專利名稱：凈水殺菌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種凈水殺菌裝置，尤指一種通過由殺菌水槽、流量計及燈管驅(qū)動器的組合設(shè)計，以接收流量計的水流量信號，而用流量大小或壓力差作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出，進(jìn)而節(jié)省耗能與電費(fèi)，使具有高功因、低成本及完善的殺菌效果，而適用于居家、辦公大樓、學(xué)校機(jī)關(guān)…等或其它類似的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的凈水殺菌裝置主要是于一殺菌水槽中設(shè)置一紫外光燈管，而通過由一直開啟的紫外光燈管，進(jìn)而執(zhí)行殺菌的動作，然而其雖具有殺菌的效果，但因紫外光燈管是保持全載開啟的狀態(tài)，故將耗費(fèi)極多的電能與電費(fèi)。
另有一種凈水殺菌裝置，其是一種用于水處理系統(tǒng)紫外線燈泡的電子驅(qū)動器，其包含一流通開關(guān)，前述的驅(qū)動器包含一升壓變壓器，其包括一一次側(cè)及一二次側(cè)；一振蕩器，其控制此電源供應(yīng)至所提及的變壓器的一次側(cè)；以及一相對應(yīng)于流通開關(guān)而反應(yīng)的振蕩器控制方法，用以控制頻率，使前述的振蕩器處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，前述的振蕩控制方法在水不流動時，驅(qū)動所提及的振蕩器于一第一頻率，而當(dāng)水流動時于一第二頻率。然而其雖同樣具有殺菌的效果，但因僅限于水停時與水流動時的兩段式控制，故于水流動時紫外光燈管是仍保持全載開啟的狀態(tài)，而未能依水量的變化控制紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度作線性調(diào)控，使得仍有耗費(fèi)極多的電能與電費(fèi)的情事，故于實際使用上仍不符合使用者的所需。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在于提供一種凈水殺菌裝置，通過由接收流量計的水流量信號，而用流量大小或壓力差作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出，進(jìn)而節(jié)省耗能與電費(fèi)，使具有高功因、低成本及完善的殺菌效果，增加其實用性及便利性。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種凈水殺菌裝置，通過由該殺菌水槽上所設(shè)置的光感測組件是透過光感測電路及電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路，而將光源信號傳至單芯片，以依檢測的光源自動校正紫外光燈管的光量強(qiáng)度，進(jìn)而判斷出紫外光燈管的工作回路出現(xiàn)故障，而令紫外光燈管故障或電路燒毀等警示會啟動，或于一定時間內(nèi)光量的控制無法達(dá)到額定的誤差范圍，則代表紫外光燈管雖未損壞但卻已老化，進(jìn)而更換紫外光燈管，以達(dá)到殺菌效果與用水的安全，增加整體使用的實用性及安全性。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明是一種凈水殺菌裝置，包括有一殺菌水槽、一流量計及一燈管驅(qū)動器。該殺菌水槽內(nèi)是設(shè)有一紫外光燈管，該殺菌水槽一側(cè)端是設(shè)有一進(jìn)水口，而殺菌水槽另一側(cè)端是設(shè)有一出水口；該流量計是設(shè)置于該殺菌水槽的進(jìn)水口前段，以提供水流量信號；該燈管驅(qū)動器是與流量計連接，該燈管驅(qū)動器內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片，以接收流量計的水流量信號，而用流量大小或壓力差作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出；通過此，以節(jié)省耗能與電費(fèi)，使具有高功因、低成本及完善的殺菌效果。


圖1是本發(fā)明的控制架構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的電路架構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明流量計的立體外觀圖；圖4是本發(fā)明流量計的剖面示意圖。
主要組件符號說明10、殺菌水槽 101、進(jìn)水口102、出水11、紫外光燈管12、石英管 13、光感測組件14、光感測電路 15、模擬轉(zhuǎn)數(shù)字電路16、模擬轉(zhuǎn)數(shù)字電路20、流量計 21、管路主體22、座臺 22a、凹槽22b、凹槽23、流體入口部24、流體出口部 25、通孔26、通孔30、燈管驅(qū)動器 31、單芯片311、脈沖寬度調(diào)變器 32、諧振驅(qū)動電路33、功因矯正電路 34、單芯片控制電路50、壓力傳感器 60、蓋板70、水質(zhì)過濾器 80、給水馬達(dá)具體實施方式
請參閱圖1～圖4所示，本發(fā)明是為一種凈水殺菌裝置，該凈水殺菌裝置包括有一殺菌水槽10，該殺菌水槽10內(nèi)是設(shè)有一紫外光燈管11，該殺菌水槽10一側(cè)端是設(shè)有一進(jìn)水口101，而殺菌水槽10另一側(cè)端是設(shè)有一出水口102；而該殺菌水槽10內(nèi)是設(shè)有一石英管12，以供紫外光燈管11設(shè)置于內(nèi)。
一流量計20，該流量計20是設(shè)置于該殺菌水槽10的進(jìn)水口101前段，以提供水流量信號，該流量計20是由一管路主體21及一板面設(shè)有二顆壓力傳感器50的蓋板60共同組成，其中，該管路主體21的內(nèi)部構(gòu)成文氏管結(jié)構(gòu)，具有設(shè)成收縮管路的流體入口部23、及設(shè)成擴(kuò)散管路的流體出口部24，且該管路主體21的管徑外側(cè)上凸設(shè)有一座臺22，該座臺22的臺面并設(shè)有二個分開的凹槽22a、22b，和每個凹槽的底面各設(shè)有一通孔25、26，分別與該管路主體21的收縮管路和擴(kuò)散管路相通；該蓋板60是蓋合在該管路主體21的座臺22上面，并構(gòu)成該座臺22的封蓋，而且設(shè)置在該蓋板60上的每顆壓力傳感器50被硅膠完全密封，并分別位于所對應(yīng)的管路主體21的通孔25、26的上方；該流量計20所提供的水流量信號是轉(zhuǎn)換成線性的電壓信號，再透過電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路16，而將信號傳至單芯片31，以調(diào)整紫外光燈管11的操作功率。
一燈管驅(qū)動器30，該燈管驅(qū)動器30是與流量計20連接，該燈管驅(qū)動器30內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片31，以接收流量計20的水流量信號，該單芯片31內(nèi)是設(shè)有一脈沖寬度調(diào)變器311，而用流量大小或壓力差作為脈沖寬度調(diào)變器311的控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管11的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出者。而該燈管驅(qū)動器30內(nèi)主要是設(shè)有一諧振驅(qū)動電路32、一功因矯正電路33及一單芯片控制電路34，以供驅(qū)動控制者。
其中，該殺菌水槽10上是可設(shè)置一光感測組件13(可采用光敏電阻)，該光感測組件13是透過光感測電路14及電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路15，而將光源信號傳至單芯片31，以依檢測的光源自動校正紫外光燈管11的光量強(qiáng)度。
通過以上各組件以構(gòu)成一種凈水殺菌裝置；請參閱圖1～圖4，本發(fā)明的特點(diǎn)是在于該凈水殺菌裝置，是可通過由殺菌水槽10、流量計20及燈管驅(qū)動器30的組合設(shè)計，而于啟動時先執(zhí)行紫外光燈管11瞬時啟動程序，以保護(hù)紫外光燈管11的壽命，避免啟動時因啟動電流過大，而導(dǎo)致紫外光燈管11產(chǎn)生黑化，而對管路中流量的大小，送出匹配的切換頻率，進(jìn)而改變紫外光燈管11的功率，當(dāng)該電壓信號為0V時，驅(qū)動電路所送出的切換頻率將維持住紫外光燈管11半載的操作功率，而電壓信號為大于0V時，驅(qū)動電路所送出的切換頻率將由紫外光燈管11半載的操作功率依比例增加功率，直到電壓信號線性增加至一特定電壓值時，驅(qū)動電路所送出的切換頻率將達(dá)到紫外光燈管11最大的操作功率者。其中，該燈管驅(qū)動器30是與流量計20連接，該燈管驅(qū)動器30內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片31，以接收流量計20的水流量信號，該單芯片31內(nèi)是設(shè)有一脈沖寬度調(diào)變器311，而用流量大小或壓力差作為脈沖寬度調(diào)變器311的控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管11的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出。另，通過由該殺菌水槽10上所設(shè)置的光感測組件13是透過光感測電路14及電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路15，而將光源信號傳至單芯片31，以依檢測的光源自動校正紫外光燈管11的光量強(qiáng)度，而若偵測到無光量的信號，即代表紫外光燈管11的工作回路出現(xiàn)故障，則紫外光燈管11故障或電路燒毀等警示會啟動，若于一定時間內(nèi)光量的控制無法達(dá)到額定的誤差范圍，則代表紫外光燈管11雖未損壞但卻已老化，若不更換紫外光燈管11，則將影響到殺菌效果與用水的安全。
又，該燈管驅(qū)動器30內(nèi)所是設(shè)置的諧振驅(qū)動電路32是由線性化的方式定義紫外光燈管11的等效電阻值，使可代入不同諧振網(wǎng)目，以進(jìn)行調(diào)光模式的分析，其中該諧振網(wǎng)目是可采串聯(lián)諧振串并聯(lián)負(fù)載架構(gòu)者；而該功因矯正電路33是采用升壓式(Boost)的架構(gòu)搭配控制IC而成；該單芯片控制電路34在IC內(nèi)部所規(guī)劃的控制流程如下開始啟動時，控制器先以變頻控制的方式啟動紫外光燈管11，以減少紫外光燈管11兩端瞬間的突波電流產(chǎn)生，保護(hù)紫外光燈管11的壽命；在啟動完畢后，則依目前的流量信號大小來推論紫外光燈管11的操作功率(Pduv)，并檢測目前光量下的實際功率(Pouv)，其中流量與光量均采用比例的方式來換算成功率值，并開始判斷Pouv是否為零的狀態(tài)(即無光源)，如果是即代表紫外光燈管11未成功啟動或是工作中的紫外光燈管11已損壞，此時則啟動警示電路與關(guān)閉半橋的輸出；若Pouv大于零時(即有光源)，則進(jìn)一步比較是否不等于Pduv值，如不等于時，依比較的正負(fù)結(jié)果，來決定提升或降低半橋電路的操作頻率，使得紫外光燈管11的實際功率(Pouv)能到達(dá)流量的推論值(Pduv)；若當(dāng)中出現(xiàn)光衰現(xiàn)象時，也會經(jīng)由此回授控制的方式，來補(bǔ)足衰減的光源，最終達(dá)到Pouv等于Pduv，而結(jié)束流程動作。
請參圖1所示，使用時，可于流量計20的前依序連接配設(shè)水質(zhì)過濾器70及一給水馬達(dá)80，以便進(jìn)水通過由給水馬達(dá)80送入，并經(jīng)水質(zhì)過濾器70做過濾處理。
通過由上述設(shè)計，使得本發(fā)明的節(jié)能操作模式于無水流時可將紫外光燈管的消耗功率降低，而于使用水量增加及變化時，則可自動調(diào)控適當(dāng)?shù)淖贤夤鉄艄茌敵龉β?，以?jié)省耗能與電費(fèi)，具有高功因、低成本及完善的殺菌效果，增加其實用性、便利性及安全性。
以上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍，舉凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種凈水殺菌裝置，其特征在于，包括有一殺菌水槽，該殺菌水槽內(nèi)是設(shè)有一紫外光燈管，該殺菌水槽一側(cè)端是設(shè)有一進(jìn)水口，而殺菌水槽另一側(cè)端是設(shè)有一出水口；一流量計，該流量計是設(shè)置于該殺菌水槽的進(jìn)水口前段，以提供水流量信號；以及一燈管驅(qū)動器，該燈管驅(qū)動器是與流量計連接，該燈管驅(qū)動器內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片，以接收流量計的水流量信號，進(jìn)而作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出。
2.一種凈水殺菌裝置，其特征在于，包括有一殺菌水槽，該殺菌水槽內(nèi)是設(shè)有一紫外光燈管，該殺菌水槽一側(cè)端是設(shè)有一進(jìn)水口，而殺菌水槽另一側(cè)端是設(shè)有一出水口；一流量計，該流量計是設(shè)置于該殺菌水槽的進(jìn)水口前段，以提供水流量信號，該流量計是由一管路主體及一板面設(shè)有二顆壓力傳感器的蓋板共同組成，其中，該管路主體的內(nèi)部構(gòu)成文氏管結(jié)構(gòu)，具有設(shè)成收縮管路的流體入口部、及設(shè)成擴(kuò)散管路的流體出口部，且該管路主體的管徑外側(cè)上凸設(shè)有一座臺，該座臺的臺面并設(shè)有二個分開的凹槽，和每個凹槽的底面各設(shè)有一通孔，分別與該管路主體的收縮管路和擴(kuò)散管路相通；該蓋板是蓋合在該管路主體的座臺上面，并構(gòu)成該座臺的封蓋，而且設(shè)置在該蓋板上的每顆壓力傳感器被硅膠完全密封，并分別位于所對應(yīng)的管路主體的通孔的上方；以及一燈管驅(qū)動器，該燈管驅(qū)動器是與流量計連接，該燈管驅(qū)動器內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片，以接收流量計的水流量信號，進(jìn)而作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該殺菌水槽內(nèi)是設(shè)有一石英管，以供紫外光燈管設(shè)置于內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該單芯片內(nèi)是設(shè)有一脈沖寬度調(diào)變器，而用流量大小作為脈沖寬度調(diào)變器的控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出。
5.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該單芯片內(nèi)是設(shè)有一脈沖寬度調(diào)變器，而用壓力差作為脈沖寬度調(diào)變器的控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出。
6.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該殺菌水槽上是設(shè)有一光感測組件，該光感測組件是透過光感測電路及電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路，而將光源信號傳至單芯片，以依檢測的光源自動校正紫外光燈管的光量強(qiáng)度。
7.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該流量計所提供的水流量信號是轉(zhuǎn)換成線性的電壓信號，再透過電路IC內(nèi)建的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字(A/D)電路，而將信號傳至單芯片，以調(diào)整紫外光燈管的操作功率者。
8.如權(quán)利要求1或2所述的凈水殺菌裝置，其特征在于，所述該燈管驅(qū)動器內(nèi)主要是設(shè)有一諧振驅(qū)動電路、一功因矯正電路及一單芯片控制電路，以供驅(qū)動控制者。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種凈水殺菌裝置，包括有一殺菌水槽、一流量計及一燈管驅(qū)動器。該殺菌水槽內(nèi)是設(shè)有一紫外光燈管，該殺菌水槽一側(cè)端是設(shè)有一進(jìn)水口，而殺菌水槽另一側(cè)端是設(shè)有一出水口；該流量計是設(shè)置于該殺菌水槽的進(jìn)水口前段，以提供水流量信號；該燈管驅(qū)動器是與流量計連接，該燈管驅(qū)動器內(nèi)是配設(shè)有一可程序化的單芯片，以接收流量計的水流量信號，而用流量大小或壓力差作為控制信號，以供調(diào)整紫外光燈管的發(fā)光強(qiáng)度，達(dá)到線性輸出；通過此，以節(jié)省耗能與電費(fèi)，使具有高功率、低成本及完善的殺菌效果。
文檔編號C02F103/02GK1978333SQ20051012951
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月5日
發(fā)明者王順忠, 李仁貴 申請人:王順忠, 新晨科技股份有限公司