CN103121761A - 顺流再生式软净水一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顺流再生式软净水一体机，其包括一与一过桥连接的净水单元；一与一手动分水二通连接的软水单元；一与所述过桥连接的多路控制阀；所述手动分水二通通过一进水管路和一出水管路与所述过桥相连，使所述软水单元与所述净水单元相通；所述进水管路具有一进水支路，在靠近所述净水单元的所述进水管路与所述进水支路的交界处设有一三通换向阀；所述进水支路上还设有一与一盐箱相连的吸盐装置。本发明在不使用软水控制阀的情况下，实现了软水系统的再生。该软净水一体系统具备大流量，低压损，结构紧凑，安装空间要求小，成本较低等优点。

Description

顺流再生式软净水一体机

技术领域

本发明涉及一种水处理系统，特别是涉及一种顺流再生式软净水一体机。

背景技术

净水机和软水机通常用于改善饮用水或相关用水的水质。其中，净水机采用活性炭等颗粒滤料来净化水质，从而去除水中的某些杂质和污染物质，如悬浮物、重金属、消毒副产物等等。净水机适用于自来水、地下水的深度净化处理，通过强大的净化功能，去除水中有害物质，保留自来水中对人体有益的矿物质和微量元素，达到净化水质，有利健康的目的。

软水机主要是通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子，以降低水质硬度。其原理是利用树脂中包含的钠离子去置换水中的钙镁离子，这样达到减少水中的钙镁离子的目的，从而对水进行软化处理。当进行离子交换产生一定量的软水后，树脂吸附的硬度离子会达到饱和。这就需要进行树脂再生，通过再生液(软水盐)反向置换树脂内的硬度离子，从而使软水机可以继续使用。常见的软水机采用“顺流再生系统”：工作时水流向下流过树脂层。树脂的饱和带逐渐形成，向下延伸。再生时，再生液同样向下流过树脂层。

通常，使用者需要对水质同时进行净化和软化，但常用的净水机和软水机为两套独立的设备。同时安装两台独立的设备，不仅成本较高，而且需要较大的安装空间和复杂的管路连接。

为此，人们想到了将净水机和软水机设置为一体。例如，如图1所示，为现有技术中得到的软净水的最常见组合。单独的净水机2和软水机3各一套串联在一起安装，两个单独的系统分别工作，分别再生。该软净水一体机的操作流程为：原水由多路控制阀(如净水多路控制阀)1’的进水口11进入净水机2进行净化处理。经过净水处理后，净水由水管11’由多路控制阀(如软水控制阀)1进入软水机3进行软化处理。最后，软水由软水多路控制阀1的排水口12流出。其中，软水多路控制阀还外连一盐箱5，用以储存软水机再生用到的再生剂及再生液。正反冲洗及吸盐/慢洗过程中产生的污水分别由净水多路控制阀1’和软水多路控制阀1的排污口13排出。上述整个系统的价格就是一台净水机的价格加上一套软水系统的价格。这个系统的缺点就是安装空间较大，成本较高。

此外，申请号为200710044623.9的发明专利公开了一种软净水一体机。如图2所示，一净水机2通过罐体连接件4连接于一软水机3的上方，并在该净水机2的上端设置一软水控制阀1，以此控制净水机2和软水机3的正常工作，实现系统的自动清洗和再生过程。其具体操作过程为：原水由软水控制阀1的进水口11进入净水机2，然后自上而下通过颗粒滤料层实现对原水的净化。生成的净水再经由罐体连接件4进入软水机3中，自上而下通过树脂层实现对净水的软化。最后，软水由软水控制阀1的出水口12排出。软水控制阀1还通过吸盐管外接一盐箱5，用以储存软水机再生用到的再生剂及再生液。而所有过程中产生的污水则一并由软水控制阀1的排污口13排出。

然而，上述软净水一体机技术存在以下不足：滤料和树脂不能完全隔离开，使用一段时间后，滤料和树脂有混合在一起的弊端。再生期间，再生液通过净水机部分，对净化用的滤料产生附加影响；压损大，对流量限制很大。组成净水机部分所使用到的双头开口玻璃钢桶成本高于单头开口玻璃钢桶，并且需要使用到桶体连接件才能实现一体化安装。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中软净水一体机成本较高，安装空间较大及压损较大等缺陷，提供一种顺顺流再生式软净水一体机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种顺流再生式软净水一体机，其特点在于，其包括：

一与一过桥连接的净水单元；

一与一手动分水二通连接的软水单元；

一与所述过桥连接的多路控制阀；

所述手动分水二通通过一进水管路和一出水管路与所述过桥相连，使所述软水单元与所述净水单元相通；所述进水管路具有一进水支路，在靠近所述净水单元的所述进水管路与所述进水支路的交界处设有一三通换向阀；所述进水支路上还设有一与一盐箱相连的吸盐装置。

较佳地，所述手动分水二通为一黑二通。

较佳地，所述吸盐装置为一射流器。

较佳地，所述盐箱通过一吸盐管与所述射流器相连接，所述吸盐管上设有一盐阀。

较佳地，所述盐阀为一浮球式盐阀。

较佳地，所述多路控制阀为一净水控制阀。

较佳地，所述净水控制阀具有一进水口、一出水口和一排污口。

较佳地，所述净水单元为一净水机，所述软水单元为一软水机。

较佳地，所述净水机和所述软水机的高度一致，所述过桥和所述手动分水二通分别连接于所述净水机和所述软水机的上端。

较佳地，所述过桥包括一进水流道、一出水孔及一进水孔，所述进水流道与所述净水机的入口连通，所述出水孔的两端分别与所述净水机的中心输水管和所述进水管路连通，所述进水孔与所述出水管路连通。

本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。

本发明的积极进步效果在于：本发明可以有效地将软水机和净水机有机结合，且结构简单，安装方便。其具有以下诸多优点：

一、与常规的净水机和软水机串联形成的软净水系统相比，本发明少用了一个多路控制阀，且使用净水控制阀取代了软水控制阀，从而节省了几乎1/2的控制阀成本。

二、本发明中使用外置吸盐装置，净水机内部不会接触到再生液，压损小，流量大。

三、本发明采用一过桥零件将净水机和软水机相互连通，通过一个净水控制阀即可实现净水机和软水机的联动。

四、本发明顺流再生系统用软净水一体机可以实现全自动运行，再生时无须使用水泵等外部驱动力向软水机内部注入再生液。

五、本发明中盐阀采用浮球式盐阀，其可以通过调节浮子的高度来调节补水量的多少。

附图说明

图1为现有技术中一种软净水一体机的结构示意图。

图2为现有技术中另一种软净水一体机的结构示意图。

图3为本发明顺流再生系统用软净水一体机较佳实施例的结构示意图。

图4为本发明顺流再生系统用软净水一体机在服务状态下的示意图。

图5为本发明顺流再生系统用软净水一体机在反冲洗状态下的示意图。

图6为本发明顺流再生系统用软净水一体机在正冲洗状态下的示意图。

图7为本发明顺流再生系统用软净水一体机在吸盐/慢洗状态下的示意图。

图8为本发明顺流再生系统用软净水一体机在补水过程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图3所示，本发明顺流再生系统用软净水一体机包括一净水单元、一软水单元、一过桥6、一手动分水二通7及一多路控制阀。其中，所述净水单元优选一净水机2，所述软水单元优选一软水机3，所述多路控制阀优选一净水控制阀1’。

净水机2通过过桥6与净水多路控制阀1’相连。软水机3与一手动分水二通7相连。手动分水二通7通过一进水管路62和一出水管路61与过桥6相连，从而使得软水机3与净水机2相通。进水管路62还具有一进水支路63，在靠近净水机2，且位于进水管路62与进水支路63的交界处设有一三通换向阀8。而进水支路63上还设有一吸盐装置，优选地所述吸盐装置为一射流器9。射流器9通过一吸盐管51外接一盐箱5，其中吸盐管51上设置一浮球式盐阀52。此处，浮球式盐阀52带有过水保护功能，即补水液面达到浮子可浮起的高度后，盐阀的补水通路被关闭，水不再向盐箱内流入。并且盐阀具备可调节浮子高度的功能，以此通过调节浮子的高度来调节补水量的多少。

其中，进水支路63包含正向导通和反向导通2个状态。当三通换向阀8切换到进水管路62开通的状态时，进水支路63为反向导通状态，此时系统向盐箱5中补水，一直到盐阀浮子关闭盐阀为止。当三通换向阀8切换到进水管路62关闭的状态时，进水支路63为正向导通状态，此时射流器9工作，将再生液吸入到进水支路63中，与进水支路63内的水混合在一起，进入到软水机3的内部，至上而下地对树脂层进行再生。进一步地，上述进水支路63的正向导通状态就是过桥6的出水孔与射流器9与软水机3的树脂层形成通路，而进水支路63的反向导通状态就是过桥6与盐阀51形成通路。

其中，手动分水二通7是指能够将进水与出水分开的二通阀，其只是一个简单的通路，不具备打开/关闭功能。当然具备这个功能的配件有很多，比如使用一个净水阀，只要该净水阀不起动反冲洗功能，即能起到此处所述手动分水二通7的效果。但是，优选地，本发明选用一个只备有进出水功能的黑二通是最经济节约的配置。

其中，吸盐装置的主要功能是将再生液(通常采用盐水)吸入到进水管路中。所以，除了上述射流器之外，还可以用一个水泵来替代射流器，由水泵将再生液注入进水管路中。但是水泵的缺点是需要控制好水泵工作的时间，防止水泵长时间处于空转状态。然而，使用射流器的系统中，吸完再生液所用的时间只是吸盐状态的1/2，另外接近一半的时间实际上没有吸到再生液。这个状态实际上是一个冲洗状态，用于将软水单元中的再生液冲走。此外，水泵还有损坏的问题，而射流器只是一个物理结构，所以无损坏的问题。因此，本发明中优选射流器作为吸盐装置。

其中，优选净水控制阀1’具有一进水口1’1、一出水口1’2和一排污口1’3。

进一步地，将净水机2和软水机3的高度设置为一致，再分别将过桥6和手动分水二通7连接于净水机2和软水机3的上端。这样可以大致地保证进水管路62和出水管路61处于水平状态，有利于水流的流动，缩小压损。

当然，本发明中的净水机2和软水机3的高度不一致也是可行的，只是连接净水机2和软水机3的管路不为水平状态。此时需要采用柔性的软管连接，这种方式同样也能达到本发明的效果。相对而言，使得连接管路处于水平状态是一个最佳的状态。

更近一步地，上述的过桥6内包括一进水流道、一出水孔及一进水孔。所述进水流道与净水机2的入口连通，所述出水孔的两端分别与净水机2的中心输水管21和进水管路62连通，所述进水孔与出水管路61连通。

这样，服务状态、正冲洗状态及吸盐/慢洗状态时，原水通过净水控制阀1’的进水口1’1经由过桥6的所述进水流道进入净水机2。然后，经过净化的净水由净水机2的中心输水管21向上，经由过桥6的所述出水孔流入进水管路62。软水由软水机3的中心输水管31向上进入出水管路61，通过过桥6的所述进水孔由净水控制阀1’的出水口1’2或排污口1’3流出整个系统。

反冲洗状态时，水流正好和正冲洗状态相反。原水通过净水控制阀1’的进水口1’1经由过桥6的所述进水孔进入出水管路61，然后进入软水机3的中心输水管31由下自上对树脂层冲洗。接着，水流通过进水管路62经由过桥6的所述出水孔进入净水机2的中心输水管21，由下而上进行反冲洗。最后，水流通过过桥6的所述进水流道由净水控制阀1’的排污口1’3流出整个系统。

本发明顺流再生系统用软净水一体机包含6个系统状态，以下结合附图详细说明本发明的各系统状态。

1、服务状态

如图4所示，水处理的流程为：首先，原水通过净水控制阀1’的进水口1’1，经由过桥6的所述进水流道进入净水机2的内部。然后，经过净化的净水由净水机2的中心输水管21向上，经由过桥6的所述出水孔流入进水管路62。此时，三通换向阀8切换到进水管路62开通，进水支路63为反向导通状态。净水通过三通换向阀8继续前进。通过手动分水二通7将净水引入软水机3，经过软化的软水由软水机3的中心输水管31向上进入出水管路61。最后，软水通过过桥6的所述进水孔由净水控制阀1’的出水口1’2流出整个系统。

该服务状态是对原水进行净化软化处理的整个运行状态，通过该服务状态，即可得到杂质和污染物含量降低、水质硬度降低的水。

2、反冲洗状态

如图5所示，在反冲洗状态下，将出水口1’2关闭。首先，原水通过净水控制阀1’的进水口1’1，经由过桥6的所述进水孔流入出水管路61。然后，通过手动分水二通7将原水引入软水机3的中心输水管31，自下而上地反冲洗树脂层。接着，水流流入进水管路62。此时，三通换向阀8切换到进水管路62开通，进水支路63为反向导通状态。水流通过三通换向阀8继续前进，由过桥6的所述出水孔进入净水机2的中心输水管21，自下而上地反冲洗滤料层。最后，反冲洗后的污水经由过桥6的所述进水流道进入净水控制阀1’的排污口1’3流出整个系统。

这次反冲洗的作用是将滤料层打乱，使得不同消耗程度的滤料重新分布，为再生作准备。同时也把净水机中截留的杂质冲洗走。

3、正冲洗状态

如图6所示，在正冲洗状态下，将出水口1’2关闭。首先，原水通过净水控制阀1’的进水口1’1，经由过桥6的所述进水流道进入净水机2的内部。然后，经过净化的净水由净水机2的中心输水管21向上，经由过桥6的所述出水孔流入进水管路62。此时，三通换向阀8切换到进水管路62开通，进水支路63为反向导通状态。净水通过三通换向阀8继续前进。通过手动分水二通7将净水引入软水机3，经过软化的软水由软水机3的中心输水管31向上进入出水管路61。最后，软水通过过桥6的所述进水孔由净水控制阀1’的排污口1’3流出整个系统。

这次正冲洗的作用是将打乱的滤料层压实，为软水机的吸盐环节做准备。

4、吸盐/慢洗状态

如图7所示，在吸盐/慢洗状态下，将出水口1’2关闭。首先，原水通过净水控制阀1’的进水口1’1，经由过桥6的所述进水流道进入净水机2的内部。然后，经过净化的净水由净水机2的中心输水管21向上，经由过桥6的所述出水孔流入进水管路62。此时，三通换向阀8切换到进水管路62关闭，进水支路63为正向导通状态。净水通过三通换向阀8流入进水支路63，射流器9通过吸盐管51从盐箱5吸取再生液。净水通过射流器9与再生液混合一起流入软水机3中。通过手动分水二通7将净水引入软水机3，水流由软水机3的中心输水管31向上进入出水管路61。最后，水流通过过桥6的所述进水孔由净水控制阀1’的排污口1’3流出整个系统。

该吸盐慢洗状态的作用是通过盐水中的Na⁺把树脂所吸附的阳离子(Ca²⁺、Mg²⁺等)置换出来，恢复树脂的交换能力，从而实现软水机的顺流再生。

5、2次反冲洗状态

此状态的水流方向与上述反冲洗状态相同。此处，进行2次反冲洗的目的是打乱再生好以后的树脂层，防止不同的树脂层再生效果不同，而导致的软化效果下降。

6、2次正冲洗状态

此状态的水流方向与上述正冲洗状态相同。此处，进行2次正冲洗的目的是压紧再生好以后的滤料层，为下一个服务周期作准备。

综上，经过以上各个状态的循环往复，本发明的顺流再生系统用软净水一体机就可以周而复始的连续工作。

此外，在软净水一体机正常服务的状态下，如果盐阀的浮子没有将盐阀关闭，则有水向盐箱中补充，直到液位到达浮子浮起的状态，即为补水过程。如图8所示，在补水过程中，首先原水通过净水控制阀1’的进水口1’1，经由过桥6的所述进水流道进入净水机2的内部。然后，经过净化的净水由净水机2的中心输水管21向上，经由过桥6的所述出水孔流入进水管路62。此时，三通换向阀8切换到进水管路62开通，进水支路63为反向导通状态。一部分净水通过射流器9进入到盐箱5中，对盐箱5进行补水，其余的净水则进入软水机3的内部。当盐箱5中的水补到设定的位置后，盐阀52将这路水切断，则净水完全进入软水机3内部。上述补水过程是对盐箱进行补水，并为下一个吸盐的过程做准备。

此外，由于该软净水一体机中软水机上设置的是手动分水二通，其成本低、安全可靠。但是手动分水二通无法实现水流流向的控制，因此该软净水一体机适用于顺流再生系统。

本发明在不使用软水控制阀的情况下，实现了软水系统的再生。进而能够将净水系统有机的整合进去，形成软净水一体系统。该软净水一体系统具备大流量，低压损，结构紧凑，安装空间要求小，成本较低等优点。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种顺流再生式软净水一体机，其特征在于，其包括：

一与一过桥连接的净水单元；

一与一手动分水二通连接的软水单元；

一与所述过桥连接的多路控制阀；

所述手动分水二通通过一进水管路和一出水管路与所述过桥相连，使所述软水单元与所述净水单元相通；所述进水管路具有一进水支路，在靠近所述净水单元的所述进水管路与所述进水支路的交界处设有一三通换向阀；所述进水支路上还设有一与一盐箱相连的吸盐装置。

2.如权利要求1所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述手动分水二通为一黑二通。

3.如权利要求1所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述吸盐装置为一射流器。

4.如权利要求3所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述盐箱通过一吸盐管与所述射流器相连接，所述吸盐管上设有一盐阀。

5.如权利要求4所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述盐阀为一浮球式盐阀。

6.如权利要求1所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述多路控制阀为一净水控制阀。

7.如权利要求6所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述净水控制阀具有一进水口、一出水口和一排污口。

8.如权利要求1-7任一项所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述净水单元为一净水机，所述软水单元为一软水机。

9.如权利要求8所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述净水机和所述软水机的高度一致，所述过桥和所述手动分水二通分别连接于所述净水机和所述软水机的上端。

10.如权利要求8所述的顺流再生式软净水一体机，其特征在于，所述过桥包括一进水流道、一出水孔及一进水孔，所述进水流道与所述净水机的入口连通，所述出水孔的两端分别与所述净水机的中心输水管和所述进水管路连通，所述进水孔与所述出水管路连通。

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