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(diǎn)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(gè)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(fèi)者用水。剛開始?xì)饽抑袝写蠹s0.05MPa氣壓,在純水不斷的注入,氣囊中的空氣被壓縮,整個(gè)壓力罐中的壓力值升高,到一定值后,就停止純水注入。當(dāng)放出純水,壓力罐中的壓值降低,機(jī)器開始制純水。在整個(gè)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(dāng)壓力罐的壓力降至某一值時(shí),高壓開關(guān)閉合,水泵啟動,開始制純水;當(dāng)壓力罐的水壓高于某一值時(shí),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(gè)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(gè)控制元器件,只能有一個(gè)高壓值和一個(gè)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(yīng)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(shí),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(gè)方式:1)彈簧和微動開關(guān),當(dāng)壓力增加時(shí),彈簧壓縮,頂?shù)轿娱_關(guān)觸點(diǎn)突跳,斷開電路連接觸點(diǎn),水壓減少時(shí),彈簧在自身彈力的作用下伸長,微動開關(guān)觸點(diǎn)復(fù)位,電路連接觸點(diǎn)接通。2)雙材料的金屬片和電路連接觸點(diǎn),當(dāng)壓力增加時(shí),雙材料的金屬片會由凹型突變未凸型,斷開電路連接觸點(diǎn),當(dāng)水壓減少時(shí),雙材料的金屬片會在自身應(yīng)力的作用下,由凸型突變未凹型,電路連接觸點(diǎn)接通。這些方式的高壓開關(guān),只有一個(gè)高壓值和一個(gè)低壓值,且是固定的,不可調(diào)整,同時(shí),要不高低壓值都很高(0.15-0.28MPa),要不兩個(gè)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(jì)。
技術(shù)實(shí)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(gè)高壓值和一個(gè)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(gè)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(diǎn)壓力傳感器。
為了實(shí)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(diǎn)壓力傳感器,所述的多點(diǎn)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(gè)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(fù)位彈簧,所述型芯一端設(shè)有單個(gè)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(diǎn)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(jìn)入殼體內(nèi)腔中,壓力變化時(shí),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(shí)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(dāng)前凈水器水路中的水壓;水壓為零時(shí),復(fù)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(fù)位彈簧的彈性系數(shù)K的差異,給予復(fù)位彈簧一定的預(yù)緊力,確保其準(zhǔn)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(fù)位彈簧,所述的復(fù)位彈簧一端頂住活塞頭,所述復(fù)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(dāng)型芯左右移動時(shí),復(fù)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(shí)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(dāng)型芯觸頭移動觸碰到動觸片時(shí),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(gè)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(gè)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(jì)成多組,以檢測凈水器中的多個(gè)水壓值。
作為優(yōu)選,所述的多點(diǎn)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(diǎn)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(jì)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(jì)中可以任意搭配選用高低壓值,優(yōu)點(diǎn)是,第一,純水水路的多點(diǎn)壓力傳感器的高低壓值平均值是反應(yīng)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(jì)產(chǎn)品時(shí),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(diǎn)壓力傳感器,也可以檢查純水水路中水壓值,當(dāng)在制水中,在一定時(shí)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?dāng)嗨绱司涂梢苑乐顾每辙D(zhuǎn)的情況,保護(hù)水泵。
作為優(yōu)選,所述的多點(diǎn)壓力傳感器設(shè)于凈水器的進(jìn)水口水路上。本方案在凈水器水路中的進(jìn)水口安裝多點(diǎn)壓力傳感器,多點(diǎn)壓力傳感器是安裝在進(jìn)水電磁閥之前,此時(shí)多點(diǎn)壓力傳感器在時(shí)時(shí)檢測水路的水壓值,當(dāng)多點(diǎn)壓力傳感器檢測到水路水壓高于某一值時(shí)(約0.4MPa)時(shí),就發(fā)出報(bào)警信號,提醒消費(fèi)者水壓偏高,會有漏水的風(fēng)險(xiǎn),請安裝減壓閥;當(dāng)水壓低于某一種值(約0.05MPa)時(shí),凈水器在開始制純水時(shí),檢測到了進(jìn)水口的水壓值偏低,就認(rèn)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(hù)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(yù)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(gè)壓力值以滿足不同凈水器水路設(shè)計(jì)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(hù)作用;(5)可以檢測多個(gè)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(diǎn)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(diǎn)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(fù)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(diǎn)壓力傳感器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
如圖1、圖4所示,一種用于凈水器的多點(diǎn)壓力傳感器,多點(diǎn)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(gè)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(fù)位彈簧7,型芯6一端設(shè)有單個(gè)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(fù)位彈簧7,復(fù)位彈簧7一端頂住活塞頭601,復(fù)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(diǎn)壓力傳感器900設(shè)于凈水器的純水水路、進(jìn)水口水路上。
具體實(shí)施過程是,如圖2、圖3所示,在主體1中,當(dāng)水流在水路通道101流動時(shí),有部分水流經(jīng)過連通管道401進(jìn)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(dāng)克服了復(fù)位彈簧7的彈力后,水壓推動型芯6向右移動,同時(shí)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(gè)電壓信號,再通過信號輸出線803輸出一個(gè)模擬的此時(shí)的水壓值。
當(dāng)水路通道101中的水壓升高時(shí),水壓作用在活塞頭601的力增加,其水壓克服復(fù)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(shí)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(shí)的水壓值。
當(dāng)水路通道101中的水壓降低時(shí),水壓作用在活塞頭601的力減小,其水壓克服復(fù)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(shí)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(shí)的水壓值。