CN107381721A - 一种制水系统和净水机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水处理技术领域，公开了一种制水系统和净水机。制水系统包括超滤膜滤芯、反渗透膜滤芯、连接管路、浓水反冲管路、原水进水管和排污管；原水进水管和排污管均与超滤膜滤芯的一端连接；超滤膜滤芯的另一端通过连接管路与反渗透膜滤芯的原水进口连接，并通过浓水反冲管路与反渗透膜滤芯的浓水出口连接。本发明的实施例提供的制水系统具备维修和更换滤芯的频率低，使用成本低的有益效果。

Description

一种制水系统和净水机

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种制水系统和净水机。

背景技术

反渗透技术作为末端净水的有效手段得到了较为广泛的运用。然而，通过反渗透技术净化硬度高或胶体微生物含量高的水体时，容易引起设备故障从而导致维修或者频繁更换滤芯，这非常影响使用体验并造成使用成本上升。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制水系统，该制水系统能够对水体中的污染物进行预处理，进而延长反渗透膜滤芯的使用寿命，降低维修和更换滤芯的频率，降低使用成本。

本发明的另一个目的在于提供一种具备上述制水系统的净水机。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种制水系统，包括超滤膜滤芯、反渗透膜滤芯、连接管路、浓水反冲管路、原水进水管和排污管；原水进水管和排污管均与超滤膜滤芯的一端连接；超滤膜滤芯的另一端通过连接管路与反渗透膜滤芯的原水进口连接，并通过浓水反冲管路与反渗透膜滤芯的浓水出口连接。

在本发明的一种实施例中：

浓水反冲管路包括浓水反冲管、第一单向阀和第一阀件；浓水反冲管一端与超滤膜滤芯连接，另一端与反渗透膜滤芯的浓水出口连接；第一单向阀和第一阀件均设置在浓水反冲管上；第一单向阀被构造为沿反渗透膜滤芯的浓水出口至超滤膜滤芯的方向单向导通。

在本发明的一种实施例中：

浓水反冲管路还包括与反渗透膜滤芯的浓水出口连接的浓水排水管，以及设置在浓水排水管上的第二阀件。

在本发明的一种实施例中：

连接管路包括连接管和二级滤芯；连接管一端与超滤膜滤芯连接，另一端与反渗透膜滤芯的原水进口连接；二级滤芯设置在连接管上。

在本发明的一种实施例中：

连接管路还包括设置在连接管上的增压泵和低压开关；增压泵位于二级滤芯与反渗透膜滤芯之间；低压开关位于二级滤芯与超滤膜滤芯之间。

在本发明的一种实施例中：

制水系统还包括纯水反冲管路、纯水出水管和储水桶；反渗透膜滤芯的纯水出口与纯水出水管的一端连接；纯水出水管的另一端与储水桶连接；纯水反冲管路的一端与反渗透膜滤芯的原水进口连接；纯水反冲管路的另一端旁接于纯水出水管。

在本发明的一种实施例中：

制水系统还包括设置在纯水出水管上的第二单向阀和高压开关；第二单向阀位于纯水反冲管路与纯水出水管的连接位置和反渗透膜滤芯之间；高压开关位于纯水反冲管路与纯水出水管的连接位置和储水桶之间；第二单向阀被构造为沿反渗透膜滤芯至高压开关的方向单向导通。

在本发明的一种实施例中：

纯水反冲管路包括纯水反冲管、第三单向阀和第三阀件；纯水反冲管的一端与反渗透膜滤芯的原水进口连接；纯水反冲管的另一端旁接于纯水出水管；第三单向阀和第三阀件均设置在纯水反冲管上；第三单向阀被构造为沿纯水出水管至反渗透膜滤芯的原水进口的方向单向导通。

在本发明的一种实施例中：

原水进水管上设置有进水阀和第四单向阀；第四单向阀沿原水向超滤膜滤芯的进水方向单向导通。

一种净水机，包括上述任意一种制水系统。

本发明的技术方案至少具备以下技术效果：

本发明的实施例提供的制水系统，原水通过原水进水管进入超滤膜滤芯，超滤膜滤芯能够拦截胶体、泥沙、微生物等不利于反渗透膜滤芯长期稳定工作的污染物，进而避免上述污染物对反渗透膜滤芯的工作和寿命造成影响。反渗透膜滤芯的浓水出口流出的浓水能够通过浓水反冲管路对超滤膜滤芯进行反冲，使超滤膜滤芯的流通量稳定，延长了超滤膜滤芯的寿命。因此，本发明的实施例提供的制水系统具备维修和更换滤芯的频率低，使用成本低的有益效果。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面对实施例中需要使用的附图作简单介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施方式，不应被看作是对本发明范围的限制。对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，能够根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明的实施例提供的制水系统的结构原理图。

图中：010-制水系统；100-超滤膜滤芯；101-第一端；102-第二端；200-反渗透膜滤芯；201-原水进口；202-浓水出口；203-纯水出口；300-连接管路；301-连接管；302-二级滤芯；303-增压泵；304-低压开关；400-浓水反冲管路；401-浓水反冲管；402-第一单向阀；403-第一阀件；404-浓水排水管；405-第二阀件；510-原水进水管；511-进水阀；512-第四单向阀；520-排污管；521-排污阀；600-纯水反冲管路；610-纯水反冲管；620-第三单向阀；630-第三阀件；710-纯水出水管；720-储水桶；730-第二单向阀；740-高压开关；750-纯水放水管；760-活性炭滤芯；770-水龙头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例：

请参照图1，图1为本实施例提供的制水系统010的结构原理图。从图1中可以看出，制水系统010包括超滤膜滤芯100、反渗透膜滤芯200、连接管路300、浓水反冲管路400、原水进水管510和排污管520。

超滤膜滤芯100具备相对的第一端101和第二端102。原水进水管510与超滤膜滤芯100的第一端101连接，用于将原水送超滤膜滤芯100。导入超滤膜滤芯100的第二端102通过连接管路300与反渗透膜滤芯200的原水进口201连接。连接管路300用于将经过超滤膜滤芯100初步过滤的原水送入反渗透膜滤芯200。反渗透膜滤芯200的浓水出口202通过浓水反冲管路400与超滤膜滤芯100的第二端102连接。排污管520与超滤膜滤芯100的第一端101连接。

原水通过原水进水管510通过超滤膜滤芯100的第一端101进入超滤膜滤芯100，并沿第一端101至第二端102的方向在超滤膜滤芯100中流动。在流动过程中，原水在超滤膜滤芯100中被初步过滤，原水中的胶体、泥沙、微生物等不利于反渗透膜滤芯200长期稳定工作的污染物被拦截在超滤膜滤芯100内。经过初步过滤的原水通过超滤膜滤芯100的第二端102进入连接管路300，并在连接管路300的引导下通过反渗透膜滤芯200的原水进口201进入反渗透膜滤芯200。原水经过反渗透膜滤芯200处理后，形成纯水和浓水。纯水通过反渗透膜滤芯200的纯水出口203排出，供用户使用。浓水通过反渗透膜滤芯200的浓水出口202进入浓水反冲管路400，并在浓水反冲管路400的引导下通过超滤膜滤芯100的第二端102进入超滤膜滤芯100，并沿第二端102至第一端101的方向在超滤膜滤芯100中流动。在流动过程中，浓水对超滤膜滤芯100进行反冲，使滞留在超滤膜滤芯100中的污染物随浓水反向流动，并经过超滤膜滤芯100的第一端101和排污管520排出。

通过本实施例提供的制水系统010，能够通过超滤膜滤芯100避免胶体、泥沙、微生物等不利于反渗透膜滤芯200长期稳定工作的污染物进入反渗透膜滤芯200，进而提高反渗透膜滤芯200的工作稳定性和工作寿命。通过浓水反冲的方式，也能够排出滞留在超滤膜滤芯100中的污染物，使超滤膜滤芯100的流通量稳定，延长了超滤膜滤芯100的寿命。总体而言，本实施例提供的制水系统010具备维修和更换滤芯的频率低，使用成本低的有益效果。

下面对本实施例提供的制水系统010进行进一步说明。

请继续参照图1，在本实施例中，连接管路300包括连接管301和二级滤芯302。连接管301的两端分别与超滤膜滤芯100的第二端102以及反渗透膜滤芯200的原水进口201连接。二级滤芯302设置在连接管301上。在浓水返冲超滤膜滤芯100过程中，部分浓水会留在超滤膜滤芯100内。原水与超滤膜滤芯100内的浓水混合后如不进行处理，容易在后续管路中造成结垢，导致出水困难。因此设置二级滤芯302。原水与超滤膜滤芯100内的浓水混合后经过二级滤芯302进行阻垢处理，能够有效降低后续管路的结构风险，使得本实施例提供的制水系统010能够长时间工作。二级滤芯302可以为磁阻垢滤芯或活性炭滤芯等，其种类根据原水的水质进行选择。当原水硬度大时，二级滤芯302可以为磁阻垢滤芯。经过实验，当二级滤芯302为磁阻垢滤芯时，本实施例提供的制水系统010在采用配置为硬度450°dH的碳酸氢钙溶液作为进水的情况下，制纯水累计8吨，流量无明显衰减，而对比的未设置二级滤芯302的制水系统仅制水500升即污堵不出水。

进一步的，请继续参照图1，连接管路300还包括设置在连接管301上的增压泵303和低压开关304。增压泵303位于二级滤芯302与反渗透膜滤芯200之间。低压开关304位于二级滤芯302与超滤膜滤芯100之间。增压泵303用于将原水泵入超滤膜滤芯100内，提高制水效率。低压开关304用于在停水或水压不足时断开，使制水系统010停止工作，防止增压泵303在无水状态下空转导致的损坏。低压开关304可以直接与增压泵303电连接，进而在停水或水压不足时直接控制增压泵303停机。

请继续参照图1，在本实施例中，浓水反冲管路400包括浓水反冲管401、第一单向阀402和第一阀件403。浓水反冲管401的一端旁接在连接管301上，且与连接管301的连接位置位于低压开关304与超滤膜滤芯100之间。浓水反冲管401的另一端与反渗透膜滤芯200的浓水出口202连接。第一单向阀402和第一阀件403均设置在浓水反冲管401上；第一单向阀402沿反渗透膜滤芯200的浓水出口202至超滤膜滤芯100的方向单向导通。第一阀件403为组合阀，包括并联的限流器和通断阀。当通断阀关闭时，从反渗透膜滤芯200的浓水出口202流出的浓水即沿浓水反冲管401经过第一阀件403(限流器对浓水的流量进行限制，例如限制为800cc每分钟)和第一单向阀402流入超滤膜滤芯100中，然后通过排污管520排出。这样，能够持续的排出反渗透膜滤芯200中的浓水，提高反渗透膜滤芯200的使用寿命。当需要对超滤膜滤芯100进行反冲时，打开第一阀件403的通断阀，反渗透膜滤芯200中的浓水以大流量流入超滤膜滤芯100中，对超滤膜滤芯100中进行反冲。第一单向阀402能够防止对超滤膜滤芯100进行反冲时浓水回流。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，浓水反冲管路400还包括与反渗透膜滤芯200的浓水出口202连接的浓水排水管404，以及设置在浓水排水管404上的第二阀件405。第二阀件405为组合阀，包括并联的限流器和通断阀。具体的，浓水排水管404旁接于浓水反冲管401。浓水排水管404与浓水反冲管401的连接位置位于第一阀件403与反渗透膜滤芯200的浓水出口202之间。第二阀件405的限流器对浓水的流量进行限制，例如限制为100cc每分钟。第二阀件405的流量低于第一阀件403的流量，这样能够使得对超滤膜滤芯100进行反冲时，浓水能够以足够大的压力进入超滤膜滤芯100。虽然反渗透膜滤芯200中的浓水被持续的排出，但是反渗透膜滤芯200中浓水的浓度会不断增加，形成超浓水。为了避免超浓水长时间位于反渗透膜滤芯200内，也为了避免超浓水进入超滤膜滤芯100，可以打开第二阀件405的通断阀，将反渗透膜滤芯200内的超浓水直接排出，如此提高反渗透膜滤芯200和超滤膜滤芯100的寿命。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，制水系统010还包括纯水反冲管路600、纯水出水管710和储水桶720。反渗透膜滤芯200的纯水出口203与纯水出水管710的一端连接。纯水出水管710的另一端与储水桶720连接。从反渗透膜滤芯200的纯水出口203流出的纯水被存储在储水桶720中。纯水反冲管路600的一端与反渗透膜滤芯200的原水进口201连接，具体的纯水反冲管路600的一端旁接于连接管301上，且位于增压泵303与反渗透膜滤芯200的原水进口201之间。纯水反冲管路600的另一端旁接于纯水出水管710。在制水系统010停止工作后，反渗透膜滤芯200中的反渗透膜被其中的浓水浸泡，会导致反渗透膜滤芯200缩短。为了改善这一问题，在本实施例中设置了纯水反冲管路600。在制水系统010停止工作前，储水桶720中的存水一次通过纯水出水管710、纯水反冲管路600以及反渗透膜滤芯200的原水进口201进入反渗透膜滤芯200，对反渗透膜滤芯200进行冲洗，这个过程使反渗透膜滤芯200中的浓水通过反渗透膜滤芯200的浓水出口202排出，进而使反渗透膜滤芯200中的反渗透膜被纯水浸泡，提高了反渗透膜滤芯200的使用寿命。通过反渗透膜滤芯200的浓水出口202排出的浓水即通过浓水反冲管路400进入超滤膜滤芯100，对超滤膜滤芯100进行反冲。这样实现了同时对超滤膜滤芯100和反渗透膜滤芯200进行反冲，提高了工作效率。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，纯水反冲管路600包括纯水反冲管610、第三单向阀620和第三阀件630。第三阀件630为通断阀。纯水反冲管610的一端旁接于连接管301上；纯水反冲管610的另一端旁接于纯水出水管710。第三单向阀620和第三阀件630均设置在纯水反冲管610上。第三单向阀620沿纯水出水管710至连接管301方向单向导通。在需要对反渗透膜滤芯200进行反冲时，打开第三阀件630，来自储水桶720中的经过第三单向阀620进入反渗透膜滤芯200的原水进口201。第三单向阀620能够防止在对反渗透膜滤芯200进行反冲时纯水回流。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，制水系统010还包括设置在纯水出水管710上的第二单向阀730和高压开关740。第二单向阀730位于纯水反冲管610与纯水出水管710的连接位置和反渗透膜滤芯200之间。高压开关740位于纯水反冲管610与纯水出水管710的连接位置和储水桶720之间。第二单向阀730沿反渗透膜滤芯200至高压开关740的方向单向导通。第二单向阀730能够避免在对反渗透膜滤芯200进行反冲过程中，来自储水桶720中的纯水通过反渗透膜滤芯200的纯水出口203进入反渗透膜滤芯200。当储水桶720装满纯水时，如果继续向储水桶720中送入纯水，将导致制水系统010内部压力升高，有可能导致制水系统010损坏。高压开关740即在制水系统010内部压力过高时控制制水系统010停止工作。高压开关740可以与增压泵303电连接，进而在制水系统010内部压力过高时直接控制增压泵303停机。高压开关740还可以与制水系统010中的各个阀件电连接，进而在制水系统010内部压力过高时直接控制各个阀件关闭。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，纯水出水管710位于高压开关740和储水桶720之间的位置还旁接有纯水放水管750，在纯水放水管750上设置有活性炭滤芯760，纯水放水管750的端部设置有水龙头770。在需要用水时，打开水龙头770，纯水被活性炭滤芯760再次过滤后即可被用户使用。

进一步的，请继续参照图1，在本实施例中，原水进水管510上设置有进水阀511和第四单向阀512。第四单向阀512沿原水向超滤膜滤芯100的进水方向单向导通，能够避免在对超滤膜滤芯100进行反冲时，污水通过原水进水管510回流。排污管520旁接于原水进水管510，排污管520与原水进水管510的连接位置位于第四单向阀512与超滤膜滤芯100之间。排污管520上设置有排污阀521。在对超滤膜滤芯100进行反冲时，排污阀521打开，反冲的污水通过排污阀521和排污管520排出。排污管520的末端与浓水排水管404的末端连接，从而实现反冲的污水和浓水在同一位置排放。

本实施例还提供一种净水机(图未示出)，该净水机包括上述的制水系统010，使得该进水机具备维修和更换滤芯的频率低，使用成本低的有益效果。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制水系统，其特征在于：

所述制水系统包括超滤膜滤芯、反渗透膜滤芯、连接管路、浓水反冲管路、原水进水管和排污管；

所述原水进水管和所述排污管均与所述超滤膜滤芯的一端连接；所述超滤膜滤芯的另一端通过连接管路与所述反渗透膜滤芯的原水进口连接，并通过所述浓水反冲管路与所述反渗透膜滤芯的浓水出口连接。

2.根据权利要求1所述的制水系统，其特征在于：

所述浓水反冲管路包括浓水反冲管、第一单向阀和第一阀件；

所述浓水反冲管一端与所述超滤膜滤芯连接，另一端与所述反渗透膜滤芯的浓水出口连接；

所述第一单向阀和所述第一阀件均设置在所述浓水反冲管上；所述第一单向阀被构造为沿所述反渗透膜滤芯的浓水出口至所述超滤膜滤芯的方向单向导通。

3.根据权利要求2所述的制水系统，其特征在于：

所述浓水反冲管路还包括与所述反渗透膜滤芯的浓水出口连接的浓水排水管，以及设置在所述浓水排水管上的第二阀件。

4.根据权利要求1所述的制水系统，其特征在于：

所述连接管路包括连接管和二级滤芯；

所述连接管一端与所述超滤膜滤芯连接，另一端与所述反渗透膜滤芯的原水进口连接；所述二级滤芯设置在所述连接管上。

5.根据权利要求4所述的制水系统，其特征在于：

所述连接管路还包括设置在所述连接管上的增压泵和低压开关；所述增压泵位于所述二级滤芯与所述反渗透膜滤芯之间；所述低压开关位于所述二级滤芯与所述超滤膜滤芯之间。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的制水系统，其特征在于：

所述制水系统还包括纯水反冲管路、纯水出水管和储水桶；

所述反渗透膜滤芯的纯水出口与所述纯水出水管的一端连接；所述纯水出水管的另一端与所述储水桶连接；

所述纯水反冲管路的一端与所述反渗透膜滤芯的原水进口连接；所述纯水反冲管路的另一端旁接于所述纯水出水管。

7.根据权利要求6所述的制水系统，其特征在于：

所述制水系统还包括设置在所述纯水出水管上的第二单向阀和高压开关；所述第二单向阀位于所述纯水反冲管路与所述纯水出水管的连接位置和所述反渗透膜滤芯之间；所述高压开关位于所述纯水反冲管路与所述纯水出水管的连接位置和所述储水桶之间；

所述第二单向阀被构造为沿所述反渗透膜滤芯至所述高压开关的方向单向导通。

8.根据权利要求6所述的制水系统，其特征在于：

纯水反冲管路包括纯水反冲管、第三单向阀和第三阀件；

所述纯水反冲管的一端与所述反渗透膜滤芯的原水进口连接；所述纯水反冲管的另一端旁接于所述纯水出水管；所述第三单向阀和所述第三阀件均设置在所述纯水反冲管上；

所述第三单向阀被构造为沿所述纯水出水管至所述反渗透膜滤芯的原水进口的方向单向导通。

9.根据权利要求1所述的制水系统，其特征在于：

所述原水进水管上设置有进水阀和第四单向阀；所述第四单向阀沿原水向超滤膜滤芯的进水方向单向导通。

10.一种净水机，其特征在于：

所述净水机包括权利要求1-9中任意一项所述的制水系统。