CN107381862A - 智能节水自冲滤芯净水机及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机，所述反渗透净水机包括：前置过滤单元、加压单元、RO反渗透过滤单元、循环限流阀和控制单元；所述RO反渗透过滤单元的输出端包括：纯水输出口和浓水输出口，所述浓水输出口通过浓水回流通道与所述前置过滤单元的进水端连接，所述浓水回流通道上设有循环限流阀，所述前置过滤单元设有进水口、初级净水口和排放口，所述进水口连接水源，所述初级净水口连接所述RO反渗透过滤单元进水通道，所述RO反渗透过滤单元进水通道上设有加压单元。本发明提供的技术方案具有节水的技术效果。

Description

智能节水自冲滤芯净水机及控制方法

技术领域

本发明属净水机领域，尤其涉及智能节水自冲滤芯净水机及控制方法。

背景技术

净水机尤其是采用反渗透膜过滤的净水机，一般有前置过滤单元、RO反渗透过滤单元组成，净水机可有效滤除水中的铁锈、砂石、胶体以及吸附水中余氯、嗅味、异色、细菌、毒素、重金属、水垢净化后的水可直接饮用做饭。

现有技术的反渗透净水机反渗透膜制取纯水时需要大量水冲洗反渗透膜，防止反渗透膜污堵，一般采用定比排放浓水即制取一杯纯水需要排放3杯浓水造成了水资源的浪费，另外就是前置滤芯需定期更换造成使用成本提高。

目前市场上有一种净水机可以用原水定时冲洗前置滤芯延长使用周期，但这样结构的净水机每次冲洗滤芯浪费大量水资源，再就是定时冲洗前置滤芯有些杂质已沾附在滤芯表面难以冲下，浪费了水资源还起不到效果，以上技术有进一步改进的必要。

发明内容

本发明的目的，提供一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机，将RO反渗透过滤单元排放的浓水回流与前置过滤单元混合使用，净水机制水时控制单元通过原水水质检测探头或纯水水质检测探头发回的水质参数(TDS值)，中央处理器按预设的程序定时打开排放阀排放浓水，原水水质好就少排放浓水，以原水水质而节水的技术综合可节约50-90％的水资源，发明核心为将排放阀设在前置过滤单元排放口通道上，净水机每次冲洗RO反渗透过滤单元时一并将前置过滤单元滤芯表面的泥沙、铁锈等小颗粒杂质冲洗掉并通过排放阀排出，起到一水两冲的作用即冲洗了RO反渗透过滤单元又冲洗了前置过滤单元延长前置过滤单元滤芯使用周期，此技术比用原水冲洗前置滤芯节约90％的水资源，因采用联动实时冲洗杂质不易沾附在滤芯表面冲洗效果好。

本发明的技术解决方案是所述智能节水自冲滤芯反渗透净水机，包括：前置过滤单元、加压单元、RO反渗透过滤单元；1号进水电磁阀、排放阀、循环限流阀，控制单元、所述RO反渗透过滤单元的输出端包括纯水输出口和浓水输出口。

作为优选：所述前置过滤单元设有进水口、排放口、初级净水口，所述前置过滤单元初级净水口与RO反渗透过滤单元进水口连接，连接通道上设有加压单元，所述前置过滤单元进水口连接水源，所述前置过滤单元排放口连接排放阀进水端，所述排放阀可由带限流功能的电磁阀代替，或在排放阀进水通道上并联一个限流阀起到限流作用。

作为优选，所述净水机还包括：浓水回流通道；所述RO反渗透过滤单元浓水经浓水回流通道流向前置过滤单元进水端通道与原水混合循环使用，浓水回流通道上设有循环限流阀和单向阀，所述循环限流阀的作用一是制水时为小开度起到限流作用为净水机提供压力，二是净水机执行冲洗程序时循环限流阀为大开度让水流快速冲洗反渗透膜及前置过滤单元滤芯截留的泥沙、铁锈、等杂质并通过排放阀排出。

作为优选，所述净水机还包括：进水电磁阀，所述1号进水电磁阀连接在前置过滤单元输入端通道上，净水机水满停止进水作用。

作为优选，前置过滤单元排放口通道上设有连接生活水龙头的通道，起到手动冲洗前置滤芯的作用。

作为优选，前置过滤单元排放口通道上连接流量检测模块用来检测排放阀是否打开或关闭，所述流量检测模块为流量开关、流量传感器、压力传感器其中的一种。

作为优选，RO反渗透过滤单元浓水输出口或进水端通道上连接一限流阀，所述限流阀一端排空，此限流阀根据原水水质来决定是否启用，原水水质差用来排放RO反渗透过滤单元浓水。

作为优选，所述净水机还包括：控制单元，所述控制单元为集成电路板，用来控制净水机各电器元件的工作，控制单元设有中央处理器用来储存控制净水机制水程序、冲洗程序、取水程序、停机开机程序；所述控制单元设有无线讯通模块，可实现远程控制净水机开启、关闭，水质、滤芯寿命可视化。

作为优选，所述前置过滤单元滤芯包括PP纤维滤芯、PP纤维+活性炭复合滤芯、折叠膜滤芯、折叠膜+活性炭复合滤芯、超滤膜滤芯其中的一种。

作为优选，所述RO反渗透过滤单元滤芯包括RO反渗透膜、NF纳滤膜其中的一种。

作为优选，其特征在于1号进水电磁阀、2号进水电磁阀、3号进水电磁阀，NF纳滤膜过滤单元所述1号进水电磁阀设在前置过滤单元进水端通道上，所述2号进水电磁阀出水端连接RO反渗透过滤单元进水端、3号进水电磁阀出水端连接NF纳滤膜过滤单元进水端,所述2号、3号进水电磁阀进水端连接前置过滤单元初级净水口连接通道上设有加压单元，所述NF纳滤膜过滤单元设有净水输出口、浓水输出口所述浓水输出口与RO反渗透过滤单元浓水输出口连接，实现一机两种水质。

作为优选，所述前置过滤单元进水端设有原水水质检测探头，RO反渗透过滤单元纯水输出通道上设有纯水水质检测探头，NF纳滤膜过滤单元净水输出通道上设有净水水质检测探头。

作为优选，控制单元可根据原水水质检测探头或净水水质检测探头发回的水质参数信号按预先设好的程序自动设定制水时间和冲洗值。

作为优选，所述前置过滤单元进水端设有温控传感器，控制单元根据接收到的水温自动调节制水时间，如水温低于设定值开启排放阀将前置过滤单元存水排出，以防冻水。

作为优选，所述净水机还包括纯水箱、净水箱，所述纯水箱、净水箱分别设有纯水入口、净水入口、纯水出口，净水出口，纯水箱、净水箱内分别设有高、中、低水位传感器用来控制净水机制水、停机，所述高水位传感器控制净水机停止造水，中水位启动净水机造水，低水位两个作用一个是启动净水机造水，另一个作用是关闭纯水泵。

作为优选，所述纯水箱、净水箱分别设有紫外杀菌灯，定时给纯水箱杀菌，保持纯水箱水质新箱卫生。

作为优选，所述纯水箱、净水箱出水通道上分别设有纯水电磁阀，控制单元按程序设定定时打开纯水电磁阀冲洗RO反渗透过滤单元延长反渗透膜使用周期及提升水质，并定时循环纯水箱的纯水保持新鲜。

作为优选，所述纯水箱、净水箱分别设有空气过滤装置，所述空气过滤装置包括：滤芯、杀菌器。

作为优选，所述纯水箱纯水定时反冲洗前置过滤单元滤芯、RO反渗透过滤单元滤芯延长滤芯使用周期。

作为优选，所述净水机还包括设电控纯水开关、净水开关，所述电控纯水开关为触摸式或声控式，方便取水。

所述智能节水自冲滤芯反渗透净水机控制方法如下：

净水机上电控制单元按设定程序制水：控制板上设有两种按键一种是手动设定制水工作时间模式按键，一种是自动制水时间模式按键所述自动制水时间及冲洗值是控制单元根据原水水质检测探头或净水水质检测探头检测的数值(TDS值)，经中央处理器进行比对并确定制水时间及冲洗值，净水机具体控制方法如下：

1.1)净水机在制水工作状态中，排放阀处于关闭状态，浓水通过浓水回流通道经循环限流阀回到前置过滤单元进水端通道上与原水混合循环使用。

1.2)净水机制水程序工作时间到，控制单元执行冲洗程序，具体为关闭1号进水电磁阀、打开循环限流阀、打开排放阀，让RO反渗透过滤单元的浓水流经前置过滤单元并从排放口经排放阀排出，排放阀冲洗设定值到返回制水工作状态。

1.3)冲洗程序可根据原水水质启用间歇式洗程序具体工作方式：制水时间到关闭1号进水电磁阀打开排放阀、打开循环限流阀进行冲洗，冲洗设定值到关闭排放阀、打开1号进水电磁阀让RO反渗透过滤单元的浓水流进前置过滤单元此时为内循环，内循环设定时间到关闭进水电磁阀，打开排放阀冲洗，排放阀冲洗设定值到返回制水程序直至水满停机。

2、制水程序工作时间设定范围值：10-3600秒；排放阀冲洗设定范围值包括：时间：1-20秒、排放流量：10-2000ml中的一个值，内循环设定时间值范围：1-60秒。

3、温控传感器检测到当原水水温低于所设定的值范围，制水时间自动延长，延长时间范围是目前制水工作时间的0.1倍到3倍。

4、排放阀进水端通道上或出水端通道上设有流量检测模块，执行冲洗程序时如排放阀没有打开或冲洗完毕排放阀没有关闭，流量检测模块经过实时检测将信号发给控制单元，控制单元将停止净水机工作并发出报警提醒。

5、净水机在制水状态或冲洗状态时如有水从排放口流出且流出的流量值达到所设定的值，净水机控制单元将不打开排放阀冲洗继续执行制水程序。

6、净水机控制单元根据设定的程序自动开启RO反渗透过滤单元制水或NF纳滤膜过滤单元制水，制水、冲洗方法相同。

本发明实施例，具有如下有益效果：

将RO反渗透过滤单元排放的浓水全部回流与前置过滤单元混合使用，净水机制水时控制单元通过原水水质检测探头或净水水质检测探头发回的水质参数(TDS值)，中央处理器按预设的程序定时打开排放阀排放浓水，原水水质好就少排放浓水，以原水水质决定所排放的浓水量，即不损伤反渗透膜又减少水源的浪费综合对比可节约50-90％的水资源，排放阀设在前置过滤单元排放口通道上，净水机每次冲洗RO反渗透过滤单元时一并将前置过滤单元滤芯表面的泥沙、铁锈等小颗粒杂质冲洗掉并通过排放阀排出，起到一水两冲的作用即冲洗了RO反渗透过滤单元又冲洗了前置过滤单元延长前置过滤单元滤芯使用周期，此技术比用原水冲洗前置滤芯节约90％的水资源，因采用联动实时冲洗前置过滤单元杂质不易沾附在滤芯表面冲洗效果好，而且实现一机两水质(RO纯水和纳滤净水)。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一较佳实时方式提供的一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机的结构示意图；

图2是本发明提供的另一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机结构示意图。

图3是本发明提供的另一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

图示为：

1为1号进水电磁阀、2为前置过滤单元、3为排放阀、4为加压单元、5为RO反渗透过滤单元、6为循环限流阀、7为单向阀、8为浓水回流通道、9为空气过滤装置、10为流量监测模块、11为温控传感器、12为原水水质监测探头、13为纯水水质监测探头、14为纯水电磁阀、15为纯水泵、16为纯水箱、17为水位传感器、18为杀菌装置、19为2号单向阀、20为纯水回流通道、21为控制单元、22为限流阀、23为NF膜过滤单元、24为2号进水电磁阀、25为3号进水电磁阀、26为净水箱、27为2号水位传感器、28为净水电磁阀、29为2号空气过滤装置、30为净水水质监测探头、31为纯水开关、32为净水开关、33为2号杀菌装置、34为连接生活水龙头通道101为原水进水口、102为浓水排放口、103为初级净水口、104为RO反渗透过滤单元进水口、105为浓水输出口、106为纯水输出口、107为纯水箱进水口、108为纯水箱出水口、109为NF纳滤膜过滤单元浓水输出口、110为净水输出口、111为NF纳滤膜过滤单元进水口、112为连接生活水龙头口、113为净水箱进水口。

参阅图1，如图1所示为本发明第一较佳实时方式提供的一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机结构示意图，包括1号进水电磁阀1、前置过滤单元2、排放阀3、加压单元4、RO反渗透过滤单元5、循环限流阀6，所述前置过滤单元2进水口101连接1号进水电磁阀4出水端，1号进水电磁阀4进水端连接原水，前置过滤单元2排放口102连接排放阀3的进水端初级净水口103连接RO反渗透过滤单元5的进水口104连接通道上设有加压单元4，所述RO反渗透过滤单元5设有纯水输出口106浓水输出口105，所述浓水输出口105通过浓水回流通道8连接到前置过滤单元2的进水通道，所述浓水回流通道8上设有单向阀7和循环限流阀6所述排放阀3出水端放空。所述控制单元21通过线束连接加压单元、1号进水电磁阀、循环限流阀、排放阀按程序控制各元器件的工作。

本发明的技术方案中的排放阀3设在前置过滤单元2的排放口通道上，主要作用是排放RO反渗透过滤单元浓水时对前置过滤单元进行冲洗延长滤芯使用周期。

图2所示，包括纯水箱16、水位传感器17、杀菌装置18、空气过滤装置9、纯水电磁阀14、纯水泵15、2号单向阀19所述RO反渗透过滤单元纯水输出口106连接纯水箱进水口107，纯水箱出水口108连接纯水电磁阀14、纯水泵15，纯水箱16内设有杀菌装置18、纯水箱16设有空气过滤装置9，所述空气过滤装置9包括滤芯和LED杀菌灯对空气杀菌，通过20号纯水回流通道连接到加压单元4的进水端通道上定时将纯水箱纯水循环在过滤，另一作用是定时用纯水浸泡反渗透膜滤芯延长使用寿命。

所述当水位达到高水位传感器17控制单元21停止净水机制水工作，当水位下降到中水位置启动净水机制水，当水位下降到低水位位置停止纯水泵输送纯水。

所述杀菌装置18定时给纯水箱杀菌，防止二次污染，所述空气过滤装置9主要拦截空气中的灰尘、细小杂质防止进入纯水箱16。

所述进水通道上设有温控传感器11主要检测原水水温，原水水质监测探头12主要检测原水TDS值。纯水水质监测探头13设在纯水输出口106通道上检测纯水水质。

所述RO反渗透过滤单元浓水输出口或进水端通道上连接一限流阀22，所述限流阀22为选配装置，根据原水水质是否启用。

图3所示，包括纳滤膜过滤单元23、3号进水电磁阀25、2号进水电磁阀24、净水电磁阀28，所述NF纳滤膜过滤单元23进水口111连接前置过滤单元2初级净水口通道，连接通道上设有3号进水电磁阀25和加压单元4，浓水输出口109与RO反渗透过滤单元浓水输出口105连接，净水输出口110连接净水箱26进水口113,2号进水电磁阀24连接RO反渗透过滤单元进水通道。

净水箱26内设有杀菌装置33、净水箱26设有空气过滤装置29，所述空气过滤装置29包括滤芯和LED杀菌灯对空气杀菌。

所述前置过滤单元2的排放口与排放阀3之间的通道上设有连接生活水龙头的通道34用来手动冲洗前置过滤单元滤芯。

所述净水箱26出水口114连接净水电磁阀28，所述净水开关32控制净水电磁阀28，所述纯水开关31控制纯水电磁阀14。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序模块的形式实现。

所述集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种智能节水自冲滤芯反渗透净水机，所述反渗透净水机包括：前置过滤单元、加压单元、RO反渗透过滤单元、循环限流阀和控制单元；所述RO反渗透过滤单元的输出端包括：纯水输出口和浓水输出口，其特征在于，

所述浓水输出口通过浓水回流通道与所述前置过滤单元的进水端连接，所述浓水回流通道上设有循环限流阀，所述前置过滤单元设有进水口、初级净水口和排放口，所述进水口连接水源，所述初级净水口连接所述RO反渗透过滤单元进水通道，所述RO反渗透过滤单元进水通道上设有加压单元。

2.根据权利要求1所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，还包括：单向阀，所述单向阀设在所述浓水回流通道上。

3.根据权利要求1所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，所述排放阀进水端连接前置过滤单元排放口通道排放阀出水端放空，所述排放阀包括：电磁阀、限流组合电磁阀其中的一种。

4.根据权利要求3所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，还包括：1号进水电磁阀、2号进水电磁阀、3号进水电磁阀，NF纳滤膜过滤单元，所述1号进水电磁阀设在所述前置过滤单元进水端通道上，所述2号进水电磁阀出水端连接所述RO反渗透过滤单元进水端、所述3号进水电磁阀出水端连接所述NF纳滤膜过滤单元进水端，所述2号进水电磁阀、所述3号进水电磁阀进水端分别连接所述前置过滤单元初级净水口连接通道上，所述NF纳滤膜过滤单元设有净水输出口、浓水输出口，所述浓水输出口与所述RO反渗透过滤单元浓水输出口连接。

5.根据权利要求4所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，还包括：2号单向阀，所述2号单向阀一端连接纯水箱，另一端连接所述进水端通道。

6.根据权利要求3所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，还包括：限流阀，所述限流阀进水端连接在所述RO反渗透过滤单元浓水输出口或所述RO反渗透过滤单元进水端通道上出水端放空。

7.根据权利要求6智能节水自冲滤芯反渗透净水机，其特征在于，还包括：纯水泵、1号纯水电磁阀、2号NF净水电磁阀；所述1号纯水电磁阀进水端连接纯水箱出水口，2号NF净水电磁阀进水端连接NF净水箱，所述纯水泵进水端分别连接1号纯水电磁阀、2号NF净水电磁阀出水端。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的智能节水自冲滤芯反渗透净水机的控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

净水机在制水工作状态中，排放阀处于关闭状态，浓水通过浓水回流通道经循环限流阀回到前置过滤单元进水端通道上与原水混合循环使用；

净水机制水程序工作时间到，控制单元执行冲洗程序，所述冲洗程序包括：关闭1号进水电磁阀、打开循环限流阀、打开排放阀，所述RO反渗透过滤单元的浓水流经前置过滤单元并从排放口经排放阀排出，排放阀冲洗设定值达到时返回制水工作状态；

冲洗程序根据原水水质启用间歇式洗程序具体工作方式：制水时间到关闭1号进水电磁阀打开排放阀、打开循环限流阀进行冲洗，冲洗设定值到关闭排放阀、打开1号进水电磁阀让RO反渗透过滤单元的浓水流进前置过滤单元此时为内循环，内循环设定时间到关闭1号进水电磁阀，打开排放阀冲洗，排放阀冲洗设定值到返回制水程序直至水满停机。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述制水工作状态的工作时间设定范围值：10-3600秒；排放阀冲洗设定范围值包括：时间1-20秒或排放流量10-2000ml，内循环设定时间值范围：1-60秒。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，前置过滤单元排放口通道上设有流量检测模块，所述流量检测模块，用于监测从排放口排出水量，执行冲洗程序时如排放阀没有打开或冲洗完毕排放阀没有关闭流量检测模块经过实时检测将信号发给控制单元，控制单元按设定的程序打开排放阀或停止净水机工作并发出报警提醒。