CN108218002B - 水过滤系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开的一些实施例提供了一种水过滤系统，该水过滤系统流体联接到供水管线和/或给水管线并被设计成过滤来自供水装置的污染物。该水过滤系统包括外部壳体、前盖、后盖、泵、反渗透(RO)元件、预过滤器滤芯、后过滤器滤芯、渗透物冲洗箱、RO歧管、和传感器歧管。水过滤系统还包括泵和至少一个螺线管。当被组装好时，R壳体、预过滤器壳体、和后过滤器壳体分别围绕RO元件、预过滤器滤芯、和后过滤器滤芯。过滤器滤芯在内腔中保持可更换的过滤介质，并且随着水流过过滤器滤芯的过滤介质，污染物和其他杂质被去除。

Description

水过滤系统和方法
技术领域
本公开涉及水过滤系统的领域。
背景技术
水过滤系统经常被用于包括住宅应用和商业应用的各种装置，其中，该系统设计为从供水装置去除污染物和其他杂质以向终端用户提供已过滤的水。为此，水质在全球范围内极大地变化，这要求具有适合待过滤水的特定性质的特有过滤参数、以及终端用户所期望的过滤水平和质量。
水过滤系统通常包括联接至歧管的过滤器滤芯，并且通常沿着供水管线安装在任意数量的位置处。例如，水过滤系统可以与内置的水分配器连通地安装在冰箱内。附加地，水过滤系统可以安装在支撑水槽和/或龙头的台面下方。可替换地或另外地，水过滤系统可在龙头自身上使用。最后，其他类型的水过滤系统可在供水装置中的一些其它位置中使用，所述其它位置在总供水管线之间，所述总供水管线将水从市政水源或城市水源提供至终端分配位置(例如，龙头、水分配器等)。
在许多情况下，当过滤器滤芯已到达其可操作寿命的末端时，水过滤系统使用可更换的一次性过滤器滤芯。然而，这种滤芯通常难以脱离，更换该滤芯经常导致水的泄漏。因此，需要快速的更换机构，所述更换机构包括向用户提供滤芯被完全安装的触觉、听觉和/或视觉反馈，并且所述更换机构大体上防止在安装之前和之后从过滤器滤芯或过滤器系统中产生泄漏。更进一步地，存在对电子泄漏探测传感器的需要，所述电子泄漏探测传感器可操作成向用户发送在水过滤系统中存在泄漏的信号。
更进一步地，在许多当前可用的水过滤系统关闭之后，盐可沿着该系统中的一个或多个位置积聚。盐的积聚可导致由设计的过滤系统所产生的干净水被污染。更具体地，当在水过滤系统中设置有反渗透(RO)元件时，这种元件通常要求高错流速度以减小积聚在供给流中的颗粒物水平并且对抗浓度极化。为了使传统的RO系统变得更加高效，需要限制排放。然而，错流速度可能最终变得太小而不再有效。因此，需要一种如下的系统，所述系统被设计成使一些渗透水再循环回去而通过所述系统。
如此，需要提供一种系统，所述系统解决了上文指出的与现有的住宅用水过滤系统相关的一个或多个问题。
发明内容
公开了一种水过滤系统，所述水过滤系统与给水管线和/或供水管线(未显示)流体地联接，并且所述水过滤系统设计为过滤来自供水装置的污染物。所述水过滤系统包括外部壳体、前盖、后盖、泵、反渗透(RO)元件、预过滤器滤芯、后过滤器滤芯、渗透物冲洗箱、RO歧管、和传感器歧管。水过滤系统还包括至少一个螺线管。当组装好时，RO壳体、预过滤器壳体、和后过滤器壳体分别围绕RO元件、预过滤器滤芯和后过滤器滤芯。过滤器滤芯中的一个或多个可在它们各自的内腔中保持可更换的过滤介质。随着水流动通过过滤器滤芯的过滤介质，污染物和其他杂质被去除。水过滤系统还可包括磁性的盖板附接件、一个或多个泄漏探测传感器、渗透物冲洗部分、和浓缩物再循环部分。
这些方面和其他方面将根据以下详细描述而变得显而易见。
附图说明
图1为水过滤系统的示意图；
图2为实施图1中示意的各方面的水过滤系统的等轴测分解视图；
图3为图2的水过滤系统的等轴测视图；
图4为图2的水过滤系统的前盖的部分等轴测视图；
图5为图2的水过滤系统的一些部件的等轴测视图；
图6为可以包含在图2的水过滤系统中的反渗透(RO)元件的等轴测视图；
图7为图6的RO元件的等轴测侧视图；
图8为图6的RO元件的等轴测俯视图；
图9为图6的RO元件的俯视平面图；
图10为图6的RO元件的仰视平面图；
图11为图6的RO元件、RO歧管和多个连接元件的分解视图；
图12为图11的RO元件、RO歧管和所述多个连接元件在预接合状态时的部分等轴测视图；
图13为图11的RO元件、RO歧管和所述多个连接元件在接合状态时的部分等轴测视图；
图14为布置在图11的连接元件附近的传感器的部分等轴测视图；
图15为沿着图11的线15-15所获得的RO元件和所述多个连接元件的部分剖视图；
图16为图15的RO元件和所述多个连接元件的又一个部分剖视图；
图17为图2的水过滤系统的等轴测视图，其具有半透明的前盖以示出布置在壳体中的磁体；
图18为后过滤器元件的等轴测视图，所述后过滤器元件可选地包括在图2的系统中；
图19为预过滤器元件的等轴测视图，所述预过滤器元件可选地包括在图2的系统中；
图20为图18的后过滤器元件的等轴测俯视图；
图21为图19的预过滤器元件的等轴测俯视图；
图22为图2的水过滤系统的等轴测仰视图，其具有半透明的外部盖以示出系统中的泄漏探测传感器；
图23为图1的一部分的示意图，其示出了系统的渗透物冲洗部分；
图24为图1的一部分的示意图，其示出了系统的浓缩物再循环部分；
图25为水过滤系统的另一实施例的示意图；
图26为水过滤系统的又一实施例的示意图；并且
图27为水过滤系统的再一实施例的示意图。
具体实施方式
在详细解释本发明的任何实施例之前，应当理解，此处公开的实施例并不局限为用于在下文描述中或下面的附图中阐释的详细结构和部件布置。还应当知道，这里使用的措辞和术语是说明目的，而不能认为是限制。这里使用的“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变化形式意味着包含后面所列的项和它们的等效物以及其它项。除非另外明确说明或限定，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”以及它们的变化形式被广义地使用，并包含直接和间接地安装、连接、支撑和联接。而且，“连接”和“联接”并不局限于物理的或机械的连接或联接。术语“上游”指的是更靠近水的入口的位置，而术语“下游”指的是更靠近水的出口的位置。
下面的讨论用于使得本领域技术人员能够制造和使用本发明的实施例。本领域技术人员很容易知道所示实施例的各种变化形式，且这里的总体原理能够用于其它实施例和应用，而并不脱离本发明的实施例。因此，本发明的实施例将并不局限于所示的实施例，而是将被解释为与这里公开的原理和特征一致的最宽范围。下面的详细描述将参照附图来阅读，附图中，在不同附图中的相同元件具有相同的附图标记。附图(其并不一定成比例)示出了选定实施例，而并不意在限制本发明实施例的范围。本领域技术人员将认识到，这里提供的示例具有很多有用的变化，并落在本发明实施例的范围内。
反渗透(RO)水过滤系统20大体上在图2-4和图22中示出，并且包括许多使得该系统对于住宅市场而言独特的特征(例如，被设计成由住户在其居住地使用)。例如，水过滤系统20将大的储水箱换成一个或多个较大的膜，以便向终端用户提供按需过滤的水。系统20被设计成无箱式的并且使用泵22和各种流动通道来增加穿过一个或多个膜的错流速度，这允许更高的水回收率。为了减少总溶解固体(TDS)蠕变(例如，盐通过量或盐扩散)，渗透水冲洗箱24可以与RO元件或滤芯26流体连通，冲洗箱24用于存储可以用于冲洗渗透管线中的盐或其他杂质的渗透物。在一些实施例中，储存在冲洗箱24中的水可以用于冲洗RO滤芯26的浓缩物侧，以降低供给流中的盐水平，这进而减少了通过RO滤芯26的盐通过量。如图1所示，冲洗箱24可相对于RO滤芯26平行设置，使得冲洗箱24和RO滤芯26形成回路。
过滤系统20可以用在各种装置中并且可以固定到各种表面。例如，过滤系统20可以邻近供水管线固定到水槽下方的竖直壁上。在另一个例子中，系统20可以邻近供水管线固定到水槽下方的水平地板或壁上。在一些情况下，系统20与供水管线流体连通并且可以不固定到任何其他表面。
参照图1和图2，系统20被设计为使用一个或多个传感器28，传感器可以包括各种传导率、压力、流量和温度传感器。所述一个或多个传感器28可以沿着系统20的入口设置，以在处理之前测量水的前述特性中的任意一个；或者可以沿着排放管线或渗透水管线设置，以分别测量废水或渗透水的前述特征中一个或多个。系统20还可以包括一个或多个总溶解固体计量器29(TDS计量器)，其可以用于测量水中的TDS水平。所述一个或多个传感器28和所述一个或多个TDS计量器29与控制器30通信，控制器30可以包括存储器和处理器，并且进一步联接到一个或多个泵、螺线管、其他阀、和/或系统20内的其他部件。控制器30允许系统20操作而不造成对容纳在系统内的各种部件的损害。所述一个或多个传感器28、所述一个或多个TDS计量器29、和/或控制器30与图形用户界面32联接，图形用户界面可以是数字屏(参见图3和图4)、触摸屏、或者将操作参数输出到系统20的用户或技术人员的类似装置。在一些形式中，输出信息可以被远程共享。
图1-4示出了水过滤系统20，水过滤系统与供水管线(未示出)和/或给水管线(未示出)流体联接并且设计成过滤来自供水装置的污染物。参照图2的分解图，水过滤系统20包括一个或多个泵22、渗透物冲洗箱24、RO滤芯26、外部壳体34、前盖36、后盖38、预过滤器滤芯或元件40、后过滤器滤芯或元件42、RO歧管44、和传感器歧管46。在图5中更清楚地示出了RO歧管44和传感器歧管46。再次参照图1和图2，水过滤系统20还包括第一螺线管阀48和第二螺线管阀49。当组装好时，RO壳体50、预过滤器壳体52、和后过滤器壳体54分别围绕RO滤芯26、预过滤器滤芯40、和后过滤器滤芯42。滤芯26、40、42在内腔中保持可更换的过滤介质，并且随着水流过滤芯26、40、42的过滤介质而去除污染物和其他杂质。
图2示出了邻近前盖36设置的前托架56、以及邻近后盖38设置的后托架58。系统20还包括设置在前托架56和前盖36之间的前支撑件60。RO帽62和预过滤器帽64分别设置在RO滤芯26和预过滤器滤芯40附近。包含有电子端口66，其被配置为接收电线形式的一个或多个输入、或一些其他输入。电子端口66可以与控制器30、存储器、处理器、或其任何组合联接。在图2的分解图中还示出了多个固定机构68。固定机构68被设计成将各种部件保持在系统20内，并以紧固件、螺钉、螺栓、铆钉、钉子、或本领域普通技术人员已知的任何其他固定机构的形式提供。
参照图2-4，外部壳体34设置成大致三角形和细长本体的形式，其包括前部开口70和后部开口72。后部开口72还包括呈电子开口74形式的切口，电子开口被配置成当完全组装时接收电子端口66。外部壳体34包括沿着内侧78设置的一个或多个轨道76，所述轨道可操作成与一个或多个系统部件接合并在使用水过滤系统20期间和之前将部件保持在适当位置。所述一个或多个轨道76可沿着外部壳体34的长度相对于彼此平行。所述一个或多个轨道76可以为设置在壳体内的一个或多个部件提供锁和钥匙特征部，以在系统20完全组装时将所述一个或多个部件保持在适当位置。
现在将描述本公开的另一方面、快速更换方面。参照图6-16，RO滤芯26被更清楚地示出。RO滤芯26包括具有多个支脚82、主体84、肩部86、和颈部88的基体80。沿着颈部88设置有多个接合突起90。接合突起90构造成与在图11中以分解形式示出的RO帽62接合。RO帽62包括旋转环92、旋转头94、垫圈96、和端板98。还示出了设置在端板98和RO歧管44之间的O形环100。如下面更详细地描述的，RO滤芯26的接合突起90沿RO帽62的旋转环92的内表面104通过接合槽102滑动到沿着旋转头94的外壁设置的凸轮槽106中。当组装好时，旋转环92和垫圈96利用一个或多个固定机构固定地附接到RO歧管44。
现在参照图12，示出了在插入到组装好的RO帽62中之前的RO滤芯26。如图12所示，接合突起90与接合槽102对准，并且优选地被定向成使得接合突起90在与RO帽62接合时将仅在一个方向上装配。在安装期间，RO滤芯26上的突起90被插入穿过RO帽62上的槽102。在该步骤期间，RO滤芯26上的多个孔110(参见图6和图8)开始与端板98上的一个或多个柱112接合。预过滤器滤芯40和后过滤器滤芯42还包括可与另一个端板上的多个柱接合的多个孔110。
参照图13和图14，一旦RO滤芯26已经插入到RO帽62中，当使用者启动RO滤芯26的逆时针旋转时，RO滤芯26将开始朝着RO歧管44轴向移动，并将开始通过与端板98上的柱112进一步接合而沿着颈部88的远端116与止回阀114(参见图6)接合。在该扭转动作期间，端板98将与RO滤芯26一起转动并朝着打开RO歧管44和RO滤芯26之间的流动路径的方向运动。一旦所有止回阀114均与柱112接合，并且流动路径几乎被接合，则RO滤芯26的颈部88上的突起90接触在旋转头94上的凸轮槽106的端部(参见图13)，因此，RO滤芯26将不再轴向移动。一旦在槽106的端部处，突起90能够与旋转头94接合并且使旋转头94转动。在一些实施例中，旋转头94具有卡扣特征部，其在旋转头的运动范围的两个极端上向使用者提供触觉反馈。一旦旋转头94被完全转动并锁定，则流动路径流体地联接在系统20和RO滤芯26之间。
另外，参照图14，在一些实施例中，包含有可以是霍尔效应传感器的位置传感器121，其在每个滤芯26、40、42锁定就位时向控制器30报警。一种类型的霍尔效应传感器是响应于磁场而改变其输出电压的换能器，该换能器操作为直接返回电压的模拟换能器。
图17示出了该系统的磁性的盖附接特征部。在一些实施例中，RO系统20的外部壳体34的前盖36经由一个或多个磁体120连接到壳体34。所述一个或多个磁体120可以沿着外部壳体34的内侧、沿着前盖36的内侧或外侧、或者沿着其他部件设置。磁体120被设计成允许容易地移除前盖36，使得使用者可以更容易地进入外部壳体34以更换其中的任何部件，包括RO滤芯26。在一个具体实施例中，提供了三个磁体120以将前盖36固定到壳体34。
图18-21进一步示出了关于预过滤器滤芯40和后过滤器滤芯42的快速更换特征部。滤芯40、42的快速更换特征部类似于上文关于RO元件26所描述的快速更换特征部。快速更换特征部是允许过滤器(即，预过滤器滤芯40、后过滤器滤芯42)通过旋转运动附接到系统20的各部分和/或不附接到系统20的各部分的快速连接(锁和钥匙)特征部。滤芯40、42均包括止回阀114，如上所述，止回阀114在过滤器40、42附接为系统20的一部分时打开，并且在滤芯40、42与系统20脱离接合时关闭。在滤芯40、42上可以有许多突起90，所述突起接合过滤器头部上的槽以将滤芯40、42锁定在适当位置。
预过滤器滤芯40、后过滤器滤芯42、和/或RO元件26中的一个或多个可以包括端盖，所述端盖被设计成帮助将过滤器固定在壳体34中。另外，在一个实施例中，预过滤器滤芯40可以包括由折叠式过滤器包围的居中布置的碳块或
Figure GDA0003774671730000081
品牌的过滤器。
图22示出了本公开的另一方面，其为电子泄漏检测。一个或多个电子泄漏检测传感器122设置在RO系统20的内部，如果检测到泄漏，电子泄漏检测传感器可以向控制器30提供信号以关闭系统20。具有多于一个(至少两个)电子泄漏检测传感器的好处在于：两个或更多个电子泄漏检测传感器可以减少由于非灾难性滴水的湿气而造成的假阳性的风险。RO系统20中的电子泄漏检测传感器122可以发送信号，以通过使用基于电阻或基于信号的感测装置来警告用户和/或关闭系统。电子泄漏检测传感器122被设计成当水接触两个电子泄漏检测传感器122时向控制器30发信号，以关闭泵22和入口螺线管48。在一些实施例中，一个至四个电子泄漏检测传感器122设置在系统20的包壳内。在一些实施例中，包括四个以上的电子泄漏检测传感器122。
在一些形式中，如果配件或其他部件在系统20的外部盖44内泄漏，则控制器30可以被编程，以确定这样的泄漏指示了对水的需求，并且系统20将运行直到需求被满足为止。在这种情况下，如果泄漏是恒定的，则系统20将不停地运行。如果检测到泄漏，则电子泄漏检测传感器122与控制器30通信，以关闭泵22和入口螺线管48。如上所述，可以使用两个或更多个电子泄漏检测传感器122来代替单个传感器，以减少假阳性。如果检测到泄漏，能够关闭泵22可为重要的，利用两个电子泄漏检测传感器122可以降低由于湿气或非灾难性滴水而导致的假阳性的风险。除非两个或多个电子泄漏检测传感器122均检测到漏水，否则可能期望的是禁止泵22关闭。
现在参照图23，现在将讨论本公开的另一方面，即“渗透物冲洗”方面。渗透物冲洗回路129在图23中示出。在典型的RO系统中，“渗透物冲洗”操作是一种清洁技术，其用于在“关闭”阶段或清洁周期期间降低膜的进给侧的盐含量。该技术通过降低可能的硬度标准来帮助增加系统中使用的膜的寿命。它还减少了在“关闭”或“休息”周期期间通过膜的盐的量。全文所讨论的RO系统20包括如下的“渗透物冲洗”模式，该模式被设计成将离开RO滤芯26的一些渗透水再循环回到RO滤芯26的入口中。RO系统20使用液压-气动的冲洗箱作为冲洗箱24，以存储加压的渗透水，然而，可以使用替代的冲洗箱。为了控制何时发生冲洗，使用冲洗螺线管128来打开渗透水和供给水之间的流动路径。返回去参照图1，系统20可以具有位于渗透物冲洗回路129内的第一止回阀130、第二止回阀132、第三止回阀134、和/或第四止回阀136中的一个或多个。止回阀130、132、134、136是止回阀114中的一些。在一些实施例中，并且如下所述，渗透物冲洗回路129不包括在系统20中。
仍然参照图23，第三止回阀134防止供给水流入渗透物流。第一止回阀130和/或第四止回阀136防止渗透水回流通过RO滤芯26。第四止回阀136还可以防止存储在冲洗箱24中的水与提供给使用者的水混合。第二止回阀136被放置在冲洗管线和高压开关/传感器138之间。这允许在“关闭”时段期间进行冲洗，而不需要通过向高压开关138发送信号来重新启动泵22。
一般而言，出于基于时间的冲洗目的，反渗透式的渗透物冲洗方法导致来自反渗透元件的一些渗透水再循环返回到RO滤芯26的入口。如果系统20未在例如八小时或七小时、或六小时、或五小时、或四小时、或一些其它时间内被使用，则优选地发生冲洗。例如，如果系统20在八小时内被使用，则冲洗箱24可以充当用于至少部分总溶解性固体(TDS)蠕变的缓冲器。用渗透水冲洗RO滤芯26的目的是为了防止滞留水，并且减少RO滤芯26的RO滤芯上的TDS蠕变。
现在参照图24，现在将讨论本公开的与浓缩物再循环相关的另一方面。浓缩物再循环回路141在图24中示出。在优选实施例中，系统20可操作成将来自浓缩物管线或排放管线的受控量的水再循环或重定向地返回到泵22的入口，在入口处，该受控量的水与进给水混合。系统20的浓缩物再循环回路141在图24中示出。浓缩物再循环回路包括泵22、TDS流量计29中的一个、RO滤芯26、排放管线144的一部分、冲洗管线146、和第一流量限制器148。如上所述，在典型的RO系统中，错流速度(cross flow velocity)被设计成在过滤期间被保持，以防止颗粒物积聚在膜表面上和进水间隔件中。通常情况下，浓缩水流向排放管线提供了足够的流动来防止这种积聚。但是，随着RO系统变得更加有效并且将更少的水引入排放部，必须补充该流率。为此，将受控量的水从浓缩物管线或排放管线重新引导至泵的入口，在那里，所述受控量的水与进给水混合。通过再循环管线的输出流率是RO元件设计和多少水被引导至排放管(或系统运行效率如何)的函数。
再次参照图1，排放管线144从RO滤芯26向排放部147延伸。排放管线144在一交叉点处分离，使得第二流量限制器149沿着第一分支151设置，并且冲洗螺线管阀49沿着第二分支153设置。流量限制器149可以限制通过其中的水的流量，同时冲洗螺线管49可以打开、关闭、或部分打开以允许水通过其中。第一分支151和第二分支153合在一起，以重新形成排放管线144，其最终通向排放部147。龙头管线155在RO滤芯26和龙头160之间延伸。
仍然参照图1，现在将更详细地描述如上所述的系统20。水进入系统20并且可以通过过滤器161，过滤器161可以是本领域普通技术人员已知的任何过滤器。在通过过滤器161之后，水通过低压开关150、通过螺线管阀48、并且经过两个TDS计量器29、以及传感器28中的一个传感器，传感器28可以是温度传感器。然后，水通过预过滤器40、经过传感器28中的另一个传感器(其可以是流量计)、并进入泵22。泵22将水泵入RO元件26中，在该RO元件中，水被引导向排放部147、或引导向龙头160。引导向排放部147的水可以通过再循环回路141再循环，并且引导向排放部的水可以被重新引导通过冲洗回路129。
被重新引导通过再循环回路141的水离开RO元件26、经过TDS计量器29中的一个、穿过第一流量限制器148、并且在泵22的入口处重新进入入口流。没有进入再循环回路141的水流过排放管线144并且被引导通过第一分支151或第二分支153。被引导通过第一分支151的水流过第二流量限制器149、而被引导通过第二分支153的水在螺线管阀49处于打开构造中的情况下通过螺线管阀49。被引导通过冲洗回路129的水通过第一止回阀130、渗透物第四止回阀136、被存储在冲洗箱24中直到冲洗开始，然后通过冲洗螺线管阀128、第三止回阀134、并且在RO滤芯26的入口处重新进入入口流。没有进入冲洗回路129的水离开RO滤芯26、穿过第一止回阀130、穿过后过滤器42、经过传感器28中的一个(其可以是流量计)、通过第二止回阀132、经过高压开关138、并且经过TDS计量器29中的一个到达龙头160。
在一些实施例中，系统20可被重新配置成允许以受控的流量或压力反洗冲RO滤芯26。参照图3-4，系统20包括图形用户界面32和/或数字显示器，其可以输出来自TDS计量器29或系统20中的任何其他部件的读数。TDS计量器29可以沿着系统20的不同部分定位，并且向终端用户提供关于进出系统20的水质的信息。此外，系统20可以经由数字显示器向终端用户输出流量和体积信息。该数据可用于确定何时需要更换一个或多个滤芯和/或何时系统操作中有错误。由于温度影响膜元件的流率，因此客户或维修技术人员可以方便地访问温度数据被认为是有用的。温度数据可以被显示出来、通过有线设备收集、和/或无线地收集。
第一或低压开关150可用于检测系统中的在泵22和第一螺线管48之前或上游的位置处的低压或真空。如果压力太低，则第一压力开关150可以向控制器30提供指示水压低和/或不存在水源的读数。第二或高压开关138(其可以位于第一压力开关150的下游)可以指示在RO滤芯26之后存在水的需求。当高压开关138获得高压读数时，控制器30可以信号通知系统关闭。如果高压开关138获得降到特定压力以下的压力读数，则控制器30可以指示系统开始过滤水。
在一些实施例中，出于任意数量的原因(包括成本节省、可用空间的考虑、或者一些其它原因)，系统20可以包括比上文描述的系统更少的部件。例如，参照图25，系统可以包括一个或多个泵22、一个或多个流量计28、RO元件26、预过滤器40、后过滤器42、入口螺线管阀48、第一止回阀130、高压开关138、排放管线144、和包括流量限制器148的浓缩物再循环部分。结果，一个或多个传感器28(包括温度传感器中的一个和流量计中的一个)、冲洗箱24、第三螺线管阀128、第三止回阀134、TDS计量器29、和/或渗透物第二止回阀132可以从系统20中排除。系统20的上述部件中的任何一个均可以被排除或重新布置在系统20内，以优化系统、节省成本、提高效率、或出于一些其他原因。
此外，参照图26，系统20可以包括泵22、传感器28中的一个(其可以是流量计)、RO元件26、后过滤器42、入口螺线管阀48、冲洗螺线管阀49、第一止回阀130、高压开关138、排放管线144、流量限制器148、低压开关150、第一预过滤器152、和第二预过滤器154。当水进入系统20时，其通过第一预过滤器152、经过低压开关150、并且如果入口螺线管阀48打开，则通过入口螺线管阀48。如果入口螺线管阀48关闭，则不允许水进入系统。如果入口螺线管阀48打开，则水通过入口螺线管阀48、通过第二预过滤器154、并进入泵22。泵22将水泵入RO元件26中。
RO元件26中的水可被引导向排放管线144、或引导向龙头160。被引导向排放管线144的水离开RO元件26，并且被引导通过流量限制器148并最终返回到泵22，或者所述水通过冲洗螺线管阀49而被引导到排放管线144。如果冲洗螺线管阀49打开，则水可以通过冲洗螺线管阀49流到排放部147。如果冲洗螺线管阀49被关闭，则通过流动通过流量限制器148将水引导通过浓缩物再循环回路。引导至龙头160的水从RO元件流出、流过第一止回阀130、通过后过滤器42、通过传感器28中的一个(其可以是流量计)、经过高压开关138、并流出龙头160。
更进一步地，参照图27，系统20可以包括泵22、一个或多个传感器28、一个或多个TDS计量器29(其可以是流量计)、RO元件26、后过滤器42、入口螺线管阀48、冲洗螺线管阀49、第一止回阀130、高压开关138、排放管线144、流量限制器148、低压开关150、第一预过滤器152、和第二预过滤器154。
在一个替代实施例中，该系统可以使用反渗透膜之外的其它类型的膜过滤器。在另一种替代方案中，该系统可以具有并联或串联的两个膜。在另一种替代方案中，该系统可以在没有泵的情况下运行。在一个替代方案中，系统将具有通过UV、MF、或UF技术而具有消毒能力的后过滤器。本文描述的传感器28和/或TDS计量器29可以在整个系统20中是相同的，或者它们可以是不同的。

Claims (18)

1.一种用于住宅用途的无箱式反渗透水过滤系统，包括：
壳体；
布置在所述壳体内的第一预过滤器元件，所述第一预过滤器元件与泵的入口流体连通；
反渗透元件，所述反渗透元件设置在所述壳体内并与所述泵的出口联接，所述反渗透元件具有颈部(88)，其中，沿着所述颈部设置有多个接合突起(90)；
布置在所述反渗透元件的第一出口和排放管线之间的第一螺线管阀；
布置在所述反渗透元件的第二出口和龙头管线之间的后过滤器元件；
与所述反渗透元件并联的冲洗回路，其中，所述冲洗回路将一部分流体从所述反渗透元件的第二出口再循环到所述反渗透元件的位于所述泵的下游的入口；
浓缩物再循环回路，所述浓缩物再循环回路包括至少一个总溶解固体计量器，其中，所述浓缩物再循环回路将一部分流体从所述排放管线再循环至所述泵的入口；和
至少两个电子泄漏检测传感器(122)，所述电子泄漏检测传感器设置在所述反渗透水过滤系统的内部，所述电子泄漏检测传感器构造成当水接触所述至少两个电子泄漏检测传感器时向控制器发送信号，
其中，所述第一预过滤器元件、所述后过滤器元件和所述反渗透元件利用反渗透歧管流体连接；
其中，所述反渗透水过滤系统包括反渗透帽(62)，所述接合突起构造成与所述反渗透帽接合，所述反渗透帽包括旋转环(92)、旋转头(94)、垫圈、和端板，所述旋转环和垫圈构造成利用一个或多个固定机构固定地附接到所述反渗透歧管，所述旋转环包括接合槽(102)，所述旋转头(94)包括沿着所述旋转头的外壁设置的凸轮槽(106)，所述凸轮槽具有端部，其中，所述反渗透元件的接合突起构造成沿着所述反渗透帽的旋转环的内表面通过所述接合槽滑动到所述凸轮槽中；
其中，当所述反渗透元件已经插入到所述反渗透帽中且使用者启动所述反渗透元件的逆时针旋转时，所述反渗透元件朝着所述反渗透歧管轴向移动，并且当所述接合突起接触所述凸轮槽的端部时，所述反渗透元件将不再轴向移动；并且
其中，当所述接合突起在所述凸轮槽的端部处时，所述接合突起能够与所述旋转头接合并且使所述旋转头转动。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述第一预过滤器元件的上游的第二螺线管阀。
3.根据权利要求2所述的系统，还包括位于所述第二螺线管阀的上游的第二预过滤器元件。
4.根据权利要求3所述的系统，还包括位于所述第一预过滤器元件和所述第二预过滤器元件之间的总溶解固体计量器。
5.根据权利要求2所述的系统，还包括位于所述第二螺线管阀的上游的低压开关。
6.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述后过滤器元件和龙头之间的高压开关。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括位于所述后过滤器元件和所述高压开关之间的传感器，
其中，位于所述后过滤器元件和所述高压开关之间的所述传感器是流量计。
8.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述反渗透元件的所述第一出口和所述泵的入口之间的流量限制器。
9.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述第一预过滤器元件和所述后过滤器元件之间的止回阀。
10.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述预过滤器元件上游的温度传感器和总溶解固体计量器中的至少一者。
11.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述后过滤器元件下游的总溶解固体计量器。
12.一种用于住宅用途的无箱式反渗透水过滤系统，包括：
泵；
壳体；
第一预过滤器元件；
后过滤器元件；
反渗透元件，所述反渗透元件包括第一出口和第二出口，所述反渗透元件具有颈部(88)，其中，沿着所述颈部设置有多个接合突起(90)；
与所述反渗透元件并联的冲洗回路，其中，所述冲洗回路将一部分流体从所述反渗透元件的第二出口再循环到所述反渗透元件的位于所述泵的下游的入口；
浓缩物再循环回路，所述浓缩物再循环回路包括至少一个总溶解固体计量器，其中，所述浓缩物再循环回路将一部分流体从排放管线再循环至所述泵的入口；和
至少两个电子泄漏检测传感器(122)，所述电子泄漏检测传感器设置在所述反渗透水过滤系统的内部，所述电子泄漏检测传感器构造成当水接触所述至少两个电子泄漏检测传感器时向控制器发送信号；
其中，所述第一预过滤器元件、所述后滤器元件和所述反渗透元件利用反渗透歧管流体地联接；
其中，所述第一预过滤器元件和所述反渗透元件与所述泵流体地联接，使得所述第一预过滤器元件与所述泵的入口联接而所述反渗透元件与所述泵的出口联接；
其中，所述泵、所述第一预过滤器元件、所述后过滤器元件、和所述反渗透元件设置在所述壳体内；
其中，所述反渗透水过滤系统包括反渗透帽(62)，所述接合突起构造成与所述反渗透帽接合，所述反渗透帽包括旋转环(92)、旋转头(94)、垫圈、和端板，所述旋转环和垫圈构造成利用一个或多个固定机构固定地附接到所述反渗透歧管，所述旋转环包括接合槽(102)，所述旋转头(94)包括沿着所述旋转头的外壁设置的凸轮槽(106)，所述凸轮槽具有端部，其中，所述反渗透元件的接合突起构造成沿着所述反渗透帽的旋转环的内表面通过所述接合槽滑动到所述凸轮槽中；
其中，当所述反渗透元件已经插入到所述反渗透帽中且使用者启动所述反渗透元件的逆时针旋转时，所述反渗透元件朝着所述反渗透歧管轴向移动，并且当所述接合突起接触所述凸轮槽的端部时，所述反渗透元件将不再轴向移动；并且
其中，当所述接合突起在所述凸轮槽的端部处时，所述接合突起能够与所述旋转头接合并且使所述旋转头转动。
13.根据权利要求12所述的系统，还包括沿着所述反渗透元件的第一出口的排放管线定位的第一螺线管阀、和位于所述第一预过滤器元件的上游的第二螺线管阀。
14.根据权利要求13所述的系统，还包括位于所述第二螺线管阀上游的低压开关、以及位于所述后过滤器元件下游的高压开关。
15.根据权利要求12所述的系统，其中，所述浓缩物再循环回路与所述反渗透元件的出口以及所述泵的入口流体地联接。
16.根据权利要求15所述的系统，还包括流量限制器，所述流量限制器沿着所述浓缩物再循环回路位于所述反渗透元件的出口与所述泵的入口之间。
17.根据权利要求15所述的系统，其中，所述控制器与所述泵和一图形用户界面电连通，其中，所述图形用户界面沿着附接于所述壳体的前盖设置。
18.根据权利要求12所述的系统，还包括沿着从所述反渗透元件的出口延伸的龙头管线定位的一个或多个止回阀。
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