CN113060847A - 能调节矿物质保留率的净水机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种能调节矿物质保留率的净水机，包括纳滤滤芯，该纳滤滤芯具有进水端、净水出口端及废水出口端，其特征在于前述纳滤滤芯的进水端设有第一电导率传感器，净水出口端设有第二电导率传感器，废水出口端设有能调节流量大小的电磁阀；该净水机还包括控制器，该控制器的信号输入端分别与第一电导率传感器和第二电导率传感器连接，信号输出端与电磁阀连接，该控制器还具有矿物质保留率的输入端口。利用控制器、第一电导率传感器和第二电导率传感器，可以精确的控制矿物质保留率，水质有波动能迅速作出调整。

Description

能调节矿物质保留率的净水机及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种水处理装置，尤其涉及一种具有滤芯的净水机，本发明还涉及该净水机的控制方法。
背景技术
在净水机行业，主流技术有两大净水技术：超滤和反渗透，超滤虽然能保留矿物质，但是不能去除铅镉汞砷等等重金属；反渗透能去除所有的元素离子，但是出来的是纯水，没有任何矿物质。
水中的矿物质有两面性，没有矿物质的水没有营养，不建议长期饮用，特别是老人和小孩；水中矿物质含量过多，容易引起烧水结垢、口感不佳等感官不好的问题，会影响消费者的使用体验。
专利号为ZL201220279531.5的中国实用新型专利《适当保留矿物质的净水设备》(授权公告号为CN202766361U)，该专利包括纯净水过滤器、保留矿物质水过虑器、纯净水流量控制阀和矿物质水流量控制阀，纯净水过滤器的出水口与纯净水流量控制阀入水口连接，保留矿物质水过虑器出水口与矿物质水流量控制阀入水口连接，纯净水流量控制阀出水口和矿物质水流量控制阀出水口并连。纯净水过滤器为反渗透膜过滤器，保留矿物质水的过虑器为中空纤维膜过滤器。可根据不同人群对饮用水中矿物质含量的需要，通过控制各自的水流量控制阀的开度或其中之一水流量控制阀的开度。
专利号为201720622529.6的中国实用新型专利《一种可按照设定值保留水中矿物质的净水器》(授权公告号为CN206843145U)，该专利首先滤除所有污染物，根据RO膜的脱盐率性能对微量元素和矿物质进行保留率比较低，将浓缩水进行循环回收，提升原水矿物质含量浓度，再经过RO膜的分离，提高净化水中矿物质含量，逐步使净化水中矿物质含量达到设定值要求。
上述现有技术对矿物质保留率的控制不是很精确，而且受原水水质的影响较大。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种矿物质保留率能精确控制的净水机。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种矿物质保留率能精确控制的净水机的控制方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种能调节矿物质保留率的净水机，包括纳滤滤芯，该纳滤滤芯具有进水端、净水出口端及废水出口端，其特征在于前述纳滤滤芯的进水端设有第一电导率传感器，净水出口端设有第二电导率传感器，废水出口端设有能调节流量大小的电磁阀；
该净水机还包括控制器，该控制器的信号输入端分别与第一电导率传感器和第二电导率传感器连接，信号输出端与电磁阀连接，该控制器还具有矿物质保留率的输入端口。
所述纳滤滤芯的进水端设有前置滤芯，该前置滤芯的进水端则设有所述的第一电导率传感器。前置滤芯能有效去除水中的有机物、消毒副产物、余氯、异味、色度、腐殖质、悬浮物、泥沙、铁锈等。
进一步，所述纳滤滤芯的进水端设有能去除重金属且能保留矿物质的后置滤芯，该后置滤芯的出水端则设有所述的第二电导率传感器。
作为优选，所述的纳滤滤芯为中空纤维膜纳滤滤芯或卷式纳滤膜滤芯。
作为优选，所述的前置滤芯为PP棉滤芯、活性炭滤芯、微滤膜滤芯、超滤膜滤芯、PP棉活性炭复合滤芯、超滤活性炭复合滤芯或微滤活性炭复合滤芯。
作为优选，所述的后置滤芯为超滤滤芯。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种能调节矿物质保留率的净水机的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
控制器依据输入的矿物质保留率的数值，再结合第一电导率传感器的数值和第二电导率传感器的数值，参照矿物质保留率算公式，输出指令给电磁阀，控制电磁阀的开合度，以调节废水量，前述的矿物质保留率计算公式如下：
Figure BDA0002970851760000021
η为矿物质保留率，以百分率表示；
Co为进水电导率，即第一电导率传感器的探测到的数值；
Ca为净水电导率，即第二电导率传感器的探测到的数值。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过外部调节数值，控制芯片根据外部输入的矿物质保留率数值，根据矿物质保留率计算公式，对比输入的保留率数值和当前的保留率数值，控制器发送指令，控制调节电磁阀进行废水流量控制，废水排出的快慢就直接影响到矿物质保留率的多少，当前的保留率数值可以依据第一电导率传感器和第二电导率传感器测试获得。可以精确的控制矿物质保留率，水质有波动能迅速作出调整。
附图说明
图1为实施例结构示意图。
图2为实施例控制原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示，本实施例中的净水机包括纳滤滤芯1、前置滤芯、后置滤芯、第一电导率传感器21、第二电导率传感器22及控制器10。
纳滤滤芯1具有进水端、净水出口端及废水出口端，纳滤滤芯1的进水端设有前置滤芯4，该前置滤芯4的进水端设有第一电导率传感器21。纳滤滤芯1的进水端设有能去除重金属且能保留矿物质的后置滤芯5，该后置滤芯5的出水端则设有第二电导率传感器22。
纳滤滤芯1的进水端设有第一电导率传感器21，净水出口端设有第二电导率传感器22，废水出口端设有能调节流量大小的电磁阀3。
控制器10的信号输入端分别与第一电导率传感器21和第二电导率传感器22连接，信号输出端与电磁阀3连接，该控制器10还具有矿物质保留率的输入端口。
本实施例中的纳滤滤芯1为中空纤维膜纳滤滤芯。当浓水排放不及时，浓水中的离子浓度会升高，渗透压力变大。中空纤维纳滤滤芯去除离子的性质主要是涂覆层的正电荷与水质的阳离子产生斥力来去除阳离子。当渗透压力大于斥力时，部分阳离子就会通过中空纤维纳滤滤芯。正是利用这一原理，通过智能的调节废水排放量，从而达到矿物质保留率可调节的效果。
本实施例中的前置滤芯4为PP棉活性炭复合滤芯，能有效去除水中的有机物、消毒副产物、余氯、异味、色度、腐殖质、悬浮物、泥沙、铁锈等。本实施例中的后置滤芯5为膜色谱超滤复合滤芯，能去除重金属且能保留矿物质。
净水机的控制方法包括如下步骤：
控制器10依据输入的矿物质保留率的数值，再结合第一电导率传感器21的数值和第二电导率传感器22的数值，参照矿物质保留率计算公式，输出指令给电磁阀3，控制电磁阀3的开合度，以调节废水量，矿物质保留率计算公式如下：
Figure BDA0002970851760000031
η为矿物质保留率，以百分率表示；
Co为进水电导率，即第一电导率传感器21的探测到的数值；
Ca为净水电导率，即第二电导率传感器22的探测到的数值。

Claims (7)

1.一种能调节矿物质保留率的净水机，包括纳滤滤芯(1)，该纳滤滤芯(1)具有进水端、净水出口端及废水出口端，其特征在于前述纳滤滤芯(1)的进水端设有第一电导率传感器(21)，净水出口端设有第二电导率传感器(22)，废水出口端设有能调节流量大小的电磁阀(3)；
该净水机还包括控制器(10)，该控制器(10)的信号输入端分别与第一电导率传感器(21)和第二电导率传感器(22)连接，信号输出端与电磁阀(3)连接，该控制器(10)还具有矿物质保留率的输入端口。
2.根据权利要求1所述的能调节矿物质保留率的净水机，其特征在于所述纳滤滤芯(1)的进水端设有前置滤芯(4)，该前置滤芯(4)的进水端则设有所述的第一电导率传感器(21)。
3.根据权利要求2所述的能调节矿物质保留率的净水机，其特征在于所述的前置滤芯(4)为PP棉滤芯、活性炭滤芯、微滤膜滤芯、超滤膜滤芯、PP棉活性炭复合滤芯、超滤活性炭复合滤芯或微滤活性炭复合滤芯。
4.根据权利要求1或2或3所述的能调节矿物质保留率的净水机，其特征在于所述纳滤滤芯(1)的进水端设有能去除重金属且能保留矿物质的后置滤芯(5)，该后置滤芯(5)的出水端则设有所述的第二电导率传感器(22)。
5.根据权利要求4所述的能调节矿物质保留率的净水机，其特征在于所述的后置滤芯(5)为超滤滤芯。
6.根据权利要求1所述的能调节矿物质保留率的净水机，其特征在于所述的纳滤滤芯(1)为中空纤维膜纳滤滤芯或卷式纳滤膜滤芯。
7.权利要求1～6中任一一种能调节矿物质保留率的净水机的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
控制器(10)依据输入的矿物质保留率的数值，再结合第一电导率传感器(21)的数值和第二电导率传感器(22)的数值，参照矿物质保留率计算公式，输出指令给电磁阀(3)，控制电磁阀(3)的开合度，以调节废水量，前述的矿物质保留率计算公式如下：
Figure FDA0002970851750000011
η为矿物质保留率，以百分率表示；
Co为进水电导率，即第一电导率传感器(21)的探测到的数值；
Ca为净水电导率，即第二电导率传感器(22)的探测到的数值。
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