CN113264626B - 二次精密过滤杀菌系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二次精密过滤杀菌系统，它包括砂缸、上盖、滤芯、过滤砂及紫外线杀菌灯，所述上盖与砂缸密封连接，所述砂缸内填充有过滤砂，所述滤芯设置在砂缸内，上盖上设有进水口、出水口、紫外灯安装座，所述砂缸内设有由隔板隔离的净水区和填砂区，所述进水口有填砂区连通，所述出水口与净水区连通，紫外线杀菌灯的灯管伸入净水区内；所述隔板上设有输水孔以及反洗水管，所述滤芯设置在填砂区内，所述滤芯两端分别设有集水管和滤芯出水口，所述集水管一端分布有过滤件，所述过滤件被过滤砂掩埋。本发明得到的二次精密过滤杀菌系统，过滤更为彻底，同时反洗过程中避免了反洗水对精滤部件造成的冲击，延长了设备使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种泳池水过滤系统，特别是一种二次精密过滤杀菌系统。
背景技术
随着社会经济发展，家庭泳池、小区泳池逐渐出现在居民的城市生活中，与一般的商用泳池不同，此类泳池的容积相对较小，场地也较为有限，无法容纳大型的过滤杀菌设备，也无法经常采用化学方式进行消毒，因此，需要一种体积较小且具备杀菌消毒功能的集成式泳池水过滤设备，对泳池水进行定期过滤消毒，保障用户的身体健康。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种集成度高、使用方便的二次精密过滤杀菌系统。
为了实现上述目的，本发明所设计的二次精密过滤杀菌系统，它包括砂缸、上盖、滤芯、过滤砂及紫外线杀菌灯，所述上盖与砂缸密封连接，所述砂缸内填充有过滤砂，所述滤芯设置在砂缸内，所述上盖上设有进水口、出水口、紫外灯安装座，所述砂缸内设有由隔板隔离的净水区和填砂区，所述进水口与填砂区连通，所述出水口与净水区连通，所述紫外线杀菌灯固定在紫外灯安装座上，紫外线杀菌灯的灯管伸入净水区内；所述隔板上设有输水孔以及反洗水管，所述输水孔上设有输水单向阀，所述反洗水管上设有反洗单向阀；所述滤芯设置在填砂区内，所述滤芯两端分别设有集水管和滤芯出水口，所述集水管一端分布有多个过滤件，所述过滤件被过滤砂掩埋，所述反洗水管与集水管连通；所述滤芯出水口则与输水孔连通，所述输水单向阀设置在滤芯出水口与输水孔之间。
为了实现对设备水路的控制以及对内部滤料的清洗，上盖上设有与进水口和出水口连通的多路阀，所述多路阀上设有污水进水口、废水排水口及泳池排水口，所述多路阀至少包括三个工作位，分别为连通污水进水口与进水口、连通出水口与废水排水口的过滤排出工作位，连通污水进水口与出水口、连通进水口与废水排水口的反洗工作位，连通进水口与污水进水口、连通出水口与泳池排水口的过滤循环工作位。
为了实现对设备水路的有效切换，简化阀门管路布置，缩减阀门的体积，所述多路阀包括与上盖一体的阀体、盖在阀体上的阀盖、设置在阀体与阀盖之间的阀芯，所述阀体内设有阀腔，所述阀腔顶部敞开，所述阀腔内设有防水隔板，且将阀腔分割为六个等大且环形排列的腔室，其中进水腔由相邻的两个腔室构成，剩余四个腔室依照环形顺序依次构成泳池排水腔、出水腔、封闭腔及废水排水腔，所述进水腔与进水口连通，所述出水腔与出水口连通，所述泳池排水腔与泳池排水口连通，所述废水排水口与废水排水腔连通；所述阀芯盖在阀腔顶部，包括阀板及弹性阀垫，所述阀板上设有通孔、阀垫定位槽、流通槽以及传动杆，所述通孔连通阀腔和污水进水口，所述阀垫定位槽对称设置在通孔两侧，所述流通槽与通孔相对设置，且流通槽与阀垫定位槽均位于阀板朝向阀腔的一面，所述通孔的面积小于单个腔室的底面积，所述流通槽的面积大于两个腔室的底面积且小于三个腔室的底面积，所述传动杆设置在阀板的另一面上且连接有驱动装置；所述弹性阀垫安装在阀板与阀腔之间，包括环形垫以及嵌入阀垫定位槽的辐条垫，所述环形垫两面分别与阀板边沿以及阀腔边沿抵接，所述辐条垫朝向阀腔的一面与防水隔板顶部抵接形成密封，所述流通槽向阀盖方向拱起从而与防水隔板顶部之间形成供水体流通的空间，所述污水进水口设置在阀盖上，所述污水进水口与通孔连通。
为了简化对阀门的操纵，所述驱动装置为操纵柄，所述传动杆与操纵柄铰接，所述操纵柄上设有支点，所述支点与阀盖表面接触。
为了方便安装，所述滤芯的滤芯出水口与输水孔之间通过输水管连通，所述输水单向阀设置在输水管与输水孔的连接处。
为了提高过滤精细度，所述滤芯包括与集水管连接的壳体、设置在壳体内的纸芯，以及盖在壳体上的壳盖，所述滤芯出水口位于壳盖上。
为了方便砂缸内水的排出，所述砂缸的底部设有排水孔，所述排水孔上设有孔塞。
为了避免从进水口流入的水集中冲击在过滤砂的同一位置上，所述进水口在其与填砂区的连通处设有分水网。
为了使上盖和砂缸紧密连接，所述上盖与砂缸之间设有卡环，所述卡环包括一对在一端相互铰接的环本体，两个环本体另一端之间通过螺栓连接，所述的环本体内侧设有凹槽，所述凹槽的槽口宽度大于槽底宽度；所述上盖和砂缸的边沿均分布有与凹槽对应配合的支撑板。
为了方便对紫外线杀菌灯的工作状态进行观察，上盖上设有连通净水区的观察孔，所述观察孔上设有透明孔盖。
本发明得到的二次精密过滤杀菌系统，在同一设备中实现了粗滤、精滤及杀菌过程，相比现有技术，过滤更为彻底，同时反洗过程中避免了反洗水对精滤部件造成的冲击，延长了设备使用寿命。
附图说明
图1是本发明二次精密过滤杀菌系统实施例1的结构示意图；
图2是实施例1中紫外线杀菌灯的安装结构示意图；
图3是本发明二次精密过滤杀菌系统实施例2的结构示意图；
图4是图3中A处的放大示意图；
图5是实施例2的俯视图；
图6是本发明二次精密过滤杀菌系统实施例3中多路阀及上盖的爆炸图；
图7是实施例3中多路阀及上盖另一方向的爆炸图；
图8是本发明二次精密过滤杀菌系统实施例4的立体图；
图9是实施例4的结构示意图。
图中：砂缸1、上盖2、滤芯3、过滤砂4、紫外线杀菌灯5、隔板6、输水管7、卡环8、分水网9、孔塞10、透明孔盖11、支撑板12、安装孔20、孔盖21、多路阀22、阀体23、阀盖24、阀板25、弹性阀垫26、防水隔板27、操纵柄28、传动杆29、集水管30、滤芯出水口31、过滤件32、壳体33、纸芯34、壳盖35、输水孔60、反洗水管61、输水单向阀62、反洗单向阀63、环本体80、螺栓81、凹槽82、净水区100、填砂区101、排水孔102、进水口200、出水口201、插孔210、污水进水口220、废水排水口221、泳池排水口222、进水腔230、泳池排水腔231、出水腔232、封闭腔233、废水排水腔234、通孔250、阀垫定位槽251、流通槽252、环形垫260、辐条垫261、支点280。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例描述的二次精密过滤杀菌系统，如图1所示，它包括砂缸1、上盖2、滤芯3、过滤砂4及紫外线杀菌灯5，所述上盖2与砂缸1密封连接，所述砂缸1内填充有过滤砂4，所述滤芯3设置在砂缸1内，所述上盖2上设有进水口200、出水口201、紫外灯安装座，所述砂缸1内设有由隔板6隔离的净水区100和填砂区101，所述进水口200与填砂区101连通，所述出水口201与净水区100连通，所述紫外线杀菌灯5固定在紫外灯安装座上，紫外线杀菌灯5的灯管伸入净水区100内；所述隔板6上设有输水孔60以及反洗水管61，所述输水孔60上设有输水单向阀62，所述反洗水管61上设有反洗单向阀63；所述滤芯3设置在填砂区101内，所述滤芯3两端分别设有集水管30和滤芯出水口31，所述集水管30一端分布有多个过滤件32，所述过滤件32被过滤砂4掩埋，所述反洗水管61与集水管30连通；所述滤芯出水口31则与输水孔60连通，所述输水单向阀62设置在滤芯出水口31与输水孔60之间。
本实施例中，如图2所示，所述的紫外灯安装座包括设置在上盖2上的安装孔20，与安装孔20连接固定的孔盖21，所述孔盖21上设有供紫外线杀菌灯5插装固定的插孔210，本实施例中紫外线杀菌灯5与孔盖21采用螺纹固定的方式，应当理解的是，螺纹固定仅是一种优选的连接方式，本领域的技术人员完全可以采用如卡扣、插槽等其他方式对杀菌灯和孔盖21进行固定而不用付出任何创造性劳动。
本实施例中，所述过滤件32可以是是带有网眼的管件，应当理解的是，过滤管32在本发明中的目的在于阻挡过滤砂4进入集水管30，对于本领域的技术人员而言，完全可以在不付出任何创造性劳动的情况下，对过滤件32的形状、网眼的大小进行调整，甚至可以采用过滤棉、纱布等材料替代网眼的过滤功能。
在实际工作过程中，当需要进行过滤时，从进水口200中注入从泳池排出的污水，该污水经进水口200进入砂缸1的填砂区101后，由过滤砂4进行第一次粗滤，而后经过过滤件32、集水管30流入滤芯3后进行精滤，精滤后的水从滤芯出水口31流出，并经过输水单向阀62，流入净水区100，紫外线杀菌灯5对净水区100内的水进行杀菌消毒，最后被消毒后的水再由出水口201排出；经过长期使用后，过滤砂4内留存有较多的污染物，此时从出水口201处向系统内注入净水，净水从净水区100流入反洗水管61，顶开反洗单向阀63后从集水管30、过滤件32中流入过滤砂4，对过滤砂4进行冲洗，冲洗后的废水从进水口200排出，在反洗过程中，输水单向阀62封闭了输水孔60及滤芯出水口31，避免反洗净水冲击滤芯3，对滤芯3造成损伤。
本实施例提供的二次精密过滤杀菌系统，在同一设备中实现了粗滤、精滤及杀菌过程，相比现有技术，过滤更为彻底，同时反洗过程中避免了反洗水对精滤部件造成的冲击，有效保证反洗后二次精滤的可靠性，延长了设备使用寿命。
实施例2：
本实施例描述的二次精密过滤杀菌系统，如图3、图5所示，除实施例1所述特征外，为了实现对设备水路的控制以及对内部滤料的清洗，上盖2上设有与进水口和出水口(本实施例的附图中进水口及出水口均未示出)连通的多路阀22，所述多路阀22上设有污水进水口220、废水排水口221及泳池排水口222，所述多路阀22至少包括三个工作位，分别为连通污水进水口220与进水口、连通出水口与废水排水口221的过滤排出工作位，连通污水进水口220与出水口、连通进水口与废水排水口221的反洗工作位，连通进水口与污水进水口220，连通出水口与泳池排水口222的过滤循环工作位，本实施例中，可以采用三位五通阀连接上盖的进水口和出水口，从而实现对对设备水路的控制。
为了方便安装，如图3所示，所述滤芯3的滤芯出水口31与输水孔60之间通过输水管7连通，所述输水单向阀62设置在输水管7与输水孔60的连接处。
为了提高过滤精细度，如图3所示，所述滤芯3包括与集水管30连接的壳体33、设置在壳体33内的纸芯34，以及盖在壳体33上的壳盖35，所述滤芯出水口31位于壳盖35上。
为了使上盖2和砂缸1紧密连接，如图3、图4及图5所示，所述上盖2与砂缸1之间设有卡环8，所述卡环8包括一对在一端相互铰接的环本体80，两个环本体80另一端之间通过螺栓81连接，所述的环本体80内侧设有凹槽82，所述凹槽82的槽口宽度大于槽底宽度；所述上盖2和砂缸1的边沿均分布有与凹槽82对应配合的支撑板12；将上盖2盖在砂缸1上后，再将卡环8环绕在上盖2与砂缸1的接合位置，此时所述的支撑板12卡入环本体80的凹槽82内，通过调节螺栓81，两环本体80绕着铰接的端部转动，使凹槽82逐渐压紧支撑板12，从而使上盖2与缸体的结合逐渐紧密。
在实际工作过程当中，当多路阀22切换到过滤排出工作位时，污水从污水进水口220进入进水口后，经过粗滤、纸芯34的二次精滤以及杀菌消毒后，从出水口流出，并经废水排水口221排放；对于水质保持较好、使用频次较低或其他不需要将泳池内水完全替换的情况，可以将多路阀22切换至过滤循环工作位，此时出水口排出的水经泳池排水口222可以直接重新排入泳池内；切换至所述的反洗工作位时，须从污水进水口220注入反洗用的净水，净水经过污水进水口220、出水口进入砂缸1，完成反洗后从进水口、废水排水口221排放。
本实施例提供的二次精密过滤杀菌系统，通过增设多路阀22，可以减少与本系统配合的外部阀门布置，简化整体的过滤设备，减少对空间的占据。
实施例3：
本实施例描述的二次精密过滤杀菌系统，如图6、图7所示，除实施例2所述特征外，为了实现对设备水路的有效切换，简化阀门管路布置，缩减阀门的体积，所述多路阀22包括与上盖2一体的阀体23、盖在阀体23上的阀盖24、设置在阀体23与阀盖24之间的阀芯，所述阀体23内设有阀腔，所述阀腔顶部敞开，所述阀腔内设有防水隔板27，且将阀腔分割为六个等大且环形排列的腔室，其中两个相邻的腔室构成进水腔230，剩余四个腔室依照环形顺序依次构成泳池排水腔231、出水腔232、封闭腔233及废水排水腔234，所述进水腔230与进水口200连通，所述出水腔232与出水口201连通，所述泳池排水腔231与泳池排水口222连通，所述废水排水口221与废水排水腔234连通；所述阀芯盖在阀腔顶部，包括阀板25及弹性阀垫26，所述阀板25上设有通孔250、阀垫定位槽251、流通槽252以及传动杆29，所述通孔250连通阀腔和污水进水口220，所述阀垫定位槽251对称设置在通孔250两侧，所述流通槽252与通孔250相对设置，且流通槽252与阀垫定位槽251均位于阀板25朝向阀腔的一面，所述通孔250的面积小于单个腔室的底面积，所述流通槽252的面积大于两个腔室的底面积且小于三个腔室的底面积，所述传动杆29设置在阀板25的另一面上且连接有驱动装置；所述弹性阀垫26安装在阀板25与阀腔之间，包括环形垫260以及嵌入阀垫定位槽251的辐条垫261，所述环形垫260两面分别与阀板25边沿以及阀腔边沿抵接，所述辐条垫261朝向阀腔的一面与防水隔板27顶部抵接形成密封，所述流通槽252向阀盖24方向拱起从而与防水隔板27顶部之间形成供水体流通的空间，所述污水进水口220设置在阀盖24上，所述污水进水口220与通孔250连通。
本实施例中，如图6所示，所述的腔室为环绕分布的扇形腔室，所述腔室的底面积是指各个扇形腔室的扇形底面的面积。
为了简化对阀门的操纵，如图6所示，所述驱动装置为操纵柄28，所述传动杆29与操纵柄28铰接，所述操纵柄28上设有支点280，所述支点280与阀盖24表面接触，本实施例中，所述操纵柄28的握柄部分与传动杆29和操纵柄28的铰接部分以支点280为杠杆支点构成杠杆结构。
在实际工作过程当中，压下操纵柄28，可以依托支点280将传动杆29提起，从而使阀芯与阀体23脱离而能够转动，避免弹性阀垫26与阀体23中的防水隔板27和阀腔边缘发生摩擦。
在实际工作中，当进行过滤时，转动操纵柄28，使污水进水口220通过通孔250与进水腔230连通，此时根据操纵柄28的转动角度，出水口201将通过流通槽252与泳池排水口222或废水排水口221连通，从而实现水的循环或排放；当进行反洗时，转动操纵柄28，使污水进水口220通过通孔250与出水腔232连通，净水由污水进水口220、通孔250、出水腔232流入，再由进水口200、流通槽252及废水口流出，完成反洗过程；对于不需要进行过滤消毒的泳池水，通过转动操纵柄28，还可以使污水进水口220通过通孔250与废水排水腔234连通，从而实现泳池水的直接排放；此外，为了在不需要进行过滤的时候避免泳池水回流，还可以将通孔250对准封闭腔233，此时本系统处于封闭状态，而不会发生泳池水倒灌回流的情况。
本实施例提供的二次精密过滤杀菌系统，通过设置多路阀22，能够实现泳池水的过滤、循环、直排以及对过滤系统本身的反洗，操作方便灵活，设备搬运方便，能够更好地适应家庭内部小规模泳池的使用需求。
实施例4：
本实施例描述的二次精密过滤杀菌系统，如图9所示，除实施例3所述特征外，为了避免从进水口200流入的水集中冲击在过滤砂4的同一位置上，所述进水口200在其与填砂区101的连通处设有分水网9。
为了方便砂缸1内水的排出，如图8所示，所述砂缸1的底部设有排水孔102，所述排水孔102上设有孔塞10。
为了方便对紫外线杀菌灯5的工作状态进行观察，如图8所示，上盖2上设有连通净水区100的观察孔，所述观察孔上设有透明孔盖11。
本实施例提供的二次精密过滤杀菌系统，在实际工作过程当中，分水网9对从进水口200流入的污水进行分割和降压，使污水更均匀地喷洒在过滤砂4上，避免污水仅对部分过滤砂4造成冲击，同时，通过设置排水孔102，能够方便反洗、正洗后砂缸1内积水的排出，避免清洗后的过滤系统在存放不用的过程中滋生新的细菌或其他污染物。
Claims (8)
1.一种二次精密过滤杀菌系统，它包括砂缸(1)、上盖(2)、滤芯(3)、过滤砂(4)及紫外线杀菌灯(5)，所述上盖(2)与砂缸(1)密封连接，所述砂缸(1)内填充有过滤砂(4)，所述滤芯(3)设置在砂缸(1)内，其特征是所述上盖(2)上设有进水口(200)、出水口(201)、紫外灯安装座，所述砂缸(1)内设有由隔板(6)隔离的净水区(100)和填砂区(101)，所述进水口(200)与填砂区(101)连通，所述出水口(201)与净水区(100)连通，所述紫外线杀菌灯(5)固定在紫外灯安装座上，紫外线杀菌灯(5)的灯管伸入净水区(100)内；所述隔板(6)上设有输水孔(60)以及反洗水管(61)，所述隔板(6)将净水区(100)隔离在砂缸(1)上部一侧，所述输水孔(60)的轴线等高于或低于紫外线杀菌灯(5)的下端，所述输水孔(60)上设有输水单向阀(62)，所述反洗水管(61)上设有反洗单向阀(63)；所述滤芯(3)设置在填砂区(101)内，所述滤芯(3)两端分别设有集水管(30)和滤芯出水口(31)，所述集水管(30)一端分布有若干个过滤件(32)，过滤件(32)被过滤砂(4)掩埋，所述反洗水管(61)与集水管(30)连通；所述滤芯出水口(31)则与输水孔(60)连通，所述输水单向阀(62)设置在滤芯出水口(31)与输水孔(60)之间，上盖(2)上设有与进水口(200)和出水口(201)连通的多路阀(22)，所述多路阀(22)上设有污水进水口(220)、废水排水口(221)及泳池排水口(222)，所述多路阀(22)至少包括三个工作位，分别为连通污水进水口(220)与进水口(200)、同时连通出水口(201)与废水排水口(221)的过滤排出工作位，连通污水进水口(220)与出水口(201)、同时连通进水口(200)与废水排水口(221)的反洗工作位，连通污水进水口(220)与进水口(200)、同时连通出水口(201)与泳池排水口(222)的过滤循环工作位，所述多路阀(22)包括与上盖(2)一体的阀体(23)、盖在阀体(23)上的阀盖(24)、设置在阀体(23)与阀盖(24)之间的阀芯，所述阀体(23)内设有阀腔，所述阀腔顶部敞开，所述阀腔内设有防水隔板(27)，且将阀腔分割为六个等大且环形排列的腔室，其中两个相邻的腔室构成进水腔(230)，剩余四个腔室依照环形顺序依次构成泳池排水腔(231)、出水腔(232)、封闭腔(233)及废水排水腔(234)，所述进水腔(230)与进水口(200)连通，所述出水腔(232)与出水口(201)连通，所述泳池排水腔(231)与泳池排水口(222)连通，所述废水排水口(221)与废水排水腔(234)连通；所述阀芯盖在阀腔顶部，包括阀板(25)及弹性阀垫(26)，所述阀板(25)上设有通孔(250)、阀垫定位槽(251)、流通槽(252)以及传动杆(29)，所述通孔(250)连通阀腔和污水进水口(220)，所述阀垫定位槽(251)对称设置在通孔(250)两侧，所述流通槽(252)与通孔(250)相对设置，且流通槽(252)与阀垫定位槽(251)均位于阀板(25)朝向阀腔的一面，所述通孔(250)的面积小于单个腔室的底面积，所述流通槽(252)的面积大于两个腔室的底面积且小于三个腔室的底面积，所述传动杆(29)设置在阀板(25)的另一面上且连接有驱动装置；所述弹性阀垫(26)安装在阀板(25)与阀腔之间，包括环形垫(260)以及嵌入阀垫定位槽(251)的辐条垫(261)，所述环形垫(260)两面分别与阀板(25)边沿以及阀腔边沿抵接，所述辐条垫(261)朝向阀腔的一面与防水隔板(27)顶部抵接形成密封，所述流通槽(252)向阀盖(24)方向拱起从而与防水隔板(27)顶部之间形成供水体流通的空间，所述污水进水口(220)设置在阀盖(24)上，所述污水进水口(220)与通孔(250)连通。
2.根据权利要求1所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述驱动装置为操纵柄(28)，所述传动杆(29)与操纵柄(28)铰接，所述操纵柄(28)上设有支点(280)，所述支点(280)与阀盖(24)表面接触。
3.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述滤芯(3)的滤芯出水口(31)与输水孔(60)之间通过输水管(7)连通，所述输水单向阀(62)设置在输水管(7)与输水孔(60)的连接处。
4.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述滤芯(3)包括与集水管(30)连接的壳体(33)、设置在壳体(33)内的纸芯(34)以及盖在壳体(33)上的壳盖(35)，所述滤芯出水口(31)位于壳盖(35)上。
5.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述砂缸(1)的底部设有排水孔(102)，所述排水孔(102)上设有孔塞(10)。
6.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述进水口(200)在其与填砂区(101)的连通处设有分水网(9)。
7.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是所述上盖(2)与砂缸(1)之间设有卡环(8)，所述卡环(8)包括一对在一端相互铰接的环本体(80)，两个环本体(80)另一端之间通过螺栓(81)连接，所述的环本体(80)内侧设有凹槽(82)，所述凹槽(82)的槽口宽度大于槽底宽度；所述上盖(2)和砂缸(1)的边沿均分布有与凹槽(82)对应配合的支撑板(12)。
8.根据权利要求1或2所述的二次精密过滤杀菌系统，其特征是上盖(2)上设有连通净水区(100)的观察孔，所述观察孔上设有透明孔盖(11)。
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