CN112573619A - 软水设备软化方法、系统以及软水设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种软水设备软化方法、系统以及软水设备，其获取软化滤料的失效率，在全部失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；在失效率达到预设第一阈值(少部分失效)时，对软化滤料进行局部顺流再生；在失效率达到预设第二阈值(大部分失效)时，对软化滤料进行全部逆流再生，或，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生。整个过程中，针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率。

Description

软水设备软化方法、系统以及软水设备

技术领域

本申请涉及软水设备技术领域，特别是涉及一种软水设备软化方法、系统以及软水设备。

背景技术

家用软化系统一般由控制系统、运行系统和再生系统构成，控制系统包括控制阀和电控程序，运行系统包括软化滤料、树脂罐和流道结构，再生系统包括盐箱、盐阀结构。

软化系统工作原理是硬水通过流道结构以一定流向与软化滤料在树脂罐中接触通过交换再生将硬水中的钙、镁等离子置换出来，实现水质软化。滤料从树脂罐进水方向往出水方向开始逐渐失效，直到出水大于失效标准值。软化滤料失效后，需要对滤料进行再生恢复，将盐箱中的软化盐溶解成饱和盐水，配置再生液注入树脂罐中将吸附的钙镁离子重新交换出来排出，使滤料再生。

传统软化过程，硬水与树脂(软化滤料)直通式的分层接触吸附软化，树脂失效层移动快，出水失效快，再生液利用率低。

发明内容

基于此，有必要针对再生液用率低的问题，提供一种再生液利用率高的软水设备软化方法、系统以及软水设备。

一种软水设备软化方法，包括：

获取软化滤料的失效率；

当所述软化滤料全额失效时，对所述软化滤料进行全局顺流再生；

当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生；

当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对所述软化滤料进行全局逆流再生；

其中，所述预设第一阈值小于所述预设第二阈值。

在其中一个实施例中，上述软水设备软化方法还包括：

吸入再生液，并获取软化滤料的失效率；

当软化滤料全额失效时，在软化滤料的注水端注入所述再生液；

当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，在软化滤料的注水端注入所述再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，所述软化滤料的局部为软化滤料中所述注水端与所述排水端之间的任意部位；

当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，在软化滤料的注水端以及软化滤料的排水端同步注入所述再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，或，在软化滤料的排水端注入所述再生液。

本申请软水设备软化方法，获取软化滤料的失效率，在全部失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；在失效率达到预设第一阈值(少部分失效)时，对软化滤料进行局部顺流再生；在失效率达到预设第二阈值(大部分失效)时，对软化滤料进行全部逆流再生，或，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生。整个过程，针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率。

一种软水设备软化系统，包括软化滤料、存放所述软化滤料的软化滤料存储容器以及与所述软化滤料存储容器连接的软化控制组件；

软化控制组件获取软化滤料的失效率；当软化滤料全额失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；当软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，对软化滤料进行局部顺流再生；当软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对软化滤料进行全局逆流再生；其中，预设第一阈值小于预设第二阈值。

在其中一个实施例中，软化控制组件包括再生液注入控制单元、第一再生液注入口、第二再生液注入口、局部废液排放口以及吸盐口；

第一再生液注入口与软化滤料存储容器的注水端连接，第二再生液注入口与软化滤料存储容器的排水端连接，局部废液排放口连接于软化滤料存储容器的注水端与排水端之间，吸盐口与外部盐箱连接；

再生液注入控制单元通过吸盐口吸入再生液，并获取软化滤料的失效率；当软化滤料全额失效时，通过第一再生液注入口注入再生液；当软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，通过第一再生液注入口注入再生液、并通过局部废液排放口排出局部再生的废液；当软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，通过第一再生液注入口以及通过第二再生液注入口同步注入再生液、并通过局部废液排放口排出局部再生的废液，或，通过第二再生液注入口注入再生液。

在其中一个实施例中，再生液注入控制单元包括控制器、第一吸盐阀、第二吸盐阀以及局部废液排放阀；

第一吸盐阀的一端与吸盐口连接，第一吸盐阀的另一端与第一再生液注入口连接，第二吸盐阀的一端与吸盐口连接，第二吸盐阀的另一端与第二再生液注入口连接，局部废液排放阀的一端与局部废液排放口连接，局部废液排放阀的另一端与外部废水管连接；

控制器获取软化滤料的失效率；当软化滤料全额失效时，控制第一吸盐阀开启、控制第二吸盐阀关闭、且控制局部废液排放阀关闭；当软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，控制第一吸盐阀开启、控制第二吸盐阀关闭、控制局部废液排放阀开启；当软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，控制第一吸盐阀关闭、控制第二吸盐阀开启、且控制局部废液排放阀关闭，或，控制第一吸盐阀开启、控制第二吸盐阀开启、且控制局部废液排放阀开启。

在其中一个实施例中，软化控制组件还包括注水端废液排放口、注水口、排水口以及进水口，再生液注入控制单元还包括注水端废液排放阀、出水口废液排放阀以及进水阀；

注水端废液排放口与软化滤料存储容器的注水端连接，注水口与软化滤料存储容器的注水端连接，排水口与软化滤料存储容器的排水端连接，进水口接入外部原水；

进水阀的一端与进水口连接，进水阀的另一端与注水口连接，注水端废液排放阀的一端与注水端废液排放口连接，注水端废液排放阀的另一端与外部废水管连接，出水口废液排放阀的一端与排水口连接，出水口废液排放阀的另一端与外部废水管连接。

在其中一个实施例中，再生液注入控制单元还包括第一混合器和第二混合器，第一吸盐阀通过第一混合器与第一再生液注入口连接，第一混合器的溶液注入端与进水口连接，第二吸盐阀通过第二混合器与第二再生液注入口连接，第二混合器的溶液注入端与进水口连接。

在其中一个实施例中，局部废液排放口与第一再生液注入口以及第二再生注入口的之间的流道距离相等。

在其中一个实施例中，软化滤料存储容器内开设有弯曲的流道腔，软化滤料填充于流道腔内。

本申请软水设备软化系统，包括相互连接的软化滤料存储容器以及软化控制组件，软化滤料存储容器存放有软化滤料，软化控制组件获取软化滤料的失效率，在全部失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；在失效率达到预设第一阈值(少部分失效)时，对软化滤料进行局部顺流再生；在失效率达到预设第二阈值(大部分失效)时，对软化滤料进行全部逆流再生，或，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生。整个系统，针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率。

另外，本申请还提供一种软水设备，包括如上述的软水设备软化系统。

本申请软水设备，其包括上述的软水设备软化系统，其可以对原水进行软化，并且在软化过程中针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率，因此本申请软水设备是一款再生液利用率高的设备。

附图说明

图1为一个实施例中本申请软水设备软化方法的流程示意图；

图2为又一个实施例中本申请软水设备软化方法的流程示意图；

图3为一个实施例中本申请软水设备软化系统的结构示意图；

图4为另一个实施例中本申请软水设备软化系统的结构示意图；

图5为又一个实施例中本申请软水设备软化系统的结构示意图；

图6为又一个实施例中本申请软水设备软化系统的结构示意图；

图7为又一个实施例中本申请软水设备软化系统的结构示意图；

图8为一个应用实例中本申请软水设备软化系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

为了详细说明本申请软水设备软化系统、方法以及软水设备的技术原理及其效果，下面将首先针对树脂(软化滤料)再生方式进行介绍。

在饮水软化过程中，硬水与树脂直通式的分层接触吸附软化，树脂再生一般有顺流再生和逆流再生两种方式，顺利再生水流与运行方向一致，再生液通过压实的树脂层，水流分布均匀，不会出现再生液从树脂缝隙中直接漏掉的情况；逆流再生水流与运行方向相反，再生液从失效度最低的树脂层开始再生，交换出的废液往失效度更高的树脂层流动，对下一步的再生影响小，树脂再生度高。本申请软水设备软化系统、方法以及软水设备正是基于上述顺流再生和逆流再生的特性提出的方案。

如图1所示，本申请提供一种软水设备软化方法，包括：

S120：获取软化滤料的失效率；

S140：当软化滤料全额失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；

S160：当软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，对软化滤料进行局部顺流再生；

S180：当软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对软化滤料进行全局逆流再生；

其中，预设第一阈值小于预设第二阈值。

软化滤料的失效率可以通过传感器或者检测设备得到，例如可以通过检测排水端水质，当水质几乎没有软化则表明软化滤料全部失效；还可以是根据历史经验形成软化滤料失效率时间关系曲线，当达到软化滤料失效率时间关系曲线中失效率100％对应的时间节点时，判定软化滤料全部失效。预设第一阈值和预设第二阈值是预先设定的值，其可以根据实际情况的需要进行设定，例如预设第一阈值可以设置为30％，预设第二阈值可以设置为90％，即当软化滤料的失效率达到30％时，启动局部顺流再生；当软化滤料的失效率达到90％时，启动局部顺流再生和局部逆流再生，或，对软化滤料进行全部逆流再生。进行再生时基于用户选定的模式、设定的参数等，对应的再生液消耗完或消耗对应水量之后，完成一次再生。

本申请软水设备软化方法，获取软化滤料的失效率，在全部失效时，对软化滤料进行全局顺流再生；在失效率达到预设第一阈值(少部分失效)时，对软化滤料进行局部顺流再生；在失效率达到预设第二阈值(大部分失效)时，对软化滤料进行全部逆流再生，或，对软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生。整个过程，针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率。

如图2所示，在其中一个实施例中，本申请软水设备软化方法还包括：

S220：吸入再生液，并获取软化滤料的失效率；

S240：当软化滤料全额失效时，在软化滤料的注水端注入再生液；

S260：当软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，在软化滤料的注水端注入再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，软化滤料的局部为软化滤料中注水端与排水端之间的任意部位；

S280：当软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，在软化滤料的注水端以及软化滤料的排水端同步注入再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，或，在软化滤料的排水端注入再生液。

软化滤料的局部是指软化滤料中注水端与排水端之间的任意部位，其具体可以为软化滤料进水端和排水端的中间位置。

如图3所示，本申请还提供一种软水设备软化系统，包括软化滤料100、软化滤料存储容器200以及软化控制组件300，软化滤料100填充于软化滤料存储容器200内，软化控制组件300与软化滤料存储容器200连接；

软化控制组件300获取软化滤料100的失效率；当软化滤料100全额失效时，对软化滤料100进行全局顺流再生；当软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，对软化滤料100进行局部顺流再生；当软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，对软化滤料100进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对软化滤料100进行全局逆流再生；其中，预设第一阈值小于预设第二阈值。

软化滤料100用于将硬水(原水)软化。常规的软化滤料为树脂，树脂与硬水接触，通过交换再生将硬水中的钙、镁等离子置换出来，实现水质软化。树脂从树脂罐注水方向往出水方向分层逐渐失效，直到出水大于标准值。树脂失效后，需要对树脂进行再生恢复，将盐箱中的固体盐溶解成饱和盐水，注入树脂罐中将吸附的钙镁离子交换出来，使树脂再生。

软化滤料存储容器200用于存储软化滤料100并且提供原水与软化滤料100交换再生的场所。软化滤料存储容器200的大小、外形等可以根据需要进行设定。更进一步来说，软化滤料存储容器200内可以形成较长流道的腔体，将软化滤料100填充在该腔体内，以使原水被软化滤料100软化，并且在再生工况时，再生液与软化滤料100交换再生，提高软化滤料100的利用率和再生液的利用率。

软化控制组件300用于根据软化滤料100的失效率对整个再生过程进行控制。具体来说，当软化滤料100的失效率为全额失效时，对软化滤料100进行全局顺流再生；当软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，对软化滤料100进行局部顺流再生；当软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，对软化滤料100进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对软化滤料100进行全局逆流再生。可见，在本申请中，区别于传统软化滤料再生模式单一的情况，采用软化控制组件300来根据软化滤料失效率对对应的交换再生模式进行调整，其可以有效提高再生液利用率，确保软化滤料(树脂)高效再生，提高软化滤料的利用率。进一步的，软化控制组件是检测到软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，启动一次再生动作，即对软化滤料100进行全局顺流再生，当本次再生对应设置的再生液消耗完毕、或耗水量达到设定值时，停止再生工况，完成本次针对软化滤料少部分失效的再生，本次再生对应设置的再生液消耗量或耗水量是基于用户选择模式或设定参数预先决定的；同理，当检测到软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，启动一次再生动作，即对软化滤料100进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，进行全局逆流再生，当本次再生对应设置的再生液消耗完毕、或耗水量达到设定值时，停止再生工况，完成本次针对软化滤料大部分失效的再生。

具体来说，软化滤料100的失效率具体可以通过外部传感、检测设备得到，例如可以通过检测排水端水质，当水质几乎没有软化则表明软化滤料100全部失效；还可以是根据历史经验形成软化滤料100失效率时间关系曲线，当达到软化滤料100失效率时间关系曲线中失效率100％对应的时间节点时时，判定软化滤料100全部失效，软化滤料100失效率时间关系曲线可以存储在软化控制组件300内置的缓存器件中。上述的预设第一阈值和预设第二阈值都是预先设定的值，一般当失效率达到预设第一阈值时时，认为软化滤料100少部分失效；当失效率达到预设第二阈值时时，认为软化率料大部分失效，关于少部分失效和大部分失效的界限可以根据不同应用场景设定，一般来说失效率小于30％情况下，认为存在少部分失效；失效率大于90％认为是大部分失效，即对应的预设第一阈值为30％；预设第二阈值为90％。

本申请软水设备软化系统，包括相互连接的软化滤料存储容器200以及软化控制组件300，软化滤料存储容器200存放有软化滤料100，软化控制组件300获取软化滤料100的失效率，在全部失效时，对软化滤料100进行全局顺流再生；在失效率达到预设第一阈值(少部分失效)时，对软化滤料100进行局部顺流再生；在失效率达到预设第二阈值(大部分失效)时，对软化滤料100进行全部逆流再生，或，对软化滤料100进行局部顺流再生和局部逆流再生。整个系统，针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率。

如图4所示，在其中一个实施例中，软化控制组件300包括再生液注入控制单元310、第一再生液注入口320、第二再生液注入口330、局部废液排放口340以及吸盐口350；

第一再生液注入口320与软化滤料存储容器200的注水端连接，第二再生液注入口330与软化滤料存储容器200的排水端连接，局部废液排放口340连接于软化滤料存储容器200的注水端与排水端之间，吸盐口350与外部盐箱连接；

再生液注入控制单元310通过吸盐口350吸入再生液，并获取软化滤料100的失效率；当软化滤料100全额失效时，通过第一再生液注入口320注入再生液；当软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，通过第一再生液注入口320注入再生液、并通过局部废液排放口340排出局部再生的废液；当软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，通过第一再生液注入口320以及通过第二再生液注入口330同步注入再生液、并通过局部废液排放口340排出局部再生的废液，或，通过第二再生液注入口330注入再生液。

软化滤料存储容器200的注水端是指外部原水的注入端；软化滤料存储容器200的排水端是指软化后水的排水端。在软化工况时，外部原水从注水端进入到软化滤料存储容器200中，与其中的软化滤料100进行交换再生实现原水软化，在通过软化滤料存储容器200的排水端排出至外部出水管，以给用户(家庭)提供软化后的水。第一再生液注入口320与软化滤料存储容器200的注水端连接，即可以从软化滤料存储容器200的注水端注入再生液，注入的再生液采用顺流再生的方式与软化滤料100进行交换再生；第二再生液注入口330与软化滤料存储容器200的排水端连接，即可以从软化滤料存储容器200的排水端注入再生液，注入的再生液采用逆流再生的方式与软化滤料100进行交换再生。局部废液排放口340连接于软化滤料存储容器200的注水端与排水端之间，其具体可以设置于中间位置，即距离注水端和排水端的流道距离相同，或设置于偏向于任意一端。局部废液排放口340用于排放局部顺流再生后的再生液和/或逆流再生后的再生液。吸盐口350用于从外部盐箱中吸入再生液，再通过第一再生液注入口320和/或第二再生液注入口330将再生液注入到软化滤料存储容器200中。

再生液注入控制单元310用于控制上述各个端口/口的启闭，从而调整软化滤料100交换再生的模式，软化滤料100交换再生的模式包括全局顺流再生、局部顺流再生、全部逆流再生以及局部顺流再生与局部逆流再生结合。进一步来说，再生液注入控制单元310具体可以通过阀门组合和控制器结合的方式来控制软化滤料100的再生模式，控制器控制这些阀门组合的启闭；阀门组合中不同阀门的启闭来改变软化滤料存储容器200内再生液的注入位置、以及与软化滤料100交换再生之后的再生液(废液)排出位置，从而改变软化滤料100交换再生的模式。

如图5所示，在其中一个实施例中，再生液注入控制单元310包括控制器311、第一吸盐阀312、第二吸盐阀313以及局部废液排放阀314；

第一吸盐阀312的一端与吸盐口350连接，第一吸盐阀312的另一端与第一再生液注入口320连接，第二吸盐阀313的一端与吸盐口350连接，第二吸盐阀313的另一端与第二再生液注入口330连接，局部废液排放阀314的一端与局部废液排放口340连接，局部废液排放阀314的另一端与外部废水管连接；

控制器311获取软化滤料100的失效率；当软化滤料100的失效率为全额失效时，控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313关闭、且控制局部废液排放阀314关闭；当软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313关闭、控制局部废液排放阀314开启；当软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，控制第一吸盐阀312关闭、控制第二吸盐阀313开启、且控制局部废液排放阀314关闭，或，控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313开启、且控制局部废液排放阀314开启。

控制器311主要用于基于软化滤料100的失效率控制第一吸盐阀312、第二吸盐阀313以及局部废液排放阀314的启闭，从而调整软化滤料100交换再生模式。其具体调整是基于软化滤料100失效率来进行的，当软化滤料100的失效率为全额失效时，需要进行全局顺流再生，即控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313关闭、且控制局部废液排放阀314关闭；当软化滤料100的失效率达到预设第一阈值时，需要进行局部顺流再生，即控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313关闭、控制局部废液排放阀314开启；当软化滤料100的失效率达到预设第二阈值时，需要进行全局逆流再生或进行局部顺流再生以及局部逆流再生，即控制第一吸盐阀312关闭、控制第二吸盐阀313开启、且控制局部废液排放阀314关闭，或，控制第一吸盐阀312开启、控制第二吸盐阀313开启、且控制局部废液排放阀314开启。

如图5以及图6所示，在其中一个实施例中，软化控制组件300还包括注水端废液排放口360、注水口370、排水口380以及进水口390，再生液注入控制单元310还包括注水端废液排放阀315、出水口废液排放阀316以及进水阀317；注水端废液排放口360与软化滤料存储容器200的注水端连接，注水口370与软化滤料存储容器200的注水端连接，排水口380与软化滤料存储容器200的排水端连接，进水口390接入外部原水；进水阀317的一端与进水口390连接，进水阀317的另一端与注水口370连接，注水端废液排放阀315的一端与注水端废液排放口360连接，注水端废液排放阀315的另一端与外部废水管连接，出水口废液排放阀316的一端与排水口380连接，出水口废液排放阀316的另一端与外部废水管连接。

在本实施例中，再生液注入控制单元310还包括了注水端废液排放阀315、出水口废液排放阀316以及进水阀317。当对软化滤料100进行全局逆流再生时，还可以将注水端废液排放阀315开启、将出水口废液排放阀316以及局部废液排放阀314关闭，以将再生液废液通过注水端废液排放阀315排放至外部废水管；当对软化滤料100进行全局顺流再生，还可以将出水口废液排放阀316开启、将注水端废液排放阀315以及局部废液排放阀314关闭，以将再生液废液通过出水口废液排放阀316排放至外部废水管；当对软化滤料100进行局部顺流再生时，还可以将注水端废液排放阀315以及出水口废液排放阀316关闭、并将局部废液排放阀314开启，以将再生液废液通过局部废液排放阀314排放至外部废水管；当对软化滤料100进行局部顺流再生和局部逆流再生时，还可以将注水端废液排放阀315以及出水口废液排放阀316关闭、并将局部废液排放阀314开启，以将再生液废液通过局部废液排放阀314排放至外部废水管。关于交换再生模式中需开启的其它阀门与上述已述内容对应，在此不再赘述。

如图7所示，在其中一个实施例中，再生液注入控制单元310还包括第一混合器392和第二混合器394，第一吸盐阀312通过第一混合器392与第一再生液注入口320连接，第一混合器392的溶液注入端与进水口390连接，第二吸盐阀313通过第二混合器394与第二再生液注入口330连接，第二混合器394的溶液注入端与进水口390连接。

混合器用于将原水与吸入的再生液溶液混合，以调整(稀释)再生液浓度，从而满足在不同应用场景下对再生液浓度的需求。混合器的溶液注入端是指注入原水的一端，其可以与进水口390连接。进一步的，在混合器的溶液注入端与进水口390之间还可以设置阀门以控制是否混合原水，来稀释吸入的再生液。第一吸盐阀312的输出端(远离吸盐口350的一端)可以与第一混合器392的混合节点连接，混合器的输出端可以与第一再生液注入口320连接，即在第一混合器392中混合有从进水口390引入的原水以及由第一吸盐阀312吸入的再生液，两者混合之后形成稀释后的再生液通过第一再生液注入口320注入至软化滤料存储容器200内。相应的，第二吸盐阀313的输出端(远离吸盐口350的一端)可以与第二混合器394的混合节点连接，第二混合器394的输出端可以与第二再生液注入口340连接，即在第二混合器394中混合有从进水口390注入的原水以及由第二吸盐阀313吸入的再生液，两者混合之后形成稀释后的再生液通过第二再生液注入口330注入至软化滤料存储容器200内。

在其中一个实施例中，软化滤料存储容器200内开设有弯曲的流道腔，软化滤料100填充于流道腔内。

在相同流量下，弯曲的流道腔可以延长软化滤料100与再生液交换再生的时间，使得失效的软化滤料100可以与再生液更充分进行交换再生，提高再生液利用率以及软化滤料100利用率。非必要的，弯曲的流道腔可以是由多个U形流道“咬合”构成，其具体可以参见图6。

为更进一步详细解释本申请软水设备软化系统的技术方案及其效果，下面将采用具体应用实例，并结合附图详细说明。

如图8所示，整个软水设备软化系统包括由多个阀门构成的控制系统、树脂罐、填充于树脂罐内的树脂以及吸盐箱，在吸盐箱中存放有再生液。

在图8对应的应用实例中，软化系统及软水机具有控制系统、盐箱、树脂罐及进水、出水、废水、吸盐管路；控制系统包括各管路的控制阀及启动开关的控制程序，控制系统可以是一体复合式阀体也可以是多管路多阀组的控制系统，通过控制相关水路的开闭实现软化系统的运行、冲洗、吸盐再生等过程；盐箱用于存放再生盐和配置再生盐液；树脂罐具有异型狭长流道，内装有软化滤料，软化滤料具有硬度去除及置换再生功能；进水管与树脂罐进水端连接，软化运行时通入原水制取软化水，再生时通入原水与盐水混合制取再生液；出水管与树脂罐出水端连接，软化运行时输出软化水供用户使用；废水管排放再生时树脂罐排出的冲洗水及再生高浓度废水；吸盐管路在再生时吸取盐箱内盐水与原水混合制取再生液以及注入原水溶解再生盐，管路两端分别有混合阀和盐阀，混合阀根据需求比例混合盐水和原水，盐阀控制溶盐水注入和再生盐液的抽取。

软化系统及软水机的软化运行、清洁冲洗、盐箱补水及再生恢复的控制方式如下：

软化运行：开启阀1、阀10，关闭阀2、阀3、阀4、阀5、阀6、阀7、阀8、阀9、阀11，原水从进水管进入树脂罐，经过异型长流道，原水与树脂长时间高流速接触实现高效软化后，软化水从树脂罐的出水端进入出水管内，输出供用户使用。

正反冲洗：反向清洗，开启阀2、阀7、阀8、阀11，关闭阀1、阀3、阀4、阀5、阀6、阀9、阀10、阀11，原水从进水管进入树脂罐，经过异型长流道，原水与树脂长时间反向高流速冲洗，冲洗废水从树脂罐的出水端进入废水管内排出；正向清洗，开启阀1、阀7、阀9，关闭阀2、阀3、阀4、阀5、阀6、阀8、阀10、阀11，原水从进水管进入树脂罐，经过异型长流道，原水与树脂长时间高流速正向冲洗，冲洗废水从树脂罐的出水端进入废水管内排出。

盐箱补水：开启阀2、阀3、阀4、阀5、关闭阀1、阀6、阀7、阀8、阀9、阀10、阀11，原水从进水管进入，经过混合器1、2，由吸盐管1、2注入盐箱溶解存放的再生盐颗粒。

再生恢复：树脂罐内树脂运行失效后，需要用盐水配置再生液对树脂进行再生恢复。软化系统再生时，原水从进水管进入，通过控制系统控制相关管路的开闭，针对树脂的失效情况，实现不同模式的再生控制。

实施例1：树脂完全失效，开启阀3、阀4、阀7、阀9，关闭阀1、阀2、阀5、阀6、阀8、阀10、阀11，进行顺流再生。原水从进水管进入，通过混合阀1，利用虹吸原理或泵经吸盐管1从盐箱吸取再生盐水。混合阀可以控制原水和盐水的混合比例，根据软化系统的不同可以配置最优的再生液流量和浓度。再生液从树脂罐进水端进入，顺流与树脂交换再生，再生高浓度废水经出水端，由废水管排放。

实施例2：树脂小部分失效(软化滤料失效率达到预设第一阈值，预设第一阈值为30％)，开启阀3、阀4、阀6、阀7，关闭阀1、阀2、阀5、阀8、阀9、阀10、阀11，进行局部顺流再生。原水从进水管进入，通过混合阀1，利用虹吸原理或泵经吸盐管1从盐箱吸取再生盐水。混合阀可以控制原水和盐水的混合比例，根据软化系统的不同可以配置最优的再生液流量和浓度。再生液从树脂罐进水端进入，顺流与树脂交换再生，根据树脂利用度，再生高浓度废水经流道中部出口由废水管排放。

实施例3：树脂大部分失效(软化滤料失效率达到预设第二阈值，预设第二阈值为90％)，开启阀2、阀3、阀4、阀5、阀6、阀7，关闭阀1、阀8、阀9、阀10、阀11，进行分段顺逆流再生。原水从进水管进入，通过混合阀1和混合阀2，利用虹吸原理或泵经吸盐管1和吸盐管2从盐箱吸取再生盐水。混合阀可以控制原水和盐水的混合比例，根据软化系统的不同可以配置最优的再生液流量和浓度。再生液分别从树脂罐进水端和出水端进入，前段树脂完全失效进行顺流再生，后端树脂部分失效进行逆流再生，再生高浓度废水经流道中部出口由废水管排放。

实施例4：树脂大部分失效(软化滤料失效率达到预设第二阈值，预设第二阈值为90％)，开启阀2、阀5、阀7、阀11，关闭阀1、阀3、阀4、阀6、阀8、阀9、阀10，进行全流道逆流再生。原水从进水管进入，通过混合阀2，利用虹吸原理或泵经吸盐管2从盐箱吸取再生盐水。混合阀可以控制原水和盐水的混合比例，根据软化系统的不同可以配置最优的再生液流量和浓度。再生液从树脂罐出水端进入，进行逆流再生，再生高浓度废水经树脂罐进水端出口由废水管排放。

另外，本申请还提供一种软水设备，包括如上述的软水设备软化系统。

本申请软水设备，其包括上述的软水设备软化系统，其可以对原水进行软化，并且在软化过程中针对软化滤料不同失效率选择不同的交换再生方式，显著提升再生液的利用率，因此本申请软水设备是一款再生液利用率高的设备。

以上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发明专利范围的限制。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 (10)

1.一种软水设备软化方法，其特征在于，包括：

获取软化滤料的失效率；

当所述软化滤料全额失效时，对所述软化滤料进行全局顺流再生；

当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生；

当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对所述软化滤料进行全局逆流再生；

其中，所述预设第一阈值小于所述预设第二阈值。

2.根据权利要求1所述的软水设备软化方法，其特征在于，还包括：

吸入再生液，并获取软化滤料的失效率；

当软化滤料全额失效时，在软化滤料的注水端注入所述再生液；

当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，在软化滤料的注水端注入所述再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，所述软化滤料的局部为软化滤料中所述注水端与所述排水端之间的任意部位；

当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，在软化滤料的注水端以及软化滤料的排水端同步注入所述再生液、并在软化滤料的局部排出局部再生的废液，或，在软化滤料的排水端注入所述再生液。

3.一种软水设备软化系统，包括软化滤料以及存放所述软化滤料的软化滤料存储容器，其特征在于，还包括与所述软化滤料存储容器连接的软化控制组件；

所述软化控制组件获取软化滤料的失效率；当所述软化滤料全额失效时，对所述软化滤料进行全局顺流再生；当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生；当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，对所述软化滤料进行局部顺流再生和局部逆流再生，或，对所述软化滤料进行全局逆流再生；其中，所述预设第一阈值小于所述预设第二阈值。

4.根据权利要求3所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述软化控制组件包括再生液注入控制单元、第一再生液注入口、第二再生液注入口、局部废液排放口以及吸盐口；

所述第一再生液注入口与所述软化滤料存储容器的注水端连接，所述第二再生液注入口与所述软化滤料存储容器的排水端连接，所述局部废液排放口连接于所述软化滤料存储容器的注水端与排水端之间，所述吸盐口与外部盐箱连接；

所述再生液注入控制单元通过吸盐口吸入再生液，并获取软化滤料的失效率；当软化滤料全额失效时，通过所述第一再生液注入口注入所述再生液；当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，通过所述第一再生液注入口注入所述再生液、并通过所述局部废液排放口排出局部再生的废液；当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，通过所述第一再生液注入口以及通过所述第二再生液注入口同步注入所述再生液、并通过所述局部废液排放口排出局部再生的废液，或，通过所述第二再生液注入口注入所述再生液。

5.根据权利要求4所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述再生液注入控制单元包括控制器、第一吸盐阀、第二吸盐阀以及局部废液排放阀；

所述第一吸盐阀的一端与所述吸盐口连接，所述第一吸盐阀的另一端与所述第一再生液注入口连接，所述第二吸盐阀的一端与所述吸盐口连接，所述第二吸盐阀的另一端与所述第二再生液注入口连接，所述局部废液排放阀的一端与所述局部废液排放口连接，所述局部废液排放阀的另一端与外部废水管连接；

所述控制器获取软化滤料的失效率；当软化滤料全额失效时，控制所述第一吸盐阀开启、控制所述第二吸盐阀关闭、且控制所述局部废液排放阀关闭；当所述软化滤料的失效率达到预设第一阈值时，控制所述第一吸盐阀开启、控制所述第二吸盐阀关闭、控制所述局部废液排放阀开启；当所述软化滤料的失效率达到预设第二阈值时，控制所述第一吸盐阀关闭、控制所述第二吸盐阀开启、且控制所述局部废液排放阀关闭，或，控制所述第一吸盐阀开启、控制所述第二吸盐阀开启、且控制所述局部废液排放阀开启。

6.根据权利要求4或5所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述软化控制组件还包括注水端废液排放口、注水口、排水口以及进水口，所述再生液注入控制单元还包括注水端废液排放阀、出水口废液排放阀以及进水阀；

所述注水端废液排放口与所述软化滤料存储容器的注水端连接，所述注水口与所述软化滤料存储容器的注水端连接，所述排水口与所述软化滤料存储容器的排水端连接，所述进水口接入外部原水；

所述进水阀的一端与所述进水口连接，所述进水阀的另一端与所述注水口连接，所述注水端废液排放阀的一端与所述注水端废液排放口连接，所述注水端废液排放阀的另一端与所述外部废水管连接，所述出水口废液排放阀的一端与所述排水口连接，所述出水口废液排放阀的另一端与所述外部废水管连接。

7.根据权利要求6所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述再生液注入控制单元还包括第一混合器和第二混合器，所述第一吸盐阀通过所述第一混合器与所述第一再生液注入口连接，所述第一混合器的溶液注入端与所述进水口连接，所述第二吸盐阀通过所述第二混合器与所述第二再生液注入口连接，所述第二混合器的溶液注入端与所述进水口连接。

8.根据权利要求4所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述局部废液排放口与所述第一再生液注入口以及所述第二再生注入口的之间的流道距离相等。

9.根据权利要求3所述的软水设备软化系统，其特征在于，所述软化滤料存储容器内开设有弯曲的流道腔，所述软化滤料填充于所述流道腔内。

当软化滤料全额失效时，当达到预设第一阈值时，当达到预设第二阈值时，

10.一种软水设备，其特征在于，包括如权利要求3-9任意一项所述的软水设备软化系统。

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