纯水机及过滤器的制作方法

本发明涉及水过滤技术领域，更具体地说，涉及一种纯水机及过滤器。

背景技术：

纯水机是一种采用多级滤芯进行水质净化处理的净水设备，处理多使用不添加化学物质的过滤、吸附、反渗透等物理方法。纯水机由其内的过滤器将劣等水质过滤为优良水质，完成净水。一般家用过滤器(以50g纯水机为例)，过滤制水量较小，需储水装置。储水装置用于储存过滤后的净水，一般通过压力桶进行储水，压力桶中间有隔膜，将气体与净水分开。压力桶不储存水时，气体充满内部体积，为空桶状态；净水进入后，推动隔膜压缩气体，储存净水，内部压力逐渐升高；当压力桶内部达到设定压力，视为储满净水，关闭进水阀，完成储水；排放净水时，出水阀打开，气压推动隔膜，将净水压出。

纯水机通过其内的过滤器，完成净水工作，为保证水质合格，保证人们的饮水安全，现代过滤器的寿命提示成为标准配置。但市场上过滤器的滤芯寿命计算是按自然时间或纯水机的运行时间计算，与用户用水条件(进水水质、水温、水压等)无关，如果过滤器因堵塞造成过滤器寿命提前到期，或因原水水质很好使得过滤器寿命延后到期，均无法对过滤器的寿命进行准确预判。

因此，如何提高过滤器使用寿命的判定准确性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种过滤器，以提高过滤器使用寿命的判定准确性；本发明还提供了一种纯水机。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种过滤器，包括连接进水管路和出水管路的过滤器，所述出水管路上设置对过滤后的净水进行储存的压力桶，以及对所述出水管路的管路压力进行采集的压力采集装置；

还包括在所述过滤器过滤时，采集所述管路压力由第一预设管路压力达到第二预设管路压力的过滤时间的时间采集装置；

当所述过滤时间大于第一预设时间时，发出所述过滤器寿命到期信号，控制所述过滤器停止过滤的控制系统。

优选地，在上述过滤器中，所述控制系统还包括，当所述过滤时间小于第二预设时间，发出正常过滤信号；当所述过滤时间大于所述第二过滤时间，并小于所述第一预设时间时，发出维护信号。

优选地，在上述过滤器中，所述第一预设时间，为所述管路压力由所述第一预设管路压力达到所述第二预设管路压力时，所述过滤器达到使用寿命后的最短过滤时间；所述第二预设时间，为所述管路压力由所述第一预设管路压力达到所述第二预设管路压力时，所述过滤器正常过滤时间的最大过滤时间。

优选地，在上述过滤器中，还包括接收所述正常过滤信号，并发出正常过滤指示的第一信号显示装置；和接收所述维护信号，并发出过滤器维护指示的第二信号显示装置。

优选地，在上述过滤器中，所述第一预设管路压力为0.15mpa，所述第二预设管路压力为0.20mpa；所述第一预设时间为21.5min-22.5min，所述第二预设时间为19.5min-20.5min。

优选地，在上述过滤器中，所述第一预设管路压力为0.16mpa，所述第二预设管路压力为0.21mpa；所述第一预设时间为32.5min-33.5min，所述第二预设时间为29.5min-30.5min。

优选地，在上述过滤器中，所述第一预设管路压力为0.22mpa，所述第二预设管路压力为0.27mpa；所述第一预设时间为44.5min-45.5min，所述第二预设时间为39.5min-40.5min。

优选地，在上述过滤器中，所述进水管路上设置有进水阀，所述出水管路的末端设置有出水阀。

优选地，在上述过滤器中，所述压力采集装置为压力变送器。

一种纯水机，其内部设置过滤器，所述过滤器为如上任意一项所述的过滤器。

本发明提供的过滤器，包括连接进水管路和出水管路的过滤器，出水管路上设置对过滤后的净水进行储存的压力桶，以及对出水管路的管路压力进行采集的压力采集装置；还包括在过滤器过滤时，采集管路压力由第一预设管路压力达到第二预设管路压力的过滤时间的时间采集装置；当过滤时间大于第一预设时间时，发出所述过滤器寿命到期信号，控制过滤器停止过滤的控制系统。

水质较差的水经进水管路送入到过滤器中，经过滤后由出水管路导出，压力桶用于盛装过滤后净水。出水管路上设置压力采集装置，通过对压力桶内水压的监测控制过滤器工作。由控制系统和时间采集装置配合，在过滤时，监测压力采集装置采集的压力值，在出水管路中的管路压力达到第一预设管路压力时开始计时，并采集管路压力达到第二预设管路压力时过滤器的过滤时间，通过将过滤时间与第一预设时间对比，当过滤时间大于第一预设时间时，说明过滤器到达使用寿命，发出过滤器寿命到期信号，并由控制系统控制过滤器停止过滤。

通过在预定的管路压力范围内，对过滤时间进行监测，将过滤时间与过滤器达到使用寿命的过滤时间进行比对，并在过滤时间超出第一预设时间后，发出寿命到期信号，并控制过滤器停机，通过过滤压力和过滤时间的对应关系对过滤器的工作进行控制，从而对过滤器的使用寿命进行了准确的判定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的过滤器的连接结构示意图；

图2为本发明提供的过滤器的控制流程示意图；

图3为现有技术中过滤器测试压力变送器压力值与压力桶储水量的关系；

图4为过滤器的净水储量与过滤器过滤时间关系图。

具体实施方式

本发明公开了一种过滤器，提高了过滤器使用寿命的判定准确性；本发明还提供了一种纯水机。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，图1为本发明提供的过滤器的连接结构示意图；图2为本发明提供的过滤器的控制流程示意图。

本发明提供了一种过滤器，包括连接进水管路1和出水管路的过滤器2，出水管路3上设置对过滤后的净水进行储存的压力桶4，以及对出水管路3的管路压力进行采集的压力采集装置5；还包括在过滤器2过滤时，采集管路压力由第一预设管路压力p1达到第二预设管路压力p2的过滤时间t的时间采集装置；当过滤时间t大于第一预设时间t1时，发出过滤器寿命到期信号，控制过滤器2停止过滤的控制系统21。

水质较差的水经进水管路1送入到过滤器2中，经过滤后由出水管路3导出，压力桶4用于盛装过滤后净水。出水管路3上设置压力采集装置5，通过对压力桶4内水压的监测控制过滤器2工作。由控制系统21和时间采集装置配合，在过滤时，监测压力采集装置5采集的压力值，在出水管路3中的管路压力达到第一预设管路压力p1时开始计时，并采集管路压力达到第二预设管路压力p2时过滤器2的过滤时间，通过将过滤时间与第一预设时间对比，当过滤时间大于第一预设时间t1时，说明过滤器到达使用寿命，发出过滤器寿命到期信号，并由控制系统21控制过滤器2停止过滤。

通过在预定的管路压力范围内，对过滤时间进行监测，将过滤时间t与过滤器2达到使用寿命的过滤时间进行比对，并在过滤时间t超出第一预设时间t1后，发出寿命到期信号，并控制过滤器2停机，通过过滤压力和过滤时间t的对应关系对过滤器的工作进行控制，从而对过滤器的使用寿命进行了准确的判定。

在本案一具体实施例中，控制系统还包括，当过滤时间小于第二预设时间t2，发出正常过滤信号；当过滤时间大于第二过滤时间t2，并小于第一预设时间t1时，发出维护信号。过滤器2在过滤过程中，包括由正常过滤阶段，到使用一定时间后，即将达到使用寿命的阶段，以及达到使用寿命三个阶段。在正常过滤阶段，过滤器2正常使用，过滤速度最快。在即将达到使用寿命时，过滤时间t加长，过滤效果降低，该阶段为可维护也可以继续使用阶段。进入使用寿命后，过滤器2将不能进行过滤工作，需尽快维护。

第二预设时间为过滤器2正常过滤情况下，由第一预设管路压力p1达到第二预设管路压力p2时，过滤器2的最大过滤时间。以第一预设时间t1和第二预设时间t2为界限，当过滤时间t小于第二预设时间t2时，发出正常过滤信号，说明此时过滤器2正常过滤，此时，设备可正常过滤，也可以设置正常过滤的指示信号显示装置。当过滤时间t介于第一预设时间t1和第二预设时间t2之间时，发出维护信号，此时过滤器2可进行维护，也可以坚持使用一段时间，对应地，设备可正常过滤，或设置与之对应地维护指示显示装置。

具体地，第一预设时间t1，为管路压力由第一预设管路压力p1达到第二预设管路压力p2时，过滤器2达到使用寿命后的最短过滤时间；第二预设时间t2，为管路压力由第一预设管路压力p1达到第二预设管路压力p2时，过滤器2正常过滤时间的最大过滤时间。

在本案一具体实施例中，还包括接收正常过滤信号，并发出正常过滤指示的第一信号显示装置；和接收维护信号，并发出过滤器维护指示的第二信号显示装置。为了对过滤器2的状态进行直观地体现，设置第一信号显示装置，显示过滤器正常工作的状态。设置第二信号显示装置，显示过滤器需要进行维护，从而使得使用人可以获得直观地人机交互信息，准确的对过滤器的工作状态进行把握。

如图3和图4所示，图3为现有技术中过滤器测试压力变送器压力值与压力桶储水量的关系；图4为过滤器的净水储量与过滤器过滤时间关系图。

以常用的50g纯水机的过滤器为例，如图3中，压力变送器压力值(mpa)与压力桶储水量(ml)的关系，二者呈正比非线性关系，随着储水量的增加，管路压力随之升高，其关系不会随着过滤器寿命周期而改变。

图4中，净水储量(ml)与过滤器过滤时间(min)呈一定的正比关系，随着时间的延长，过滤器净化同样水量的水需要更多的时间，即过滤时间会随着过滤器寿命周期而改变。过滤器在初期、中期、末期，时间曲线均呈上升模式，但在相同的储水量时，随着过滤器寿命的增加，过滤时间更长。

通过过滤器中储水量为中介，以过滤器的净化过滤时间与压力变送器的压力的关系，通过选取特定阶段出水管路中的压力差值和过滤器的过滤时间的对应关系，判定过滤器的寿命。

在本案一具体实施例中，第一预设管路压力p1为0.15mpa，第二预设管路压力p2为0.20mpa；第一预设时间t1为21.5min-22.5min，第二预设时间t2为19.5min-20.5min。优选地，设置管路压力由第一预设管路压力p1为0.15mpa上升到第二预设管路压力p2为0.20mpa时，过滤时间t≤20min属于正常过滤；过滤时间t＞20min则提示过滤器寿命即将到期，用户可随时进行维护；如果过滤时间≥22min，则可判定过滤器寿命到期，提示用户必须维护才能使用。

在本案一具体实施例中，第一预设管路压力p1为0.16mpa，第二预设管路压力p2为0.21mpa；第一预设时间t1为32.5min-33.5min，第二预设时间t2为29.5min-30.5min。优选地，设置管路压力由第一预设管路压力p1为0.16mpa上升到第二预设管路压力p2为0.21mpa时，过滤时间t≤30min属于正常过滤；过滤时间＞30min则提示过滤器寿命即将到期，用户可随时进行维护；如果过滤时间≥33min，则可判定过滤器寿命到期，提示用户必须维护才能使用。

在本案一具体实施例中，第一预设管路压力p1为0.22mpa，第二预设管路压力p2为0.27mpa；第一预设时间t1为44.5min-45.5min，第二预设时间t2为39.5min-40.5min。优选地，设置管路压力由第一预设管路压力p1为0.22mpa上升到第二预设管路压力p2为0.27mpa时，过滤时间t≤40min属于正常过滤；过滤时间＞40min则提示过滤器寿命即将到期，用户可随时进行维护；如果过滤时间≥45min，则可判定过滤器寿命到期，提示用户必须维护才能使用。

当然，本案提供的第一预设管路压力p1和第二预设管路压力p2的值包含但不限于上述具体实施例的数值，可根据出水管路内任意压力差段作为判定过滤器寿命周期的依据，也可以将储水桶承压最大值和最小值作为一个压力差段作为判定过滤器寿命周期的依据。即，可在控制系统内预设多组压力差(p01、p02、p03…)对应过滤时间的判定数据，理论上，利用压力差与过滤时间的对应关系进行过滤器寿命判定的方案均落入到本案的保护范围内。

在本案一具体实施例中，进水管路1上设置有进水阀6，出水管路3的末端设置有出水阀7。

在本案一具体实施例中，压力采集装置5为压力变送器。压力桶储存净水水量多少，对应一定的压力(至少有两个值)，至少可以设定两个压力值作为过滤器制水开始和制水结束的判定标准。

基于上述实施例中提供的过滤器，本发明还提供了一种纯水机，其内设置由过滤器，该过滤器为上述实施例中提供的过滤器。

由于该纯水机采用了上述实施例的过滤器，所以该纯水机由过滤器带来的有益效果请参考上述实施例。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。