专利名称：全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置的制作方法
技术领域：
本装置涉及的是自来水使用领域，该装置设计有水压显示、杂质过滤、铁锈吸附、自动防漏等功能，能有效滤除水中杂质，吸附水中铁锈，防止室内因软管爆裂、接头漏水、高水压冲击等原因造成的水患发生。
背景技术：
目前公知的自来水使用方面有如下之不足1、坐便器水箱有时候关闭不严，漏水不止。2、停水时打开龙头忘关，来水时如人不在家易发水患。3、太阳能热水器上水忘关漏水不止。4、深夜用水低谷时，外总管积蓄的高水压穿透水表，易造成室内软管爆裂，接头漏水。5、冬天裸露管道易被冻裂造成漏水。6、楼上渗漏造成楼下损失，引起纠纷、打官司索赔屡见不鲜。7、水厂修理管道时泥沙杂质混入堵塞龙头，出水量减小。8、陈旧水管铁锈混入饭汤有毒影响健康。9、龙头老化滴水、关闭不严。10、室内装修、管道预埋一旦渗漏麻烦不断。
发明内容为了克服现有自来水在使用中不安全，本装置是在由本人以前申请已获批复的几个有关自来水方面的专利(1、一种家用自来水自动过滤防漏装置，专利号ZL200820153953.1。公告日2010年I月20日。2、一种自来水燃气的安全使用及功能扩展组合装置，专利号ZL201020136598. 4。授权公告日，2011年7月13日是。3、全自动自来水过滤增压防漏定时一体化装置，专利号ZL201020227940. 1，授权公告日2011年5月25日。4、全自动自来水过滤防漏磁光控制装置，专利号ZL201120195649. 5，授权公告日，2011年12月28日。)的基础上再次改进不足重新提交的升级申请。本装置目的是经进一步改进完善技术后提供一种有水压显示、杂质过滤、吸附铁锈、自动防漏功能的新技术产品，实现自动化管水，避免发生各种原因造成的水患。本装置是通过以下技术方案来实现的所选零部件其名称如下1.四通进水管、1-1.过滤网，2.透明垃圾储存器(注是由透明材料制成，可从外面看到内部的杂质)、2-1.拧动把手、2-2.塑料支架、2-2-1.吸锈强磁铁，3.三通一，4.连接管一，5.水压表，6.电磁阀、6-1.电源线，7.异型三通，8.储压器、8_1主壳体、8_2.皱裙橡皮桶、8-3.弹黃、8-4.上盖、8-4-1.通气孔、8_4_2.防滑把手，9.水流检测器、9-1.信号线、9-2通水底座、9-3.防漏水垫圈、9-4.转轴总成、9-4-1.挡水板、9-4-2.转轴、9-4-3.强磁铁、9-4-4.复位弹簧、9-5.转轴定位板、9-5-1.转轴固定孔、9-6.隔水分离体、9-6-1.固定螺丝、9-6-2.电路板固定桩、9-7.电路板、9_7_1·霍尔传感器、9-7-2.接插件座、9-8.上盖，10.弯头，11.外丝内接一，12.三通二，13.外丝内接二，14.左右活结，15球阀，16连接管二，17.电路控制板盒，18总电源线插头。其整体结构特征是四通进水管(I)的左端口连接进水管道、下端口连接透明垃圾储存器(2)、右端口依序通过连接管二(16)左右活接(14)的左端体、球阀(15)、左右活接(14)的右端体与三通二(12)的中端口相连接，上端口依序通过三通一(3)、连接管一
(4)、与水压表(5)相连接，电磁阀(6)的左端口连接三通一(3)的中端口、电源线(6-1)接入电路控制板盒(17)、右端口依序通过异型三通(7)、水流检测器(9)、弯头(10)、外丝内接一(11)、与三通二(12)的上端口相连接，异型三通(7)的中端口向上与储压器(8)连接，水流检测器(9)的上端体内部电路板(9-7)通过信号线(9-1)接入电路控制板盒(17)，外丝内接二(13)的上端口接三通二(12)的下端口、下端口接室内用水管道。其分体特征I是四通进水管(I)的内部装入过滤网(1-1)。其分体特征2是透明垃圾储存器(2)的两侧设计有拧动手把(2-1)，内部装入塑料支架(2-2)、在塑料支架(2-2)的上端圆孔内装入吸锈强磁铁(2-2-1)、当透明垃圾储存器(2)与四通进水管(I)连接后、吸锈强磁铁(2-2-1)正好延伸到四通进水管(I)内部中心流水位置。其分体特征3是储压器(8)由下向上依序为，主壳体(8-1)、皱褶橡皮桶(8-2)、弹簧(8-3)、上盖(8-4)，在上盖(8-4)的顶部留有透气孔(8-4-1)，周围有凸出的防滑把手(8_4_2)。其分体特征4是水流检测 器(9)由下向上依序为，通水底座(9-2)，防漏水垫圈(9-3)，转轴总成(9-4)、挡水板(9-4-1)、转轴(9-4-2)、强磁铁(9_4_3)、复位弹簧(9_4_4),转轴定位板(9-5)、转轴定位孔(9-5-1)，隔水分离体(9-6)、固定螺丝(9-6-1)、电路板固定桩(9-6-2)，电路板(9-7)、霍尔传感器(9-7-1)、接插件座(9_7_2)，上盖(9_8)。其分体特征5是电路控制板盒(17)内部电路是由保险丝FU、热敏电阻R13、电阻Rll\12、电感Tl、电容C11\C12\C13\C14组成交流电源抗干拢电路(I)，由变压器T、二极管D5-D8、电容C9\C10\C1\C2、电阻R10、红色发光二极管LED\D4组成降压、整流、两次滤波、电源指示电路(2)，由三端稳压集成电路IC4\7806组成降压稳压电路(3)，由强磁铁H、霍尔集成块IC3\3144、电阻R2\R3、三极管Ql组成传感开关电路(4)，由三极管Q4、二极管D3、绿色发光二极管LED\D2、电阻R8\R9、继电器K、电磁阀YV组成驱动、通水指示电路(5)，由时基集成块IC1\555、电阻R1、可调电位器RP、电容C3\C4\C5组成通水定时电路￠)，由时基集成块IC2\555、电阻、R4\R5\R6\R7、电容C6\C7\C8、二极管D1、三极管Q2、Q3组成强制断水定时电路(7)，由钦键按钮开关SI组成手动复位电路(8)。本装置的工作原理阐述1、自来水的使用流程是，从四通进水管⑴的左端口进入，经过内部过滤网(1-1)时，大于网眼的杂质被拦截，铁锈废金属等也被强磁铁(2-2-1)吸附，在停用水时水处于净止状态，杂质因自身重量，地球引力作用就会缓慢地降落到透明垃圾储存器(2)中，透明垃圾储存器壳体类似玻璃，又处于机体外面的左下部位，人眼从外表就可看到内部杂质，外面两侧设计有把手(2-1)，量多时可用手拧下，抽出塑料支架(2-2)和过滤网(1-1)清洗后还原。经过滤杂、吸锈后比较干净清纯的水一方面依序通过三通一(3)、连接管(4)到达水压表(5)来显示水压；二方面通过三通一(3)的中端口连接到电磁阀￠);三方面从四通进水管(I)的右端口依序进入连接管二(16)、左右活接(14)的左端体到达球阀(15)，因电磁阀、球阀在新安装时都处于关闭状态水流到此停止。当首次用水时须按一下电路部分中的手动复位电路(8)的复位按钮SI接通电磁阀(6)的交流电源打开供水，进水依序通过电磁阀(6)、异型三通(7)、水流检测器(9)、弯头(10)、外丝内接一(11)、三通二(12)、外丝内接二(13)进入室内管道从各个分龙头流出，在通水的舜间水流检测器(9)内部的转轴总成(9-4)下部位挡水板(9-4-1)因水流力的推动向右发生位移，最大达75度，同轴上端连体的强磁铁(9-4-3)同时向左位移，透过分水隔离体(9-6)与电路板(9-7)上面的霍尔传感器(9-7-1)拉开距离，失去磁感应作用，霍尔传感器(9-7-1)输出高电平，驱动、通水指示电路(4)工作，电磁阀(6)得电继续通水。当用完水关闭龙头后，水流掉转方向，向储压器(8)中充入，致使皱褶橡皮桶(8-2)在水压的作用下将弹簧(8-3)压缩到顶部，内部的空气因压缩从通气孔(8-4-1)中流出，当储压器中的水压与外总管中的水压平衡时充水停止，这时储压器中因弹簧收缩储存了一定的水量及水压力，挡水板(9-4-1)因没有了水流推动力再借弹簧(9-4-4)的张力恢复到原位置，同样其连轴上端的强磁铁(9-4-3)也恢复到原位置，与霍尔传感器(9-7-1)产生磁感应作用，使其输出低电平，电磁阀(6)断电关闭停水。当再次用水打开龙头泄放水压，电磁阀(6)先处于关闭状态，储压器⑶内部弹簧(8-3)因管道内的水压泄放开始伸张，将原先充入的水向异型三通内部反推形成水流，水流检测器(9)的内部挡水板(9-4-1)因水流推动向右移位，强磁铁(9-4-3)向左偏移拉开与霍尔传感器(9-7-1)的距离，使其输出高电平，电磁阀(6)得电开启正常供水，用完水关闭龙头后，水流再次向储压器(8)内充入，当压力平衡时，挡水板(9-4-1)借弹簧力复位，强磁铁(9-4-3)因同轴关系也同时复位，迫使霍尔传感器(9-7-1)输出低电平，电磁阀断电关闭停水。球阀 (15)的作用是在停电、或电路损坏的情况下无法打开电磁阀(6)临时由手动开通应急用水，正常处于关闭状态。用水、停水程序如此循环往复而已。2、产生漏水的几种原因及本装置设计的应对防漏措施—、室内管道、龙头、接头、球阀、软管、角阀、水箱内塑料阀等因质量不好，年久失修，磨损、使用不当等等，都会在外总管压力高峰时因无隔离装置受到冲击造成损坏，出现管道爆裂、冻裂、渗漏、滴漏、延伸至猛漏，这种漏水被称为“自然漏水”，自然漏水的发生时间不确定，用水人无法防控，但其有一规律可循，任何自然漏水都是从渗漏到滴漏再发展到猛漏这样一个过程，本装置针对自然漏水的防漏措施是根据上面用水流程所述，当每次用水完毕关闭龙头后，水转向充入储压器(8)，当内外管道内水压平衡时水流检测器(9)内部的挡水板(9-4-1)复位，同时强磁铁(9-4-3)因同轴连转也复位，霍尔传感器(9-7-1)输出低电平，电磁阀出)断电关闭停水，当自然漏水发生的初级阶段只是渗漏、滴漏形不成水流，挡水板(9-4-1)的两边留有间隙以便转动自如，电磁阀(6)又处于关闭状态，外水进不来，所漏的只是储压(8)中的一点点储存水会越来越少，水压逐步消失，没有了水压形成的水流冲力推动挡水板(9-4-1)发生移位，强磁铁(9-4-3)不离开霍尔传感器(9-7-1)，电磁阀(6)永远打不开，这就能有效防止自然漏水的发生，要用水时必须由用水人到现场按一下复位键才行。(如经常出现自然漏水情况需查清漏水原因修复后才能安心使用)。二、当人们打开阀门给太阳能热水器上水，如水压低一般需要十几分钟的时间，因急事出门忘关上满水后还一直在流；当全自动洗衣机自动打开水龙头放水，水也在流；当坐便器水箱内底部的橡皮水封没搁好水也在流；当某一坠落物突然将水管砸断水也不停地流，这些漏水不是渗漏、滴漏，被称为“猛漏水”，猛漏一开始就形成水流推动挡水板(9-4-1)发生移位，既而连动同轴强磁铁(9-4-3)偏移离开霍尔传感器(9-7-1)，输出高电平，电磁阀(6)得电打开通水，如无措施水会一直流下去直至发生水患，本装置针对猛漏的防漏措施是增设一强制定时关断电路，定时时间由人工设定，以家里最长时间用水量的某一用水设备为依据，例如太阳能热水器的上水时间、全自动洗衣机的放水时间等，当设定时间一到电路就会自动切断电磁阀(6)的电源强制断水，而这种定时时间的设定不干扰正常用水，每一次开龙头用水时，电路开始定时，提前关闭龙头停用水时定时电路会自动解除，称为无效定时，只有开了龙头忘关，设定的时间一到强制关停，这称为有效定时。三、因水厂停电维修管道等原因停止供水，用水人不知道，开了龙头见没水就忘了关闭龙头，再来水时会长流不止，造成水患，此情况被称为“忘关漏水”。本装置针对忘关漏水的防范措施是虽然水厂总管道停供水，但是室内龙头打开时仍然有储压器(8)内部储存的水在弹簧(8-3)反弹作用下形成水流推开挡水板(9-4-1)移位，电磁阀(6)打开，但因外总管停水，无水进来补充，待储压内的一点点水流完，挡水板(9-4-1)复位，电磁阀(6)断电关闭，当水厂再次供水时，虽然龙头仍然开着，但由于电磁阀处于关闭状态外总管水因阻隔一滴也进不来，这就避免水患的发生，如需用水必须按一下复位按钮即可。上述的自然渗漏、滴漏、猛漏、忘关漏涵盖了所有的漏水形式，本装置的应对防护措施都可解决，完全彻底达到防漏目的，解决了用水人后顾之优。四、电路原理是强磁铁H与霍尔传感器IC3\3144垂直靠近时其3脚输低电平，电路不工作。当强磁铁H与霍尔传感器偏离时3脚输出高电平，电阻R2是上拉电阻，三极管Ql基极B通过电阻R3取得偏压，C、E导通，驱动三极管Q4的基极B通过电阻R8取得偏压，C、E极导通，继电器K吸合，接通电磁阀YV的交流电源，电磁阀开启通水，绿色发光二极管LED/D2发光作通水指示，续流二极管D3消除电动势保护三极管Q4。时基集成块IC1\555在停水状态4脚没供电不工作，在用水时由于三极管Ql的C、E极导通4脚得电，2脚被电容C3的负跳变触发定时开始，3脚输出高电平，三极管Q2失去偏压截止，可调电位器RP可手动设置计时时间，定时时间以用水最长的某一用水设备为依据，(例如太阳能热水器上水、或全自动洗衣机上水等)计时的长短选择电容C3容量及电位器RP的值，公式 1.1R.C，假如设定计时为10分钟，但实际用水只花了一分钟就提前关闭龙头，三极管Ql截止，4脚断电，该定时被强制解除，称为无效定时；相反龙头不关一直开着通水，定时时间一到3脚降为低电平，三极管Q2得偏压C、E导通给时基集成块IC2\555的4脚供电，同时2脚受电容C6负跳变触发，关断定时开始，3脚升为高电平，三极管Q3的基极B通过电阻R7取得偏压，C、E导通吸掉三极管Ql的基极电流使其强行截止断电，这时三极管Q2因发射极E断电而截止，三极管Q4基极B失偏压截止，继电器K释放，电磁阀断电关闭停水，时基集成块IC2\555的4脚本应以断电，但由二极管Dl将3脚的高电平反供给4脚维持电路继续工作，等
图1中储压⑶内部的水流完，定时时间到3脚降为低电平，整个电路停止，如再须电路工作必须按一下复位开关SI即可。电容C11\C12\C13\C14、热敏电阻R13、电感Tl、电阻Rll\12组成L\C\R网络，(俗称低通滤波器)现称交流电源抗干拢电路，可滤除外电网上因雷击、电焊机等各种因素引起的杂波对本电路的干拢。变压器T降压、二极管D5-D8整流、电容C9\C10\C1\C2两次滤波，红色闪光二极管LED\D4作电源指示，三端集成块IC4\7806降压稳压。本装置的有益效果本装置采用的技术核心方案重点是选择过滤网、吸锈强磁铁、水压表、电磁阀、储压器、水流检测器、定时强制断电电路、与驱动电路的有机结合，所产生的有益效果是自动过滤水中杂质、吸附水中铁锈、显示水压、有效防漏节水、延长室内管道使用寿命，安全用水保护家庭财产，而且制造简易、性能可靠、成本低廉、安装方便，不认新房旧房、大楼、小宅皆可安装使用。
以下结合附图和实施例对本装置作进一步说明
图1是本装置的机械结构原理图。图2是
图1中四通进水管(I)的剖视图。图3是
图1中透明垃圾储存器⑵的剖视图。图4是
图1中储压器(8)的分解剖视图。图5是
图1中水流检测器(9)的分解剖视图。图6是本装置电路原理图。图6-1是电路方框图。
图1——图5中各零部件其名称如下1.四通进水管、1-1.过滤网，2.透明垃圾储存器(注是由透明塑料制成，可从外面看到内部的杂质)、2-1.拧动把手、2-2.塑料支架、2-2-1.吸锈强磁铁，3.三通一，4.连接管一，5.水压表，6.电磁阀、6-1.电源线，7.异型三通，8.储压器、8-1主壳体、8-2.皱褶橡皮桶、8-3.弹簧、8-4.上盖、8-4-1.通气孔、8_4_2·防滑把手，9.水流检测器、9-1.信号线、9-2通水底座、9-3.防漏水垫圈、9-4.转轴总成、9-4-1.挡水板、9-4-2.转轴、9-4-3.强磁铁、9_4_4.复位弹簧、9-5.转轴定位板、9-5-1.转轴固定孔、9-6.隔水分尚体、9-6-1.固定螺丝、9_6_2·电路板固定桩、9-7.电路板、9_7_1·霍尔传感器、9-7-2.接插件座、9-8.上盖，10.弯头，11.外丝内接一，12.三通二，13.外丝内接二，14.左右活结，15球阀，16连接管二，17.电路控制板盒，18总电源线插头。
具体实施方式
图1中四通进水管(I)的左端口连接进水管道、下端口连接透明垃圾储存器
(2)、右端口依序通过连接管二(16)左右活接(14)的左端体、球阀(15)、左右活接(14)的右端体与三通二(12)的中端口相连接，上端口依序通过三通一(3)、连接管一(4)、与水压表(5)相连接，电磁阀(6)的左端口连接三通一(3)的中端口、电源线(6-1)接入电路控制板盒(17)、右端口依序通过异型三通(7)、水流检测器(9)、弯头(10)、外丝内接一(11)、与三通二(12)的上端口相连接，异型三通(7)的中端口向上与储压器(8)相连接，水流检测器(9)的上端体内部电路板(9-7)通过信号线(9-1)接入电路控制板盒(17)，外丝内接二
(13)的上端口接三通二(12)的下端口、下端口连接室内用水管道。图2中四通进水管(I)的内部装入过滤网(1-1)。图3中透明垃圾储存器(2)的内部装入塑料支架(2-2)，在塑料支架(2_2)的上端圆孔内装入吸锈强磁铁(2-2-1)，当透明垃圾储存器(2)与四通进水管(I)连接后，吸锈强磁铁(2-2-1)正好延伸到四通进水管(I)内部中心流水位置。[0046]图4中先将弹簧(8-3)放入皱褶橡皮桶(8-2)内再一并装入主壳体(8_1)内部与上口齐平，最后旋入上盖(8-4)。图5中在通水底座(9-2)的上面依序装入防漏水垫圈(9-3)，转轴总成(9_4)和强磁铁(9-4-3)、复位弹簧(9-4-4)，转轴定位板(9-5)，隔水分离体(9_6)、固定螺丝(9-6-1),电路板(9-7),上盖(9-8)。图6中将电路转制成PCB电路板焊上元器件经测试合格装入电路控制板盒
(17)。
权利要求1.全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是四通进水管(I)的左端口连接进水管道，下端口连接透明垃圾储存器(2)，右端口依序通过连接管二(16)、左右活接(14) 的左端体、球阀(15)、左右活接(14)的右端体与三通二(12)的中端口相连接，上端口依序通过三通一(3)、连接管一(4)、与水压表(5)相连接，电磁阀￠)的左端口连接三通一(3) 的中端口，电源线(6-1)接入电路控制板盒(17)，右端口依序通过异型三通(7)、水流检测器(9)、弯头(10)、外丝内接一(11)与三通二(12)的上端口相连接，异型三通(7)的中端口向上与储压器⑶连接，水流检测器(9)的上端体内部电路板(9-7)通过信号线(9-1) 接入电路控制板盒(17)，外丝内接二(13)的上端口接三通二(12)的下端口，下端口接室内用水管道。
2.根据权利要求1所述的全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是四通进水管(I)的内部装入过滤网(1-1)。
3.根据权利要求1所述的全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是透明垃圾储存器(2)的两侧设计有拧动手把(2-1)，内部装入塑料支架(2-2)，在塑料支架(2-2) 的上端圆孔内装入吸锈强磁铁(2-2-1)，当透明垃圾储存器(2)与四通进水管(I)连接后， 吸锈强磁铁(2-2-1)正好延伸到四通进水管(I)内部中心流水位置。
4.根据权利要求1所述的全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是储压器(8)由下向上依序为，主壳体(8-1)、皱褶橡皮桶(8-2)、弹簧(8-3)、上盖(8-4)，在上盖 (8-4)的顶部留有透气孔(8-4-1)，周围有凸出的防滑把手(8-4-2)。
5.根据权利要求1所述的全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是水流检测器(9)由下向上依序为，通水底座(9-2)，防漏水垫圈(9-3)，转轴总成(9-4)，挡水板 (9-4-1)，转轴(9-4-2)，强磁铁(9-4-3)，复位弹簧(9_4_4)，转轴定位板(9_5)，转轴定位孔 (9-5-1),隔水分尚体(9-6),固定螺丝(9-6-1),电路板固定桩(9_6_2),电路板(9_7),霍尔传感器(9-7-1)接插件座(9-7-2)，上盖(9-8)。
6.根据权利要求1所述的全自动自来水滤杂吸锈防漏一体化装置其特征是电路控制板盒(17)内部电路是由保险丝FU、热敏电阻R13、电阻Rll\12、电感Tl、电容C11\C12\ C13\C14组成交流电源抗干拢电路(I)，由变压器T、二极管D5-D8、电容C9\C10\C1\C2、电阻R10、红色发光二极管LED\D4组成降压、整流、两次滤波、电源指示电路(2)，由三端稳压集成电路IC4\7806组成降压稳压电路(3)，由强磁铁H、霍尔集成块IC3\3144、电阻R2\R3、 三极管Ql组成传感开关电路(4)，由三极管Q4、二极管D3、绿色发光二极管LED\D2、电阻R8\R9、继电器K、电磁阀YV组成驱动、通水指示电路(5)，由时基集成块IC1\555、电阻 R1、可调电位器RP、电容C3\C4\C5组成通水定时电路￠)，由时基集成块IC2\555、电阻、 R4\R5\R6\R7、电容C6\C7\C8、二极管D1、三极管Q2、Q3组成强制断水定时电路(7)，由钦键按钮开关SI组成手动复位电路(8)。
专利摘要本装置采用的技术核心方案重点是选择过滤网、吸锈强磁铁、水压表、电磁阀、储压器、水流检测器、霍尔传感器、定时强制断电电路、与驱动电路的有机结合，所产生的有益效果是自动过滤水中杂质、吸附水中铁锈、显示水压、有效防漏节水、延长室内管道使用寿命，安全用水自动化管水确保家庭财产安全，避免水患发生，免除邻居之间矛盾纠纷，特别适合现代楼住居民的需要。而且制造简易、性能可靠、成本低廉、安装方便，不认新房旧房、大楼、小宅、工厂、学校或个人，只要是用到自来水的地方皆可安装使用。也可用于油库防漏。
文档编号E03B7/07GK202882024SQ20122053359
公开日2013年4月17日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者刘品华 申请人:刘品华