CN106830174B - 一种杀菌模块和水箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种杀菌模块和水箱，包括箱外单元和箱内单元；箱外单元包括第一磁铁、发射线圈和驱动电路模块；箱内单元包括第二磁铁、接收线圈、供电模块和水杀菌模块；驱动电路模块驱动发射线圈将电能转化为电磁波发射；接收线圈接收发射线圈发射的电磁波，并将电磁波转化为电能；供电模块转化电能为水杀菌模块供电；箱外单元置于水箱的外部，箱内单元置于水箱的内部后，两个磁铁相吸使得箱外单元和箱内单元受磁力作用固定于箱体上，当移动箱外单元时，箱内单元跟随箱外单元一起移动，避免了为安装水杀菌模块在箱壁上钻孔而影响水箱的密封性；发射线圈发射的电磁能由接收线圈接收，并转化为电能，使得水杀菌模块工作实现对水箱无死角的杀菌。

Description

一种杀菌模块和水箱

技术领域

本发明属于水净化技术领域，具体地说，是涉及一种杀菌模块和水箱。

背景技术

紫外线消毒具有时间短、占用空间少、不会对人有害等优点，被认为是传统氯消毒最佳的水杀菌替代方式。

现有的水杀菌技术中，通常在装水的水箱中放置紫外线水杀菌模块来实现，然后在水箱壁上钻孔，将紫外线水杀菌模块的一端从钻孔中穿过水箱壁，再通过螺母实现固定。

这种实现方式的缺点在于，对水箱壁钻孔的方式，会破坏水箱的密封性能。

发明内容

本申请提供了一种杀菌模块和水箱，解决现有紫外线水杀菌方式中由于固定杀菌模块而破坏水箱密封性能的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：

一种杀菌模块，包括箱外单元和箱内单元；所述箱外单元包括第一磁铁、发射线圈和驱动电路模块；所述箱内单元包括第二磁铁、接收线圈、供电模块和水杀菌模块；所述驱动电路模块与所述发射线圈连接，用于驱动所述发射线圈将电能转化为电磁波发射；所述接收线圈连接所述供电模块输入端，用于接收所述发射线圈发射的电磁波，并将所述电磁波转化为电能；所述供电模块输出端连接所述杀菌模块，用于转化电能为所述水杀菌模块供电；所述箱外单元置于箱体的外部，所述箱内单元置于箱体的内部，所述箱外单元和所述箱内单元在所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁力作用下固定于所述箱体上。

进一步的，所述水杀菌模块为深紫外LED杀菌模块。

进一步的，所述驱动电路模块输入端连接电源；所述电源为包括电源接头的电源线或第一储能电池。

进一步的，所述箱内单元包括外壳，用于密封容纳所述第二磁铁、所述接收线圈、所述供电模块和所述水杀菌模块；所述外壳上设置有出光窗口。

进一步的，所述箱内单元还包括第二储能电池，所述第二储能电池固定位于所述外壳内，所述第二储能电池与所述供电模块连接。

进一步的，所述杀菌模块还包括用于移动所述箱外单元的移动单元；所述移动单元包括固定于所述箱体的外箱壁上的轨道；所述箱外单元设置于所述轨道上，可在所述轨道上运动。

进一步的，所述移动单元还包括移动控制器、电机和丝杆；所述移动控制器连接所述电机，用于控制所述电机工作；所述电机连接所述丝杆，所述丝杆连接所述箱外单元；所述电机驱动所述丝杆推动所述箱外单元沿所述轨道移动。

进一步的，所述轨道呈直线形、曲线型、折线形或环形。

进一步的，所述轨道固定于所述箱体任一组成面的外箱壁上；和/或，所述轨道固定于所述箱体任两个组成面相交的外箱沿上；和/或，所述轨道环绕所述箱体一周固定于所述箱体的外箱壁或外箱沿上。

提出一种水箱，包括一种杀菌模块；所述杀菌模块包括箱外单元和箱内单元；所述箱外单元包括第一磁铁、发射线圈和驱动电路模块；所述箱内单元包括第二磁铁、接收线圈、供电模块和水杀菌模块；所述驱动电路模块与所述发射线圈连接，用于驱动所述发射线圈将电能转化为电磁波发射；所述接收线圈连接所述供电模块输入端，用于接收所述发射线圈发射的电磁波，并将所述电磁波转化为电能；所述供电模块输出端连接所述杀菌模块，用于转化电能为所述水杀菌模块供电；所述箱外单元置于箱体的外部，所述箱内单元置于箱体的内部，所述箱外单元和所述箱内单元在所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁力作用下固定于所述箱体上。

与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的杀菌模块和水箱中，在箱外单元中包括有第一磁铁，在箱内单元中包括有第二磁铁，当箱内单元置于箱体中，箱外单元置于箱体外后，第一磁铁和第二磁铁之间的吸合力使得箱外单元和箱内单元在二者磁力作用下相吸而固定于箱体上，当给箱外单元的驱动电路模块施加电源供电后，发射线圈将电能转化为电磁波发射，使得箱内单元的接收线圈接收到电磁波，并经供电模块转换为电能为水杀菌模块供电，使得水杀菌模块工作对水实施杀菌；这种采用第一磁铁和第二磁铁固定杀菌模块的方式，相比现有技术无需在水箱壁上钻孔，因而不会破坏水箱的密封性能，从而解决了现有水杀菌方式中由于固定杀菌模块而破快水箱密封性能的技术问题，并且，这种通过磁铁吸合的固定方式中，当移动箱外单元时，箱内单元能够跟随箱外单元的移动而移动，根据轨道设置的形状和/或固定于外箱壁的位置组合，可以实现对箱体内部无死角的杀菌。

结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1 为本申请提出的杀菌模块的结构图；

图2为本申请提出的杀菌模块的工作电路图；

图3为本申请提出的移动单元安装结构示意图；

图4为本申请提出的移动单元安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。

本申请提出的杀菌模块，如图1所示，包括箱外单元1和箱内单元2；箱外单元1包括第一磁铁11、发射线圈12和驱动电路模块13；箱内单元2包括第二磁铁21、接收线圈22、供电模块23和水杀菌模块24。

其中，驱动电路模块13与发射线圈12连接，用于驱动发射线圈12将电能转化为电磁波发射；接收线圈22连接供电模块23输入端，用于接收发射线圈12发射的电磁波，并将电磁波转化为电能；供电模块12输出端连接水杀菌模块24，用于转化电能为水杀菌模块24的工作供电。

在水箱中安装该水杀菌模块时，以第一磁铁11为N型磁铁，第二磁铁21为S型磁铁为例，箱内单元2置于箱体3内部的预设位置，箱外单元1置于箱体3的外部对准预设位置后，N型磁铁和S型磁铁相吸使得箱外单元1和箱内单元2受二者磁力的作用固定于箱体上，从而省去了现有技术中的钻孔和固定螺丝，保证对水箱的结构和密封性能不会造成损伤，从而解决了现有水杀菌方式中由于固定水杀菌模块而破坏水箱密封性能的技术问题。

当给箱外单元1的驱动电路模块13施加电源供电后，发射线圈12将电能转化为电磁波发射，使得箱内单元2的接收线圈22接收到电磁波，并经供电模块23转换为电能为水杀菌模块24供电，使得水杀菌模块24工作对水实施杀菌。

上述，驱动电路模块13输入端连接电源，以实现为驱动电路模块13施加电源，该电源可以是连接电源接头的电源线14，电源接头接入交流电，驱动电路模块将交流电转换为发射线圈所需的驱动电压，驱动发射线圈12将电能转化为电磁波。该电源还可以是第一储能电池，此时，驱动电路模块12将直流电转换为发射线圈所需的驱动电压，驱动发射线圈12将电能转化为电磁波。

优选的，本申请实施例中，水杀菌模块为深紫外LED杀菌模块，接收线圈22接收发射线圈12发射的电磁波后，将电磁波转化为电信号，该电信号经过供电模块23的整流、稳压和恒流处理后输出给深紫外LED杀菌模块，，深紫外LED杀菌模块发射深紫外线对水箱内的水进行杀菌。当然，本申请实施例中不限定水杀菌模块为深紫外LED杀菌模块，任何对水起杀菌消毒作用的模块均在本申请保护范围内。

此时，箱内单元2还包括有外壳25，该外壳25用于密封容纳第二磁铁21、接收线圈22、供电模块23和深紫外LED杀菌模块24，设置有出光窗口以供深紫外线发射出来。

为了保证杀菌的连续性，在箱内单元2还包括有第二储能电池，该第二储能电池连接供电模块并固定于外壳25内，当箱外单元1没有提供发射电磁波时，第二储能电池提供供电模块的供电，可以保证杀菌的连续性，进而有效缓解和降低细菌和病毒的光复活的可能性。

如图2所示的驱动电路模块13的一个具体实施例，该驱动电路模块包括第一整流二极管D1、第二整流二极管D2、第三整流二极管D3、第四整流二极管D4、滤波电容C、MOS管Q和控制器U；第一整流二极管D1的阳极、第二整流二极管D2的阴极与电源的第一输入端N1连接；第三整流二极管D3的阳极、第四整流二极管D4的阴极与电源的第二输入端N2连接；第一整流二极管D1的阴极、第三整流二极管D3阴极和滤波电容C的第一端均与发射线圈LS的第一端连接；第二整流二极管D2的阳极、第四整流二极管D4的阳极和滤波电容C的第二端均与MOS管Q的源极连接；MOS管Q的漏极与发射线圈LS的第二端连接；MOS管Q的栅极与控制器U的一个控制端连接，使得控制器U控制MOS端Q的栅极，以实现对发射线圈通断。使用时，电源的第一输入端N1和第二输入端N2之间连接市电交流电源，市电交流电源经过四个二极管组成的桥式整流电流整流后输出脉动直流电，脉动直流电对滤波电容C充电后，再由滤波电容C放电形成直流电，控制器U通过检测负载的情况，产生一个固定频率的PWM控制信号到MOS管Q的栅极，来控制MOS管的通断，也就控制了流过发射线圈LS的电流的通断，流过发射线圈的电流发生变化，发射线圈周围就产生了电磁场，接收线圈LR靠近发射线圈，通过发射线圈LS产生的磁场耦合到了接收线圈LR上，使得接收线圈LR获得了一定的电能，从而为水杀菌模块提供了电源。

为实现更好的杀菌效果，达到对水箱内全范围的杀菌，本申请提出的杀菌模块还包括有用于移动箱外单元1的移动单元，该移动单元使得箱外单元1能够沿箱体移动，而箱内单元受磁力相吸跟随箱外单元移动，从而实现对水箱内全范围的杀菌效果。

如图3所示，该移动单元包括有轨道31，将轨道固定于水箱的外箱壁上，箱外单元1设置于轨道31上，能够在轨道31上运动移动，使用时，将箱外单元1沿轨道31推动使之在上下或左右或倾斜方向移动，箱内单元2受两个磁铁的吸力影响，跟随箱外单元1一起移动，从而在水箱内部实现了对水箱内多位置、对角度的杀菌。

更进一步的，该水杀菌模块移动单元还包括有移动控制器32、电机33和丝杆34；移动控制器32连接电机33，用于控制电机33工作；电机33连接丝杆34，丝杆34连接箱外单元1；电机33驱动丝杆34推动箱外单元1沿轨道31移动，箱内单元2受两个磁铁的吸力影响，跟随箱外单元1一起移动，从而在水箱内部实现了对水箱内多位置、对角度的杀菌。

上述提出的水杀菌模块通过磁铁吸合的固定方式，当移动箱外单元时，箱内单元能够跟随箱外单元的移动而移动，从而实现对水箱内全范围的杀菌，更优选的，还可以根据轨道设置的形状和/或固定于外箱壁的位置组合，实现对水箱内部无死角的杀菌。

例如，轨道可以呈直线形，以平行于外箱边沿的方式固定在外箱壁上，箱外单元沿轨道自一方向向相对方向移动时，箱内单元跟随其在水箱内移动，实现对水箱内一个完整方向上的无死角杀菌；或，轨道以倾斜于外箱边沿的方式固定在外箱壁上，箱外单元沿轨道自一方向向相对方向移动时，箱内单元跟随其在水箱内移动，实现对水箱内一个完整方向上的无死角杀菌。

根据水箱形状的不同，轨道还可以呈曲线型、折现型、环形或任意组合形状，以实现当箱外单元沿轨道移动时，箱内单元实现对水箱内的无死角杀菌。

上述，不限定轨道的数量，多个轨道可以以多种不同形状组合固定，以实现对水箱内无死角的杀菌效果。

轨道可以固定于水箱任一组成面的外箱壁上，也可以是同时在多个水箱组成面的外箱壁上同时固定多个轨道，每个轨道安装一个箱外单元和对应箱内单元，从多个面和多个角度对水箱内部杀菌。

轨道还可以固定与水箱任两个组成面相交的外箱沿上，或者，如图4所示，环绕水箱一周固定在水箱的外箱壁或外箱沿上，均能实现对水箱内无死角的杀菌效果。

上述，也不限定轨道设置位置的数量，多个轨道可以以多个位置组合固定，以实现对水箱内无死角的杀菌效果。

上述多种轨道形状和轨道安装位置中，更可以根据水箱实际应用情况，以实现对水箱内的无死角杀菌为目的，任意组合轨道形状和轨道安装的位置，本申请实施例不予限制。

上述本申请提出的水杀菌模块和水箱，通过在箱外单元和箱内单元内分别安装磁铁，通过磁铁件的吸力实现箱外单元和箱内单元相吸固定于水箱的箱体上，当移动箱外单元时，箱内单元跟随箱外单元一起移动，即避免了为安装水杀菌模块在箱壁上钻孔而影响水箱的密封性，也能够实现对水箱无死角的杀菌。

应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种杀菌模块，其特征在于，包括箱外单元和箱内单元；

所述箱外单元包括第一磁铁、发射线圈和驱动电路模块；所述箱内单元包括第二磁铁、接收线圈、供电模块和水杀菌模块；

所述驱动电路模块与所述发射线圈连接，用于驱动所述发射线圈将电能转化为电磁波发射；所述接收线圈连接所述供电模块输入端，用于接收所述发射线圈发射的电磁波，并将所述电磁波转化为电能；所述供电模块输出端连接所述水杀菌模块，用于转化电能为所述水杀菌模块供电；

所述箱外单元置于箱体的外部，所述箱内单元置于箱体的内部，所述箱外单元和所述箱内单元在所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁力作用下固定于所述箱体上；

所述杀菌模块还包括用于移动所述箱外单元的移动单元；所述移动单元包括固定于所述箱体的外箱壁上的轨道；所述箱外单元设置于所述轨道上，可在所述轨道上运动；

所述轨道环绕所述箱体一周固定于所述箱体的外箱壁或外箱沿上；所述水杀菌模块为深紫外LED杀菌模块；所述箱内单元包括外壳，用于密封容纳所述第二磁铁、所述接收线圈、所述供电模块和所述水杀菌模块；所述外壳上设置有出光窗口。

2.根据权利要求1所述的杀菌模块，其特征在于，所述驱动电路模块输入端连接电源；

所述电源为包括电源接头的电源线或第一储能电池。

3.根据权利要求1所述的杀菌模块，其特征在于，所述箱内单元还包括第二储能电池，所述第二储能电池固定位于所述外壳内，所述第二储能电池与所述供电模块连接。

4.根据权利要求1所述的杀菌模块，其特征在于，所述移动单元还包括移动控制器、电机和丝杆；

所述移动控制器连接所述电机，用于控制所述电机工作；

所述电机连接所述丝杆，所述丝杆连接所述箱外单元；所述电机驱动所述丝杆推动所述箱外单元沿所述轨道移动。

5.根据权利要求1所述的杀菌模块，其特征在于，所述轨道呈直线形、曲线型、折线形或环形。

6.一种水箱，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的杀菌模块。

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