一种柱塞泵软化水硬度检测仪的制作方法

本公开涉及水质检测，尤其涉及一种柱塞泵软化水硬度检测仪。

背景技术：

1、目前公知的软化水处理设备的出水硬度检测仪器，普遍采用取出水样、泵体加药的方法进行检测。例如，申请号为202110167084.8，专利名称为《一种水硬度检测仪及其检测方法》的发明专利中公开了一种水硬度检测仪，包括壳体和设置在壳体内的水硬度检测装置，水硬度检测装置包括进水模块、检测容器、试剂输入模块、水硬度检测模块，其中检测容器上设置搅拌泵和抽水泵，搅拌泵用于将检测容器内的待测水与试剂混合均匀。在该发明专利中，虽然可通过获取待测水与试剂的混液的颜色判断水质是否合格，但是在确定待测水的硬度值时通过获取颜色识别部件输出的rgb值，将rgb值转换为hsv值，再根据hsv值颜色模式中的h值确定待测水的硬度值。并且，为了提高硬度值的计算精度，采用ai算法计算出hsv值颜色模式中的h值，其精度至少±1μmol/l或以上，由此可见，待测水硬度值的计算繁琐，并且其精度相对较低。同时，结合该发明专利的说明书和各附图可知，整个水硬度检测仪的体积过大，由此则相对增大试剂的消耗量，需要频繁的更换试剂袋，检测效率相对降低。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种柱塞泵软化水硬度检测仪。

2、根据本公开实施例，提供一种柱塞泵软化水硬度检测仪，包括：药剂存储装置；柱塞泵，所述柱塞泵的进口与所述药剂存储装置连接；光栅探头，设置在所述柱塞泵上，用于记录所述柱塞泵的喷射药剂的次数和校准柱塞的准确位置；步进电机，设置在所述柱塞泵的下部并与所述柱塞泵连接；检测腔，所述检测腔集成有原水进入口、药剂射入口和废液排出口，所述药剂射入口与所述柱塞泵的射出口直接贯通；一对光电管，相对设置在所述检测腔的两侧，用于获知所述检测腔内的原水与药剂的混合液的颜色，以确定水质的状态；控制器，分别与所述光栅探头、所述步进电机和所述光电管连接，循环向所述检测腔内注射药剂直至混合液的颜色变蓝，通过所述光栅探头记录的所述柱塞泵的喷射药剂的次数计算得到原水的硬度值。

3、在一种实施方式中，所述控制器根据计算公式得到原水的硬度值，计算公式如下：yd＝v1/v2×n＝n×δ×n，其中，v1为药剂的容积；v2为原水的容积；n为药剂浓度；n为喷射药剂的次数；δ为柱塞泵一次喷射的药剂容积与检测腔的有效容积的比值。

4、在一种实施方式中，所述检测腔上设置有混液搅拌磁线圈，所述检测腔内设置有混液搅拌磁球；其中，所述混液搅拌磁线圈包括进磁圈和出磁圈，分别设置在所述检测腔的进口端和出口端；所述混液搅拌磁球位于所述进磁圈和所述出磁圈之间。

5、在一种实施方式中，还包括进水电磁阀和进药电磁阀，所述进水电磁阀和所述进药电磁阀分别与所述控制器连接；所述进水电磁阀通过进水管路与所述检测腔的所述原水进入口连接；所述药剂存储装置通过进药管路与所述柱塞泵连接，所述进药电磁阀设置在所述进药管路上。

6、在一种实施方式中，所述废液排出口通过排水管路与大气连通，所述排水管路的出口高度须高出所述原水进入口2倍检测腔的高度。

7、在一种实施方式中，所述控制器包括mcu控制器。

8、在一种实施方式中，所述柱塞泵包括泵腔、柱塞、关节轴、关节轴承和联轴器，其中，所述关节轴承安装在所述联轴器上，并通过所述关节轴与所述柱塞连接；所述联轴器与所述步进电机的转轴连接。

9、在一种实施方式中，所述药剂存储装置包括药仓、仓盖、药剂袋囊和磁芯浮子；其中，所述仓盖盖于所述药仓上；所述药剂袋囊设置在所述药仓内，所述药剂袋囊的顶端两侧分别设置有张紧带，通过所述仓盖扣合压紧，用于防止所述药剂袋囊顶部塌缩；所述磁芯浮子设置在所述药剂袋囊内。

10、在一种实施方式中，还包括报警接近开关，与所述控制器连接，所述报警接近开关设置在所述药剂袋囊底部出口的外侧。

11、在一种实施方式中，所述仓盖上设置通气孔。

12、本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

13、1.通过在检测腔上集成原水进入口、药剂射入口和废液排出口，并通过检测腔与柱塞泵直接贯通的方式，结构紧凑，体积小，通过循环向检测腔内的原水喷射药剂直至混合液的颜色变蓝的方式，记录下柱塞泵喷射药剂的次数，控制器可以在基于喷射药剂的次数的简便算法下计算得到并直接输出原水的硬度值，检测过程快捷；并且减少各组件的设置数量和药剂的消耗量，以减少成本，并缩短检测周期，提高检测效率；

14、2.通过设置一对光电管，以对原水与药剂的混合液的颜色进行检测，通过识别混合液的颜色以判断水质的状态，如水质超标或水质合格；将步进电机与柱塞泵相连，柱塞泵的联轴器将步进电机的圆周运动同时分化为柱塞泵的柱塞的旋转运动和直线往复运动，其中，旋转运动实现了药剂吸入口与药剂射出口的单向隔离，直线往复运动提供了柱塞吸入和射出药剂的动力，柱塞的直径、偏缺的大小和往复行程决定了药剂的单次注射量；通过设置步进电机对柱塞泵进行微电子精准控制，以实现精确控制药剂注射量的目的；通过设置光栅探头，以记录柱塞泵的喷射药剂的次数和校准柱塞的准确位置，以精确获知注射药剂的总量，以保证计算得到原水的硬度值快速、简便、精确；

15、3.通过简易的计算公式：yd＝v1/v2×n＝n×δ×n，即可快速计算得到原水的硬度值；

16、4.通过设置一对进磁圈和出磁圈及混液搅拌磁球，控制器以输出交变脉冲来控制进磁圈和出磁圈的交替导通，以产生相对于混液搅拌磁球而言方向相反的引力，牵引着混液搅拌磁球作往复运动，实现搅拌原水与药剂混合液的目的，保证原水与药剂混合均匀且化学反应充分，提高原水硬度值的精准性，且设计轻巧，节约能耗；

17、5.通过设置进水电磁阀和进药电磁阀，并通过控制器分别控制进水电磁阀、进药电磁阀和步进电机，以实现精确控制整个检测流程的目的，保证检测的原水硬度值的结果精确度；

18、6.检测腔的废液排出口通过排水管路与大气相通，并且排水管路的出口高度高于原水进入口的高度，并且高出的高度须大于检测腔高度的2倍，以有效避免检测腔内的原水或原水与药剂的混合液因重力作用或搅拌磁球的搅拌冲击运动而流失，保证其整个检测过程的顺利开展；

19、7.通过设置磁芯浮子和报警接近开关，以对药剂袋囊中的药剂量进行监测，以提醒用户及时更换药剂袋囊，以保证整个设备的正常工作；

20、8.通过在仓盖上设置通气孔，以避免药剂袋囊中药剂消耗过程中产生虹吸负压而影响药剂的正常排出；通过在药剂袋囊的顶端两侧分别设置张紧带，通过仓盖扣合压紧，以防止药剂袋囊顶部塌缩。

21、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

10.根据权利要求8所述的柱塞泵软化水硬度检测仪，其特征在于：

技术总结
本公开是关于一种柱塞泵软化水硬度检测仪，包括：药剂存储装置；柱塞泵，柱塞泵的进口与药剂存储装置连接；光栅探头，设置在柱塞泵上；步进电机，设置在柱塞泵的下部并与之连接；检测腔，集成有原水进入口、药剂射入口和废液排出口，药剂射入口与柱塞泵的射出口直接贯通；一对光电管，相对设置在检测腔的两侧；控制器，控制循环向检测腔内注射药剂直至混合液的颜色变蓝，通过光栅探头记录柱塞泵的喷射药剂的次数计算得到原水的硬度值。本公开的柱塞泵软化水硬度检测仪的结构紧凑，体积小，检测过程快捷，通过循环注射药剂直至混合液的颜色变蓝的方式，记录下柱塞泵喷射药剂的次数，进而控制器可以简便的计算公式计算得到并直接输出原水的硬度值。

技术研发人员：赵有生,赵博
受保护的技术使用者：智乐云（厦门）锅炉安全技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16