CN104828992B - 净水设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种净水设备，包括：原水进口、过滤组件、减压阀、源水泵、低压开关。过滤组件通过原水进管与原水进口相连，过滤组件用于接收原水并对原水进行过滤；减压阀串联在原水进管上，以在检测到原水进管的水压大于设定范围值时减低原水进管的水压；源水泵串联在原水进管上，用于提高流体压力；低压开关设在原水进管上，用于检测原水进管的水压，以在检测原水进管的水压低于设定范围值时控制源水泵打开。根据本发明的净水设备，通过减压阀减低过高的原水进管的水压及源水泵和低压开关的联动作用以增加过低的原水进管的水压，使原水进管的水压稳定在净水设备的工作范围之内，保证净水设备的稳定运行。

Description

净水设备

技术领域

本发明涉及水处理设备领域，特别是涉及一种净水设备。

背景技术

目前我国自来水的水压不稳定，水压低的时候低于0.1MPa，不能保证净水设备的进水流量和净水总量；而水压高的时候达到0.7MPa，甚至可以达到1.0MPa，这容易给净水设备带来极大的漏水风险。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种净水设备，该净水设备通过控制原水进管的水压并使其稳定在工作范围之内，保证净水设备的稳定运行。

根据本发明的净水设备，包括：原水进口；过滤组件，所述过滤组件通过原水进管与所述原水进口相连，所述过滤组件用于接收原水并对原水进行过滤；减压阀，所述减压阀串联在所述原水进管上，以在检测到所述原水进管的水压大于设定范围值时减低所述原水进管的水压；用于提高流体压力的源水泵，所述源水泵串联在所述原水进管上；低压开关，所述低压开关设在所述原水进管上用于检测所述原水进管的水压，以在检测所述原水进管的水压低于所述设定范围值时控制所述源水泵打开。

根据本发明的净水设备，通过减压阀减低过高的原水进管的水压，并通过源水泵和低压开关的联动作用以增加过低的原水进管的水压，使原水进管的水压稳定在净水设备的工作范围之内，保证净水设备的稳定运行。

根据本发明的净水设备，还包括第一单向阀，所述第一单向阀串联在所述原水进管上，所述第一单向阀在从所述原水进口到所述过滤组件的方向上单向导通。具体地，所述第一单向阀和所述源水泵并联连接。

根据本发明的实施例，所述过滤组件包括：前置滤芯，所述前置滤芯与所述原水进管相连；膜过滤滤芯，所述膜过滤滤芯与所述前置滤芯的出口相连，所述膜过滤滤芯具有纯水口和浓缩水口，所述纯水口连接有纯水水管，所述浓缩水口连接有浓缩水水管，所述浓缩水水管上串联有废水调节阀。

根据本发明的一个实施例，所述前置滤芯包括多组串联连接的滤芯组，每组所述滤芯组包括多个并联连接的第一滤芯。

根据本发明的一个实施例，所述滤芯组为两组，每组所述滤芯组包括两个第一滤芯。

根据本发明的一个实施例，所述前置滤芯还包括第二滤芯，所述第二滤芯串联在位于最下游的所述滤芯组和所述膜过滤滤芯之间。

根据本发明的一个实施例，在所述前置滤芯和所述膜过滤滤芯之间串联增压泵，所述增压泵用于提高流体压力。

根据本发明的一个实施例的净水设备，还包括废水回收管，所述废水回收管的一端连接至所述废水调节阀和所述浓缩水口之间，所述废水回收管的另一端连接至所述增压泵和所述前置滤芯之间。

进一步地，所述废水回收管上串联有第二单向阀，所述第二单向阀在从所述废水回收管的一端到所述废水回收管的另一端的方向上单向导通。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的净水设备水路流程的示意图。

附图标记：净水设备100，减压阀1，低压开关2，源水泵3，第一单向阀4，过滤组件5，前置滤芯51，第一滤芯511，第二滤芯512，膜过滤滤芯52，进水电磁阀6，泵前压力表7，增压泵8，高压开关9，泵后压力表10，浓缩水压力表11，第二单向阀12，浓缩水流量计13，冲洗电磁阀14，废水调节阀15，纯水电导率探针16，纯水流量计17，压力开关18，压力罐19，后置滤芯20，原水进口A，浓缩水口B，纯水口C，浓缩水出口E，纯水出口F，原水进管a，浓缩水水管b，纯水水管c，废水回收管d。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

下面结合图1详细描述根据本发明的净水设备100。

根据本发明实施例的净水设备100，具有原水进口A，且该净水设备100包括过滤组件5、减压阀1、源水泵3和低压开关2。其中，原水进口A与水源相连；过滤组件5通过原水进管a与原水进口A相连，用于接收来自水源的原水并对原水进行过滤。

减压阀1串联在原水进管a上，以在检测到原水进管a的水压大于设定范围值时减低原水进管a的水压。也就是说，当从原水进口A流入原水进管a的原水水压过高时(高于减压阀1所设定的临界值时)，减压阀1会自动调节水压并减低水压，使水压减低至净水设备100的工作范围值内，这样可以避免由于水压过高造成对过滤组件5的巨大冲击和损坏，同时也可以避免极高的水压所带来的净水设备100的漏水风险，保证净水设备100的稳定运行。可选地，减压阀1可以是稳压阀，但不限于上述减压阀1的种类，只要能起到减压的作用并将流体压力减低至工作范围值之内即可。

源水泵3串联在原水进管a上，用于提高流体(水流)压力；低压开关2设在原水进管a上用于检测原水进管a的水压，以在检测原水进管a的水压低于设定范围值时控制源水泵3打开。也就是说，当从原水进口A流入原水进管a的原水的水压过低时(低于低压开关2所设定的临界值时)，低压开关2控制源水泵3打开，通过源水泵3的选配，保证源水泵3对低压水流进行增压至净水设备100的工作范围值内，这样可以避免水压过低时，净水设备100的进水量和净水总量过少而不能满足饮水量的要求，从而保证净水设备100可以持续稳定地提供满足要求的净水量。可选地，低压开关2可以是压力控制器、压力传感器，但不限于上述压力控制装置的种类；源水泵3可以是增压器，但不限于此，只要能起到增压的作用并将流体压力减低至工作范围值之内即可。

在这里需要说明的是，上述的减压阀1、源水泵3和低压开关2的结构和工作原理均为现有技术，这里就不再进行详细地描述。

根据本发明实施例的净水设备100，一方面，通过减压阀1减低过高的原水进管的水压，减低水压至净水设备100的工作范围内；另一方面，通过源水泵3和低压开关2的联动作用增加过低的原水进管的水压，增加水压至净水设备100的工作范围内，从而使原水进管的水压稳定在净水设备100的工作范围之内，避免出现净水设备100存在漏水的风险，保证净水设备100稳定地运行，进而可以持续稳定地提供满足要求的净水量。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，净水设备100还可以包括第一单向阀4，第一单向阀4串联在原水进管a上，第一单向阀4在从原水进口A到过滤组件5的方向上单向导通，且第一单向阀4和源水泵3并联连接。在原水进管的水压高于低压开关2设置的临界值时，也就是说原水进管的水压处于净水设备100正常的工作压力范围内或高于减压阀1设置的临界值时，源水泵3是关闭的，进入原水进管a的原水流经第一单向阀4后流入过滤组件5；在原水进管的水压低于低压开关2设置的临界值时，源水泵3开启，由于压力差的作用，进入原水进管a中的原水主要流入源水泵3进行增压，增压之后的水流直接流入过滤组件5。因此，该第一单向阀4的作用是在减压阀1不能满足工作要求时，防止过高的水压冲击过滤组件5，对过滤组件5造成损坏，同时避免过高的水压给净水设备100带来的漏水风险。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，具体地，过滤组件5包括前置滤芯51和膜过滤滤芯52。其中，前置滤芯51的入口与原水进管a相连，膜过滤滤芯52的入口与前置滤芯51的出口相连，膜过滤滤芯52具有纯水口C和浓缩水口B，即膜过滤滤芯52的出口分为两个出口：纯水口C和浓缩水口B，纯水口C连接有纯水水管c，浓缩水口B连接有浓缩水水管b。可选地，纯水水管c上可以设有纯水电导率探针16，用于检测纯水的电导率；浓缩水水管b上可以设有浓缩水电导率探针(图未示出)，用于检测浓缩水的电导率。

也就是说，从原水进口A流入的原水流经原水进管a，并经原水进管a上的减压阀1减压或源水泵3和低压开关2联动增压后，再依次流经过滤组件5中的前置滤芯51和膜过滤滤芯52分别进行初级过滤和深层次过滤，而从膜过滤滤芯52流出的水分成两部分：一部分从纯水口C流出，流入纯水水管c；另一部分从浓缩水口B流出，流入浓缩水水管b。可选地，膜过滤滤芯52为RO膜(反渗透膜)滤芯、纳滤膜滤芯或超滤膜滤芯，但不限于上述滤芯的种类。

进一步地，浓缩水水管b上串联有废水调节阀15，废水调节阀15用来调节浓缩水的排出比例，以平衡净水设备100的系统压力，保证净水设备100的持续稳定运行。

在本发明的一些可选实施例，前置滤芯51包括多组串联连接的滤芯组，每组滤芯组包括多个并联连接的第一滤芯511。采用上述多个第一滤芯511并联后再串联的连接方式可以增加前置滤芯51的净水流量。

具体而言，上述的由多组滤芯组串联，且每组滤芯组包括多个并联连接的第一滤芯511的前置滤芯51，由于每组并联的第一滤芯511是相同的，一方面，可保证同组滤芯寿命大体一致，这样可以保证滤芯的寿命周期的稳定性，且可以保证滤芯及时更换；另一方面，相同的滤芯的过滤能力是大体相同的，这样可以充分、有效地发挥滤芯的过滤功能，增加了通过滤芯的流量和净水量，同时使净水的通量更加稳定。

前置滤芯51还可以包括第二滤芯512，第二滤芯512串联在位于最下游的滤芯组和膜过滤滤芯52之间，对第一滤芯511中有可能产生的新的杂质(如活性炭中的炭粉)进行滤除，主要起到双重保护膜过滤滤芯52的作用，优选地，第二滤芯512为PP棉。

根据本发明的一个具体示例，如图1所示，滤芯组为两组，例如第一组滤芯组和第二组滤芯组，每组滤芯组包括两个并联的第一滤芯511。优选地，位于上游的第一组滤芯组的第一滤芯511为PP棉；可选地，位于下游的第二组滤芯组的第一滤芯511为活性炭，超滤膜滤芯或软化树脂滤芯，但不限于上述滤芯的种类。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，在前置滤芯51和膜过滤滤芯52之间还设有增压泵8，增压泵8串联在前置滤芯51和膜过滤滤芯52之间，也就是增压泵8分别与前置滤芯51的出口和膜过滤滤芯52的入口相连，该增压泵8用于增加流体(水流)的压力，保证水流能够顺利通过膜过滤滤芯52，建立净水系统的工作压力，达到净水的目的，可选地，增压泵8为高压泵。

需要在这里说明的是，上述的废水调节阀15、浓缩水电导率探针(图未示出)、纯水电导率探针16及增压泵8的结构和工作原理均为现有技术，这里就不再进行详细地描述。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，可选地，净水设备100还可以设有由废水回收管d、废水调节阀15形成的一个废水回收系统。废水回收管d的一端连接至废水调节阀15和浓缩水口B之间，废水回收管d的另一端连接至增压泵8和前置滤芯51之间。由此，从浓缩水口B经浓缩水水管b流出的浓缩水，一部分经废水调节阀15、浓缩水出口E排出，另一部分经废水回收管d的一端、废水回收管d的另一端流入增压泵8与前置滤芯51的连接管(即增压泵8的进水管路)处与从前置滤芯51流出的水流混合，然后再进入增压泵8进行循环利用，从而废水回收管d可以用于回收部分的浓缩水，增加浓缩水的循环利用价值，节约水资源。

进一步地，废水回收管d上可以串联第二单向阀12，第二单向阀12在从废水回收管d的一端到废水回收管d的另一端的方向上单向导通，由此防止废水回收管d中的浓缩水回流到浓缩水水管b中。

根据本发明的一个具体实施例，如图1所示，假设该净水设备100的工作压力范围值为0.25MPa–0.4MPa，此时减压阀1设定的临界值为0.4MPa，低压开关2设定的临界值为0.25MPa，原水经原水进口A流入原水进管a，当原水进管a中的水压高于0.4MPa时，也就是高于减压阀1设定的临界值0.4MPa时，减压阀1会自动减低水压，使原水进管的水压小于0.4MPa，此时源水泵3处于关闭状态，减压后的水流经第一单向阀4流入前置滤芯51；当原水进管a中的水压低于0.25MPa时，也就是低于低压开关2设定的临界值0.25MPa时，低压开关2控制源水泵3打开，开启后的源水泵3增加水压，使原水进管的水压高于0.25MPa，通过选配合适的源水泵3，使得增压后的原水进管的水压总是小于0.4MPa。也就是说，通过减压阀1减低过高水压或者通过源水泵3和低压开关2联动作用增加过低水压，从而不管是在原水进管的水压过高还是过低时，都可以使原水进管的水压稳定在0.25MPa–0.4MPa的范围内。

当原水进管a的水压处在0.25MPa–0.4MPa的范围内时，也就是正好处在净水设备100工作范围内时，由于原水进管的水压高于低压开关2设置的临界值0.25MPa，此时源水泵3是关闭的，由此从原水进口A流入原水进管a中的水依次流经减压阀1、第一单向阀4后流入前置滤芯51，而原水进管的水压同时又是低于减压阀1设定的临界值0.4MPa，减压阀1不会对原水进管的水压进行减压，因此原水进管的水压依然稳定在0.25MPa–0.4MPa的范围内。

原水进管a的水压经控制调节稳定在0.25MPa–0.4MPa的范围内之后，依次流经前置滤芯51中的第一组滤芯组的两个第一滤芯511、第二组滤芯组的两个第一滤芯511、第二滤芯512进行初级过滤，而后水流通过增压泵8进行增压，流入膜过滤滤芯52进行深层次地过滤，经膜过滤滤芯52过滤的水分为两部分：一部分从浓缩水口B流出，流入浓缩水水管b；另一部分从纯水口C流出，流入纯水水管c。

进一步地，浓缩水水管b中的浓缩水分成两个流路：一路通过废水调节阀15直接排掉；另一路通过废水回收管d进入增压泵8的进水管路，并与从前置滤芯51流出的水汇合，通过增压泵8的增压作用，流入膜过滤滤芯52进行深层次过滤，从而使部分浓缩水得到净化和循环利用。在上述净水设备100的运行过程中，一方面通过控制增压泵8的供水压力和供水流量，使膜过滤滤芯52的原水进管的水压和进水流量达到基本稳定状态，另一方面通过废水调节阀15调节直接排放的浓缩水的流量至稳定状态，从而使流入废水回收管d的部分浓缩水的流量得到控制并达到稳定状态，进而使整个净水系统达到了稳定状态，保证了净水系统水质的稳定性，节约了水资源。

纯水水管c中的纯水通过压力开关18的开启进入压力罐19进行储存，需要饮水的时候，纯水通过后置滤芯20进行再一次的细过滤，以改善水的口感，纯水最后从纯水出口F流出待饮用。可选地，后置滤芯20可以是活性炭滤芯，还可以是超滤膜滤芯、软化树脂滤芯等，但不限于上述滤芯的种类。

这里需要说明的是，如图1中所示的一些元件，包括进水电磁阀6、泵前压力表7、高压开关9、泵后压力表10、浓缩水压力表11、浓缩水流量计13、冲洗电磁阀14、纯水流量计17、压力开关18、压力罐19，这些元件的结构和工作原理都是现有技术，这里就不再进行详细描述。

总而言之，根据本发明实施例的净水设备100，一方面，通过减压阀1减低过高的原水进管的水压，减低水压至净水设备100的工作范围内，这样可以避免由于水压过高造成对过滤组件5的巨大冲击和损坏，同时也可以避免极高的水压所带来的净水设备100的漏水风险，保证净水设备100的稳定运行；另一方面，通过源水泵3和低压开关2的联动作用增加过低的原水进管的水压，增加水压至净水设备100的工作范围内，这样可以避免水压过低时，净水设备100的进水量和净水总量过少而不能满足饮水量的要求，从而保证净水设备100可以持续稳定地提供满足要求的净水量。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一个具体实施例”、“一个具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种净水设备，其特征在于，所述净水设备具有原水进口，所述净水设备包括：

过滤组件，所述过滤组件通过原水进管与所述原水进口相连，所述过滤组件用于接收原水并对原水进行过滤；

减压阀，所述减压阀串联在所述原水进管上，以在检测到所述原水进管的水压大于设定范围值时减低所述原水进管的水压；

用于提高流体压力的源水泵，所述源水泵串联在所述原水进管上；

低压开关，所述低压开关设在所述原水进管上用于检测所述原水进管的水压，以在检测所述原水进管的水压低于所述设定范围值时控制所述源水泵打开；

第一单向阀，所述第一单向阀串联在所述原水进管上，所述第一单向阀在从所述原水进口到所述过滤组件的方向上单向导通，所述第一单向阀和所述源水泵并联连接，在所述原水进管的水压高于所述低压开关设置的临界值时，所述源水泵关闭，在所述原水进管的水压低于所述低压开关设置的临界值时，所述源水泵开启。

2.根据权利要求1所述的净水设备，其特征在于，所述过滤组件包括：

前置滤芯，所述前置滤芯与所述原水进管相连；

膜过滤滤芯，所述膜过滤滤芯与所述前置滤芯的出口相连，所述膜过滤滤芯具有纯水口和浓缩水口，所述纯水口连接有纯水水管，所述浓缩水口连接有浓缩水水管，所述浓缩水水管上串联有废水调节阀。

3.根据权利要求2所述的净水设备，其特征在于，所述前置滤芯包括多组串联连接的滤芯组，每组所述滤芯组包括多个并联连接的第一滤芯。

4.根据权利要求3所述的净水设备，其特征在于，所述滤芯组为两组，每组所述滤芯组包括两个第一滤芯。

5.根据权利要求3所述的净水设备，其特征在于，所述前置滤芯还包括第二滤芯，所述第二滤芯串联在位于最下游的所述滤芯组和所述膜过滤滤芯之间。

6.根据权利要求2所述的净水设备，其特征在于，还包括用于提高流体压力的增压泵，所述增压泵串联在所述前置滤芯和所述膜过滤滤芯之间。

7.根据权利要求6所述的净水设备，其特征在于，还包括废水回收管，所述废水回收管的一端连接至所述废水调节阀和所述浓缩水口之间，所述废水回收管的另一端连接至所述增压泵和所述前置滤芯之间。

8.根据权利要求7所述的净水设备，其特征在于，还包括第二单向阀，所述第二单向阀串联在所述废水回收管上，所述第二单向阀在从所述废水回收管的一端到所述废水回收管的另一端的方向上单向导通。