CN110713276A - 净水机回收率控制方法、装置、系统及净水机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种净水机回收率控制方法、装置、系统及净水机，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
Description
技术领域
本申请涉及水质处理技术领域，特别是涉及一种净水机回收率控制方法、装置、系统及净水机。
背景技术
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，人们对饮用水的水质要求也越来越严格，以净水机为代表对水质进行深度过滤和净化处理的水处理设备在人们日常生活中越来越随处可见。近年来，净水行业中反渗透膜(Reverse Osmosis Membrane，RO膜)净水机一直广受关注，这一类型的净水机在出厂前或者安装时已经调试完成RO膜的废水比，即待净化水被压缩通过RO膜后，变成了纯水和浓水时，纯水和浓水的比例已经确定，相应的净水机的回收率也为定值。
然而，净水机在使用过程中，受净水机安装地域、RO膜的性能和使用寿命等的影响，统一的废水比(或回收率)不能满足不同地域、不同季节和不同天气的水质特性。比如冬季水温低，水的粘性升高，如果采用相同的废水比不仅影响产水量还易使RO膜结垢，影响滤芯的使用寿命；而对于夏季水温高，水的黏性降低，如果采用相同的废水比将浪费原水排放。因此，传统的净水机具有净水可靠性差的缺点。
发明内容
基于此，有必要针对传统的净水机净水可靠性差的问题，提供一种净水机回收率控制方法、装置、系统及净水机。
一种净水机回收率控制方法，所述方法包括：获取净水机的水质运行参数，所述水质运行参数通过设置于净水机的数据采集装置采集得到；根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数；当所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节。
在一个实施例中，所述水质运行参数包括流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数，所述根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数的步骤，包括：根据所述流量参数、所述总溶解固体参数、所述压力参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值；根据所述流量参数和预设校正参数进行分析得到所述净水机的校正纯水流量值；根据所述有效压力值和所述校正纯水流量值进行分析，得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数。
在一个实施例中，所述流量参数包括纯水流量参数和浓水流量参数，所述压力参数包括反渗透膜前压力参数和后置滤芯背压参数，所述根据所述流量参数、所述总溶解固体参数、所述压力参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值的步骤，包括：根据所述纯水流量参数和所述浓水流量参数进行分析，得到所述净水机的当前回收率参数；根据所述当前回收率参数、所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数；根据所述渗透压参数、所述反渗透膜前压力参数和所述后置滤芯背压参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值。
在一个实施例中，所述根据所述当前回收率参数、所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数的步骤，包括：根据所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的第一水质数据；根据所述第一水质数据和所述当前回收率参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数。
在一个实施例中，所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件为所述反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数不一致，所述通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节的步骤，包括：根据所述反渗透膜流量衰减参数和所述预设衰减参数进行反推分析，得到所述净水机的校正回收率；通过所述净水机的回收率控制装置将所述净水机的回收率调整为所述校正回收率，以使所述反渗透膜流量衰减参数与所述预设衰减参数一致。
在一个实施例中，所述根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数的步骤之后，还包括：当所述反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件时，控制所述净水机以当前回收率运行。
一种净水机回收率控制装置，所述装置包括：水质运行参数获取模块，用于获取净水机的水质运行参数，所述水质运行参数通过设置于净水机的数据采集装置采集得到；流量衰减分析模块，用于根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数；回收率调节模块，用于当所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节。
一种净水机回收率控制系统，所述系统包括：数据采集装置、数据处理主机和回收率控制装置，所述数据采集装置连接所述数据处理主机，所述数据处理主机连接所述回收率控制装置，所述数据采集装置用于采集净水机的水质运行参数并发送至所述数据处理主机，所述数据处理主机用于根据上述的方法进行所述净水机的回收率调节。
在一个实施例中，所述数据采集装置包括第一总溶解固体探针传感器、第二总溶解固体探针传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器、第二流量传感器和温度传感器中的至少一种，所述第一总溶解固体探针传感器、所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第一流量传感器、所述第二流量传感器和所述温度传感器分别与所述数据处理主机连接。
在一个实施例中，所述回收率控制装置为脉冲回流装置，所述脉冲回流装置包括第一浓水支路、第二浓水支路、回流支路和浓水出水支路，所述第一浓水支路设置有第一废水电磁阀，所述第二浓水支路设置有第一进水电磁阀，所述回流支路设置有第二进水电磁阀和废水比例器，所述第一浓水支路的一端和所述回流支路的一端均与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，所述第二浓水支路的一端连接所述回流支路，所述第一浓水支路的另一端和所述第二浓水支路另一端均与所述浓水出水支路连接，所述回流支路的另一端连接所述净水机的增压泵的进水口，所述第一废水电磁阀、所述第一进水电磁阀和所述第二进水电磁阀分别连接所述数据处理主机，所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述浓水出水支路。
在一个实施例中，所述回收率控制装置包括无级调节阀和第三浓水支路，所述第三浓水支路与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口相连，所述无级调节阀设置于所述第三浓水支路，所述无级调节阀连接所述数据处理主机，所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述净水机的增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述第三浓水支路，并用于检测经所述无级调节阀流出的浓水流量。
在一个实施例中，所述回收率控制装置包括浓水支路、进水电磁阀、废水电磁阀和浓水出水管道，各所述浓水支路的一端均与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，各所述浓水支路的另一端均与所述浓水出水管道连接，各所述浓水支路分别对应设置有一所述进水电磁阀和一所述废水电磁阀，各所述废水电磁阀的流量大小不相同，各所述进水电磁阀和各所述废水电磁阀分别连接所述数据处理主机，所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述净水机的增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述浓水出水管道。
一种净水机，包括上述的净水机回收率控制系统。
上述净水机回收率控制方法、装置、系统及净水机，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
附图说明
图1为一实施例中净水机回收率控制方法流程示意图；
图2为另一实施例中净水机回收率控制方法流程示意图；
图3为一实施例中有效压力分析流程示意图；
图4为一实施例中净水机回收率控制流程图；
图5为又一实施例中净水机回收率控制方法流程示意图；
图6为再一实施例中净水机回收率控制方法流程示意图；
图7为一实施例中净水机回收率控制装置结构示意图；
图8为一实施例中净水机回收率控制系统结构示意图；
图9为一实施例中净水机结构示意图；
图10为另一实施例中净水机结构示意图；
图11为又一实施例中净水机结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
请参阅图1，一种净水机回收率控制方法，包括步骤S100、步骤S200和步骤S300。
步骤S100，获取净水机的水质运行参数。
具体地，水质运行参数通过设置于净水机的数据采集装置采集得到。水质运行参数即为净水机运行过程中，流经净水机进水管道的原水在经过各个过滤器件进行处理时，管道中的水的水质、净水机的运行状态以及水流量等参数。在净水机开启运行的过程中，设置于净水机的数据采集装置实时进行水质运行参数的采集，并将采集得到的水质运行参数发送至净水机的数据处理主机，以便于数据处理主机进行处理，得到净水机的水质状态对净水机的运行影响情况。
应当指出的是，水质运行参数中具体包含的参数种类并不是唯一的，针对每一种类的参数可以采用不同类型的数据采集器进行采集，同时各个数据采集器的具体设置位置也并不是唯一的，只要能够合理的采集得到各类不同的参数即可。可以理解，为了保证净水机的预处理滤芯出现问题时用户能够及时得知，数据处理装置的数据采集及发送操作是实时进行的，以便于数据处理主机能够实时分析得到当前预处理滤芯的状态。
步骤S200，根据水质运行参数进行分析得到净水机的反渗透膜流量衰减参数。
具体地，反渗透膜流量衰减参数用以表征净水机的反渗透膜的衰减程度或者反渗透膜滤芯的堵塞程度，反渗透膜流量衰减参数直接关系到反渗透膜是否能够合理对流入的水进行反渗透处理。当数据处理主机接收到数据采集装置采集并发送的水质运行参数之后，根据预设的处理算法以及预设参数进行分析处理，直接得到与反渗透膜相关的反渗透膜流量衰减参数，从而进行后续的回收率调节操作。
步骤S300，当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过净水机的回收率控制装置对净水机的回收率进行调节。
具体地，数据处理主机预存有预设衰减条件，预设衰减条件表征净水机以合理的回收率运行时的反渗透膜衰减程度。当根据接收的水质运行参数分析得到反渗透膜流量衰减参数之后，将反渗透膜流量衰减参数与预设衰减条件进行对比分析，若反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件，则表示当前净水机的回收率不合理。若继续以该回收率运行，可能使得反渗透膜流量衰减过慢，这将会导致浪费水资源，也可能使得反渗透膜流量衰减过快，将会造成净水机的反渗透膜堵塞的情况，净水机的寿命不能保证，严重影响净水机的运行。
应当指出的是，预设衰减条件并不是唯一的，例如，在一个实施例中，是否满足预设衰减条件为判断反渗透膜流量衰减参数a是否与预设衰减参数a0(其中，a与a0的单位为mL/min/psi，表示单位时间单位压力下的流量大小)一致，若不一致，则表示不满足预设衰减条件；若是，则表示满足预设衰减条件。进一步地，在一个实施例中，考虑到水质运行参数的采集误差和计算误差等，将预设衰减条件在预设衰减参数a0的基础上加减误差值b，当反渗透膜流量衰减参数a位于[a0-b，a0+b]之间时，则表示反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件，若a不位于[a0-b，a0+b]之间，则表示反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件。
请参阅图2，在一个实施例中，水质运行参数包括流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数，步骤S200包括步骤S210、步骤S220和步骤S230。
步骤S210，根据流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数进行分析，得到净水机的有效压力值。
具体地，总溶解固体(Total Dissolved Solids，TDS)参数即为水中溶解性固体总量，TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多，主要通过TDS探针传感器进行检测。流量参数即为净水机对水质进行处理并输出时，对应出水管道中水的流量大小，具体可以包括反渗透膜滤芯的浓水出水管道上的浓水流量参数和反渗透膜滤芯的净水出水管道的流量参数等，可以分别在不同的管道上设置流量传感器进行检测得到。水温即为净水机管道中的水的温度，一般通过温度采集器进行采集的到。净水机中往往设置有减压阀、增压泵等压力调节设备，保证整个净水过程的稳定进行，因此可以在净水机管道的不同位置设置压力传感器进行压力采集操作。当各个传感器分别采集得到不同的参数之后，数据处理主机将会根据各个参数以及对应的算法，实现净水机的有效压力值计算。
在一个实施例中，数据处理主机包括处理器和无线通信器两部分，同时各个传感器均设置有无线通信模块。当各个传感器检测得到对应的参数之后，可以通过无线通信模块与无线通信器进行无线通信的方式，将各个参数擦送至数据处理主机的处理器进行进一步的处理。应当指出的是，无线通信的方式并不是唯一的，例如，在一个实施例中，无线通信器和无线通信模块均为WiFi模块。
步骤S220，根据流量参数和预设校正参数进行分析得到净水机的校正纯水流量值。
具体地，数据处理主机接收到流量参数之后将会根据预设算法、预设校正参数等进行分析计算，得到净水机对应的校正纯水流量值。应当指出的是，在一个实施例中，由于该操作实现的是校正纯水流量值的计算，对应的在本实施例中流量参数为纯水流量参数，通过设置于净水机的反渗透膜滤芯与后置滤芯之间管道上的流量传感器采集得到。
在一个具体的实施例中，校正纯水流量值的具体分析方式为：
V校正纯水流量＝V纯水流量*K校正系数
其中V校正纯水流量为校正纯水流量，V纯水流量为采集得到的纯水流量参数，K校正系数为校正系数，*表示相乘，校正系数预设于数据处理主机中，当数据处理主机接收到纯水流量参数V纯水流量时，将直接根据预设算法和预设校正系数得到对应的校正纯水流量。
步骤S230，根据有效压力值和校正纯水流量值进行分析，得到净水机的反渗透膜流量衰减参数。
具体地，数据处理主机分别根据流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数得到净水机的有效压力值以及根据流量参数和预设校正参数分析得到校正纯水流量值之后，结合两者以及预设算法进行分析计算，即可以得到反渗透膜滤芯对应的反渗透膜流量衰减参数。
进一步地，在一个实施例中，反渗透膜流量衰减参数的具体分析方式为：
a＝V校正纯水流量/P有效压力
其中，a表示反渗透膜流量衰减参数，V校正纯水流量表示校正纯水流量，P有效压力表示有效压力，/表示相除。
请参阅图3，在一个实施例中，流量参数包括纯水流量参数和浓水流量参数，压力参数包括反渗透膜前压力参数和后置滤芯背压参数，步骤S210包括步骤S211、步骤S212和步骤S213。
步骤S211，根据纯水流量参数和浓水流量参数进行分析，得到净水机的当前回收率参数。
具体地，请结合参阅图4，净水机的回收率即为净水机在进行净水处理过程中，反渗透膜滤芯对流入的原水进行过滤之后，流出的纯水(或净水)所占原水的比例。因此，可以通过设置于RO膜滤芯的浓水出水管道上的第二流量传感器进行浓水流量参数的采集，通过设置于RO膜滤芯的纯水出水管道上的第一流量传感器进行纯水流量参数的采集操作。然后数据处理主机进一步根据浓水流量参数和纯水流量参数进行计算得到当前净水机净水处理时的回收率参数。
进一步地，在一个实施例中，回收率的计算方式为：
X回收率＝V纯水流量/(V纯水流量+U浓水流量)，
其中X回收率表示当前回收率参数，V纯水流量表示纯水流量参数，U浓水流量表示浓水流量参数。
步骤S212，根据当前回收率参数、总溶解固体参数和水温参数进行分析，得到净水机的渗透压参数。
具体地，当数据处理主机根据纯水流量参数和浓水流量参数得到当前回收率参数之后，根据数据采集装置采集的TDS参数以及水温进行进一步的分析，从而得到净水机的渗透压参数，以便于进行后续的有效压力计算分析。
步骤S213，根据渗透压参数、反渗透膜前压力参数和后置滤芯背压参数进行分析，得到净水机的有效压力值。
具体地，反渗透膜前压力参数即为流入反渗透膜滤芯的水对应的水压，后置滤芯背压参数即为流入净水机的后置滤芯的水的水压。在本实施例中，通过设置于净水机的增压泵与RO膜滤芯之间的管道上的第一压力传感器进行反渗透膜前压力参数采集和发送，通过设置于RO膜滤芯与后置滤芯之间的管道上的第二压力传感器进行后置滤芯背压参数的采集和发送。数据处理主机根据各个参数进行进一步的分析，将会得到净水机对应的有效压力值。
进一步地，在一个实施例中，净水机的有效压力计算方式为：
P有效压力＝P测膜前—P渗透压—P测后置滤芯
其中，P有效压力表示，P测膜前表示反渗透膜前压力参数，P渗透压表示计算得到的净水机的渗透压参数，P测后置滤芯表示后置滤芯背压参数。
在一个实施例中，步骤S212包括：根据总溶解固体参数和水温参数进行分析，得到净水机的第一水质数据；根据第一水质数据和当前回收率参数进行分析，得到净水机的渗透压参数。
具体地，请结合参阅图4，根据净水机中总溶解固体参数与水温参数之间的函数关系Fb＝f(TDS,T)，得到净水机的第一水质数据b，其中T表示水温参数。然后数据处理主机根据第一水质数据b。计算得到的当前回收率参数以及预设的算法进行进一步的分析，即可以得到净水机对应的渗透压。应当指出的是，数据处理主机中预设的算法为：FP渗透压＝f(b,X回收率)，即通过第一水质数据b、回收率X回收率和净水机的渗透压P渗透压之间的函数关系进行分析计算，最终得到当前回收率下的渗透压值P渗透压。
请参阅图5，在一个实施例中，反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件为反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数不一致，通过净水机的回收率控制装置对净水机的回收率进行调节的步骤，包括：步骤S310和步骤S320。
步骤S310，根据反渗透膜流量衰减参数和预设衰减参数进行反推分析，得到净水机的校正回收率。
具体地，请结合参阅图4，当净水机的反渗透膜流量衰减参数a与预设衰减参数a0不一致时，数据处理主机将会对净水机的回收率进行调节，具体通过对净水机的回收率控制装置进行调节实现。首先数据处理主机根据a＝V校正纯水流量/P有效压力将反渗透膜流量衰减参数替换为a0，由于校正纯水流量参数为根据纯水流量参数进行校正之后的数据，故在调解过程中该参数值保持不变，根据a0＝V校正纯水流量/P有效压力可以计算得到此时对应的校正有效压力值P0有效压力。由于数据采集装置采集的各个数据均为常数，根据实时的数据采集操作即可以得到，不需要分析计算。因此根据P有效压力＝P测膜前—P渗透压—P测后置滤芯、FP渗透压＝f(b,X回收率)和Fb＝f(TDS,T)进行进一步的分析计算，即可以得到此时校正有效压力值P0有效压力下对应所需的校正回收率值X0回收率。
步骤S320，通过净水机的回收率控制装置将净水机的回收率调整为校正回收率，以使反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数一致。
具体地，数据处理主机分析得到校正回收率值X0回收率之后，数据处理主机通过对回收率控制装置进行对应的调节，即可以将净水机的回收率调节到合理状态，实现反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数一致，避免出现RO膜滤芯堵塞等状况，保证净水机的运行寿命。
应当指出的是，在一个实施例中，数据处理主机以WiFi通信或其它无线通信的方式与外部终端设备或外部服务器连接。数据处理主机在根据反渗透膜流量衰减参数进行回收率的调节过程中，会将各个参数以及调节过程发送至外部终端设备或外部服务器进行村塾或显示，以便于用户能够及时得知。
请参阅图6，在一个实施例中，步骤S200之后，该方法还包括步骤S400。
步骤S400，当反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件时，控制净水机以当前回收率运行。
具体地，当数据处理主机根据接收的水质运行参数分析得到反渗透膜流量衰减参数之后，将反渗透膜流量衰减参数与预设衰减条件进行对比分析，还会出现反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件的情形。此时即表明净水机净水处理过程合理进行，并不会发生产水量不足或者反渗透膜堵塞的状况，故此时控制净水机以当前状态运行即可。
上述净水机回收率控制方法，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
请参阅图7，一种净水机回收率控制装置，包括：水质运行参数获取模块100、流量衰减分析模块200和回收率调节模块300。
水质运行参数获取模块100用于获取净水机的水质运行参数；流量衰减分析模块200用于根据水质运行参数进行分析得到净水机的反渗透膜流量衰减参数；回收率调节模块300用于当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过净水机的回收率控制装置对净水机的回收率进行调节。
在一个实施例中，流量衰减分析模块200还用于根据流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数进行分析，得到净水机的有效压力值；根据流量参数和预设校正参数进行分析得到净水机的校正纯水流量值；根据有效压力值和校正纯水流量值进行分析，得到净水机的反渗透膜流量衰减参数。
在一个实施例中，流量衰减分析模块200还用于根据纯水流量参数和浓水流量参数进行分析，得到净水机的当前回收率参数；根据当前回收率参数、总溶解固体参数和水温参数进行分析，得到净水机的渗透压参数；根据渗透压参数、反渗透膜前压力参数和后置滤芯背压参数进行分析，得到净水机的有效压力值。
在一个实施例中，流量衰减分析模块200还用于根据总溶解固体参数和水温参数进行分析，得到净水机的第一水质数据；根据第一水质数据和当前回收率参数进行分析，得到净水机的渗透压参数。
在一个实施例中，回收率调节模块300还用于根据反渗透膜流量衰减参数和预设衰减参数进行反推分析，得到净水机的校正回收率；通过净水机的回收率控制装置将净水机的回收率调整为校正回收率，以使反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数一致。
在一个实施例中，回收率调节模块300还用于当反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件时，控制净水机以当前回收率运行。
关于净水机回收率控制装置的具体限定可以参见上文中对于净水机回收率控制方法的限定，在此不再赘述。上述净水机回收率控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
上述净水机回收率控制装置，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
请参阅图8，一种净水机回收率控制系统，包括：数据采集装置10、数据处理主机20和回收率控制装置30，数据采集装置10连接数据处理主机20，数据处理主机20连接回收率控制装置30，数据采集装置10用于采集净水机的水质运行参数并发送至数据处理主机20，数据处理主机20用于根据上述的方法进行净水机的回收率调节。
具体地，水质运行参数即为净水机运行过程中，流经净水机进水管道的原水在经过各个过滤器件进行处理时，管道中的水的水质、净水机的运行状态以及水流量等参数。在净水机开启运行的过程中，设置于净水机的数据采集装置10实时进行水质运行参数的采集，并将采集得到的水质运行参数发送至净水机的数据处理主机20，以便于数据处理主机20进行处理，得到净水机的水质状态对净水机的运行影响情况。
反渗透膜流量衰减参数用以表征净水机的反渗透膜的衰减程度或者反渗透膜滤芯的堵塞程度，反渗透膜流量衰减参数直接关系到反渗透膜是否能够合理对流入的水进行反渗透处理。当数据处理主机20接收到数据采集装置10采集并发送的水质运行参数之后，根据预设的处理算法以及预设参数进行分析处理，直接得到与反渗透膜相关的反渗透膜流量衰减参数，从而进行后续的回收率调节操作。
数据处理主机20预存有预设衰减条件，预设衰减条件表征净水机以合理的回收率运行时的反渗透膜衰减程度。当根据接收的水质运行参数分析得到反渗透膜流量衰减参数之后，将反渗透膜流量衰减参数与预设衰减条件进行对比分析，若反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件，则表示当前净水机的回收率不合理。若继续以该回收率运行，可能使得反渗透膜流量衰减过慢，这将会导致浪费水资源，也可能使得反渗透膜流量衰减过快，将会造成净水机的反渗透膜堵塞的情况，净水机的寿命不能保证，严重影响净水机的运行。
在一个实施例中，数据采集装置10包括第一总溶解固体探针传感器、第二总溶解固体探针传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器、第二流量传感器和温度传感器中的至少一种，第一总溶解固体探针传感器、第二总溶解固体探针传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器、第二流量传感器和温度传感器分别与数据处理主机20连接(图未示)。
具体地，通过设置于净水机的增压泵与RO膜滤芯之间的管道上的第一压力传感器进行反渗透膜前压力参数采集和发送，通过设置于RO膜滤芯与后置滤芯之间的管道上的第二压力传感器进行后置滤芯背压参数的采集和发送。通过设置于RO膜滤芯的浓水出水管道上的第二流量传感器进行浓水流量参数的采集，通过设置于RO膜滤芯的纯水出水管道上的第一流量传感器进行纯水流量参数的采集操作，而温度传感器则进行水温的采集。数据处理主机20在进行第一水质数据的计算时，具体可以通过第一TDS探针传感器采集的第一TDS参数、第二TDS探针传感器采集的第二TDS参数以及温度传感器采集的水温参数进行综合分析，得到净水机的第一水质数据。在另一个实施例中，还可以是直接选取第一TDS参数与第二TDS参数中的一个，然后结合水温参数进行分析，得到第一水质数据。
应当指出的是，第一总溶解固体探针传感器、第二总溶解固体探针传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器、第二流量传感器和温度传感器在净水机中的设置位置并不是唯一的，并且根据净水机中不同类型的回收率控制装置30，各个传感器的设置位置也会有所区别，只要能合理采集到对应的参数均可。
请参阅图9，在一个实施例中，回收率控制装置30为脉冲回流装置，脉冲回流装置包括第一浓水支路31、第二浓水支路32、回流支路33和浓水出水支路34，第一浓水支路31设置有第一废水电磁阀311，第二浓水支路32设置有第一进水电磁阀321，回流支路33设置有第二进水电磁阀331和废水比例器332，第一浓水支路31的一端和回流支路33的一端均与净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，第二浓水支路32的一端连接回流支路33，第一浓水支路31的另一端和第二浓水支路32另一端均与浓水出水支路34连接，回流支路33的另一端连接净水机的增压泵的进水口，第一废水电磁阀311、第一进水电磁阀321和第二进水电磁阀331分别连接数据处理主机20(图未示)；第一总溶解固体探针传感器11和温度传感器12设置于净水机的活性炭滤芯与增压泵之间的管道，第二总溶解固体探针传感器13、第一流量传感器16和第二压力传感器15分别设置于反渗透膜滤芯与净水机的后置滤芯之间的管道，第一压力传感器14设置于增压泵反渗透膜滤芯之间的管道，第二流量传感器17设置于浓水出水支路34。
具体地，在本实施例中，数据采集装置10同时包括第一总溶解固体探针传感器11、第二总溶解固体探针传感器13、第一压力传感器14、第二压力传感器15、第一流量传感器16、第二流量传感器17和温度传感器12，各个传感器实时将采集得到的参数发送至数据处理主机20。脉冲回流装置中，第一浓水支路31为常开支路，第二浓水支路32和回流支路33为交替打开支路，当第一浓水支路31和第二浓水支路32打开且回流支路33关闭，此时为脉冲工作模式；当第一浓水支路31和回流支路33打开且第二浓水支路32关闭，为回流工作模式，这两种模式是通过两个进水电磁阀来控制。而回收率则是通过脉冲模式和回流模式的打开和关闭时间的不同来实现，即通过控制第一进水电磁阀和第二进水电磁阀的不同开启时间实现净水机以不同回收率运行。
请参阅图10，在一个实施例中，回收率控制装置30包括无级调节阀351和第三浓水支路35，第三浓水支路35与净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口相连，无级调节阀351设置于第三浓水支路35，无级调节阀351连接数据处理主机20(图未示)；第一总溶解固体探针传感器11和温度传感器12设置于净水机的活性炭滤芯与净水机的增压泵之间的管道，第二总溶解固体探针传感器13、第一流量传感器16和第二压力传感器15分别设置于反渗透膜滤芯与净水机的后置滤芯之间的管道，第一压力传感器14设置于增压泵反渗透膜滤芯之间的管道，第二流量传感器17设置于第三浓水支路35，并用于检测经无级调节阀流出的浓水流量。
同样的，在本实施例中数据采集装置10同时包括第一总溶解固体探针传感器11、第二总溶解固体探针传感器13、第一压力传感器14、第二压力传感器15、第一流量传感器16、第二流量传感器17和温度传感器12，各个传感器实时将采集得到的参数发送至数据处理主机20。无级调节阀351即为具有多个不同流量档位的电磁阀，通过控制无级调节阀351运行在不同的档位即可以实现净水机以不同的回收率运行。在本实施例中，只需要设置一条浓水支路(即第三浓水支路35)，在该浓水支路上设置一个无级调节阀351，当主机20分析得到系统回收率之后，直接控制无级调节阀351以对应档位运行即可。
可以理解，在其它实施例中，为了实现净水机有更多可选的回收率档位，可以在反渗透膜滤芯的浓水出口出并联多条浓水支路，每一浓水支路均设置有一无级调节阀351，且各个无级调节阀351的型号各不相同。当需要净水机以某一回收率档位运行时，只需要开启该档位无级调节阀351对应的浓水支路，将其它浓水支路关闭。
请参阅图11，在一个实施例中，回收率控制装置30包括浓水支路36、进水电磁阀361、废水电磁阀362和浓水出水管道37，各浓水支路36的一端均与净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，各浓水支路36的另一端均与浓水出水管道37连接，各浓水支路36分别对应设置有一进水电磁阀361和一废水电磁阀362，各进水电磁阀361和各废水电磁阀362分别连接数据处理主机20(图未示)；第一总溶解固体探针传感器11和温度传感器12设置于净水机的活性炭滤芯与净水机的增压泵之间的管道，第二总溶解固体探针传感器13、第一流量传感器16和第二压力传感器15分别设置于反渗透膜滤芯与净水机的后置滤芯之间的管道，第一压力传感器14设置于增压泵反渗透膜滤芯之间的管道，第二流量传感器17设置于浓水出水管道37。
在本实施例中数据采集装置10同时包括第一总溶解固体探针传感器11、第二总溶解固体探针传感器13、第一压力传感器14、第二压力传感器15、第一流量传感器16、第二流量传感器17和温度传感器12，各个传感器实时将采集得到的参数发送至数据处理主机20。回收率控制装置30部分，每一浓水支路36对应一个回收率运行模式，当主机20根据水质信息进行分析得到适合当前状态的净水机的系统回收率之后，控制与该系统回收率相匹配的废水电磁阀362所对应的浓水支路36开启运行(即控制该支路的进水电磁阀361开启)，同时控制其它浓水支路36关闭(即控制其它支路上的进水电磁阀361关闭)，从而实现净水机的回收率调节操作。
上述净水机回收率控制系统，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
一种净水机，包括上述的净水机回收率控制系统。
具体地，净水机回收率控制系统具体如上述各个实施例所示，水质运行参数即为净水机运行过程中，流经净水机进水管道的原水在经过各个过滤器件进行处理时，管道中的水的水质、净水机的运行状态以及水流量等参数。在净水机开启运行的过程中，设置于净水机的数据采集装置10实时进行水质运行参数的采集，并将采集得到的水质运行参数发送至净水机的数据处理主机20，以便于数据处理主机20进行处理，得到净水机的水质状态对净水机的运行影响情况。
反渗透膜流量衰减参数用以表征净水机的反渗透膜的衰减程度或者反渗透膜滤芯的堵塞程度，反渗透膜流量衰减参数直接关系到反渗透膜是否能够合理对流入的水进行反渗透处理。当数据处理主机20接收到数据采集装置10采集并发送的水质运行参数之后，根据预设的处理算法以及预设参数进行分析处理，直接得到与反渗透膜相关的反渗透膜流量衰减参数，从而进行后续的回收率调节操作。
数据处理主机20预存有预设衰减条件，预设衰减条件表征净水机以合理的回收率运行时的反渗透膜衰减程度。当根据接收的水质运行参数分析得到反渗透膜流量衰减参数之后，将反渗透膜流量衰减参数与预设衰减条件进行对比分析，若反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件，则表示当前净水机的回收率不合理。若继续以该回收率运行，可能使得反渗透膜流量衰减过慢，这将会导致浪费水资源，也可能使得反渗透膜流量衰减过快，将会造成净水机的反渗透膜堵塞的情况，净水机的寿命不能保证，严重影响净水机的运行。
应当指出的是，根据净水机中回收率控制装置30的不同类型，具体的净水机结构也各不相同。当净水机的回收率控制装置30采用脉冲回流装置时，净水机的结构如图9所示，原水经原水口流入，依次经过预处理滤芯、活性炭处理滤芯和减压阀的处理之后进入增压泵进行增压处理。然后由反渗透膜滤芯(即RO膜滤芯)的反渗透处理，经逆止阀流入后置滤芯，最后经过后置滤芯处理得到纯水输送给用户，而浓水则经过RO膜滤芯的浓水出口流经脉冲回流装置，最终被排出。当净水机的回收率控制装置30采用无级调节阀351的形式实现时，净水机的具体结构如图10所示，与图9所示的净水机类似，纯水经过后置滤芯处理输送给用户，浓水经过第三浓水支路排出，此时通过设置于第三浓水支路的无级调节阀351处于不同的流量档位实现不同的回收率运行操作。当净水机的回收率控制装置30采用多条不同流量大小的浓水支路实现时，具体结构如图11所示，此时则是通过控制不同浓水支路的运行，实现净水机的不同回收率运行。
上述净水机，通过净水机的数据采集装置能够实时进行水质运行参数的采集和发送，数据处理主机根据水质运行参数进行分析得到反渗透膜流量衰减参数，从而当反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过回收率控制装置实现对净水机的回收率调节。通过上述方案，可以在净水机运行过程中实时根据净水机中的水质特性，真实反映净水机反渗透膜滤芯的衰减程度，进而根据反渗透膜滤芯的衰减程度实时将净水机的回收率调节到与当前水质相匹配的状态。从而保证净水机的产水量，避免出现净水机产反渗透膜结垢的情况，同时还能够有效地防止原水的浪费，具有净水可靠性强的优点。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种净水机回收率控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取净水机的水质运行参数，所述水质运行参数通过设置于净水机的数据采集装置采集得到；
根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数；
当所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节。
2.根据权利要求1所述的净水机回收率控制方法，其特征在于，所述水质运行参数包括流量参数、总溶解固体参数、压力参数和水温参数，所述根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数的步骤，包括：
根据所述流量参数、所述总溶解固体参数、所述压力参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值；
根据所述流量参数和预设校正参数进行分析得到所述净水机的校正纯水流量值；
根据所述有效压力值和所述校正纯水流量值进行分析，得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数。
3.根据权利要求2所述的净水机回收率控制方法，其特征在于，所述流量参数包括纯水流量参数和浓水流量参数，所述压力参数包括反渗透膜前压力参数和后置滤芯背压参数，所述根据所述流量参数、所述总溶解固体参数、所述压力参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值的步骤，包括：
根据所述纯水流量参数和所述浓水流量参数进行分析，得到所述净水机的当前回收率参数；
根据所述当前回收率参数、所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数；
根据所述渗透压参数、所述反渗透膜前压力参数和所述后置滤芯背压参数进行分析，得到所述净水机的有效压力值。
4.根据权利要求3所述的净水机回收率控制方法，其特征在于，所述根据所述当前回收率参数、所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数的步骤，包括：
根据所述总溶解固体参数和所述水温参数进行分析，得到所述净水机的第一水质数据；
根据所述第一水质数据和所述当前回收率参数进行分析，得到所述净水机的渗透压参数。
5.根据权利要求1所述的净水机回收率控制方法，其特征在于，所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件为所述反渗透膜流量衰减参数与预设衰减参数不一致，所述通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节的步骤，包括：
根据所述反渗透膜流量衰减参数和所述预设衰减参数进行反推分析，得到所述净水机的校正回收率；
通过所述净水机的回收率控制装置将所述净水机的回收率调整为所述校正回收率，以使所述反渗透膜流量衰减参数与所述预设衰减参数一致。
6.根据权利要求1所述的净水机回收率控制方法，其特征在于，所述根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数的步骤之后，还包括：
当所述反渗透膜流量衰减参数满足预设衰减条件时，控制所述净水机以当前回收率运行。
7.一种净水机回收率控制装置，其特征在于，所述装置包括：
水质运行参数获取模块，用于获取净水机的水质运行参数，所述水质运行参数通过设置于净水机的数据采集装置采集得到；
流量衰减分析模块，用于根据所述水质运行参数进行分析得到所述净水机的反渗透膜流量衰减参数；
回收率调节模块，用于当所述反渗透膜流量衰减参数不满足预设衰减条件时，通过所述净水机的回收率控制装置对所述净水机的回收率进行调节。
8.一种净水机回收率控制系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集装置、数据处理主机和回收率控制装置，所述数据采集装置连接所述数据处理主机，所述数据处理主机连接所述回收率控制装置，
所述数据采集装置用于采集净水机的水质运行参数并发送至所述数据处理主机，所述数据处理主机用于根据权利要求1-6任一项所述的方法进行所述净水机的回收率调节。
9.根据权利要求8所述的净水机回收率控制系统，其特征在于，所述数据采集装置包括第一总溶解固体探针传感器、第二总溶解固体探针传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器、第二流量传感器和温度传感器中的至少一种，所述第一总溶解固体探针传感器、所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第一流量传感器、所述第二流量传感器和所述温度传感器分别与所述数据处理主机连接。
10.根据权利要求9所述的净水机回收率控制系统，其特征在于，所述回收率控制装置为脉冲回流装置，所述脉冲回流装置包括第一浓水支路、第二浓水支路、回流支路和浓水出水支路，所述第一浓水支路设置有第一废水电磁阀，所述第二浓水支路设置有第一进水电磁阀，所述回流支路设置有第二进水电磁阀和废水比例器，所述第一浓水支路的一端和所述回流支路的一端均与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，所述第二浓水支路的一端连接所述回流支路，所述第一浓水支路的另一端和所述第二浓水支路另一端均与所述浓水出水支路连接，所述回流支路的另一端连接所述净水机的增压泵的进水口，所述第一废水电磁阀、所述第一进水电磁阀和所述第二进水电磁阀分别连接所述数据处理主机，
所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述浓水出水支路。
11.根据权利要求9所述的净水机回收率控制系统，其特征在于，所述回收率控制装置包括无级调节阀和第三浓水支路，所述第三浓水支路与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口相连，所述无级调节阀设置于所述第三浓水支路，所述无级调节阀连接所述数据处理主机，
所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述净水机的增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述第三浓水支路，并用于检测经所述无级调节阀流出的浓水流量。
12.根据权利要求9所述的净水机回收率控制系统，其特征在于，所述回收率控制装置包括浓水支路、进水电磁阀、废水电磁阀和浓水出水管道，各所述浓水支路的一端均与所述净水机的反渗透膜滤芯的浓水出口连接，各所述浓水支路的另一端均与所述浓水出水管道连接，各所述浓水支路分别对应设置有一所述进水电磁阀和一所述废水电磁阀，各所述废水电磁阀的流量大小不相同，各所述进水电磁阀和各所述废水电磁阀分别连接所述数据处理主机，
所述第一总溶解固体探针传感器和所述温度传感器设置于所述净水机的活性炭滤芯与所述净水机的增压泵之间的管道，所述第二总溶解固体探针传感器、所述第一流量传感器和所述第二压力传感器分别设置于所述反渗透膜滤芯与所述净水机的后置滤芯之间的管道，所述第一压力传感器设置于所述增压泵所述反渗透膜滤芯之间的管道，所述第二流量传感器设置于所述浓水出水管道。
13.一种净水机，其特征在于，包括权利要求8-12任一项所述的净水机回收率控制系统。
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