本發(fā)明涉及飲用水制備裝置部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于凈水器的多點壓力傳感器。
背景技術(shù):
家用反滲透凈水器的普及率提高,占了整個家用凈水器的半壁江山,而且有增加趨勢。目前,市場上的家用反滲透凈水器制的純水是儲存于有氣囊的壓力罐中,壓縮氣囊中的空氣給純水提供出水的水壓,方便消費者用水。剛開始氣囊中會有大約0.05MPa氣壓,在純水不斷的注入,氣囊中的空氣被壓縮,整個壓力罐中的壓力值升高,到一定值后,就停止純水注入。當放出純水,壓力罐中的壓值降低,機器開始制純水。在整個制純水過程中,啟動和停止制純水都是由純水路中的高壓開關(guān)控制的。其工作過程:當壓力罐的壓力降至某一值時,高壓開關(guān)閉合,水泵啟動,開始制純水;當壓力罐的水壓高于某一值時,高壓開關(guān)斷開,水泵停止工作,制純水停止。所使用的高壓開關(guān)只有兩個值:高壓值:0.25MPa和低壓值:0.15MPa。高壓開關(guān)在反滲透凈水器只是一個控制元器件,只能有一個高壓值和一個低壓值,且為固定值,來控制水泵的啟停。
高壓開關(guān)是安裝在純水水路中,高壓開關(guān)的壓力值區(qū)間大小(高壓值和低壓值的平均值)反應的是反滲透膜的背壓,其背壓越高,RO膜的產(chǎn)水率就低。經(jīng)過測試:若將高壓開關(guān)的值由:0.15MPa---0.25MPa調(diào)整到0.1MPa---0.26MPa,其反滲透膜的產(chǎn)水率將提高30%以上。同時,高壓值和低壓值的區(qū)間小,使得增壓泵將會頻繁啟動。
目前,家用凈水器使用的高壓開關(guān)有兩個方式:1)彈簧和微動開關(guān),當壓力增加時,彈簧壓縮,頂?shù)轿娱_關(guān)觸點突跳,斷開電路連接觸點,水壓減少時,彈簧在自身彈力的作用下伸長,微動開關(guān)觸點復位,電路連接觸點接通。2)雙材料的金屬片和電路連接觸點,當壓力增加時,雙材料的金屬片會由凹型突變未凸型,斷開電路連接觸點,當水壓減少時,雙材料的金屬片會在自身應力的作用下,由凸型突變未凹型,電路連接觸點接通。這些方式的高壓開關(guān),只有一個高壓值和一個低壓值,且是固定的,不可調(diào)整,同時,要不高低壓值都很高(0.15-0.28MPa),要不兩個值都很低(0.02-0.1MPa),且范圍都很小,不能提供大范圍壓力值。這些就限制了高壓開關(guān)使用,也限制了凈水器產(chǎn)品水路設(shè)計。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決目前凈水器的高壓開關(guān)只能控制一個高壓值和一個低壓值,且高低壓值都很高(0.15-0.28MPa)或者很低(0.02-0.1MPa)的缺陷,提供一種可以檢測多個不同的壓力值,壓力值區(qū)間寬,滿足不同的水壓檢測,可做為控制元器件,也可以做為檢測元器件的家用反滲透凈水器使用的多點壓力傳感器。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于凈水器的多點壓力傳感器,所述的多點壓力傳感器包括主體、殼體,所述的主體設(shè)有水路通道,所述主體與殼體之間設(shè)有連通管道,所述的殼體內(nèi)設(shè)有電路板、型芯,所述的電路板上設(shè)有多個呈直線排列的接觸片組,所述的型芯可在殼體內(nèi)滑動,所述型芯設(shè)有復位彈簧,所述型芯一端設(shè)有單個觸頭,所述的觸頭與接觸片組滑動接觸,所述的連通管道和電路板由型芯密封隔離。本方案的多點壓力傳感器的主體連接凈水器水路,水路中的水可通過連通管道進入殼體內(nèi)腔中,壓力變化時,由于水壓在水中傳遞,殼體內(nèi)腔中的水對型芯產(chǎn)生推動力,使得型芯隨著水壓的升高和降低在殼體中產(chǎn)生左右滑動,因此位于型芯一端的觸頭可在不同水壓時與不同的接觸片組產(chǎn)生接觸,接觸片組被觸頭接觸后產(chǎn)生信號,由電路板分析、傳遞壓力信號,從而測得當前凈水器水路中的水壓;水壓為零時,復位彈簧使得型芯回歸原位。
作為優(yōu)選,所述的殼體設(shè)有調(diào)節(jié)桿,所述的調(diào)節(jié)桿位于殼體一端端口并可在殼體內(nèi)滑動,所述調(diào)節(jié)桿設(shè)有調(diào)節(jié)手把,所述調(diào)節(jié)桿外側(cè)與殼體內(nèi)側(cè)之間設(shè)有調(diào)節(jié)桿密封圈。本方案的調(diào)節(jié)桿可以左右移動,其作用就是因復位彈簧的彈性系數(shù)K的差異,給予復位彈簧一定的預緊力,確保其準確性。
作為優(yōu)選,所述的型芯設(shè)有活塞頭、活塞桿,所述的殼體內(nèi)設(shè)有擋板,所述的擋板中部設(shè)有軸孔,所述的活塞頭外側(cè)與殼體內(nèi)側(cè)之間設(shè)有型芯密封圈,所述的活塞桿外側(cè)設(shè)有復位彈簧,所述的復位彈簧一端頂住活塞頭,所述復位彈簧另一端頂住擋板,所述活塞桿穿過軸孔并可在軸孔內(nèi)滑動。當型芯左右移動時,復位彈簧被壓縮或伸長,型芯密封圈和型芯觸頭隨型芯一起移動,型芯密封圈起到密封作用,型芯觸頭在移動過程中,會觸碰接觸片組,使其發(fā)生形變。
作為優(yōu)選,所述的接觸片組包括靜觸片、動觸片,所述的觸頭與動觸片滑動接觸。動觸片在觸頭接觸時產(chǎn)生形變,從而與靜觸片接觸,產(chǎn)生信號。
作為優(yōu)選,所述的電路板上設(shè)有信息處理傳輸模塊,所述電路板上設(shè)有信號輸出線。
本方案的電路板包括信號輸出線、靜觸片和動觸片,當型芯觸頭移動觸碰到動觸片時,使其發(fā)生形變,與靜觸片接觸,靜觸片與動觸片聯(lián)通,在電路板中產(chǎn)生一個電壓信號,再通過信號輸出線輸出模擬的水壓值;其中電路板中的靜觸片和動觸片是配套為一組的,每一組測試值為一個水壓值,動觸片是有一定長度,以減少水壓微小波動引起輸出水壓值的波動的現(xiàn)象,靜觸片和動觸片根據(jù)要求,可設(shè)計成多組,以檢測凈水器中的多個水壓值。
作為優(yōu)選,所述的多點壓力傳感器設(shè)于凈水器的純水水路上。本方案在凈水器的純水水路中安裝多點壓力傳感器用于控制水泵的啟停,可以根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的要求,高低壓值可以任意選用,低壓值可以選用0.1MPa,也可選用0.05MPa,高壓值可選用0.25MPa,也可選0.3MPa,且在水路設(shè)計中可以任意搭配選用高低壓值,優(yōu)點是,第一,純水水路的多點壓力傳感器的高低壓值平均值是反應為反滲透膜背壓值,背壓值越高,反滲透膜的產(chǎn)生率降低,否則產(chǎn)生率就高,所以在設(shè)計產(chǎn)品時,高低壓的平均值要偏低些;第二,高低壓值的壓差越大,儲水桶中一次放水量就越多,可以減少水泵的啟動次數(shù)。此外,在凈水器的純水水路中安裝多點壓力傳感器,也可以檢查純水水路中水壓值,當在制水中,在一定時間內(nèi),純水水路中的壓力值不增加或增加很少,可以判斷:濾芯堵塞沒有水流過來,或者自來水斷水,如此就可以防止水泵空轉(zhuǎn)的情況,保護水泵。
作為優(yōu)選,所述的多點壓力傳感器設(shè)于凈水器的進水口水路上。本方案在凈水器水路中的進水口安裝多點壓力傳感器,多點壓力傳感器是安裝在進水電磁閥之前,此時多點壓力傳感器在時時檢測水路的水壓值,當多點壓力傳感器檢測到水路水壓高于某一值時(約0.4MPa)時,就發(fā)出報警信號,提醒消費者水壓偏高,會有漏水的風險,請安裝減壓閥;當水壓低于某一種值(約0.05MPa)時,凈水器在開始制純水時,檢測到了進水口的水壓值偏低,就認為供水不足或斷水,為了防止水泵空轉(zhuǎn),就停止水泵工作,起到保護作用。
作為優(yōu)選,所述的主體與殼體在連通管道處可拆卸密封固定。本方案的主體與殼體可預先安裝好,也可現(xiàn)場拆卸安裝,方便更換。
因此,本發(fā)明具有如下有益效果:(1)穩(wěn)定性好,體積小巧易安裝;(2)可檢測多個壓力值以滿足不同凈水器水路設(shè)計要求;(3)可以控制水路中元器件(水泵,電磁閥等);(4)可檢查水路中的壓力值,起到保護作用;(5)可以檢測多個不同的壓力值,壓力值區(qū)間寬。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明低水壓檢測多點壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明高水壓檢測多點壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明在家用反滲透凈水器水路中使用的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.主體 2.調(diào)節(jié)桿密封圈 3.調(diào)節(jié)桿 4.殼體
5.型芯密封圈 6.型芯 7.復位彈簧 8.電路板
81.接觸片組 101.水流通道 301.調(diào)節(jié)手把 401.連通管道
402.擋板 601.活塞頭 602.觸頭 603.活塞桿
801.靜觸片 802.動觸片 803.信號輸出線
900.多點壓力傳感器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細描述,但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
如圖1、圖4所示,一種用于凈水器的多點壓力傳感器,多點壓力傳感器900包括主體1、殼體4,主體1設(shè)有水路通道101,主體1與殼體4之間設(shè)有連通管道401,殼體4內(nèi)設(shè)有電路板8、型芯6,電路板8上設(shè)有多個呈直線排列的接觸片組81,型芯6可在殼體4內(nèi)滑動,型芯6設(shè)有復位彈簧7,型芯6一端設(shè)有單個觸頭602,觸頭602與接觸片組81滑動接觸,連通管道401和電路板8由型芯6密封隔離;主體1與殼體4在連通管道401處可拆卸密封固定;
殼體4設(shè)有調(diào)節(jié)桿3,調(diào)節(jié)桿3位于殼體4一端端口并可在殼體4內(nèi)滑動,調(diào)節(jié)桿3設(shè)有調(diào)節(jié)手把301,調(diào)節(jié)桿3外側(cè)與殼體4內(nèi)側(cè)之間設(shè)有調(diào)節(jié)桿密封圈2;
型芯6設(shè)有活塞頭601、活塞桿603,殼體4內(nèi)設(shè)有擋板402,擋板402中部設(shè)有軸孔,活塞頭601外側(cè)與殼體4內(nèi)側(cè)之間設(shè)有型芯密封圈5,活塞桿603外側(cè)設(shè)有復位彈簧7,復位彈簧7一端頂住活塞頭601,復位彈簧7另一端頂住擋板402,活塞桿603穿過軸孔并可在軸孔內(nèi)滑動;
接觸片組81包括靜觸片801、動觸片802,觸頭602與動觸片802滑動接觸,電路板8上設(shè)有信息處理傳輸模塊,電路板8上設(shè)有信號輸出線803;
多點壓力傳感器900設(shè)于凈水器的純水水路、進水口水路上。
具體實施過程是,如圖2、圖3所示,在主體1中,當水流在水路通道101流動時,有部分水流經(jīng)過連通管道401進入殼體4的內(nèi)腔,水流將作用到型芯6的活塞頭601上,并產(chǎn)生一定水壓力,當克服了復位彈簧7的彈力后,水壓推動型芯6向右移動,同時型芯6上的觸頭602也將移動,會觸碰到動觸片802,使其發(fā)生形變,與靜觸片801聯(lián)通,然后在轉(zhuǎn)換電路板8上產(chǎn)生一個電壓信號,再通過信號輸出線803輸出一個模擬的此時的水壓值。
當水路通道101中的水壓升高時,水壓作用在活塞頭601的力增加,其水壓克服復位彈簧7的彈力加大,水壓就推動型芯6繼續(xù)向右移動,其觸頭602也繼續(xù)向右,觸碰到另一組接觸片組81,使其聯(lián)通(同時原先的一組動觸片802和靜觸片801就斷開),信號輸出線803將輸出此時的水壓值。
當水路通道101中的水壓降低時,水壓作用在活塞頭601的力減小,其水壓克服復位彈簧7的彈力減小,型芯6在彈簧力的作用下,向左移動,觸碰到另一組接觸片組81,使其聯(lián)通(同時原先的一組動觸片802和靜觸片801就斷開),信號輸出,803將輸出此時的水壓值。