漏水监测保护器及具有漏水监测保护功能的前置过滤器

摘要

本发明涉及一种漏水监测保护器及具有漏水监测保护功能的前置过滤器，包括控制器、机头，还包括第一漏水监测机构，包括滑块安装座、滑块和滑块底座，滑块安装座端部设有第一通水口和第二通水口，第二通水口处对应设有第一流量检测单元，滑块侧面设有侧流道，滑块置于滑块安装座内且与第一通水口抵接，滑块在水流驱动下能够轴向往滑块底座方向移动，滑块和滑块底座之间设有自动复位结构，当水流驱动力小于自动复位结构的作用力时，滑块往远离滑块底座方向移动，机头外侧靠近第一流量检测单元固定设有第一流量传感器，用于检测第一流量检测单元的流量数据。既具有小流量漏水监测保护功能，又能满足大通量的要求，结构紧凑，安全可靠。

说明书

技术领域

本发明涉及一种漏水监测保护器及具有漏水监测保护功能的前置过滤器，属于净水设备技术领域。

背景技术

现有技术中的前置过滤器包括：机头、上端与机头连接的滤瓶、与滤瓶下端连接的排水球阀，滤瓶内设置有过滤网骨架，过滤网骨架的外壁套设有过滤网。在使用的过程中，水从机头的入水口流入滤瓶与过滤网之间的空隙，经过过滤网过滤后流入过滤网骨架的中心，然后由过滤网骨架中心流至机头的出水口，前置过滤器现在已经深入千家万户和高档酒店。

在前置过滤器的使用过程中，配套的管网常常由于水管老化、渗漏、破裂、水龙头没关紧或者忘记关等意外情况出现漏水，一方面造成水资源浪费、水费增加，另一方面严重时会危害建筑物导致房屋破坏和财产损失，尤其在住宅密集区，一处漏水可能会给临近及下层多单元造成损失，给居民的日常生活带来不便。在高档酒店等地方，可能因为水管爆裂导致水灾，这样就或严重破坏酒店内的高档设施，这样的情况在现实生活中屡有发生，因此漏水的监测及防护非常需要，早发现早解决避免隐患扩大，通过流量进行漏水监测已经广泛应用于前置过滤器。

同时，由于前置过滤器需要满足大通量的要求，流量检测单元在管径较大时起始流量偏大，无法检测小流量，也即小流量下的漏水容易漏报，为此需要设计一种前置过滤器，能同时兼顾小流量的检测与大通量的要求。本发明旨在提供一种结构更优化，易于工业化实现的具有小流量漏水监测保护功能的前置过滤器。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的前置过滤器的不足，提供一种具有小流量漏水监测保护功能的前置过滤器。该前置过滤器结构更优化、安装使用维修方面，既具有小流量漏水监测保护功能，又能满足大通量的要求，不影响前置过滤器的正常过滤功能，当监测到流量异常，会发出漏水报警信息，并关闭水路，结构紧凑，安全可靠。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

漏水监测保护器，包括控制器、带进水通道和出水通道的管段，其特征在于：还包括设于进水通道或出水通道的第一漏水监测机构；

所述第一漏水监测机构包括流量调节结构，所述流量调节结构包括流量调节座，所述流量调节座设有第一通水口和第二通水口，第二通水口处对应设有第一流量检测单元，与第一通水口适配设有流量调节元件，起始状态及小流量通水状态下，流量调节元件与第一通水口抵接并关闭第一通水口，流量调节元件在大于自动复位结构的作用力的水流驱动力下能够打开第一通水口，流量调节元件和流量调节座之间设有自动复位结构，当水流驱动力小于自动复位结构的作用力时，流量调节元件能够复位，直至恢复关闭第一通水口，机头外侧靠近第一流量检测单元固定设有第一流量传感器，用于检测第一流量检测单元的流量数据；

第一流量传感器与控制器电连接，所述第一流量传感器包括霍尔式流量传感器、电磁流量传感器、涡街流量传感器、超声波流量传感器和叶轮式流量传感器；小流量通水状态下，流量调节元件抵近流量调节座的第一通水口，水流由第二通水口从第一流量检测单元处通过，第一流量传感器检测其流量数据，当流量数据达到预设的小流量异常状态时，判断为小流量漏水，控制器发出漏水警示信息和/或关闭水路的指令；

当水流加大时，推开流量调节元件，打开第一通水口，水流同时经由第一通水口和第二通水口流入，然后从流量调节座内腔和第一检测单元通过，保证大流量；当大流量状态解除时，流量调节元件在自动复位结构的作用下复位，直至恢复至第一通水口关闭状态。

定义：小流量是指水流驱动力小于等于流量调节单元打开第一通水口所需最小作用力下的流量；大流量是指水流驱动力大于流量调节单元打开第一通水口所需最小作用力下的流量。

优选的，所述流量调节单元采用滑块，所述流量调节结构还包括滑块底座，滑块底座固定于流量调节座端部，滑块与流量调节座滑动连接，自动复位结构设于滑块与滑块底座之间。

优选的，所述第一漏水监测机构还包括滑轴，滑块设有滑轴孔，通过滑轴孔与滑轴的配合轴向滑动连接，滑轴的一端与滑块底座或流量调节座固定，或者滑块与滑轴固定，滑块底座设有滑轴孔，通过滑轴孔与滑轴的配合滑动连接。

优选的，所述自动复位结构为套设于滑轴的弹性复位件，弹性复位件的两端分别与滑块和滑块底座直接或间接抵接。

优选的，所述滑块与滑块底座之间设有互斥的磁极，互斥的磁极构成自动复位结构。

优选的，所述滑块与滑块底座均采用磁性材料加工而成；或者滑块与滑块底座均固定设有磁性部件；或者滑块与滑块底座中的任意一个采用磁性材料加工而成，另一个固定设有磁性部件。

优选的，所述流量调节单元采用翻盖结构，所述翻盖结构与流量调节座转动连接，自动复位结构设于翻盖结构与流量调节座之间。

优选的，所述翻盖结构包括翻盖本体和转轴，翻盖本体设有转轴孔，通过转轴孔与转轴的配合轴向转动连接，转轴的两端固定，或者翻盖本体与转轴固定，转轴的两端对应的部位设有转轴孔，通过转轴孔与转轴的配合转动连接。

优选的，所述自动复位结构为弹性复位件，弹性复位件的两端分别与翻盖和流量调节座直接或间接抵接。

优选的，所述弹性复位件为弹簧或扭簧。

优选的，所述翻盖本体与流量调节座间设有互斥的磁极，互斥的磁极构成自动复位结构。

优选的，所述进水通道或出水通道还设有第二漏水监测机构，所述第二漏水监测机构包括第二流量检测单元和第二流量传感器，第二流量传感器固定设于机头外侧靠近第二流量检测单元，用于检测第二流量检测单元的数据，第二流量传感器的量程大于第一流量传感器，第一流量传感器能够检测的最大流量值大于第二流量传感器能够检测的最小流量值，当第二流量传感器检测的流量数据达到预设的大流量异常状态时，判断为大流量漏水，控制器发出漏水警示信息和/或关闭水路的指令；

所述第二流量传感器包括霍尔式流量传感器、电磁流量传感器、涡街流量传感器、超声波流量传感器和叶轮式流量传感器。

优选的，所述第一、二流量检测单元均采用叶轮式流量检测单元，第一、二流量传感器均采用霍尔式流量传感器。

本发明提供了一种具有漏水监测保护功能的前置过滤器，包括机头、滤瓶以及设于滤瓶内的过滤机构，滤瓶的底部设有排污腔，排污腔内设有带排污通道的排污件，所述前置过滤器装配有本发明所述的漏水监测保护器。

优选的，所述前置过滤器还设有响应关闭水路指令的控制阀组件，所述控制阀组件为设于进水通道或出水通道的电动控制阀或者手自一体控制阀，电动控制阀或手自一体控制阀与控制器电连接。

优选的，所述电动控制阀为电动控制蝶阀，所述电动控制蝶阀包括第一驱动电机、控制杆和阀片，机头设有第一驱动电机装配座和控制杆装配孔，阀片固定于控制杆端部，控制杆与控制杆装配孔适配，控制杆的端部与第一驱动电机的输出轴连接，第一驱动电机与控制器电连接，能够驱动控制杆转动，进而驱动阀片转动，打开或者关闭进水通道或出水通道；所述电动控制蝶阀还包括阀片密封件和阀座，阀片密封件固定于阀片周边，阀座外壁与进水通道或出水通道内壁之间密封，阀座对应控制杆装配孔处设有供控制杆穿过的阀座装配孔，阀片设于阀座内。

优选的，所述前置过滤器还设有响应关闭水路指令的控制阀组件，所述控制阀组件包括驱动单元、限位单元、传动单元和阀塞单元，驱动单元包括第二驱动电机和第二驱动电机固定座，第二驱动电机固定于第二驱动电机固定座后与机头固定，机头顶部设有与第二驱动电机的输出端相对应的装配腔；

所述限位单元包括第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关、第二限位开关与第二驱动电机固定座固定；

所述传动单元包括插设于过滤机构内的传动轴，所述传动轴包括驱动部和传动部，驱动部与装配腔螺接配合，驱动部的端部与第二驱动电机的输出端联接；

所述阀塞单元包括阀塞套和阀塞密封圈，阀塞套套设于传动部，且阀塞单元能随传动轴轴向移动，以打开或关闭过滤机构的出水口；

所述第二驱动电机、第一限位开关、第二限位开关均与控制器电连接；

当控制器接收到关闭出水水路的指令信号时，控制器控制第二驱动电机正转，带动传动轴向下运动，直到接触到第二限位开关时，停止运行，阀塞密封圈与过滤机构的出水通道密封，实现出水水路的关闭；当关闭出水水路的信号指令取消或者接收到打开出水水路的信号指令时，控制器控制第二驱动电机反转，带动传动轴向上运动，直到接触第一限位开关，阀塞密封圈上移复位打开过滤机构的出水通道。

优选的，所述第一漏水监测机构和第二漏水监测机构分别检测水流量，并向控制器传输流量数据，当流量数据超出设定值时，控制器向第二驱动电机发出关闭出水水路的指令；故障排除后，控制器接收外部指令后向第二驱动电机发出打开出水水路的指令；

或者通过手动方式向控制器发出关闭进水水路、取消关闭出水水路或打开出水水路的指令，控制器响应后向第二驱动电机发出运行指令。

本发明的有益效果是：该前置过滤器结构更优化、安装使用维修方面，既具有小流量漏水监测保护功能，又能满足大通量的要求，不影响前置过滤器的正常过滤功能，当监测到小流量或大流量异常，分别会发出漏水报警信息，并关闭水路，结构紧凑，安全可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的结构示意图(小流量检测状态)；

图4是本发明的结构示意图(大流量检测状态)；

图5是本发明的结构示意图(关阀状态)；

图6是本发明的结构示意图；

图7是本发明另一控制阀组件的结构示意图；

图8是本发明另一实施例中流量调节结构分解图；

图9是图8流量调节结构的剖视图(小流量检测状态)；

图10是图8流量调节结构的剖视图(大流量检测状态)。

图中：1.第二驱动电机、2.第二驱动电机输出轴、3a.第一限位开关、3b、第二限位开关，4.第二驱动电机固定座、5.第一流量传感器、6.第一流量检测单元、7、流量调节座，8、滑轴，9、滑块底座，10、自动复位结构(复位弹簧)，11、滑块，12、机头，13.流道切换头，14、滤瓶，15.阀塞套，16、阀塞密封圈，17、传动部、18.驱动部、19.阀塞套固定卡箍，20.第二流量检测单元，21、第二流量传感器，22、控制杆装配孔，23、第一驱动电机，24、控制杆，25、阀片，26、阀片密封件，27、阀座，28、卡簧，29、翻盖本体，30、翻盖底座，31、转轴。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

实施例1

如图1-7所示，具有漏水监测保护功能的前置过滤器，包括控制器、带进水通道和出水通道的机头12、滤瓶14以及设于滤瓶14内的过滤机构，滤瓶14的底部设有排污腔，排污腔内设有带排污通道的排污件，还包括设于进水通道或出水通道的第一漏水监测机构，本实施例中，具体设于前置过滤器的下游，即出水通道上；

所述第一漏水监测机构包括流量调节座7、滑块11和滑块底座9，流量调节座7端部设有第一通水口和第二通水口，第二通水口处对应设有第一流量检测单元6，滑块11侧面设有侧流道，滑块11置于流量调节座7内且与第一通水口抵接，起始状态及小流量通水状态下，滑块与第一通水口抵接并关闭第一通水口，滑块11在水流驱动下能够轴向往滑块底座9方向移动，滑块和滑块底座9之间设有自动复位结构，当水流驱动力小于自动复位结构的作用力时，滑块11往远离滑块底座9方向移动，流量调节元件能够复位，直至恢复关闭第一通水口，机头12外侧靠近第一流量检测单元6固定设有第一流量传感器5，用于检测第一流量检测单元6的流量数据；

第一流量传感器5与控制器电连接，所述第一流量传感器5包括霍尔式流量传感器、电磁流量传感器、涡街流量传感器、超声波流量传感器和叶轮式流量传感器；小流量通水状态下，滑块11抵近流量调节座7的第一通水口，滑块11的侧流道关闭，水流由第二通水口从第一流量检测单元6处通过，第一流量传感器5检测其流量数据，当流量数据达到预设的小流量异常状态时，判断为小流量漏水，控制器发出漏水警示信息和/或关闭水路的指令；

当水流加大时，推开滑块11往滑块底座9处移动，水流同时经由第一通水口和第二通水口流入，然后从滑块11的侧流道和第一检测单元6通过，保证大流量；当大流量状态解除时，滑块11在自动复位结构的作用下复位，恢复至小流量通水状态下，直至起始状态。

具体到本实施例，设置了双传感器结构，也即所述进水通道或出水通道还设有第二漏水监测机构，本实施例具体设于进水通道，所述第二漏水监测机构包括第二流量检测单元20和第二流量传感器21，第二流量传感器21固定设于机头12外侧靠近第二流量检测单元20，用于检测第二流量检测单元20的数据，第二流量传感器21的量程大于第一流量传感器5，第一流量传感器5能够检测的最大流量值大于第二流量传感器21能够检测的最小流量值，当第二流量传感器21检测的流量数据达到预设的大流量异常状态时，判断为大流量漏水，控制器发出漏水警示信息和/或关闭水路的指令；

所述第二流量传感器21包括霍尔式流量传感器、电磁流量传感器、涡街流量传感器、超声波流量传感器和叶轮式流量传感器。

本实施例中，所述第一、二流量检测单元均采用叶轮式流量检测单元，第一、二流量传感器均采用霍尔式流量传感器。

更进一步的阐明本发明技术方案，所述第一漏水监测机构还包括滑轴8，滑块11设有滑轴孔，通过滑轴孔与滑轴8的配合相对轴向滑动连接，滑轴8的一端与滑块底座9或流量调节座7固定，或者滑块11与滑轴8固定，滑块底座9设有滑轴孔，通过滑轴孔与滑轴8的配合相对滑动连接。

本实施例中，所述自动复位结构为套设于滑轴8的弹性复位件(复位弹簧)，弹性复位件的两端分别与滑块11和滑块底座9直接抵接。

当然，还可以通过另一种方案实现自动复位，具体的说，所述滑块11与滑块底座9均采用磁性材料加工而成，且二者的磁极互斥，互斥的磁极构成自动复位结构，或者滑块11与滑块底座9固定有磁性部件，磁性部件的磁极互斥，或者滑块11与滑块底座9中的任意一个采用磁性材料加工而成，另一个固定磁性部件，二者之间的磁极互斥。

当控制器发出漏水警示信息和/或关闭水路的指令后，要实现水路的自动关闭，所述前置过滤器还设有响应关闭水路指令的控制阀组件，所述控制阀组件为设于进水通道或出水通道的电动控制阀或者手自一体控制阀，电动控制阀或手自一体控制阀与控制器电连接。

本实施例中，具体示例了一种电动控制阀，所述电动控制阀为电动控制蝶阀，所述电动控制蝶阀包括第一驱动电机23、控制杆24和阀片25，机头12设有第一驱动电机装配座和控制杆装配孔22，阀片25固定于控制杆24端部，控制杆24与控制杆装配孔22适配，控制杆24的端部与第一驱动电机23的输出轴连接，第一驱动电机23与控制器电连接，能够驱动控制杆24转动，进而驱动阀片25转动，打开或者关闭进水通道或出水通道；所述电动控制蝶阀还包括阀片密封件26和阀座27，阀片密封件26固定于阀片25周边，阀座27外壁与进水通道或出水通道内壁之间密封，阀座27对应控制杆装配孔处设有供控制杆穿过的阀座装配孔，阀片23设于阀座内，控制杆24通过卡簧28轴向固定。

作为一种并行的可替代的实现方案，关闭水路还可以如下方式实现：所述前置过滤器还设有响应关闭水路指令的控制阀组件，所述控制阀组件包括驱动单元、限位单元、传动单元和阀塞单元，驱动单元包括第二驱动电机1和第二驱动电机固定座4，第二驱动电机1固定于第二驱动电机固定座4后与机头12固定，机头12顶部设有与第二驱动电机1的输出端相对应的装配腔；

所述限位单元包括第一限位开关3a和第二限位开关3b，所述第一限位开关3a、第二限位开关3b与第二驱动电机固定座固定，可以直接固定，也可以通过限位开关固定座间接固定；

所述传动单元包括插设于过滤机构内的传动轴，所述传动轴包括驱动部18和传动部17，驱动部18与装配腔螺接配合，驱动部18的端部与第二驱动电机1的输出端联接；

所述阀塞单元包括阀塞套15和阀塞密封圈16，阀塞套15套设于传动部17，通过阀塞套固定卡箍19固定，且阀塞单元能随传动轴轴向移动，以打开或关闭过滤机构的出水口，本实施例中，过滤机构的出水端与机头之间设有流量切换头13，阀塞单元封闭时，封闭流量切换头13的出水端口；

所述第二驱动电机1、第一限位开关3a、第二限位开关3b均与控制器电连接；

当控制器接收到关闭出水水路的指令信号时，控制器控制第二驱动电机1正转，带动传动轴向下运动，直到接触到第二限位开关3b时，停止运行，阀塞密封圈16与过滤机构的出水通道密封，实现出水水路的关闭；当关闭出水水路的信号指令取消或者接收到打开出水水路的信号指令时，控制器控制第二驱动电机1反转，带动传动轴向上运动，直到接触第一限位开关3a，阀塞密封圈16上移复位打开过滤机构的出水通道。

在此替代方案下，更进一步的说，所述第一漏水监测机构和第二漏水监测机构分别检测水流量，并向控制器传输流量数据，当流量数据超出设定值时，控制器向第二驱动电机1发出关闭出水水路的指令；故障排除后，控制器接收外部指令后向第二驱动电机1发出打开出水水路的指令；

或者通过手动方式向控制器发出关闭进水水路、取消关闭出水水路或打开出水水路的指令，控制器响应后向第二驱动电机1发出运行指令。

实施例2

如图8-10所示，具有漏水监测保护功能的前置过滤器，其基本结构及控制方法同实施例1，不同之处在于：所述流量调节单元采用翻盖结构，所述翻盖结构与流量调节座7转动连接，自动复位结构设于翻盖结构与流量调节座7之间。

更进一步具体的说，所述翻盖结构包括翻盖本体29和转轴31，翻盖本体29设有转轴孔，通过转轴孔与转轴31的配合轴向转动连接，转轴31的两端固定，或者翻盖本体29与转轴31固定，转轴31的两端对应的部位设有转轴孔，通过转轴孔与转轴31的配合转动连接。

进一步的说，所述自动复位结构10为弹性复位件，弹性复位件的两端分别与翻盖本体29和流量调节座7直接或间接抵接。所述弹性复位件为弹簧或扭簧。具体到本实施例中，弹性复位件选择扭簧。

本实施例中，实际加工制造过程中，可以根据需要，设置一翻盖底座30，翻盖底座30固定设于调节流量座7内，转轴31的两端与翻盖底座30固定。或者转轴孔设于翻盖底座30上，翻盖本体29与转轴31固定，通过转轴孔与转轴31的配合转动连接。

作为一种并行的可替代的实现方案，所述翻盖本体29与流量调节座7间设有互斥的磁极，互斥的磁极构成自动复位结构。

本发明的有益效果是：该前置过滤器结构更优化、安装使用维修方面，既具有小流量漏水监测保护功能，又能满足大通量的要求，不影响前置过滤器的正常过滤功能，当监测到小流量或大流量异常，分别会发出漏水报警信息，并关闭水路，结构紧凑，安全可靠。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型，如通过手动方式向控制器发出关闭进水水路、取消关闭进水水路或打开进水水路的指令，控制器响应后向第二驱动电机1发出运行指令。