本发明涉及二次供水设备技术领域，具体涉及了一种节能环保型水箱式二次供水设备。
背景技术：
目前，为了便于为高楼层的用户及时供水，城市中多采用二次供水设备进行供水。但多数二次供水设备存在着卫生状况差，安全条件不好，清洗工时长，用工多，清洗过程中水消耗多，用电多，成本较高等问题。
为了解决上述问题，中国专利(cn201901900u)公开了一种节能卫生安全的二次供水设备，包括储水箱体，在储水箱体内设置有进水管、出水管，在储水箱体上部设置有通风管，储水箱体内设置有与进水管相连的环壁管路，在环壁管路上设置有出水孔，在储水箱体的底部设置有积淤池。将进水管连接到一个带孔的环壁管路上，使得进水由一个出水口变为无数个出水孔，增加了进水的活性，而且由较小的孔进水不会引起箱底积淤混浊水的搅动；在储水箱体下部设置积淤池，使得箱体底部混浊物聚积在池内，平时用水时，箱体下部的混浊物不会被抽进出水管而进入用户家中；而且清理水箱时，可将泵直接放入池内将淤积物直接抽出储水箱体，节省了能耗，减少了水箱清理时间。
上述专利方案虽解决了传统二次供水设备存在的不足，但该方案仍存在一些有待改进之处：长时间使用的储水箱体内容易沉积混浊物、滋生细菌，尤其是在箱体的底部和侧壁上还容易附着较多的苔藓，影响水质；而该方案中清理水箱时直接用泵抽出积淤池内的混浊物，但底部其他位置附着的混浊物并不能直接清理，需要人工进入到箱体内进行清理，操作繁琐，工作量较大，导致成本增加，且为了便于人进入，需要先排放掉箱体内的所有水，导致水资源大量浪费。
技术实现要素：
针对上述存在的不足，本发明的目的是提供一种节能环保型水箱式二次供水设备，以解决现有技术中人工进入箱体清理混浊物或消毒杀菌而导致的操作繁琐、效率低以及造成浪费水资源等问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
节能环保型水箱式二次供水设备，包括水池，水池上连通有进水管和出水管，水池侧壁上设有控制柜和清理机构，清理机构包括与水池连通的凹槽，以及固定在水池侧壁上与凹槽相对的弹力板，水池内壁上滑动连接有用于堵住凹槽的闸门，凹槽内设有装有呈粉末状的消毒剂的滚球，凹槽内安装有气体发生器，水池内壁上安装有用于启闭气体发生器的第一触碰延时开关；水池侧壁上连通有排水管，排水管上安装有与控制柜电接的第一阀门，水池通过排水管连通有水箱，水箱上连通有水位室，水箱与水位室之间连接有单向阀，水位室内滑动连接有活塞，活塞上设有第一磁铁，水位室外壁上滑动连接有与第一磁铁相吸的第二磁铁，第二磁铁上固定有齿条，水位室上转动连接有与齿条啮合的齿轮，出水管上安装有第二阀门，第二阀门的阀杆与齿轮同轴相连，水池上安装有用于控制闸门滑动且与齿条相抵的第二触碰延时开关；水箱与水池之间连通有导水管，导水管上连通有与控制柜电接的水泵。
本发明的原理：定期对水池进行清理时，首先停止向进水管供水，然后通过控制柜开启第一阀门，水池中上层的清水将通过排水管进入水箱内暂时储存；水箱内的水不断增多，由于水位室与水箱连通，水位室的水将不断增多，水压增大，将推动活塞移动，活塞将通过第一磁铁带动第二磁铁移动，第二磁铁将带动齿条移动，齿条将带动与其啮合的齿轮转动，齿轮转动时将带动第二阀门转动，逐渐打开第二阀门，此时排水管的出水量大于出水管的出水量；当水池内的水位低于排水管时，水箱内将停止进水，此时齿轮带动第二阀门转动至出水管完全打开，水池中剩余的水将从出水管快速排出；同时齿条正好与第二触碰延时开关相抵，第二触碰延时开关启动，使闸门开始移动并连通水池和凹槽；闸门移动的过程中将与第一触碰延时开关相抵，第一触碰延时开关将启动，从而启动气体发生器，气体发生器将产生气体吹向滚球，此时滚球受到气体的作用力，将由凹槽向水池滚出，由于滚球内装有消毒剂，因此滚动的过程中将向外撒消毒剂，消毒剂将对水池进行消毒；随后滚球将滚至弹力板处，并与弹力板发生碰撞，进一步向外撒消毒剂，保证能够充分消毒，同时滚球将受到弹力板的作用力而反向滚动至回到凹槽内，由于触碰延时开关具有一定的延时功能，因此第二触碰延时开关会延后一定时间关闭，该段时间可预先设定为滚球滚动进行消毒的时间，即滚球滚回凹槽时第二触碰延时开关正好关闭，闸门将反向移动复位，堵住凹槽，同时与第一触碰延时开关分离，第一触碰延时开关也将关闭，气体发生器将停止工作。
完成水池消毒后，通过控制柜关闭第一阀门、启动水泵，水泵将水箱内的暂时储存的水泵入水池中，由于水箱与水位室之间安装有单向阀，使水仅能从水箱进入到水位室内，因此此时水位室内水位不变，出水管仍处于打开状态；进入水池中的水将对水池进行冲洗，加上消毒剂的作用，将起到充分消毒、清洁的作用，冲洗后的水和消毒剂将从出水管排出；水箱内的水冲洗完毕后，通过控制柜关闭水泵，此时已经到达了有效的清理；然后再打开进水管，用进水管中更干净的水对水池进行进一步的清洗，保证更加有效的清洁；最后释放掉水位室内的水，水位室内压强减小，活塞将反向复位，从而使齿条反向复位，齿条将带动齿轮反向转动，齿轮转动时将带动第二阀门转动，从而关闭第二阀门，随后进水管将水池内的水补满。
本发明的有益效果：与现有技术相比，
1、通过设置清理机构，可利用消毒剂定期地对水池进行自动消毒清洁，有效地保证了水池中水的质量，同时提高了清理的效率；
2、设置水箱，对水池中上层清水进行暂存，清洁的过程中利用该清水进行对水池初次冲洗，将大部分的混浊物和消毒完后的消毒剂残留物冲走，再利用进水管进入的水进行二次冲洗，将可能残留的少量杂质冲走，既能够达到高效地利用水资源的效果，又能够保证有效地消毒清洁；
3、通过设置控制柜、齿条、第二触碰延时开关以及第二阀门等，使得当水池中位于排水管以上的清水进入水箱暂存时，第二阀门正好打开，将靠近水池底部受混浊物污染较严重的水排出，实现了自动化控制，提高了清理的效率。
进一步，所述水箱位于排水管下方。利用高度差，可使水池中的水快速进入到水箱中暂存，从而提高整个清洁消毒过程的效率。
进一步，所述水位室上安装有与控制柜电接的第三阀门。待清理完成后，直接通过控制柜使第三阀门打开，释放掉水位室内的水，使水位室内压强减小，活塞在重力作用下将反向复位，从而使齿条反向复位，齿条将带动齿轮反向转动，齿轮转动时将带动第二阀门转动，从而关闭第二阀门，随后进水管将水池内的水补满。设置第三阀门，更加便捷。
进一步，所述凹槽内设有隔板，隔板位于滚球与气体发生器之间。设置隔板，防止滚球与气体发生器之间发生不必要的碰撞，影响正常的清理。
进一步，所述滚球为镂空的磁球，凹槽内设有与控制柜电接的电磁铁。待滚球反向滚回凹槽的过程中，通过控制柜控制电磁铁通电，使滚球与电磁铁之间产生磁吸力，从而协助滚球复位。
进一步，所述气体发生器为二氧化氯发生器。二氧化氯作为消毒剂，常用于饮用水消毒，起到杀菌的作用，通过二氧化氯发生器，不仅能够给滚球提供动力，还能够释放一定的二氧化氯气体对水池进行消毒杀菌，起到有效地清理作用。
附图说明
图1为本发明节能环保型水箱式二次供水设备的主视图；
图2为本发明节能环保型水箱式二次供水设备中水池与清理机构之间位置的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：水池1、进水管2、出水管3、控制柜4、凹槽5、弹力板6、闸门7、滚球8、电磁铁9、二氧化氯发生器10、第一触碰延时开关11、隔板12、排水管13、第一阀门14、水箱15、水位室16、单向阀17、第三阀门18、活塞19、第一磁铁20、第二磁铁21、齿条22、齿轮23、第二阀门24、第二触碰延时开关25、导水管26、水泵27。
本实施例基本如附图1、图2所示：
节能环保型水箱式二次供水设备，包括水池1，水池1上连通有进水管2和出水管3，水池1侧壁上设置有控制柜4和清理机构，清理机构包括与水池1连通的凹槽5以及固定在水池1侧壁上与凹槽5相对的弹力板6，水池1内壁上滑动连接有用于堵住凹槽5的闸门7，凹槽5内设有四个装有呈粉末状的消毒剂的滚球8，滚球8优选为镂空的磁球，消毒剂优选为漂白粉，凹槽5内通过螺钉固定有与控制柜4电接的长条型的电磁铁9，凹槽5内安装有气体发生器，气体发生器优选为二氧化氯发生器10，水池1内壁上安装有用于启闭气体发生器的第一触碰延时开关11，凹槽5内卡接有带有通孔的隔板12，隔板12位于滚球8与气体发生器之间；水池1侧壁上连通有排水管13，排水管13上安装有与控制柜4电接的第一阀门14，水池1通过排水管13连通有水箱15，水箱15位于排水管13入口处的下方，水箱15上连通有水位室16，水箱15与水位室16之间连接有单向阀17，单向阀17的流向为自水箱15到水位室16，水位室16上安装有与控制柜4电接的第三阀门18，水位室16内滑动连接有活塞19，活塞19上通过螺钉固接有第一磁铁20，水位室16外壁上滑动连接有与第一磁铁20相吸的第二磁铁21，第二磁铁21上焊接有齿条22，水位室16上转动连接有与齿条22啮合的齿轮23，出水管3上安装有第二阀门24，第二阀门24的阀杆与齿轮23同轴相连，水池1上安装有用于控制闸门7滑动且与齿条22相抵的第二触碰延时开关25；水箱15与水池1之间连通有导水管26，导水管26上连通有与控制柜4电接的水泵27。
定期对水池1进行清理时，首先停止向进水管2供水，然后通过控制柜4开启第一阀门14，水池1中上层的清水将通过排水管13进入水箱15内暂时储存；水箱15内的水不断增多，由于水位室16与水箱15连通，水位室16的水也将不断增多，水压增大，将克服活塞19的重力推动活塞19向上移动，活塞19将通过第一磁铁20带动第二磁铁21向上移动，第二磁铁21将带动齿条22向上移动，齿条22将带动与其啮合的齿轮23转动，齿轮23转动时将带动第二阀门24转动，逐渐打开第二阀门24，此时排水管13的出水量大于出水管3的出水量；设计该设备时，根据水池1的容积来设计齿轮23转动的行程，使位于排水管13上方的水的体积能够与齿轮23的转动行程相匹配，即：当水池1内的水位低于排水管13时，水箱15内将停止进水，此时齿轮23带动第二阀门24转动至出水管3完全打开，水池1中剩余的水将从出水管3快速排出。
当第二阀门24完全打开时，齿条22正好与第二触碰延时开关25相抵，第二触碰延时开关25启动，使闸门7开始向上移动并连通水池1和凹槽5；闸门7移动的过程中将与第一触碰延时开关11相抵，第一触碰延时开关11将启动，从而启动二氧化氯发生器10，二氧化氯发生器10将产生二氧化氯气体吹向滚球8，此时滚球8受到气体的作用力，将由凹槽5向水池1滚出，由于滚球8内装有漂白粉，因此滚动的过程中将向外撒漂白粉，漂白粉将对水池1进行消毒，同时吹出的二氧化氯将对水池1内的空气进行杀菌消毒，从而起到双重消毒的作用；随后滚球8将向左滚至弹力板6处，并与弹力板6发生碰撞，进一步向外撒消毒剂，保证能够充分消毒，同时滚球8将受到弹力板6的作用力而向右滚动至回到凹槽5内，此时通过控制柜4控制电磁铁9通电，使滚球8与电磁铁9之间产生磁吸力，从而协助滚球8快速向右复位；由于触碰延时开关具有一定的延时功能(如现有技术中常见的正泰new6-w31002触碰延时开关)，因此第二触碰延时开关25会延后一定时间关闭，该段时间可预先设定为滚球8往复一次滚动进行消毒的时间，即滚球8滚回凹槽5时第二触碰延时开关25正好关闭，闸门7将向下移动复位，堵住凹槽5，同时与第一触碰延时开关11分离，第一触碰延时开关11也将关闭，二氧化氯发生器10将停止工作。
完成水池1消毒后，通过控制柜4关闭第一阀门14、启动水泵27，水泵27将水箱15内的暂时储存的水泵27入水池1中，由于水箱15与水位室16之间安装有单向阀17，使水仅能从水箱15进入到水位室16内，因此此时水位室16内水位不变，出水管3仍处于打开状态；进入水池1中的水将对水池1进行冲洗，由于二氧化氯极易溶于水，所以冲洗的过程中二氧化氯将快速溶于水中，使水在冲洗的过程中即能够通过冲刷产生的作用力冲走杂质，又能够起到对水进行充分消毒的作用，而冲洗后的水和漂白粉将从出水管3排出；水箱15内的水冲洗完毕后，通过控制柜4关闭水泵27，此时已经到达了有效的清理；然后再打开进水管2，用进水管2中更干净的水对水池1进行进一步的清洗，保证更加有效的清洁；最后通过控制柜4使第三阀门18打开，释放掉水位室16内的水，水位室16内压强减小，活塞19将向下复位，从而使齿条22向下复位，齿条22将带动齿轮23反向转动，齿轮23转动时将带动第二阀门24转动，从而关闭第二阀门24，随后进水管2将水池1内的水补满，即可完成水池1的清理。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。