一种水流开关的制作方法

本实用新型涉及用于超滤机和超低压纯水机上通用的开关，更具体地说是涉及一种水流开关。

背景技术：

水流开关与液体流量传感器相比较，无功耗、不耗电是最大的优点。在净水领域水流开关主要用于由干电池提供能源的电路板控制的超滤机内监控净化水的流量，低功耗的电路控制系统可根据流量信号计算净水累计流量并按流量提醒更换各级滤芯，也可以按流量进行超滤膜滤芯的正反冲洗。当水压足够（正常2kg左右）且各级滤芯通水顺畅时，产出的净化水流量足够大，水流开关可确保正常工作。但水压偏小（水压低于1kg）或滤芯堵塞时，超滤膜过滤后的净化水流量明显偏小（低于300毫升/分钟甚至更小），由于普通水流开关不能保证精确的灵敏度，很可能已无法正常工作。

在无电无泵超低压家用纯水机内，纯水产水量在正常2.5kg的水压下也在300毫升/分钟以下，这样就需要连接压力桶作为储水用，因为在纯水进入压力桶过程中，压力桶反作用力不断加大的原因，进入压力桶的纯水流量会越来越小（在四面阀关闭进水之前最小流量低于10毫升/分钟）。如果这类纯水机需要电路板控制系统，普通水流开关在纯水制水初期可能还能正常工作，由于普通水流开关的灵敏度不高，在纯水进入压力桶的制水中期开始就不能再有效的工作，无法给电路控制系统提供流量信息，就不能再进行反渗透膜的排污工作，很快就会造成反渗透膜堵塞。

因此亟待一种具有精准灵敏度的水流开关，以适用于大小不同流量的超滤机和纯水机。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有精准灵敏度的水流开关，以适用于大小不同流量的超滤机和纯水机。

本实用新型的技术方案为：一种水流开关，包括外壳、内芯和安装在所述外壳上的干簧管，所述外壳为中空结构，具有进水口、出水口和设于所述进水口和所述出水口之间的腔室，所述内芯放置于所述腔室内，所述内芯具有内空部，所述内空部的部分空间内设置磁铁，所述腔室直径为8.25mm,所述内芯外径为7.55mm。

所述内芯包括内芯左部和内芯右部，所述内芯左部一端开口，所述内芯左部开口端处设置第一插接部，所述内芯右部一端开口，所述内芯右部开口端处设置第二插接部，所述内芯左部上的第一插接部插入所述内芯右部上的第二插接部内并通过超声波焊接。

所述第一插接部长度为2.7mm，所述第二插接部长度为2.9mm，所述第一插接部外径和所述第二插接部内径为6mm。

所述内空部由长度和直径不同且依次连接的第一段内空部、第二段内空部和第三段内空部构成，第一段内空部位于内芯左部，第二段内空部和第三段内空部位于内芯右部。

所述内芯总长为27.8mm，所述内芯的内空部的长度为23.8mm，所述第一段内空部长度为11.3mm，直径为4.8mm，所述第二段内空部长度为5.8mm，直径为5.15mm，所述第三段内空部长度为6.5mm,直径为4.6mm，磁铁安放在第二段内空部内。

所述内芯的一端设有第一凹槽，第一凹槽呈圆形，第一凹槽的外侧沿内芯的周向均匀设置与第一凹槽相通的四个第二凹槽，该四个第二凹槽分别贯穿内芯侧面。

所述内芯与所述出水口之间设置弹簧。

所述内芯为空心圆柱体。

本实用新型提出的水流开关，内芯具有内空部，在内空部的部分空间内设置磁铁，腔室直径为8.25mm,所述内芯外径为7.55mm，使得该水流开关具有精准的灵敏度，可以适用于大小不同流量的超滤机和纯水机。

附图说明

图1为本实用新型水流开关水平放置的示意图。

图2为本实用新型水流开关的内芯分解图。

图3为从图2中右侧看的示意图。

图4为本实用新型水流开关竖直放置的示意图。

具体实施方式

如图1，本实用新型提出的水流开关，包括外壳10、内芯20和安装在外壳上的干簧管（图中未画出），外壳10为中空结构，具有进水口11、出水口12和设于进水口11和出水口12之间的腔室13，内芯20放置于腔室13内。

内芯20具有内空部，即内芯20为空心结构，内空部的部分空间内设置磁铁30，一是为了使内芯自身的重力大于其在水中的浮力，以保证内芯在没有水流通过的静止水中可以下沉，以断开感应部分的干簧管连接，二是在流量小于10毫升/分钟的水流经过时保证了内芯有效上浮至外壳的腔室顶端来触发感应部分的干簧管连接。

本实施例中内芯20总长为27.8mm，内芯20的内空部的长度为23.8mm。

如图2，内芯包括内芯左部21和内芯右部22，内芯左部21一端开口，内芯左部21开口端处设置第一插接部211，内芯右部22一端开口，内芯右部22开口端处设置第二插接部221，内芯左部21上的第一插接部211插入内芯右部22上的第二插接部221内并通过超声波焊接。第一插接部211长度为2.7mm, 第二插接部221长度为2.9mm, 第一插接部211外径和第二插接部221内径为6mm。内空部由长度和直径不同且依次连接的第一段内空部212、第二段内空部222和第三段内空部223构成，第一段内空部212位于内芯左部21，第二段内空部222和第三段内空部223位于内芯右部22，第一段内空部212长度为11.3mm,直径为4.8mm, 第二段内空部222长度为5.8mm,直径为5.15mm, 第三段内空部223长度为6.5mm,直径为4.6mm。磁铁安放在第二段内空部222内。

本实施例中首先使内芯自身的重力大于其在水中的浮力，以保证内芯在没有水流通过的静止水中可以下沉，以断开感应部分的干簧管连接。但是也要保证内芯自身重力与浮力的差距应在3%左右，否则流量小于10毫升/分钟的水流经过时不能保证内芯有效上浮至外壳的腔室顶端来触发感应部分的干簧管连接。因此在设计时，内芯总长为27.8mm，内空部的长度为23.8mm，内芯右部的第二段内空部安放磁铁后用超声波将内芯左部和内芯右部焊接为一个整体，这样除安放磁铁的第二段内空部外，第一段内空部和第三段内空部都是实空，足够的内空空间确保了内芯整体的自身重量大于在水中的浮力约3%。

在水流开关壳体和内芯的设计中，水流通过的外壳内径与内芯外径之间的空隙直接影响到流速以及内芯是否能有效上下浮动。如果间隙过小，因为材料毛细孔的吸附原理，外壳内壁与内芯外壁之间的水在表面张力及毛细孔吸附作用下，会改变内芯自身重力与浮力的关系，影响内芯不能有效的上下浮动，实际使用中基本是内芯不能有效下沉，致使水流开关失效。如间隙过大，水流可能更多的从靠近外壳内壁端流走，在水流小于10毫升/分钟情况下，内芯已经可能不能上浮，同样导致水流开关失效。本实施例中腔室直径为8.25mm,内芯外径为7.55mm，腔室直径与内芯外径之间相差0.7mm, 可以使得内芯在腔室内上浮下沉不受阻碍，具有精准的灵敏度。

如图3，内芯20的一端设有第一凹槽23，呈圆形，第一凹槽23的外侧沿内芯的周向均匀设置与第一凹槽23相通的四个第二凹槽24，该四个第二凹槽24分别贯穿内芯20侧面，确保了大流量的净化水通过时内芯端部不会阻碍水流，保证在流速2升/分钟的水流通过时流量只减少在10%左右。本实施例中第一凹槽和第二凹槽设于内芯右部上，第一凹槽和第二凹槽沿内芯轴向的深度为2mm, 第一凹槽的直径为5.6mm，第二凹槽的宽度为2.2mm。

如图4，本实用新型的水流开关在净化水流量低于300毫升/分钟的净水机中使用时必须保持竖直状态，水流从下往上的方向竖直安装使用。如图1，在净化水流量大于300毫升/分钟流量时除可竖直安装使用之外，也可以在水流开关的内芯与出水口之间设置弹簧，以帮助内芯复位，这样可以让水流开关安装方向不受竖放、平放或者倒置的限制。

本实用新型中优选内芯为空心圆柱体。

本实用新型的水流开关在无电无泵纯水机中，在不进入压力桶的情况下实测，流量低于5毫升/分钟也可以正常工作。在进入压力桶的实际制水中，即使水压低于1.5kg，纯水产水量很小的情况下，一直到四面阀关闭进水、停止产水，水流开关仍然正常工作传递流量信息给电路板，脉冲电磁阀仍然正常排污。

本实用新型的水流开关在超滤机中，需要解决的是大流量净水通过时不能对水流产生阻碍，经过不断优化，实测流量2.5升/分钟的超滤净化水流量通过时，出水流量只是减少了10%稍多，达到2.2升/分钟。

本实用新型的水流开关经几千次的实际测试，并经过一年多在不同流量和不同种类的超滤机、纯水机上使用，最终定型的产品既能适用于大流量的超滤直饮机实现通水无阻碍的准确计量，也能在超小流量纯水机上灵敏感应水流。在解决了超小流量的纯水机产出纯水进入压力桶也可以灵敏感测的行业难题后，结合水流开关无功耗的优势，使超低压无泵纯水机能够通过水流开关传递制水信号给低功耗电路板，有效实现电路控制低功耗电磁阀定时排污，相比较单纯用四面阀和废水比排污的无泵纯水机，可以大量减少废水的排放，达到节约用水目的。

以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。