本發明屬于凈水設備領域，尤其涉及一種節水型陶瓷濾芯凈水器。

背景技術：

目前，在對陶瓷濾芯凈水裝置濾芯進行清洗時，是將凈水器卸開，用清水沖去陶瓷濾芯上由刮片或刷子清理下來的污垢，使其恢復通透性。當自來水壓力較小或者水質較差時，需要經常卸開凈水器清洗陶瓷濾芯。這樣操作麻煩且容易對濾芯造成損耗，發明專利cn103157318a雖然對上述缺陷進行了改進但仍舊存在如下缺陷，1.雖不需要把濾芯取出清洗，但還是需要用手推動旋轉外磁環來達到清除污垢的目的；2.該發明對于清除清掃下來的污垢還需要通過增設排污閥來實現。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術存在的不足，提供一種免拆洗濾芯且自動清洗濾芯并排除清掃下的污垢的陶瓷濾芯凈水裝置。

為實現本發明之目的，采用以下技術方案予以實現：一種節水型陶瓷濾芯凈水器，包括有通過螺紋連接的筒體和蓋體，以及安裝在筒體和蓋體之間空間內的陶瓷濾芯組件；

所述蓋體的兩側分別成型有進水接口和出水接口；蓋體的內底部中間一體成型有一個出水接頭，出水接頭與出水接口相連通；蓋體的內底部還成型有與進水接口相連通的進水口，所述蓋體的內底部周邊還設置有密封圈；

所述陶瓷濾芯組件包括圓管形狀的陶瓷濾芯以及分別固定連接在陶瓷濾芯兩端部的第一封頭和第二封頭，第一封頭中間固定連接有與陶瓷濾芯內部連通的出水連接頭，出水連接頭外壁與出水接頭螺紋連接；第二封頭的中間一體連接有插接頭；

所述筒體為下端開口的圓管形狀，筒體上端中心成型有內螺紋接頭；筒體內壁對應第二封頭的位置成型有定位臺階；所述筒體下端外壁與所述蓋體通過螺紋連接；

所述筒體內固定安裝有由定位臺階定位的轉動連接架；所述轉動連接架包括有與筒體內壁過盈配合連接的外圈，以及與所述陶瓷濾芯組件上的插接頭插接的內圈，內圈和外圈之間通過3個以上的連接筋一體連接；

所述筒體內對應陶瓷濾芯的位置安裝有一個刷子組件；

所述刷子組件的長度為所述陶瓷濾芯長度的1/10；

所述刷子組件包括用以刷除陶瓷濾芯外壁上污垢的刷毛，用于固定連接所述刷毛的第一連接環，同軸設置在第一連接環上方的第二連接環，第一連接環和第二連接環之間通過2個以上的連接桿一體連接；所述第二連接環上成型有2個以上圓弧形的導水口；所述刷毛固定連接在第一連接環的內表面；

所述刷子組件的密度小于水的密度，所述第二連接環內徑比陶瓷濾芯外徑大0.1—1mm；所述第一連接環和所述第二連接環外徑比所述筒體內徑小0.1—1mm；

所述刷子組件上方安裝有浮漂；

所述浮漂包括與所述刷子組件的導水口位置對應設置的浮漂環，卡設于所述導水口下方的3個以上的浮漂卡位桿，以及一體連接在浮漂環和浮漂卡位桿之間的浮漂連接桿，浮漂連接桿的直徑小于導水口的寬度；所述浮漂為發泡塑料一體成型，且浮漂的密度小于刷子組件的密度；

所述筒體的內螺紋接頭通過螺紋連接有調壓螺桿；所述調壓螺桿包括螺桿桿身，一體連接在螺桿桿身下端的螺桿凸臺，以及固定連接在螺桿桿身上端的調節手柄；

所述筒體內位于轉動連接架上部安裝有與筒體內壁密封滑動連接的活塞；

所述活塞上端中間成型有活塞凸臺，所述活塞上端位于活塞凸臺外周成型有彈簧卡槽；

所述活塞與調壓螺桿之間連接有彈簧；

所述彈簧包括同軸設置的調壓彈簧和連接彈簧；

所述連接彈簧下端卡設在彈簧卡槽內，上端固定連接在一個連接板上，所述連接板與筒體內頂部相抵；

所述調壓彈簧下端卡設在活塞凸臺上，上端卡設在螺桿凸臺上；所述連接板中間成型有供螺桿凸臺穿過的圓孔。

與現有技術相比較，本發明的有益效果是：本發明所述進水接口連接自來水管道，所述出水接口連接飲用水龍頭，在飲用水龍頭以及靠近凈水器的自來水管道上的非飲用水龍頭均處于關閉狀態時，筒體內上部的活塞在自來水水壓作用下向上移動，與活塞連接的彈簧收縮，同時所述浮漂的浮漂環在浮力作用下與刷子組件的第二連接環分離，所述導水口打開，刷子組件隨著浮漂向上運動，浮漂上方的水則通過導水口相對向下流動，當浮漂上浮到極限位置時，刷子組件繼續向上浮動至導水口與浮漂環相抵，導水口閉合；當靠近凈水器的自來水管道上的非飲用水龍頭開啟時，使得自來水管道內壓力降低，此時彈簧伸長，活塞向下移動，浮漂上方壓力大于下方壓力，由于所述導水口處于閉合，刷子組件連同浮漂向下運動，實現刷毛對陶瓷濾芯組件的刷洗，從而實現依靠自來水水壓產生的動力自動清洗陶瓷濾芯的目的；另一方面，刷毛對陶瓷濾芯進行清潔的同時又將清除下的少量污垢隨著自來水經進水接口反向流入自來水管道中，并由非飲用水龍頭流出，無需額外安裝排污閥。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的剖面結構示意圖。

圖3是本發明的爆炸示意圖。

圖4是本發明蓋體的結構示意圖。

圖5是本發明調壓螺桿的結構示意圖。

圖6是本發明浮漂的結構示意圖。

圖7是本發明刷子組件的結構示意圖。

圖8是本發明陶瓷濾芯組件的結構示意圖。

圖9是本發明陶瓷濾芯除污運動示意圖。

圖10是圖9的a部結構放大圖。

圖11是圖9的b部結構放大圖。

圖12是本發明筒體的剖面示意圖。

圖13是本發明實施例2示意圖。

圖14是本發明實施例3示意圖。

圖15、圖16是水泵的結構示意圖。

圖17是水泵的剖視結構示意圖。

圖18、圖19、圖20是導向殼體的結構示意圖。

圖21是圖20的c部結構放大圖。

圖22是電磁鐵的結構示意圖。

圖23是第二電磁鐵的結構示意圖。

圖24是活塞及排水管部分的結構示意圖。

圖25是水泵的電路系統框圖。

圖26是各個電磁鐵的驅動電壓時序圖。

1、蓋體；11、進水接口；111、進水口；12、出水接口；13、密封圈；14、出水接頭；2、筒體；20、轉動連接架；21、定位臺階；22、內螺紋接頭；3、陶瓷濾芯組件；31、陶瓷濾芯；32、第一封頭；33、出水連接頭；34、第二封頭；341、插接頭；4、刷子組件；41、第一連接環；42、連接桿；43、第二連接環；44、導水口；46、刷毛；5、活塞；501、彈簧卡槽；502、活塞凸臺；51、彈簧；511、調壓彈簧；512、連接彈簧；52、連接板；53、調壓螺桿；531、調節手柄；532、螺桿桿身；533、螺桿凸臺；6、浮漂；61、浮漂環；62、浮漂連接桿；63、浮漂卡位桿。

8、自來水管；81、進水管；82、飲用水管；9、水泵；91、導向殼體；911、接線端子；912、導向柱；913、導電滑槽a；914、導電滑槽b；915、導電槽；916、定位導槽；9161、縱向槽體；9162、斜下導向面a；9163、第一定位口；9164、定位塊；9165、v形定位面；9166、斜下導向面b；9167、第二定位口；9168、返回導向槽；92、泵殼；93、泵蓋；931、進水閥；932、出水閥；94、活塞；941、活塞桿；942、連接圈；95、排水管；951、進氣閥；952、排水閥；953、固定塊；961、第一電磁鐵；962、第二電磁鐵；963、第三電磁鐵；9601、鐵芯；9602、導向孔；9603、線圈繞組；9604、絕緣外圈；9605、彈性電刷；9606、導向凸頭；97、霍爾傳感器。

p、陶瓷濾芯凈水裝置；m、飲用水龍頭；n、非飲用水龍頭。

具體實施方式

實施例1

根據圖1-圖12所示，本實施例為一種節水型陶瓷濾芯凈水器，包括有通過螺紋連接的筒體2和蓋體1，以及安裝在筒體和蓋體之間空間內的陶瓷濾芯組件3。

所述蓋體的兩側分別成型有進水接口11和出水接口12；蓋體的內底部中間一體成型有一個出水接頭14，出水接頭與出水接口相連通；蓋體的內底部還成型有與進水接口相連通的進水口111，所述蓋體的內底部周邊還設置有密封圈13。

所述陶瓷濾芯組件包括圓管形狀的陶瓷濾芯31以及分別固定連接在陶瓷濾芯兩端部的第一封頭32和第二封頭34，第一封頭中間固定連接有與陶瓷濾芯內部連通的出水連接頭33，出水連接頭外壁與出水接頭螺紋連接；第二封頭的中間一體連接有插接頭341。

所述筒體為下端開口的圓管形狀，筒體上端中心成型有內螺紋接頭22；筒體內壁對應第二封頭的位置成型有定位臺階21；所述筒體下端外壁與所述蓋體通過螺紋連接。

所述筒體內固定安裝有由定位臺階定位的轉動連接架20；所述轉動連接架包括有與筒體內壁過盈配合連接的外圈，以及與所述陶瓷濾芯組件上的插接頭插接的內圈，內圈和外圈之間通過3個以上的連接筋一體連接。

所述筒體內對應陶瓷濾芯的位置安裝有一個刷子組件4。所述刷子組件的長度為所述陶瓷濾芯長度的1/10；所述刷子組件包括用以刷除陶瓷濾芯外壁上污垢的刷毛46，用于固定連接所述刷毛的第一連接環41，同軸設置在第一連接環上方的第二連接環43，第一連接環和第二連接環之間通過2個以上的連接桿一體連接；所述第二連接環上成型有2個以上圓弧形的導水口44；所述刷毛固定連接在第一連接環的內表面。

所述刷子組件的密度小于水的密度，所述第二連接環內徑比陶瓷濾芯外徑大0.1—1mm；所述第一連接環和所述第二連接環外徑比所述筒體內徑小0.1—1mm。

所述刷子組件上方安裝有浮漂6；所述浮漂包括與所述刷子組件的導水口位置對應設置的浮漂環61，卡設于所述導水口下方的3個以上的浮漂卡位桿63，以及一體連接在浮漂環和浮漂卡位桿之間的浮漂連接桿62，浮漂連接桿的直徑小于導水口的寬度；所述浮漂為發泡塑料一體成型，且浮漂的密度小于刷子組件的密度。

所述筒體的內螺紋接頭通過螺紋連接有調壓螺桿53；所述調壓螺桿包括螺桿桿身532，一體連接在螺桿桿身下端的螺桿凸臺533，以及固定連接在螺桿桿身上端的調節手柄531。

所述筒體內位于轉動連接架上部安裝有與筒體內壁密封滑動連接的活塞5。所述活塞上端中間成型有活塞凸臺502，所述活塞上端位于活塞凸臺外周成型有彈簧卡槽501。

所述活塞與調壓螺桿之間連接有彈簧51；所述彈簧包括同軸設置的調壓彈簧511和連接彈簧512；所述連接彈簧下端卡設在彈簧卡槽501內，上端固定連接在一個連接板上，所述連接板與筒體內頂部相抵。

所述調壓彈簧下端卡設在活塞凸臺上，上端卡設在螺桿凸臺上；所述連接板中間成型有供螺桿凸臺穿過的圓孔。

本發明所述進水接口連接自來水管道，所述出水接口連接飲用水龍頭，在飲用水龍頭以及靠近凈水器的自來水管道上的非飲用水龍頭均處于關閉狀態時，筒體內上部的活塞在自來水水壓作用下向上移動，與活塞連接的彈簧收縮，同時所述浮漂的浮漂環在浮力作用下與刷子組件的第二連接環分離，所述導水口打開，刷子組件隨著浮漂向上運動，浮漂上方的水則通過導水口相對向下流動，當浮漂上浮到極限位置時，刷子組件繼續向上浮動至導水口與浮漂環相抵，導水口閉合；當靠近凈水器的自來水管道上的非飲用水龍頭開啟時，使得自來水管道內壓力降低，此時彈簧伸長，活塞向下移動，浮漂上方壓力大于下方壓力，由于所述導水口處于閉合，刷子組件連同浮漂向下運動，實現刷毛對陶瓷濾芯組件的刷洗，從而實現依靠自來水水壓產生的動力自動清洗陶瓷濾芯的目的；另一方面，刷毛對陶瓷濾芯進行清潔的同時又將清除下的少量污垢隨著自來水經進水接口反向流入自來水管道中，并由非飲用水龍頭流出，無需額外安裝排污閥。

由于非飲用水龍頭基本上每天都要接水洗手或者洗菜等，用水量遠大于飲用水龍頭的出水量，陶瓷濾芯制水時產生的污垢相對非飲用水龍頭出水量來說極微量，不會對正常的洗漱造成影響。

實施例2

結合圖13以及圖1至圖12所示，本實施例為一種節能型供水系統，包括有自來水管8，通過進水管81與自來水管相連的非飲用水龍頭n（洗漱用水）和陶瓷濾芯凈水裝置p；陶瓷濾芯凈水裝置的進水接口通過三通管與進水管連接，出水接口通過飲用水管82連接一個飲用水龍頭m。所述陶瓷濾芯凈水裝置為實施例1所述的陶瓷濾芯凈水裝置。

所述自來水管與進水管81之間可安裝有用于控制整個供水系統的總閥門。連接進水接口的管道上還可連接有控制陶瓷濾芯凈水裝置支路的球閥。

在飲用水龍頭以及非飲用水龍頭均處于關閉狀態時，筒體內上部的活塞在自來水水壓作用下向上移動，與活塞連接的彈簧收縮；當非飲用水龍頭開啟時，使得自來水管內壓力降低，此時彈簧伸長，活塞向下移動，在活塞作用下自來水推動驅動水輪轉動，帶動陶瓷濾芯組件在筒體內轉動，而在所述筒體與陶瓷濾芯組件間又固定設置了用于清除陶瓷濾芯污垢的刷毛，刷毛對陶瓷濾芯進行清潔的同時又將清除下的少量污垢隨著自來水經進水接口反向流入自來水管中，并由非飲用水龍頭流出，即實現陶瓷濾芯組件的自動清洗。

實施例3

結合圖14以及圖1至圖12所示，本實施例為一種節能型供水系統，包括有自來水管8，通過進水管81與自來水管相連的非飲用水龍頭n（洗漱用水）和陶瓷濾芯凈水裝置p；陶瓷濾芯凈水裝置的進水接口通過三通管與進水管連接，出水接口通過飲用水管82連接一個飲用水龍頭m；所述進水管還通過三通管連接有一個水泵，水泵的出水閥與所述進水管連通，水泵的進水閥連接地下水水管；所述陶瓷濾芯凈水裝置為實施例1所述的陶瓷濾芯凈水裝置。

所述自來水管與進水管81之間可安裝有用于控制整個供水系統的總閥門。連接進水接口的管道上還可連接有控制陶瓷濾芯凈水裝置支路的球閥。

在飲用水龍頭以及非飲用水龍頭均處于關閉狀態時，筒體內上部的活塞在自來水水壓作用下向上移動，與活塞連接的彈簧收縮；當非飲用水龍頭開啟時，使得自來水管內壓力降低，此時彈簧伸長，活塞向下移動，在活塞作用下自來水推動驅動水輪轉動，帶動陶瓷濾芯組件在筒體內轉動，而在所述筒體與陶瓷濾芯組件間又固定設置了用于清除陶瓷濾芯污垢的刷毛，刷毛對陶瓷濾芯進行清潔的同時又將清除下的少量污垢隨著自來水經進水接口反向流入自來水管中，并由非飲用水龍頭流出，即實現陶瓷濾芯組件的自動清洗。

當自來水停水時，關閉總閥門，啟動水泵抽取地下水使用。陶瓷濾芯凈水裝置的工作原理不變。

結合圖15至圖26所示，所述水泵包括有上端封閉下端開口的導向殼體91，固定連接在導向殼體下端部的圓管狀的泵殼92，固定連接在泵殼下端的泵蓋93，滑動安裝在泵殼內的活塞94，以及安裝在導向殼體內的用以驅動活塞上下運動的三個電磁鐵。

三個所述電磁鐵包括有固定安裝在導向殼體內頂部的第三電磁鐵963，以及滑動安裝在導向殼體內的第二電磁鐵962和第一電磁鐵961，第一電磁鐵位于第二電磁鐵的下方。

所述電磁鐵包括有環形的鐵芯9601，固定連接在鐵芯外周的線圈繞組9603，固定連接在線圈繞組外周的絕緣外圈9604以及固定連接在絕緣外圈外壁上的兩個對稱設置的彈性電刷9605，兩個彈性電刷分別與線圈繞組的兩端相連接，鐵芯的中間為圓形的導向孔9602。所述的彈性電刷為彎折成u形的銅片。

所述第二電磁鐵的絕緣外圈上異于彈性電刷的位置還成型有兩個導向凸頭9606。

所述導向殼體的內底部中心固定連接有一個與各個電磁鐵的導向孔配合滑動連接的導向柱912；所述導向殼體內壁沿導向殼體長度方向成型有一對導電滑槽a913，一對導電滑槽b914和一對導電槽915，所述導電滑槽a，導電滑槽b和導電槽的內壁上成型有導電材料層，所述導向殼體的上方固定連接有與各個所述導電滑槽a，導電滑槽b和導電槽上的導電材料層電連接的接線端子911；所述第三電磁鐵的彈性電刷與導電槽電連接，所述第二電磁鐵的彈性電刷與導電滑槽a滑動連接，所述第一電磁鐵的彈性電刷與導電滑槽b滑動連接；所述導向殼體內壁還成型有一對與第二電磁鐵上的導向凸頭配合滑動連接的定位導槽916。

與各對導電滑槽a，導電滑槽b和導電槽分別連接的接線端子通過導線與控制器電連接，

所述定位導槽包括有一個縱向槽體9161，縱向槽體的下端成型有一個斜下導向面a9162，斜下導向面a的下端成型有第一定位口9163，第一定位口遠離斜下導向面a的一側成型有斜下導向面b9166，斜下導向面b的下端成型有第二定位口9167，第二定位口的正上方成型有上端與縱向槽體連通的返回導向槽9168，縱向槽體與返回導向槽之間的位置成型有一個定位塊9164，定位塊的上端部與返回導向槽相對且與縱向槽體位置錯開，定位塊的下端部為v形定位面9165，v形定位面僅位于第一定位口和斜下導向面b的正上方，且v形定位面的最高點位置位于斜下導向面b上方。

所述活塞94上端固定連接有3個以上以圓周陣列分布的活塞桿941，各個活塞桿上端共同連接有一個環形的連接圈942，連接圈與第一電磁鐵通過螺釘固定連接。

活塞的上方固定連接有一個固定塊953，固定塊上固定有一個螺旋狀的排水管95，泵殼上方安裝有進氣閥951和排水閥952，所述排水管上端與排水閥連接。

所述泵蓋上連接有進水閥931和出水閥932。所述進氣閥、排水閥、進水閥、出水閥均為單向閥。

所述的控制器為基于單片機的控制電路或plc可編程控制器，在水泵工作時，控制器分別對三個電磁鐵輸入相應的控制電流。具體的，在活塞下推階段，控制器控制第三電磁鐵和第二電磁鐵通電產生反向磁場，磁場斥力推動活塞向下運動，在第二電磁鐵移動到極限位置時（通過控制器設定電磁鐵通電時間），控制器控制第三電磁鐵暫時斷電，控制器控制第一電磁鐵與第二電磁鐵通電產生反向磁場，磁場斥力推動活塞繼續向下運動，第三電磁鐵斷電時，第二電磁鐵的導向凸頭卡在定位導槽上的v形定位面位置，不會向上移動；在活塞上拉階段，控制器控制第一電磁鐵和第二電磁鐵通電產生同向磁場，磁場引力驅動活塞向上運動，此時第二電磁鐵上的導向凸頭移動至第二定位口位置，至第一電磁鐵與第二電磁鐵吸合到一起時，控制器控制第三電磁鐵通電產生與第二電磁鐵同向的磁場，磁場引力驅動活塞繼續向上運動。

由于在活塞上拉階段，尤其后半程，由于三個電磁鐵同時通電，形成了較強的磁場力，能夠有力地驅動活塞向上運動。該水泵尤其適合作為抽水泵，可把較低位置的水或其它液體往高位抽送。

在所述泵殼的下部外壁安裝有一個霍爾傳感器97，霍爾傳感器與控制器的信號輸入端電連接。

所述水泵的工作原理是這樣的，當第一電磁鐵向下移動到極限位置時，霍爾傳感器檢測到信號，控制器得到第一電磁鐵從最上端移動到最下端的過程中所花的總時間，則在下一個周期時控制器控制各個電磁鐵的驅動電流的時間按照該總時間作為參考進行設定。活塞從最上端移動到最下端的總時間與水泵出水閥外的壓力大小呈正比。比如水泵剛啟動工作時，活塞向下運動過程中，驅動第三電磁鐵、第一電磁鐵的電流時間為3s，驅動第二電磁鐵的電流時間為6s；而霍爾傳感器檢測到第一電磁鐵移動到最下端的時間為4s，則在下一周期時，驅動第三電磁鐵、第一電磁鐵的電流時間改為2s，驅動第二電磁鐵的電流時間改為4s；在活塞往上運動過程中，第一電磁鐵、第二電磁鐵通電的總時間也設定為與活塞向下運動的時間相同。