CN112811519B - 一种净水器水处理增压泵能量回收系统 - Google Patents

一种净水器水处理增压泵能量回收系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于水处理领域，具体涉及一种净水器水处理增压泵能量回收系统，包括增压泵、反渗透装置和废水能量回收模块，所述增压泵用以对自来水进行增压并将其输送至反渗透装置，所述反渗透装置用以对输送来的高压水进行反渗透处理，所述废水能量回收模块将反渗透装置产生的高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵。本发明设置了废水能量回收模块，能够对反渗透装置产生的高压废水回收利用，将高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵，这样就能够利用全机械式结构的废水能量回收模块和水泵同时为增压泵输送自来水，能够有效节约能源。

Description

一种净水器水处理增压泵能量回收系统
技术领域
本发明属于水处理领域，具体涉及一种净水器水处理增压泵能量回收系统。
背景技术
在净化器水处理过程中，自来水一般要经过增压泵的增压，然后输送至反渗透装置，经反渗透处理后再输出，在反渗透处理时会有相当于一部分高压废水的能量被浪费掉，如果能够对这部分高压废水的能量回收利用，无疑会节约大量成本。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种净水器水处理增压泵能量回收系统的技术方案。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于包括增压泵、反渗透装置和废水能量回收模块，所述增压泵用以对自来水进行增压并将其输送至反渗透装置，所述反渗透装置用以对输送来的高压水进行反渗透处理，所述废水能量回收模块将反渗透装置产生的高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵；
废水能量回收模块包括用以与自来水管道配合连接的第一管道、分别与第一管道配合连接第一单向阀和第二单向阀、与增压泵配合连接的第二管道、分别与第二管道配合连接的第三单向阀和第四单向阀、配合连接于第一单向阀与第三单向阀之间的第一壳体、配合连接于第二单向阀与第四单向阀之间的第二壳体及配合连接于第一壳体与第二壳体之间的第三壳体；
第一壳体的内腔中设置第一隔膜，第一隔膜将第一壳体的内腔左右分隔为第一腔室和第二腔室，第二腔室分别与第一单向阀和第二单向阀连接，第一隔膜朝右鼓起时能够封堵第二腔室，第二壳体的内腔中设置第二隔膜，第二隔膜将第二壳体的内腔左右分隔为第三腔室和第四腔室，第三腔室分别与第三单向阀和第四单向阀连接，第二隔膜朝左鼓起时能够封堵第三腔室，第一隔膜与第二隔膜之间固定配合隔膜连杆，第一壳体的左端与第一腔室对应位置滑动插配第一顶杆，第二壳体的右端与第四腔室对应位置滑动插配第二顶杆；
第三壳体包括第一阀体，第一阀体内设置第一通道及依次与第一通道连通的第二通道、第三通道、第四通道、第五通道、第六通道和第七通道，第一阀体内还设置第八通道，第四通道和第五通道远离第一通道一端均与第八通道连通，第三通道与第四腔室配合连接，第六通道与第一腔室配合连接，第一通道内滑动配合第一阀杆，第一阀杆上依次设置用以控制第二通道与第一通道是否导通的第一阀块、用以控制第四通道与第三通道是否导通的第二阀块、用以控制第五通道与第六通道是否导通的第三阀块及用以控制第七通道是否导通的第四阀块；
第三壳体还包括第二阀体，第二阀体内设置第九通道及依次与第九通道连通的第十通道、第十一通道、第十二通道、第十三通道、第十四通道和第十五通道，第二阀体内还设置第十六通道，第十二通道和第十三通道远离第十通道一端均与第十六通道连通，第十一通道与第一通道左端配合连接，第一阀块同时控制第十一通道与第一通道左端是否导通，第十四通道与第一通道右端配合连接，第四阀块同时控制第十四通道与第一通道右端是否导通，第九通道内滑动配合第二阀杆，第二阀杆上依次设置用以控制第十通道与第九通道是否导通的第五阀块、用以控制第十一通道与第十二通道是否导通的第六阀块、用以控制第十三通道与第十四通道是否导通的第七阀块及用以控制第十五通道与第九通道是否导通的第八阀块，第二阀杆的左右两端从第二阀体中伸出并分别用以顶触第二顶杆和第一顶杆；
第三壳体上设置用以与反渗透装置配合连接的进水管道，进水管道分别与第八通道和第十六通道配合连接。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第一隔膜和第二隔膜远离隔膜连杆一端均设置封堵压板，第二腔室内壁和第三腔室内壁上均设置与封堵压板对应的压槽。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述封堵压板上设置封堵凸台，压槽为与封堵压板和封堵凸台形状对应的阶梯槽。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述废水能量回收模块还包括用以支撑安装第一管道的支撑架。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀均为单向球阀。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第二通道外接回流集水容器。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第七通道外接回流集水容器，
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第十通道外接回流集水容器。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第十五通道外接回流集水容器。
所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述隔膜连杆的中部与第三壳体滑动配合。
与现有技术相比，本发明设置了废水能量回收模块，能够对反渗透装置产生的高压废水回收利用，将高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵，这样就能够利用全机械式结构的废水能量回收模块和水泵同时为增压泵输送自来水，能够有效节约能源。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中废水能量回收模块结构示意图；
图3为本发明中废水能量回收模块截面结构示意图之一；
图4为本发明中废水能量回收模块截面结构示意图之二；
图5为本发明中废水能量回收模块截面结构示意图之三；
图6为本发明中第一阀体与第二阀体的管道连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图所示，一种净水器水处理增压泵能量回收系统，包括增压泵1、反渗透装置2和废水能量回收模块3，所述增压泵1用以对自来水进行增压并将其输送至反渗透装置2，所述反渗透装置2用以对输送来的高压水进行反渗透处理，所述废水能量回收模块3将反渗透装置2产生的高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵1。
废水能量回收模块3包括用以与自来水管道配合连接的第一管道30、分别与第一管道30配合连接第一单向阀31和第二单向阀32、与增压泵1配合连接的第二管道33、分别与第二管道33配合连接的第三单向阀34和第四单向阀35、配合连接于第一单向阀31与第三单向阀34之间的第一壳体36、配合连接于第二单向阀32与第四单向阀35之间的第二壳体37及配合连接于第一壳体36与第二壳体37之间的第三壳体38。
第一壳体36的内腔中设置第一隔膜39，第一隔膜39将第一壳体36的内腔左右分隔为第一腔室310和第二腔室311，第二腔室311分别与第一单向阀31和第二单向阀32连接，第一隔膜39朝右鼓起时能够封堵第二腔室311，第二壳体37的内腔中设置第二隔膜312，第二隔膜312将第二壳体37的内腔左右分隔为第三腔室313和第四腔室314，第三腔室313分别与第三单向阀34和第四单向阀35连接，第二隔膜312朝左鼓起时能够封堵第三腔室313，第一隔膜39与第二隔膜312之间固定配合隔膜连杆316，第一壳体36的左端与第一腔室310对应位置滑动插配第一顶杆317，第二壳体37的右端与第四腔室314对应位置滑动插配第二顶杆318。
第三壳体38包括第一阀体349，第一阀体349内设置第一通道319及依次与第一通道319连通的第二通道320、第三通道321、第四通道322、第五通道323、第六通道324和第七通道325，第一阀体349内还设置第八通道315，第四通道322和第五通道323远离第一通道319一端均与第八通道315连通，第三通道321与第四腔室314配合连接，第六通道324与第一腔室310配合连接，第一通道319内滑动配合第一阀杆326，第一阀杆326上依次设置用以控制第二通道320与第一通道319是否导通的第一阀块327、用以控制第四通道322与第三通道321是否导通的第二阀块328、用以控制第五通道323与第六通道324是否导通的第三阀块329及用以控制第七通道325是否导通的第四阀块330。
第三壳体38还包括第二阀体350，第二阀体内设置第九通道331及依次与第九通道331连通的第十通道332、第十一通道333、第十二通道334、第十三通道335、第十四通道336和第十五通道337，第二阀体350内还设置第十六通道338，第十二通道334和第十三通道335远离第十通道332一端均与第十六通道338连通，第十一通道333与第一通道319左端配合连接，第一阀块327同时控制第十一通道333与第一通道319左端是否导通，第十四通道336与第一通道319右端配合连接，第四阀块330同时控制第十四通道336与第一通道319右端是否导通，第九通道331内滑动配合第二阀杆339，第二阀杆339上依次设置用以控制第十通道332与第九通道331是否导通的第五阀块340、用以控制第十一通道333与第十二通道334是否导通的第六阀块341、用以控制第十三通道335与第十四通道336是否导通的第七阀块342及用以控制第十五通道337与第九通道331是否导通的第八阀块343，第二阀杆339的左右两端从第二阀体350中伸出并分别用以顶触第二顶杆318和第一顶杆317。
第三壳体38上设置用以与反渗透装置2配合连接的进水管道344，进水管道344分别与第八通道315和第十六通道338配合连接。
作为优化：所述第一隔膜39和第二隔膜312远离隔膜连杆316一端均设置封堵压板345，第二腔室311内壁和第三腔室313内壁上均设置与封堵压板345对应的压槽346。
更进一步地，所述封堵压板345上设置封堵凸台347，压槽346为与封堵压板345和封堵凸台347形状对应的阶梯槽。
作为优化：所述废水能量回收模块3还包括用以支撑安装第一管道30的支撑架348。
作为优化：所述第一单向阀31、第二单向阀32、第三单向阀34和第四单向阀35均为单向球阀。
作为优化：所述第二通道320外接回流集水容器。
作为优化：所述第七通道325外接回流集水容器，
作为优化：所述第十通道332外接回流集水容器。
作为优化：所述第十五通道337外接回流集水容器。
作为优化：所述隔膜连杆316的中部与第三壳体38滑动配合。
工作过程：通过水泵给增压泵1输送自来水，增压泵1对自来水进行增压处理，再把高压水输送至反渗透装置2，反渗透装置2对高压水进行反渗透处理，处理过程中产生的高压废水经管道输入废水能量回收模块3的进水管道344，进入进水管道344的高压水一部分进入第八通道315，另一部分进入第十六通道338，假定一开始第十二通道334被堵住，第十三通道335打开，则进入第十六通道338的高压水先后经第十三通道335、第九通道331、第十四通道336进入第一通道319的右端，挤压第一阀杆326，使第一阀杆326上的第一阀块327不堵住第二通道320，使第二阀块328堵住第四通道322，使第三阀块329不堵住第五通道323，第四阀块330堵住第七通道325，则进入第八通道315的高压水先后经过第五通道323、第一通道319和第六通道324进入第一腔室310，高压水挤压第一隔膜39，使第一隔膜39朝远离隔膜连杆316的方向鼓起，第一隔膜39将第二腔室311堵住，与此同时，第一隔膜39通过隔膜连杆316带动第二隔膜312朝靠近隔膜连杆316的方向拉动，使原先处于鼓起状态的第二隔膜312复原，这样会形成负压，于是通入第一管道30的自来水经第二单向阀32被抽吸到第三腔室313，第二隔膜312在鼓起的同时通过第二顶杆318带动第二阀杆339右移，第二阀杆339右移使第五阀块340堵住第十通道332，使第六阀块341不再堵住第十二通道334，使第七阀块342堵住第十三通道335，第八阀块343不再堵住第十五通道337，于是进入第十六通道338的高压水不再经第十三通道335和第十四通道336进入第一通道319，而是先后经第十二通道334、第十一通道333进入第一通道319左端，高压水挤压第一阀杆326，使第一阀杆326上的第一阀块327重新堵住第二通道320，使第二阀块328不堵住第四通道322，使第三阀块329堵住第五通道323，第四阀块330不堵住第七通道325，则进入第八通道315的高压水先后经第四通道322、第一通道319、第三通道321进入第四腔室314，高压水挤压第二隔膜312，使第二隔膜312朝远离隔膜连杆316一端鼓起，第二隔膜312挤压第三腔室313内的自来水使其经第四单向阀35、第二管道33输送至增压泵1，而且第二隔膜312会堵住第三腔室313，第二隔膜312鼓起时带动隔膜连杆316朝第二隔膜312方向移动，进而使第一隔膜39从鼓起的状态恢复原态，这样第一隔膜39会形成负压进而将第一管道30的自来水抽吸到第二腔室311内，如此循环往复，两个隔膜不断地鼓起、复原，就能不断地将自来水输送至增压泵1，水泵和废水能量回收模块3同时为增压泵1输送自来水，这样就能降低对水泵的要求和依赖，减小其功率，达到节约能源的目的，而且废水能量回收模块3为全机械式结构，无需用电，不存在电器元件老化导致整体损坏的问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于包括增压泵(1)、反渗透装置(2)和废水能量回收模块(3)，所述增压泵(1)用以对自来水进行增压并将其输送至反渗透装置(2)，所述反渗透装置(2)用以对输送来的高压水进行反渗透处理，所述废水能量回收模块(3)将反渗透装置(2)产生的高压废水作为能量介质驱动自来水输入增压泵(1)；
废水能量回收模块(3)包括用以与自来水管道配合连接的第一管道(30)、分别与第一管道(30)配合连接第一单向阀(31)和第二单向阀(32)、与增压泵(1)配合连接的第二管道(33)、分别与第二管道(33)配合连接的第三单向阀(34)和第四单向阀(35)、配合连接于第一单向阀(31)与第三单向阀(34)之间的第一壳体(36)、配合连接于第二单向阀(32)与第四单向阀(35)之间的第二壳体(37)及配合连接于第一壳体(36)与第二壳体(37)之间的第三壳体(38)；
第一壳体(36)的内腔中设置第一隔膜(39)，第一隔膜(39)将第一壳体(36)的内腔左右分隔为第一腔室(310)和第二腔室(311)，第二腔室(311)分别与第一单向阀(31)和第二单向阀(32)连接，第一隔膜(39)朝右鼓起时能够封堵第二腔室(311)，第二壳体(37)的内腔中设置第二隔膜(312)，第二隔膜(312)将第二壳体(37)的内腔左右分隔为第三腔室(313)和第四腔室(314)，第三腔室(313)分别与第三单向阀(34)和第四单向阀(35)连接，第二隔膜(312)朝左鼓起时能够封堵第三腔室(313)，第一隔膜(39)与第二隔膜(312)之间固定配合隔膜连杆(316)，第一壳体(36)的左端与第一腔室(310)对应位置滑动插配第一顶杆(317)，第二壳体(37)的右端与第四腔室(314)对应位置滑动插配第二顶杆(318)；
第三壳体(38)包括第一阀体(349)，第一阀体(349)内设置第一通道(319) 及依次与第一通道(319)连通的第二通道(320)、第三通道(321)、第四通道(322)、第五通道(323)、第六通道(324)和第七通道(325)，第一阀体(349)内还设置第八通道(315)，第四通道(322)和第五通道(323)远离第一通道(319)一端均与第八通道(315)连通，第三通道(321)与第四腔室(314)配合连接，第六通道(324)与第一腔室(310)配合连接，第一通道(319)内滑动配合第一阀杆(326)，第一阀杆(326)上依次设置用以控制第二通道(320)与第一通道(319)是否导通的第一阀块(327)、用以控制第四通道(322)与第三通道(321)是否导通的第二阀块(328)、用以控制第五通道(323)与第六通道(324)是否导通的第三阀块(329)及用以控制第七通道(325)是否导通的第四阀块(330)；
第三壳体(38)还包括第二阀体(350)，第二阀体内设置第九通道(331)及依次与第九通道(331)连通的第十通道(332)、第十一通道(333)、第十二通道(334)、第十三通道(335)、第十四通道(336)和第十五通道(337)，第二阀体(350)内还设置第十六通道(338)，第十二通道(334)和第十三通道(335)远离第十通道(332)一端均与第十六通道(338)连通，第十一通道(333)与第一通道(319)左端配合连接，第一阀块(327)同时控制第十一通道(333)与第一通道(319)左端是否导通，第十四通道(336)与第一通道(319)右端配合连接，第四阀块(330)同时控制第十四通道(336)与第一通道(319)右端是否导通，第九通道(331)内滑动配合第二阀杆(339)，第二阀杆(339)上依次设置用以控制第十通道(332)与第九通道(331)是否导通的第五阀块(340)、用以控制第十一通道(333)与第十二通道(334)是否导通的第六阀块(341)、用以控制第十三通道(335)与第十四通道(336)是否导通的第七阀块(342)及用以控制第十五通道(337)与第九通道(331)是否导通的第八阀块(343)，第二阀杆(339)的左右两端从第二阀体(350)中伸出并分别用以顶触第二顶杆(318)和第一顶杆(317)；
第三壳体(38)上设置用以与反渗透装置(2)配合连接的进水管道(344)，进水管道(344)分别与第八通道(315)和第十六通道(338)配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第一隔膜(39)和第二隔膜(312)远离隔膜连杆(316)一端均设置封堵压板(345)，第二腔室(311)内壁和第三腔室(313)内壁上均设置与封堵压板(345)对应的压槽(346)。
3.根据权利要求2所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述封堵压板(345)上设置封堵凸台(347)，压槽(346)为与封堵压板(345)和封堵凸台(347)形状对应的阶梯槽。
4.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述废水能量回收模块(3)还包括用以支撑安装第一管道(30)的支撑架(348)。
5.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第一单向阀(31)、第二单向阀(32)、第三单向阀(34)和第四单向阀(35)均为单向球阀。
6.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第二通道(320)外接回流集水容器。
7.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第七通道(325)外接回流集水容器。
8.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第十通道(332)外接回流集水容器。
9.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述第十五通道(337)外接回流集水容器。
10.根据权利要求1所述的一种净水器水处理增压泵能量回收系统，其特征在于所述隔膜连杆(316)的中部与第三壳体(38)滑动配合。
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