一种空气提纯冷凝制供水系统的制作方法

[技术领域]

本发明涉及直饮水供水系统，尤其涉及一种空气提纯冷凝制供水系统。

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背景技术：
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空气提纯冷凝制水系统通过冷凝器将空气冷凝并收集储存冷凝水，然后通过多重净化程序杀菌消毒，最后便可直接饮用。

专利号为cn201520599854.6的发明公开一种大气甘露净化制水机。包括机壳，所述机壳前面板上设置控制面板，所述机壳内设置由蒸发器、冷凝器、压缩机、风机组成制水的制冷系统，所述蒸发器下面设置集水盘，所述集水盘和风机之间设有空气过滤网，所述集水盘与原水箱连接，所述原水箱内设水位检测装置，在原水箱下部接增压汞，所述增压汞出口接水过滤系统，所述水过滤系统出口接净水箱，所述净水箱内装有紫外线消毒装置、臭氧杀菌器，在净水箱底部分别接加热胆和制冷胆，所述加热胆上接单向阀与阻尼管，所述加热胆和制冷胆分别通过出水电磁阀连接到出水龙头。该发明虽然可以冷凝制水并直接向使用者提供饮用水，但却无法向供水分机补充净水。

cn201310525114.3的发明提供了一种无线自动供水系统，主要由发送平台、接收平台两部分组成，其目的是提供一种可以远程监控、集中管理饮水机的监控系统，当某个饮水机水量不足时，安装在该饮水机里的发送平台会将需水信号发送给监控中心的接收平台，同时接收平台会将接收到的信号根据需要与上位机pc进行通信，便于工作人员在上位机中进行监控，同时根据优先级对相应的饮水机提供纯净水。与现有的饮水机系统人工定期巡检和送水方式相比，该发明提供的无线自动供水系统，利用无线通信实现了远程监控，但是，该发明仅仅是提醒监控中心值守员处理，发出报警使工作人员尽快给对应的饮水机送水，提高了人工送水的效率，同样无法解决饮水机缺水时，自动向饮水机供水的问题。

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技术实现要素：
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本发明要解决的技术问题是提供一种当终端的饮水机缺水时，制水主机能够自动向饮水机供水的空气提纯冷凝制供水系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种空气提纯冷凝制供水系统，包括至少一个制供水单元，制供水单元包括制水主机、供水管网和复数个供水分机。制水主机的出水口通过出水电磁阀与和供水管网连接，供水分机的进水口通过进水电磁阀与供水管网连接；制水主机的控制电路包括控制器、人机交互模块和无线通信模块，制水主机的无线通信模块、人机交互模块和出水电磁阀的控制端分别接控制器；供水分机的控制电路包括微控制器、人机交互模块和无线通信模块，供水分机的无线通信模块、人机交互模块和进水电磁阀的控制端分别接微控制器；制水主机的无线通信模块与供水分机的无线通信模块通信连接；供水分机水量不足时，通过无线通信通知制水主机，制水主机通过供水管网向供水分机补水。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，包括中控室和复数个所述的制供水单元，制供水单元制水主机的控制器与中控室的主机通信连接。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，制水主机包括机壳和安装在机壳中的制水及水处理系统，制水及水处理系统包括空气提纯冷凝制水装置、水质优化装置和供水装置，供水装置包括净水箱、供水水泵和压力水箱，供水水泵的进水口接净水箱，出口接压力水箱，压力水箱的出水口接所述的出水电磁阀；供水分机包括机身和水箱、水箱的进水口接所述的进水电磁阀。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，制水主机的空气提纯冷凝制水装置包括制冷装置、集水盘、集水箱和原水水泵，制冷装置包括空气过滤网、蒸发器、冷凝器、压缩机和风机，空气过滤网布置在机壳的进风口，集水盘布置在蒸发器的下方，集水箱布置在集水盘的下方；集水箱通过原水水泵接水质优化装置，水质优化装置的出口接净水箱。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，制水主机包括备用水源接口和备用水源电磁阀，备用水源接口通过备用水源电磁阀接水质优化装置，水质优化装置的出口接净水箱。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，制水主机的水质优化装置包括初级过滤装置，反渗透净化装置，磁化器，次级过滤装置。酸碱调节装置和第一紫外线杀菌消毒器，初级过滤装置，反渗透净化装置，磁化器，次级过滤装置。酸碱调节装置和第一紫外线杀菌消毒器依次串接；初级过滤装置接空气提纯冷凝制水装置的净水出口，第一紫外线杀菌消毒器接供水装置的净水箱。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，供水分机包括取水口、热水箱、冷水箱、加热装置、制冷装置、电控切换开关，热水箱和冷水箱分别通过出水开关接取水口，取水口通过电控切换开关分别接热水箱和冷水箱，电控切换开关的控制端接微控制器。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，供水分机包括水泵，第一纳米紫外灭菌消毒器和第二纳米紫外灭菌消毒器，水泵的进水口接水箱的出水口，水泵的出水口通过第一纳米紫外灭菌消毒器接电控切换开关的进水口；第二纳米紫外灭菌消毒器安装在水箱内；水泵和第二纳米紫外灭菌消毒器布置在下腔中，第一纳米紫外灭菌消毒器布置在上腔中；供水分机的控制电路包括水泵驱动电路，水泵驱动电路的控制端接微控制器。

以上所述的空气提纯冷凝制供水系统，供水分机的控制电路包括第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器，第一水位传感器布置在水箱中，第二水位传感器布置在热水箱中，第三水位传感器布置在冷水箱中；第一水位传感器的输出端、第二水位传感器输出端和第三水位传感器输出端分别接微控制器。

本发明的空气提纯冷凝制供水系统的制水主机不仅可以冷凝制水，还能够根据供水分机的需要，源源不断地向供水分机补充净水，满足供水分机用水的需要。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例空气提纯冷凝制供水系统的原理框图。

图2是本发明实施例空气制水主机的主视图。

图3是本发明实施例制水主机的内部结构示意图。

图4是本发明实施例制水主机控制电路的原理框图。

图5是本发明实施例供水分机的主视图。

图6是本发明实施例供水分机的内部结构示意图。

图7是本发明实施例供水分机控制电路的原理框图。

[具体实施方式]

本发明实施例空气提纯冷凝制供水系统可以用于大型。高层建筑中，其原理如图1至图7所示，包括中控室(控制中心)和多个制供水单元，制供水单元包括制水主机、供水管网和多个供水分机。

制水主机的出水口通过出水电磁阀与和供水管网连接，供水分机的进水口通过进水电磁阀与供水管网连接。

制水主机的控制电路包括控制器(plc)、人机交互模块和无线通信模块，制水主机的无线通信模块、人机交互模块和出水电磁阀的控制端分别接控制器；供水分机的控制电路包括微控制器、人机交互模块和无线通信模块，供水分机的无线通信模块、人机交互模块和进水电磁阀的控制端分别接微控制器；制水主机的无线通信模块与供水分机的无线通信模块通信连接。

制供水单元制水主机的控制器与中控室的电脑主机通信连接。

制水主机的结构原理如图2至图4所示，包括机壳20、安装在机壳20中的制水及水处理系统和控制电路，制水及水处理系统包括空气提纯冷凝制水装置、水质优化装置和供水装置。

控制电路包括控制器、人机交互模块和与供水分机通信的无线通信模块，人机交互模块和无线通信模块分别接控制器。

其中，人机交互模块包括触摸屏21，触摸屏21与控制器连接；触摸屏21布置在机壳20前面板2001的上部，供水装置的用户取水口50布置在触摸屏21的下方。面板2001还设置了温度传感器40和湿度传感器50，温度传感器40和湿度传感器50的输出端接控制器，将新鲜空气的湿度及温度参数，回馈给控制器，作出制冷装置风速调整或关机指令。

空气提纯冷凝制水装置包括制冷装置、集水盘22、集水箱23和原水水泵24，制冷装置包括空气过滤网25、蒸发器26、冷凝器27、压缩机28和风机29，空气过滤网25布置在机壳20的进风口，集水盘22布置在蒸发器26的下方，集水箱23布置在集水盘22的下方；集水箱23通过原水水泵24接水质优化装置39，水质优化装置的出口接供水装置的净水箱。空气过滤网25包括滤网层、纤维布层和活性炭网层。

水质优化装置39、集水箱23、原水水泵24和压缩机28布置在机壳20的下部，空气过滤网25、蒸发器26、冷凝器27和风机29布置在机壳20的中部。

供水装置布置在机壳20的上部，包括净水箱30、加热胆31、制冷胆32、供水水泵33和压力水箱34。供水水泵33的进水口接净水箱30，出口接压力水箱34，压力水箱34的出水口通过供水电磁阀36接空气提纯冷凝制水系统的供水分机，供水电磁阀的控制端接控制器。

加热胆31的进水口和制冷胆32的进水口分别接净水箱30，加热胆31的出水口和制冷胆32的出水口分别通过出水电磁阀接供水装置的用户取水口51。

水质优化装置39包括初级过滤装置，反渗透净化装置，磁化器，次级过滤装置。酸碱调节装置和紫外线杀菌消毒器，初级过滤装置，反渗透净化装置，磁化器，次级过滤装置。酸碱调节装置和紫外线杀菌消毒器依次串接；初级过滤装置接空气提纯冷凝制水装置的净水出口，第一紫外线杀菌消毒器接供水装置的净水箱30。

备用水源接口35通过备用水源电磁阀35接水质优化装置的初级过滤装置。备用水源电磁阀35的控制端接控制器。

风机29按指令启动，抽入的空气通过空气过滤网25,进入制冷装置，制冷装置压缩机20根据控制器指令开关,当净化后的空气进入蒸发器26，水份便从空气提取并收集在集水盘22中，集水盘22把收集得来的水储存在集水箱23内，集水箱23内水位传感器把集水箱高水位信号传送到控制器上，控制器发出开启原水水泵24的指令，把水泵到初级过滤系统内，经过反渗透净化系统、磁化器和次级过滤系统后，通过酸碱调节系统平衡水质，最后通过紫外线杀菌消毒器，净化及调节后的净水储存在净水箱30内。当集水箱23中的低水位信号传送到控制器时，控制器发出停泵指令，原水水泵24停止工作，整个水质优化装置停止工作，只剩下集水箱23中的紫外线杀菌消毒器及净水箱30中的紫外线杀菌消毒器按照控制器指令工作。

加热胆31和制冷胆32控制器发出的温度控制指令工作，加热胆31的出水口和制冷胆32的出水口的电磁阀受控制器控制。用户通过触摸屏21控制加热胆31的出水口和制冷胆32的出水口的电磁阀，并在用户取水口51取用冷水或热水。

压力传感器把压力水缸34内的压力参数传送到控制器，当压力低于设定压力时，控制器发出指令开启高压水泵33，从净水箱30抽出净水泵到压力水缸34内，压力水缸34中的压力达到预设压力时，控制器发出指令停止高压泵33运作。

当供水分机水箱的水位降到低水位时，主机的控制器通过无线通信模块接收到供水分机的低水位信号时，控制器发出指令打开压力水箱34出水口的供水电磁阀向供水分机供水；当供水分机水箱的高水位信号通过无线通信模块到达控制器时，控制器发出指令关闭压力水箱34出水口的供水电磁阀，净水便停止输送到供水分机。

因不同地区天气关系，温度及湿度过低不能有效制水时，例如当检测到环境温度低于5℃或当检测到环境湿度低于38％时，可以利用自来水或未达饮用标准的水作为备用水源，备用水源经过滤后(外置过滤系统)接备用水源入口28。当净水箱30的水位下降到低水位时，控制器发出开启备用水源电磁阀的指令，备用水源的水通过水质优化装置39净化及调节后的净水进入净水箱30，当净水箱30的高水位信号传送到控制器上，控制器发出关闭备用水源电磁阀的指令，关闭备用水源电磁阀。

供水分机的结构原理如图5至图7所示，包括机身1、热水箱12、冷水箱13、加热装置、制冷装置、水箱2、水泵3、纳米紫外灭菌消毒器4、纳米紫外灭菌消毒器5、电控切换开关6、出水开关和控制电路。

机身1包括隔板101，隔板101将机身1的内腔分隔成上腔103和下腔102。

控制电路包括微控制器(mcu)、触摸屏7、与空气提纯冷凝制水系统主机通信的无线通信模块、第一水位传感器、第二水位传感器、第三水位传感器、水泵驱动电路、热水温度传感器和冷水温度传感器。触摸屏7布置在机身1前板上部，与微控制器连接；无线通信模块与微控制器连接。

水箱2和水泵3布置在下腔102中，热水箱12、冷水箱13、纳米紫外灭菌消毒器4、加热装置、制冷装置和电控切换开关6布置在上腔103中。

水箱2的进水口通过进水电磁阀外接空气提纯冷凝制水系统的供水装置，第二纳米紫外灭菌消毒器5安装在水箱内。进水电磁阀的控制端接微控制器。

水泵3的进水口接水箱2的出水口，水泵3的出水口通过纳米紫外灭菌消毒器4接电控切换开关6的进水口。热水箱12和冷水箱13分别接电控切换开关6的两个出水口。电控切换开关6的控制端和水泵驱动电路的控制端分别接微控制器。

冷热水出口(取水口)104布置机身面板上，位于在触摸屏7的下方。出水开关包括热水开关8和冷水开关9，热水箱12的出口通过热水开关8接冷热水出口104，冷水箱13的出口通过冷水开关9接冷热水出口104；热水开关8的控制端和冷水开关9的控制端分别接微控制器。

第一水位传感器布置在水箱2中，第二水位传感器布置在热水箱12中，第三水位传感器布置在冷水箱13中。第一水位传感器的输出端、第二水位传感器输出端和第三水位传感器输出端分别接微控制器。

第二水位传感器或第三水位传感器检测到热水箱12或冷水箱13缺水时，第二水位传感器或第三水位传感器向微控制器发出低水位信号，微控制器控制水泵3向第二纳米紫外灭菌消毒器泵水消毒，同时控制电控切换开关6将消毒过的水输送缺水的热水箱12或冷水箱13中。

制冷装置包括压缩泵9、冷凝器10和蒸发器11，冷凝器10和蒸发器11布置在上腔103中，压缩泵9布置在下腔102中。控制电路还包括压缩泵的电控开关，电控开关的控制端接微控制器。

加热装置包括电热器和加热开关，电热器安装在热水箱12中，通过加热开关接电源，加热开关的控制端接微控制器。

热水温度传感器安装在热水箱12中，冷水温度传感器安装在冷水箱13中，热水温度传感器的输出端和冷水温度传感器的输出端分别接微控制器。

微控制器根据触摸屏7设定的温度，开动加热装置或制冷装置，热水箱12和冷水箱13中的温度传感器实时回馈信息到微控制器，当温度达到设定温度时，微控制器关闭加热装置或制冷装置，停止加热或制冷工作。

供水分机的微控制器收集本机的运行数据，通过无线通信模块将本机的运行数据发送给空气提纯冷凝制水系统的主机，当供水分机水箱2中的水位低于设定水量时，制水主机和供水分机分别打开电磁阀，制水主机的压力水箱通过供水管网向供水分机水箱2补充净水。