流开关电源模块。

4.根据权利要求1所述的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，其特征在于，第一检测电路和第二检测电路均包括可调电阻、电阻、NPN三极管、继电器、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，可调电阻一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端及控制电源输入端连接，继电器常开触点端和二极管正极、电阻一端连接，电阻另一端和发光二极管正极连接，NPN三极管发射极和发光二极管负极电源输入端连接。

5.根据权利要求4所述的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，其特征在于，第一检测电路和第二检测电路的发光二极管发光颜色不一致。

6.根据权利要求1所述的一种PP棉滤芯过滤性能监测装置，其特征在于，报警电路是一只有源连续声讯响报警器。

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