本文的实施例涉及再循环来自用过的水源的用过的水。特别地,本文的实施例涉及其中用于再循环来自用过的水源的用过的水的再循环设备和方法。而且,本文的实施例还涉及一种包括再循环设备和用过的水源的再循环系统。
背景技术:
水是地球上最重要的资源之一,即使在其中传统上不存在水可用性问题的地区,缺水也成为一个大问题。该问题的很大一部分是由水的消耗方式以及与之相关的固有消费者行为造成的。如今,安全饮用的或用于食品制备而没有健康问题的水,即饮用水或改良的饮用水,用于执行不需要如此高纯度的任务,比如,清洗我们的衣服、清洁我们的汽车等。此外,这种饮用水往往只能使用一次,即使可以重复使用也被扔掉或丢弃。
已经开发出许多创新来解决这个问题。例如,存在诸如改进的工业洗衣机之类的机器,其能够从其污染的水中产生饮用水。其它示例是净化水以进一步用于同一淋浴系统的淋浴系统,以及比其前身消耗更少水的环保型洗碗机。然而,这些现有解决方案的缺点是它们不易得到。这意味着解决方案要么价格昂贵、能源效率不足,要么难以安装。
us2013/0180928a1描述了一种水保存系统,其包括灰水排放管线、杂质测量单元、缓冲箱、水处理单元和处理后的水箱。在该us2013/0180928中,水总是被馈送到主污水管线或马桶,从而限制了节水的潜力。
因此,需要在家庭和工业环境中提供更易得到和易于使用的设备来再循环用过的水。
技术实现要素:
本文的实施例的目的是提供一种用于再循环用过的水的更易得到的再循环设备。
根据本文的实施例的第一方面,该目的通过一种用于从至少一个用过的水源中再循环用过的水的再循环设备来实现。该再循环设备包括:第一水箱和第一传感器装置,第一水箱布置成从至少一个用过的水源接纳用过的水,第一传感器装置布置成测量第一水箱中的用过的水的水质。该再循环设备还包括第二水箱、水泵和一个或多个阀,该第二水箱布置成将用过的水存储在该再循环设备内。该泵和一个或多个阀被布置在所述再循环设备中,使得当用过的水的水质高于确定的阈值水平时,能够将用过的水从第一水箱中再循环出再循环设备或将其存储在第二水箱中,或当用过的水的水质低于确定的阈值水平时,将其从第一水箱排出到再循环设备。
该再循环设备有利地提供了一种自容式单元,该自容式单元能够连接到现有的家用或工业用过的水源,以再循环其输出的用过的水。这意味着,例如,当试图减少水消耗时,无需购买新的洗衣机或洗碗机,这使得再循环设备成为一种廉价且成本有效的解决方案。所输出的用过的水可以例如直接再循环回到用过的水源中,或者可以提供给与其连接的其它水消耗设备。因此,通过其成本效益、其翻新能力或特性(即与现有的用过的水源的兼容性)、以及其易用性,提供了一种更易得到的用于再循环用过的水的再循环设备。
还应当注意,该再循环设备的另一优点是,它不是旨在净化水以达到可饮用的标准,即提供饮用水,而是要确保水质足够良好,以使用过的水被再循环并用于各种不同的应用,比如洗衣机、洗碗机等。
在一些实施例中,水泵和一个或多个阀还布置在再循环设备中,使得存储在第二水箱中的用过的水能够从第二水箱中被再循环出再循环设备。
在一些实施例中,再循环设备还可以包括控制装置,该控制装置构造成当确定连接到再循环设备的至少一个水消耗设备需要水时,控制泵和一个或多个阀将用过的水从第一水箱或第二水箱中再循环出再循环设备。
在一些实施例中,再循环设备还可包括控制装置,该控制装置构造成当确定第二水箱是满的并且确定连接到再循环设备的至少一个水消耗设备不需要水时,或者已经接收到指示将要排出第一水箱中的用过的水的信息时,控制泵和一个或多个阀将用过的水从第一水箱排出。
在一些实施例中,再循环设备还可包括控制装置,该控制装置构造成当确定第二水箱中的用过的水已经被存储确定的时间段,或者已经在控制装置中接收到指示第二水箱中的用过的水要排出的信息时,控制泵和一个或多个阀以从第二水箱排出用过的水。
在一些实施例中,再循环设备还可包括控制装置,该控制装置构造成控制设置在第二水箱中的抗微生物系统,以避免微生物在第二水箱中生长。在一些实施例中,再循环设备还可包括控制装置,该控制装置连接到构造成与外部设备无线通信的连接设备或包括该连接设备。
应当注意,上述控制装置可以包括处理器和存储器,其中该存储器包含可由处理器执行的指令。
此外,根据一些实施例,再循环设备还可包括第一过滤装置和/或第二过滤装置,该第一过滤装置布置成过滤来自至少一个用过的水源的用过的水,第二过滤装置布置成过滤来自第一水箱和第二个水箱的用过的水。在这种情况下,根据一些实施例,第一过滤装置和/或第二过滤装置包括预过滤器和后置过滤器,其中,后置过滤器的孔隙尺寸小于预过滤器的孔隙尺寸。
在一些实施例中,控制装置还可以构造成基于来自第一传感器装置的所测量的水质来控制泵和一个或多个阀,其中来自第一传感器装置的所测量的水质包括以下中的一项或多项:第一水箱内的浑浊度、电导率和温度。在一些实施例中,第一传感器装置还可以布置成测量第一水箱中的用过的水量。在这种情况下,控制装置还可以构造成基于由第一传感器装置指示的第一水箱中的用过的水量来控制泵和一个或多个阀。
在一些实施例中,再循环设备还可包括第二传感器装置,该第二传感器装置布置成测量第二水箱中的用过的水量。在这种情况下,控制装置还可以构造成基于由第二传感器装置指示的第二水箱中的用过的水量来控制泵和一个或多个阀。在一些实施例中,第二传感器装置还可以布置成测量第二水箱中的用过的水的水质,其中,从第二传感器装置测得的水质包括以下一项或多项:第二水箱内的用过的水的浑浊度、电导率和温度。在这种情况下,控制装置还可以构造成基于来自第二传感器装置的测得的水质来控制泵和一个或多个阀。
根据本文的实施例的第二方面,该目的通过一种再循环系统来实现,该再循环系统包括至少一个用过的水源和如上所述的再循环设备。根据本文的实施例的第三方面,该目的通过一种再循环系统来实现,该再循环系统包括至少一个用过的水源、至少一个水消耗设备和如上所述的再循环设备。
根据本文的实施例的第四方面,该目的通过在一种用于从至少一个用过的水源中再循环用过的水的再循环设备中执行的方法来实现。再循环设备在第一水箱中接纳来自至少一个水源的用过的水。另外,该再循环设备测量第一水箱中的用过的水的水质。然后,再循环设备确定用过的水的水质是高于还是低于确定的阈值水平。如果水质高于确定的阈值水平,则再循环设备可以将用过的水从第一水箱中再循环出再循环设备,或者将用过的水存储在再循环设备中的第二水箱中。如果水质低于确定的阈值水平,则再循环装置可将用过的水从第一水箱排出再循环装置。
在一些实施例中,再循环设备可将存储在第二水箱中的用过的水从第二水箱中再循环出再循环设备。在一些实施例中,当确定连接到该再循环设备的至少一个水消耗设备需要水时,该再循环设备可以再循环来自第一水箱的用过的水或再循环来自第二水箱的用过的水。在一些实施例中,当确定连接到该再循环设备的至少一个水消耗设备不需要水并且确定第二水箱已满时,或者当接收到指示将要排放第一水箱中的用过的水的信息时,该再循环设备可将用过的水从第一水箱中排出。在一些实施例中,当确定第二水箱中的用过的水已经存储了确定的时间段或已经接收到指示将要排放第二水箱中的用过的水的信息时,再循环设备可将用过的水从第二水箱中排出。
根据本文的实施例的第五方面,还提供了构造成执行上述方法的计算机程序。此外,根据本文实施例的第六方面,还提供了构造成承载构造成执行上述方法的计算机程序的载体。
附图说明
通过以下参考附图对示例性实施例的详细描述,实施例的特征和优点对于本领域技术人员将变得明显,附图中:
图1是示出了再循环设备和再循环系统的实施例的示意性框图,
图2是示出了再循环设备中的方法的实施例的流程图,
图3是示出了再循环设备和再循环系统的实施例的另一个示意性框图,
图4是示出再循环设备的实施例的另一示意性框图,
图5是示出了再循环设备中的方法的实施例的另一个流程图,以及
图6是示出了再循环设备中的方法的实施例的另一个流程图。
具体实施方式
为了清楚起见,附图是示意性的和简化的,并且它们仅示出了对于理解本文中呈现的实施例必不可少的细节,而其它细节被省略。贯穿全文,相同的附图标记用于相同或相应的部件或步骤。
图1描绘了根据本文描述的实施例的再循环系统400,其包括用过的水源100和再循环设备200。用过的水源100可以包括用于从用过的水源100排出或丢弃用过的水的水出口101。水出口101可以是通常通向下水道或外部集水器等的用过的水源100的出口。用过的水源100还可以包括水进口102,该水进口102用于在操作用过的水源100时提取要使用的水。在这种情况下,用过的水源100也可以称为水消耗设备。如图1所示,水进口102可以布置成连接到再循环设备200和清洁水源300两者,比如水龙头或其它水供应部。尽管可以设想用过的水源100的许多不同应用,但一些示例可以包括一台或多台洗衣机、一台或多台洗碗机、一台或多台工业洗衣机或其任意组合等。
还应当注意,尽管在此示出了再循环设备200从用过的水源100的水出口101收集用过的水并且经由水进口102将水再循环回到用过的水源100,但是该再循环设备200可以可选地连接到另一水消耗设备(未示出)的另一水进口。例如,如果用过的水源100是洗衣机,则再循环设备200可以布置成将再循环的水输出或再循环到例如马桶、洗碗机或另一台洗衣机。此外,如图1所示,再循环设备200布置成从用过的水源100接纳用过的水。再循环设备200可包括布置成连接到用过的水源100的水出口101的水进口(未示出)。再循环设备200还可包括电力供应部(未示出),该电力供应部能够通过将来自输电干线的电流转换成可用于再循环设备200的各种部件的电流向再循环设备200提供能量。
由于可以将水连续地再循环到水源100,所以再循环设备200导致更大程度的潜在水消耗降低。只要水质足够,就可以将其连续地再循环到水源100。如上所述,也可以将水再循环到单独的或附加的水消耗设备。
为了促进对再循环设备200的理解并作为概述,再循环设备200可以简要地描述为即插即用设备或解决方案,其允许其自身容易地连接到用过的水源100以用于再循环从中排放或丢弃用过的水的目的。与已知的水再循环系统相比,它具有优势,因为它不需要互连多个水提供和水消耗设备,甚至不需要废水管线等。再循环设备200可使水被再循环回到用过的水源100。通常,在从用过的水源100接纳用过的水之后,再循环设备200可以通过不同的过滤器净化用过的水,并使用不同的传感器来确定或评估用过的水质。如果认为水质足够好,则可以将用过的水再循环回到用过的水源100或任何其它水消耗设备。这可以在确定或评估用过的水质之后直接执行,或者可以通过在再循环之前首先将其内部存储在再循环设备200中来执行。如果认为水质不够好,则可以将用过的水直接送至下水道或外部集水器等。下面参考图1-6描述再循环设备200及其方法的实施例的更详细描述。
根据图1中的实施例,将来自用过的水源100的用过的水馈送到第一水箱210中并接纳在第一水箱210中。可选地,根据一些实施例,来自用过的水源100的用过的水可以经由第一过滤装置201馈送。在这种情况下,第一过滤装置201布置成在用过的水进入第一水箱210之前,根据其构造在一定程度上净化或清洁用过的水。合适的过滤器的示例可以是例如颗粒过滤器、活性炭过滤器、抗菌过滤器和/或紫外线过滤器。
在一些实施例中,第一过滤装置201可包括至少一个颗粒过滤器。在这种情况下,第一过滤装置201可以包括预过滤器202和后置过滤器203。在此,后置过滤器203可以布置成具有比预过滤器202的孔隙尺寸小的孔隙尺寸。根据一个示例,预过滤器202可具有的孔隙尺寸为约50μm或更高,并且后置过滤器203可具有的孔隙尺寸为约1μm或更高(但不高于预过滤器202的孔隙尺寸)。第一水箱210还可以包括溢流保护连接件271,该溢流保护连接件271允许第一水箱210中的多余的用过的水从第一水箱210排出并从再循环设备200中出来。
在第一水箱210中,可以通过第一传感器装置211测量来自用过的水源100的用过的水的质量。在这方面,第一水箱210也可以被称为水质箱或水质评估箱。第一传感器装置211可以包括多个不同的传感器和测量设备。第一传感器装置211可以布置成测量与用过的水的参数相关的不同的水和水质,比如,用过的水流入或流出第一水箱210的流量、第一水箱210中的用过的水量或水位、以及第一水箱210中的用过的水的质量。例如,第一传感器装置211可以包括用于确定用过的水的流量的体积流量或质量流量计。体积流量计或质量流量计可以是侵入性的或非侵入性的,并且可以基于不同的测量参数,比如机械运动、压力、光学器件等。而且,第一传感器装置211还可以包括基于例如点水平或连续水平检测的水位检测器。水位检测可以基于不同的测量参数,比如压力、电导率、超声波、浮子、电容、光学器件等。
而且,第一传感器装置211可以包括水质传感器。水质传感器可包括布置成测量第一水箱210内的用过的水的电导率(ec)、温度和浑浊度的传感器。水质传感器还可包括布置成测量以下一个或多个的传感器:用过的水的rgb颜色;用过的水的三磷酸腺苷、atp水平;用过的水的ph值;用过的水中的溶解氧量、do;用过的水的cod/bod、化学/生物需氧量的水平;悬浮或溶解在用过的水中的固体的浓度等。可以看出,有许多不同的参数可以由第一传感器装置211中的不同传感器测量,然后被评估以便确定第一水箱210中的用过的水的水质。
根据说明性示例,通过测量用过的水的导电性或电导率(ec),可以确定在用过的水中离子的存在,导电性或电导率是指用过的水允许电荷传输的能力。这是因为它们是高度相关的,例如离子浓度越高,ec越高。ec进一步与总溶解固体(tds)的浓度有关,并且还可以从导电性的测量中获得用过的水中tds的近似值。然而,测量ec受到用过的水的温度影响,并且在ec传感器不测量温度的情况下,则可能需要单独的温度传感器。有鉴于此,当将用过的水再循环到例如洗衣机中时,ec可以是用于评估用过的水的质量的合适参数。例如,可以通过用过的水与来自例如自来水的清洁水源的水之间的ec差来测量用过的水的水质。这可能取决于由于自来水的ec值可能取决于地理位置,因此取决于其中正在使用再循环设备200的地理位置。无论如何,从洗衣机排出的用过的水通常比自来水具有更高的ec值,这是因为水中的例如来自洗涤剂和污垢的离子和溶解固体的浓度增加了。对用过的水的水质的评估可以基于该增加。
此外,第一传感器装置211也可以布置为例如通过连接到第一过滤装置201或通过分析第一水箱210中的用过的水来测量第一过滤装置201的质量。例如可以通过分析例如用过的水的浑浊度、压力和/或水流量来测量第一过滤装置201的质量。为此,也可以测量和分析第一水箱210中的用过的水的水位。
另外,第一传感器装置211也可以布置成与控制装置290通信并向其提供测量值和/或测量信息。例如,第一传感器装置211可以经由端口292电气连接到控制装置290。
第一水箱210的出口可以连接到第一阀231。第一阀231可以例如经由端口292电气地连接到控制装置290并由其控制。这意味着第一阀231可以被控制装置290打开/关闭。第一阀231的出口可以连接到泵240的进口。泵240布置成将用过的水泵送至再循环设备200内,即,使得用过的水流过再循环设备200内的连接件。泵240可以例如经由端口292电气地连接到控制装置290。泵240也可以由控制装置290控制,即,可以通过控制装置290打开/关闭泵240。泵240的出口可以连接到第二阀232、第三阀233和第四阀234。第二阀232、第三阀233和第四阀234可以例如经由端口292电气地连接到控制装置290。第二阀232、第三阀233和第四阀234也可以由控制装置290控制,即第二阀232、第三阀233和第四阀234可通过控制装置290打开/关闭。
第二阀232的出口可以连接到第二水箱220的进口。这使得泵240能够将用过的水从第一水箱210泵送到第二水箱220中。第二水箱220布置为接纳并存储来自第一水箱210的用过的水。由于第二水箱220将被用于水存储,因此第二水箱220可以大于用于确定或评估用过的水的质量的第一水箱210。然而,还应该注意,第二水箱220也可以连接到第二传感器装置221。第二传感器装置220可以布置成测量与用过的水的参数相关的不同的水和水质,比如,用过的水流入或流出第二水箱220的流量、第二水箱220中的用过的水量或水位、以及第二水箱220中的水的质量。第二传感器装置220可以与第一传感器装置211部分或完全相同。同样,第二传感器装置220可以布置成与控制装置290通信并向其提供测量值和/或测量信息。例如,第一传感器装置211可以经由端口292电气连接到控制装置290。此外,第二水箱220还可以设置有第一抗微生物系统250以避免细菌在第二水箱220内生长。第一抗微生物系统250可以是基于例如电解、uv光和/或臭氧的系统。第一抗微生物系统250可以由控制装置290控制,并且布置成与控制装置290通信并向其提供测量值和/或测量信息。例如,第一抗微生物系统250可以经由端口292电气连接到控制装置290。第一抗微生物系统250也可以由控制装置290控制,即,抗微生物系统250可以由控制装置290打开/关闭。此外,第二水箱210的出口可以连接到第五阀235。第五阀235可以例如经由端口292电气地连接到控制装置290并由其控制。这意味着第五阀235可以被控制装置290打开/关闭。第五阀235的出口可以类似于第一阀231的出口,连接到泵240的进口。
第三阀233的出口可以连接到再循环设备200的出口270,其中出口270可以通向下水道或外部集水器等。这使得泵240能够将来自第一水箱210的用过的水和来自第二水箱220的用过的水从再循环设备200泵送出去。
第四阀234的出口可以连接到水消耗设备的进口102;在该示例中,返回到用过的水源100。这使得泵240能够将来自第一水箱210和来自第二水箱220的用过的水从再循环设备200泵送出来,即,再循环用过的水。可选地,流量阀280可以布置在第四阀234和进口102之间,以便允许用过的水仅在一个方向上流动。流量280可以例如是止回阀、逆止阀或单向阀280或其它类似的阀。
根据一些实施例,第二过滤装置204可以布置在泵240与第二阀232、第三阀233和第四阀234之间。在这种情况下,将第二过滤装置204布置成进一步净化或清洁来自第一水箱210的用过的水和来自第二水箱220的用过的水。第二过滤装置204可以与上述第一过滤装置201相同或相似。在一些实施例中,第二过滤装置可以是至少一个颗粒过滤器,并且还可以包括类似于上面参考第一过滤装置201所描述的过滤器的预过滤器205和后置过滤器206。在一些实施例中,第二抗微生物系统251也可以布置在泵240与第二阀232、第三阀233和第四阀234之间,或者可选地,在第一水箱210中。第二抗微生物系统251可以与第一抗微生物系统250相同或相似。
另外,在一些实施例中,第一流量计260还可布置在泵240与第二阀232、第三阀233和第四阀234之间。第一流量计260也可以布置成与控制装置290通信并向其提供测量值和/或测量信息。例如,第一流量计260可以经由端口292电气连接到控制装置290。
来自水源100、第一水箱210、第二水箱220的水可以与来自清洁水源300的清洁水混合。如果水质、特别是第二水箱220中的水质低于再循环阈值,然后可以通过将低质水与来自清洁水源300的水混合以实现改进的水质来再循环该低质水。根据水的质量,低质水可以与清洁水以一定范围的比例混合。例如,水可以以1∶10、1∶1、10∶1的低质水与清洁水的比率或导致向水消耗设备100提供足够高质量的水的任何比率进行混合。
如上所述,再循环设备200可以包括控制装置290。控制装置290可以包括至少一个处理器291和至少一个存储器293。至少一个处理器291可以例如是一个或多个微处理器。存储器293可以是任何合适类型的数据存储器件,比如易失性或非易失性、可移动或不可移动存储介质。例如,存储器293可以是sd卡、直接在印刷电路板pcb上实现的闪存集成电路、usd驱动器等。控制装置290可以在安装有各种集成电路的pcb上实现。此外,控制装置290可以连接到连接设备294或包括连接设备294。连接设备294可以布置成例如使用诸如wifi或蓝牙之类的通用通信协议与外部设备无线通信。例如,这使得控制装置290能够从诸如移动设备或终端之类的外部设备接收信息或命令。
控制装置290、例如pcb的集成电路可以经由端口292连接到第一传感器装置211、第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235、泵240、第二传感器装置221、第一抗微生物系统250和第二抗微生物系统251以及流量计260。因此,控制装置290、即至少一个处理器291可以控制第一传感器装置211、第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235、泵240、第二传感器装置221、第一抗微生物系统250和第二抗微生物系统251以及流量计260中的每一个并与其通信。这也意味着控制装置290布置成控制通过再循环设备200的用过的水的流量。例如,取决于由第一传感器装置211和第二传感器装置221、第一抗微生物系统250和第二抗微生物系统251和/或流量计260提供的测量和信息,控制装置290可以控制或引导第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235和泵240,以便进行以下中的任一个:将用过的水从第一水箱210传输或引导到第二水箱220、将来自第一水箱210或第二水箱220的用过的水再循环出再循环设备200、或者来自第一水箱210或第二水箱220的用过的水排出再循环设备220。
还应当注意,可以通过图1中描绘的一个或多个处理器291以及用于执行本文实施例的功能和动作的计算机程序代码来实施以下描述的用于从至少一个用过的水源再循环用过的水的实施例。上面提到的程序代码也可以被提供为计算机程序产品,比如当被加载到在再循环设备200中的控制装置290的一个或多个处理器291中时,呈用于执行本文实施例的代码装置的形式,或者呈携带计算机程序代码的数据载体的形式。计算机程序代码可以例如作为纯程序代码在再循环设备200中提供,或在服务器上提供并下载到再循环设备200。因此,应当注意,在一些实施例中,专用于在再循环设备200中的控制装置290中执行下面描述的每个动作的模块可以被实现为用于通过至少一个处理器291或其中的处理模块执行的存储在存储器293中的计算机程序。本领域技术人员还将意识到,上述一个或多个处理器291和存储器293可以指模拟和数字电路的组合,和/或构造有例如存储在存储器中的软件和/或固件的一个或多个处理器,当由一个或多个处理器291执行该软件和/或固件时,执行以下描述的动作。这些处理器中的一个或多个,以及其它数字硬件,可以包括在单个专用集成电路(asic)中,或者若干处理器和各种数字硬件可以分布在若干单独的部件之间,无论是单独封装还是组装到芯片上系统(soc)中。
下面通过参考图2中的流程图描述的方法的实施例来描述再循环设备200的整体功能的更详细描述。
现在将参考图2中描绘的流程图描述在再循环设备200中执行的用于再循环来自至少一个用过的水源100、101的用过的水的方法的实施例的示例。图2是再循环设备200可能采取的动作或操作的示意性示例。
动作201
再循环设备200在第一水箱210中接纳来自至少一个水源100的用过的水。这意味着由至少一个水源100排出的水通过再循环设备200收集在水质评估箱210中,即第一水箱210中。
动作202
再循环设备200还测量第一水箱210中的用过的水的水质。如以上参考图1所述,这可以由再循环设备200中的第一传感器装置211执行。
动作203
在从第一传感器装置211接收到测量值或测量信息之后,再循环设备200可以确定用过的水的水质是高于还是低于确定的阈值水平。换言之,再循环设备200中的控制装置290可以检查测量值或测量信息的值是否在用于接收测量值或测量信息的控制装置290中确定的水平内,从而将在第一水箱210中的用过的水分类为“清洁”或“不清洁”。
如果水质高于确定的阈值水平,即第一水箱210中的用过的水被分类为“清洁”,则再循环设备200可以进行到动作204。然而,如果水质低于确定的阈值水平,即第一水箱210中的用过的水被分类为“不清洁”,则再循环设备200可以进行到动作205。
动作204
在该动作中,再循环设备200可以将用过的水存储在再循环设备200中的第二水箱220中,或者将用过的水从第一水箱210中再循环出再循环设备200。然而,应当注意,根据一些实施例,再循环设备200还可以将第二水箱220中存储的用过的水从第二水箱220中再循环出再循环设备200。
在一些实施例中,当确定连接到再循环设备200的至少一个水消耗设备100、102将需要水时,再循环设备200可以将用过的水从第一水箱210或第二水箱220中再循环出再循环设备200。根据一个示例,控制装置290可以通过从需要水的至少一个水消耗设备100、102接收信息来确定连接到再循环设备200的至少一个水消耗设备100、102是否需要水,例如经由至少一个水消耗设备100、102和再循环设备200之间的电气或无线连接。替代地,控制装置290可以通过与附加流量计连通并控制附加阀来确定连接到再循环设备200的至少一个水消耗设备100、102是否需要水,如下面参考图3-6所述的那样。
换言之,如果通过再循环设备200中的控制装置290将第一水箱210中的用过的水分类为“清洁”,并且至少一个水消耗设备100、102要水,则可将来自第一水箱210的用过的水直接发送到至少一个水消耗设备100、102。
然而,如果通过再循环设备200中的控制装置290将第一水箱210中的用过的水分类为“清洁”,并且至少一个水消耗设备100、102不要水,则可将来自第一水箱210的用过的水直接发送到第二水箱220进行存储,或者如果第二水箱220已满,则替代地可以将来自第一水箱210的用过的水发送到下水道或任何外部集水器。在此,第二水箱220中的用过的水可以被存储,直到至少一个水消耗设备100、102要水为止,在这种情况下,来自第二水箱220的用过的水可以被发送到至少一个水消耗设备100、102。应当注意,当至少一个水消耗设备100、102要水时,比如当至少一个水消耗设备100、102要水并且第一水箱210中没有用过的水时,在任何情况下,可以将存储在第二水箱220中的用过的水发送到至少一个水消耗设备100、102。
动作205
在该动作中,再循环设备200可以将用过的水从再循环设备200排出或引导到例如下水道或任何外部集水器等中。换言之,如果第一水箱210中的用过的水被再循环设备200中的控制装置290分类为“不清洁”,则可以将来自第一水箱210的用过的水发送到下水道或任何外部集水器。
在一些实施例中,当确定连接到再循环设备200的至少一个水消耗设备100、102不需要水并且确定第二水箱220已满时,再循环设备200还可从第一水箱210排出用过的水。在此,再循环设备200中的控制装置290可以经由再循环设备200中的第二传感器装置221确定第二水箱220已满。可选地,当再循环设备200中的控制装置290已经接收到指示将要排放第一水箱210中的用过的水的信息时,再循环设备200还可以将用过的水从第一水箱210中排出。例如,控制装置290可以经由连接设备294接收来自指示第一水箱210中的用过的水将被排出的移动设备或终端的信息。可选地,再循环设备200可以装配有一个或多个按钮,当按下这些按钮时,这些按钮被布置为向控制装置290指示第一水箱210中的用过的水将被排出。
在一些实施例中,再循环设备200还可以从第二水箱220排出用过的水。这可以在再循环设备200中的控制装置290确定第二水箱220中的用过的水已经被存储了确定的时间段时进行。可选地,这也可以在再循环设备200中的控制装置290已经接收到指示第二水箱220中的用过的水将被排出的信息时执行。例如,控制装置290可以经由连接设备294接收来自指示第二水箱220中的用过的水将被排出的移动设备或终端的信息。可选地,再循环设备200可以装配有一个或多个按钮,当按下这些按钮时,这些按钮被布置为向控制装置290指示第二水箱220中的用过的水将被排出。还应当注意,再循环设备200中的控制装置290也可以接收指示第一水箱210中的用过的水和第二水箱220中的用过的水都将被排放的信息,例如无线地经由连接设备294或经由再循环设备200上的一个或多个按钮。
下面参考图5-6中描述的方法的实施例描述控制装置290可以如何控制第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235以及泵240的更详细描述。
图3-4示出了与图1相同的,包括用过的水源100和根据本文所述的实施例的再循环设备200的再循环系统400,不同之处在于再循环设备200还包括附加阀301和附加流量计302,该附加阀连接到诸如水龙头或其它水源之类的清洁水源300。附加流量计302布置在第四阀234与水消耗设备100的水进口102之间。附加阀301的出口也布置在第四阀234与水消耗设备100的水进口102之间,但也连接在第四阀234与附加流量计302之间。这种布置允许再循环设备200中的控制装置290确定水消耗设备100是否正在要水,而无需电气或无线连接到水消耗设备100。
例如,附加流量计302可以用于检测去往水消耗设备100的水进口102的水的流量,并且附加阀301可以用于允许或停止直接从清洁水源300到水消耗设备100的水进口102的流量。
当水消耗设备100要水时,水消耗设备100通常打开其水进口102,从而允许水流入水消耗设备100中。当水消耗设备100不再需要水,即不再要水时,水消耗设备100通常会闭合水进口102,从而阻止水流入水消耗设备100中。当水消耗设备100要水时,通过允许附加阀301在默认情况下打开,水将由此自由地从清洁的水源300流到水消耗设备100。因此,附加流量计302将检测流量。当附加流量计302检测到该流量时,再循环设备200中的控制装置290可以闭合附加阀301,取而代之的是允许用过的水从第一水箱210或第二水箱220流到水消耗设备100的水进口102。这可以在再循环设备200中的控制装置290已经确定第二水箱220中有用过的水或者已经将第一水箱210中的用过的水分类为“清洁”时执行。
一旦水消耗设备100不再需要水,即不再要水,则附加流量计302将检测到没有流量。然后,再循环设备200中的控制装置290可停止将用过的水从第一水箱210或第二水箱220引导至水消耗设备100的水进口102至水消耗设备100。
为了减少能量消耗,附加阀301可以通常关闭,从而限制了对于水消耗设备100的水的规定。
代替附加流量计302或除附加流量计302之外,水压传感器可以被提供给再循环系统400。水压传感器布置在附加阀301和水消耗设备100的水进口102之间。压力传感器的输出由控制装置290检测。当水消耗设备100要求水时,水压传感器可以检测压降。例如,当水消耗设备100要求水时,压力传感器检测到附加阀301和水进口102之间的水压下降。附加流量计302还可用于感测水消耗设备100何时要求水。在这种情况下,随着水消耗设备100要求水,检测到流量的峰值。流量的峰值是由存在于附加流量阀301和水消耗设备100之间的少量水流流过附加流量计302引起的。
该检测到的低压和/或检测到的流量峰值将触发以下中的任一个:打开一个或多个阀(231、232、233、234、235),以使再循环的水能流到水消耗设备100;或者,打开附加阀301以允许清洁水从清洁水源300流出。是使用清洁水还是使用再循环水取决于第一水箱210、第二水箱220中或来自水消耗设备100的出口101的可用的水量。这具有使附加阀301通常闭合的优点,与其中附加阀301通常打开且由附加流量计302测量流体大量流动的系统相比,减少了能耗。
图5是可以由再循环设备200中的控制装置290采取以控制第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235以及泵240以执行上面参照图2描述的方法的动作或操作的示意性示例。下面的动作是在管理第一水箱210的方面描述的,并且可以与下面参考图6所述的第二水箱220的管理结合或在其之后来执行。
动作501。控制装置290可以检查第一水箱210中的用过的水的水位。如果第一水箱210中的水位低,则第一水箱210中没有要评估的用过的水。如果第一水箱210中的水位高,则控制装置290可以进行到动作502。
动作502。控制装置290可以检查第一水箱210中的用过的水的水质。如果水质被分类为不良或“不清洁”,则控制装置290可以进行到动作509。如果水质被分类为良好或“清洁”,则控制装置290可以进行到动作503。
动作503。控制装置290可以检查是否存在由附加流量计302检测到的水流量。如果检测到水流量,即水消耗设备100要水,则控制装置290可以进行到动作508。如果没有检测到水流量,即水消耗设备100不要水,则控制装置290可以进行到动作504。
动作504。控制装置290可以检查第二水箱220中的用过的水的水位。如果第二水箱220中的水位高,则控制装置290可以进行到动作509。如果第二水箱220中的水位低,则控制装置290可以进行到动作505。
动作505。控制装置290可以打开第一阀231、第二阀232和附加阀301,并且闭合第三阀233、第四阀234和第五阀235。控制装置290还可以启动或开启泵240。这将导致第一水箱210中的用过的水流入第二水箱220中以进行存储。当第二水箱220中的用过的水达到一定水平时,认为其已满,这可以由第二传感器装置221中的水位检测器测量。应当注意,在这种情况下,附加阀301可以保持打开,以允许控制装置290确定水消耗设备100是否正在要水。控制装置290可以进行到动作506。
动作506。控制装置290可以检查是否存在由第一流量计260检测到的水流量。如果检测到水流量,则控制装置290可以进行到动作503。如果没有检测到水流量,则控制装置290可以进行到动作507。
动作507。控制装置290可以打开附加阀301,并且闭合第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235。控制装置290还可以停止或关闭泵240。在水消耗设备100要水的情况下,这将导致水从清洁水源300流入水消耗设备100中。控制装置290可以进行到动作501。
动作508。控制装置290可以打开第一阀231和第四阀234,并且闭合第二阀232、第三阀233、第五阀235和附加阀301。控制装置290还可以启动或开启泵240。这将导致用过的水直接从第一水箱210流入水消耗设备100中。
动作509。控制装置290可以打开第一阀231、第三阀233和附加阀301,并且闭合第二阀232、第四阀234和第五阀235。控制装置290还可以启动或开启泵240。这将导致用过的水直接从第一水箱210流出,并经由出口270流出再循环设备200,例如,第一水箱210中的用过的水被排出或丢弃。控制装置290可以进行到动作510。
动作510。控制装置290可以检查是否存在由第一流量计260检测到的水流量。如果检测到水流量,则控制装置290可以保持测量水流量,直到不再检测到水流量为止。如果没有检测到水流量,则控制装置290可以进行到动作511。
动作511。控制装置290可以保持附加阀301打开,并且闭合第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235。控制装置290还可以停止或关闭泵240。这将导致在水消耗设备100要水的情况下,水从清洁水源300流出。控制装置290可以进行到动作501。
图6是可以由再循环设备200中的控制装置290采取以控制第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234、第五阀235和附加阀301以及泵240以执行上面参照图2描述的方法的动作或操作的示意性示例。下面的动作是在管理第二水箱220的方面描述的,并且可以与上面参考图5所述的第一水箱210的管理结合或在其之前来执行。
动作601。控制装置290可以检查第一水箱210中的用过的水的水位以及第一阀231是否打开或闭合。如果第一水箱210中的水位高或第一阀231打开,则控制装置290可以进行到动作605。否则,控制装置290可以进行到动作602。
动作602。控制装置290可以检查第一水箱210中的用过的水的水位是否低以及第一阀231是否闭合。如果是,则控制装置290可以进行到动作603。如果不是,则控制装置290可以进行到动作601。
动作603。控制装置290可以检查是否存在由附加流量计302检测到的水流量。如果没有检测到水流量,则控制装置290可以进行到动作605。如果检测到水流量,则控制装置290可以进行到动作604。
动作604。控制装置290可以检查第二水箱220中的用过的水的水位是否为空。如果是,则控制装置290可以进行到动作605。如果不是,则控制装置290可以进行到动作606。
动作605。控制装置290可以打开附加阀301,并且闭合第一阀231、第二阀232、第三阀233、第四阀234和第五阀235。控制装置290还可以停止或关闭泵240。这将导致在水消耗设备100要水的情况下,水从清洁水源300流出。
动作606。控制装置290可以打开第四阀234和第五阀235,并且闭合第一阀231、第二阀232、第三阀233和附加阀301。控制装置290还可以启动或开启泵240。当水消耗设备100要水时,这将导致用过的水从第二水箱220流入水消耗设备100中。
为了说明的目的,已经给出了本文提供的示例实施例的描述。该描述并不旨在是详尽的或将示例实施例限制为所公开的精确形式,并且鉴于以上教导,修改和变型是可能的,或者可以从对所提供实施例的各种替代方案的实践中获得。选择和描述本文所讨论的示例是为了解释各种示例实施例的原理和性质以及其实际应用,以使本领域技术人员能够以适合于所设想的特定用途的各种方式和各种修改来利用示例实施例。本文描述的实施例的特征可以以方法、装置、模块、系统和计算机程序产品的所有可能的组合进行组合。应当理解,本文提出的示例实施例能以与彼此的任意组合实践。
应当注意,词语“包括”并不一定排除存在除列出的那些元件或步骤之外的其它元件或步骤,并且元件之前的词语“一”或“一个”并不排除多个这样的元件的存在。还应当注意,任何附图标记均不限制权利要求的范围,示例实施例可至少部分地借助于硬件和软件来实现,并且若干“装置”、“单元”或“设备”可以用相同的硬件来表示。
还应当注意,本文描述的各种示例实施例是在方法步骤或过程的一般上下文中描述的,这些方法步骤或过程一方面可以由体现在包括计算机可执行指令的计算机可读介质中的计算机程序产品来实现,计算机可执行指令比如是由网络环境中的计算机执行的程序代码。计算机可读介质可以包括可移动和不可移动存储设备,包括但不限于只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、光盘(cd)、数字通用光盘(dvd)等。通常,程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件,数据结构等。计算机可执行指令、相关的数据结构和程序模块代表用于执行本文公开的方法的步骤的程序代码的示例。这样的可执行指令或相关联的数据结构的特定序列表示用于实现在这样的步骤或过程中描述的功能的相应动作的示例。
本文的实施例不限于上述较佳例。可使用各种替代、修改和等同物。因此,以上实施例不应解释为限制性的。