CN117069338A - 净水系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自来水净化技术领域，公开了净水系统及其控制方法，包括前置滤芯和活性再生装置，前置滤芯含有活性炭成分，前置滤芯进水口连接进水管路，进水管路设有第一进水阀，前置滤芯出水口连接第一段管路，管路切换结构具有使前置滤芯出水口与第一段管路连通的第一状态、使前置滤芯出水口与排出管路连通的第二状态，膜壳设有添加口，净水系统在净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀打开，冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀关闭。本发明能实现对前置滤芯进行活性再生，从而延长前置滤芯使用寿命、减少其更换频率、降低成本，同时也增加了整个净水系统额定净水量，经济效益优良。

Description

净水系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及自来水净化技术领域，具体涉及一种净水系统及其控制方法。

背景技术

自来水在管网输送过程中不可避免会存在铁锈、泥沙、有机物及微生物等污染，而带有净化功能的净水机可对自来水起到良好的除杂质净化作用。净水机的净水系统通常包括前置滤芯、精密滤芯、后处理滤芯，其中前置滤芯用于去除有机物、胶体、重金属以及泥沙颗粒等，精密滤芯(RO滤芯)精度极高，例如反渗透膜滤芯，是净水系统的核心处理滤芯，后处理滤芯用于去除微量元素、调整pH和饮用口感等。

前置滤芯中的活性炭成分能够有效去除对精密滤芯造成损伤的余氯等氧化性物质，因此活性炭成分前置滤芯中不可或缺的重要组成，但前置滤芯中的活性炭成分相对于其他滤芯寿命较短、导致前置滤芯需要频繁更换、成本较高且还限制了整机额定净水量标称值。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种净水系统及其控制方法，以解决现有技术中前置滤芯需要频繁更换、成本高的问题。

第一方面，本发明提供了一种净水系统，包括前置滤芯和活性再生装置，所述前置滤芯含有活性炭成分，所述前置滤芯具有前置滤芯进水口、前置滤芯出水口，所述前置滤芯进水口连接进水管路，所述进水管路上设有第一进水阀，所述前置滤芯出水口连接第一段管路，所述活性再生装置包括排出管路、管路切换结构和设置在所述前置滤芯外周的膜壳，所述排出管路与所述前置滤芯出水口连接，所述管路切换结构具有使所述前置滤芯出水口与所述第一段管路连通的第一状态、使所述前置滤芯出水口与所述排出管路连通的第二状态，所述膜壳设有适于向所述膜壳内添加高温再生介质的添加口，所述净水系统具有净水模式和热再生模式，所述净水模式时，所述管路切换结构处于所述第一状态、第一进水阀打开，所述热再生模式包括冲洗状态，所述冲洗状态时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯进行热冲洗。

有益效果：净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀打开，自来水经进水管路流入前置滤芯，实现对自来水净化，热再生模式包括冲洗状态，冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀关闭，利用高温再生介质对前置滤芯进行热冲洗，高温再生介质不仅有冲洗的效果，还可打破活性炭与污染吸附质之间的平衡，使污染物解析脱附，从而使活性炭成分恢复部分吸附能力、实现前置滤芯的活性再生，冲洗后的高温再生介质从排出管路排出，因此本发明的净水系统不仅能对前置滤芯热冲洗，还能够实现对前置滤芯的活性再生，从而延长前置滤芯的使用寿命、减少其更换频率、降低成本，同时也增加了整个净水系统额定净水量，经济效益优良。

在一种可选的实施方式中，所述净水系统还包括精密滤芯，所述精密滤芯具有精滤芯进水口、废水口和纯水口，所述精滤芯进水口通过所述第一段管路与所述前置滤芯出水口相连。

有益效果：净水模式时，自来水流经前置滤芯进入精密滤芯，精密滤芯可对自来水进一步高精度净化、提升净化水质，热再生模式下，管路切换结构处于第二状态，即前置滤芯和精密滤芯不连通，此时高温再生介质无法进入精密滤芯，避免了对精密滤芯的损坏。

在一种可选的实施方式中，所述管路切换结构包括设置在所述第一段管路上的第二进水阀和设置在所述排出管路上的排出阀，所述管路切换结构处于所述第一状态时，所述第二进水阀打开、所述排出阀关闭，所述管路切换结构处于所述第二状态时，所述第二进水阀关闭、所述排出阀打开。

有益效果：净水模式时，管路切换结构处于第一状态，即第二进水阀打开、排出阀关闭，同时第一进水阀打开，热水经进水管路流入前置滤芯进行过滤，过滤后的自来水流出前置滤芯，由于排出阀关闭，自来水只能流入第一段管路并流经第二进水阀进入精密滤芯进行高精度过滤；冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态，即第二进水阀关闭、排出阀打开、同时第一进水阀关闭，前置滤芯内的剩余自来水可通过排出管路排出，利用添加口向膜壳内加入高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯进行热冲洗，由于第二进水阀关闭，冲洗后的高温再生介质只能流入排出管路并经排出阀排出，实现对前置滤芯的连续冲洗。

在一种可选的实施方式中，所述热再生模式还包括浸泡状态，所述浸泡状态时，所述第一进水阀、所述第二进水阀和所述排出阀均关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯进行热浸泡，其中，所述高温再生介质包括热水。

有益效果：本申请提供了又一种对前置滤芯活性再生的方式，即浸泡状态，利用添加口向膜壳内加入一定量的高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯进行热浸泡，从而也能实现对前置滤芯的热再生，相较于冲洗状态，浸泡状态能够对前置滤芯进行长时再生，起到更为持久的热再生效果，利用热水对前置滤芯进行活性再生，操作方便、经济成本低廉。

在一种可选的实施方式中，所述净水系统还具有冷却模式，所述冷却模式时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀打开，利用所述净水系统的自来水对所述前置滤芯进行冷却。

有益效果：能够实现利用净水系统的自来水对前置滤芯进行冷却，避免前置滤芯温度过高影响正常净水。

在一种可选的实施方式中，所述净水系统通过所述管路切换结构执行使所述热再生模式和所述冷却模式交替运行的工作状态。

有益效果：通过对前置滤芯进行热再生模式和冷却模式交替运行，实现对前置滤芯热再生-冷却-热再生-冷却，以此循环，既能确保对前置滤芯的活性再生效果，又能避免前置滤芯长时间处于高温的热再生模式导致损坏的情况。

在一种可选的实施方式中，所述活性再生装置还包括设置于所述膜壳上的液位检测器，用于检测所述膜壳内的热水的液位。

有益效果：以实时检测膜壳内的热水的液位，确保热水的添加量达到预设位置，保证对前置滤芯的活性再生效果。

在一种可选的实施方式中，所述活性再生装置还包括设置于所述膜壳上的温度检测器，用于检测所述膜壳内的热水的温度。

有益效果：温度检测器能够及时反馈膜壳内水温，便于用户及时调整加入的热水的温度，确保热水的温度达到热再生的最佳温度，增强对前置滤芯的热再生效果。

在一种可选的实施方式中，所述第一段管路与所述排出管路连接，并且所述第一段管路与所述排出管路的连接处位于所述排出阀的上游；和/或，所述废水口连接废水管路，所述废水管路上设有废水电磁阀。

有益效果：第一段管路与排出管路连接能够节省管路设置，而且二者的连接处位于排出阀的上游，避免排出阀的关闭影响第一段管路的连通，废水管路用于排出精密滤芯过滤自来水时产生的废水，废水电磁阀则用于控制废水管路的通断。

在一种可选的实施方式中，所述净水系统还包括粗过滤滤芯，所述粗过滤滤芯连通自来水进水口，所述粗过滤滤芯通过所述进水管路连接所述前置滤芯进水口；和/或，所述净水系统还包括后置滤芯，所述后置滤芯通过第二段管路连接所述纯水口，所述后置滤芯连接取水端。

有益效果：自来水经自来水进水口流入粗过滤滤芯，粗过滤滤芯可过滤自来水中的大颗粒杂质，实现粗过滤的自来水经进水管路流向前置滤芯进水口，经前置滤芯进行再次过滤，后置滤芯承接精密滤芯过滤后的自来水纯水，可对自来水纯水进行再次过滤，以去除微量元素、调整pH和饮用口感，过滤后的自来水净水流向取水端，便于取用。

在一种可选的实施方式中，所述后置滤芯含有活性炭成分，所述后置滤芯配置有后置活性再生装置。

有益效果：还能够对后置滤芯进行活性再生，减少后置滤芯的更换频率、节省成本。

第二方面，本发明还提供了一种净水系统的控制方法，包括以下步骤：净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀打开，自来水经进水管路流入前置滤芯；热再生模式处于冲洗状态时，所述管路切换结构处于第二状态、所述第一进水阀关闭，利于高温再生介质对所述前置滤芯进行热冲洗，冲洗后的所述高温再生介质从所述排出管路排出。

有益效果：由于本发明的控制方法用于控制本发明的净水系统，因此具有与本发明的净水系统相同的技术效果，在此不再赘述。

在一种可选的实施方式中，所述热再生模式处于浸泡状态时，所述第一进水阀、第二进水阀和排出阀均关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯进行热浸泡。

有益效果：浸泡状态可利用添加口向膜壳内加入一定量的高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯进行热浸泡，从而也能实现对前置滤芯的热再生，相较于冲洗状态，浸泡状态能够对前置滤芯进行长时再生，起到更为持久的热再生效果。

在一种可选的实施方式中，冷却模式时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀打开，利用所述净水系统的自来水对所述前置滤芯进行冷却。

有益效果：冷却模式下，自来水流经进水管路进入前置滤芯，对前置滤芯进行冷却，冷却后的自来水经排出管路排出，从而实现利用净水系统的自来水对前置滤芯进行冷却，避免前置滤芯温度过高影响正常净水。

在一种可选的实施方式中，所述控制方法还包括：控制所述第一进水阀、所述第二进水阀和所述排出阀的启闭，使所述净水系统在所述净水模式、所述热再生模式和所述冷却模式之间自动切换。

有益效果：通过控制第一进水阀、第二进水阀和排出阀的开启和关闭，从而使净水系统在净水模式、热再生模式和冷却模式之间，实现净水、热再生或者冷却。

在一种可选的实施方式中，所述控制方法还包括：当获取到所述净水系统的净水量达到预设量或者停机时间达到预设时间，提醒用户所述净水系统可以切换至所述热再生模式。

有益效果：通过获取净水系统的净水量或者停机时间的相关参数，当净水系统的净水量达到预设量，则提醒用户先停止净水，切换至热再生模式对前置滤芯进行及时热再生，避免影响净水质量，当净水系统的停机时间达到预设时间，则提醒用户先对前置滤芯进行热再生再开启净水。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例的净水系统的部分连接结构示意图；

图2示出了本发明实施例的净水系统的整体连接结构示意图；

图3示出了本发明实施例的净水系统处于净水模式下的结构示意图；

图4示出了本发明实施例的净水系统处于冲洗状态的结构示意图；

图5示出了本发明实施例的净水系统处于冷却模式下的结构示意图。

附图标记说明：

1、前置滤芯；11、前置滤芯进水口；12、前置滤芯出水口；2、精密滤芯；21、精滤芯进水口；22、废水口；23、纯水口；3、粗过滤滤芯；4、后置滤芯；5、活性再生装置；51、排出管路；511、排出阀；52、膜壳；521、添加口；53、液位检测器；

100、进水管路；101、第一进水阀；102、增压泵；200、第一段管路；201、第二进水阀；300、废水管路；301、废水电磁阀；400、第二段管路。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图5，描述本发明的实施例。

根据本发明的实施例，一方面，如图1所示，提供了一种净水系统，包括前置滤芯1和活性再生装置5，其中，前置滤芯1含有活性炭成分，前置滤芯1具有前置滤芯进水口11、前置滤芯出水口12，前置滤芯进水口11连接进水管路100，进水管路100上设有第一进水阀101，前置滤芯出水口12连接第一段管路200，活性再生装置5包括排出管路51、管路切换结构和设置在前置滤芯1外周的膜壳52，排出管路51与前置滤芯出水口12连接，管路切换结构具有使前置滤芯出水口12与第一段管路200连通的第一状态、使前置滤芯出水口12与排出管路51连通的第二状态，膜壳52设有适于向膜壳52内添加高温再生介质的添加口521。

本实施例的净水系统具有净水模式和热再生模式，净水模式为净水系统的正常净化自来水路线，再生模式是用于对净水系统活性再生。具体的，净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀101打开，自来水经进水管路100流入前置滤芯1，实现对自来水净化，热再生模式包括冲洗状态，冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀101关闭，利用高温再生介质对前置滤芯1进行热冲洗，高温再生介质不仅有冲洗的效果，还可打破活性炭与污染吸附质之间的平衡，使污染物解析脱附，从而使活性炭成分恢复部分吸附能力、实现前置滤芯1的活性再生，冲洗后的高温再生介质从排出管路51排出。因此本申请的净水系统不仅能对前置滤芯1热冲洗，还能够实现对前置滤芯1的活性再生，从而延长前置滤芯1的使用寿命、减少其更换频率、降低成本，同时也增加了整个净水系统额定净水量，经济效益优良。

本实施例中，净水系统还包括精密滤芯2，精密滤芯2具有精滤芯进水口21、废水口22和纯水口23，精滤芯进水口21通过第一段管路200与前置滤芯出水口12相连。

上述设置，净水模式时，自来水流经前置滤芯1进入精密滤芯2，精密滤芯2可对自来水进一步高精度净化、提升净化水质，热再生模式下，管路切换结构处于第二状态，即前置滤芯1和精密滤芯2不连通，此时高温再生介质无法进入精密滤芯2，避免了对精密滤芯2的损坏。

本实施例中，前置滤芯1为活性炭滤芯，其能够有效去除对精密滤芯2造成损伤的余氯等氧化性物质、实现对精密滤芯2的保护，但活性炭滤芯在长时间运行过程中，其表面可能会滋生细菌、生成生物膜，导致净水性能下降，甚至可能直接污染净水，热再生模式时可利用高温再生介质对活性炭滤芯进行消毒、冲洗，实现活性再生，从而延长活性炭滤芯的使用寿命、减少更换频次，达到节省经济成本的目的。

当然，在一些实施例中，前置滤芯1还可以设为一级PP棉、超滤和活性炭串联组成的炭复合滤芯，该炭复合滤芯既能过滤胶体、重金属以及泥沙颗粒等，又能去除余氯等氧化性物质。

本实施例中，进水管路100连接自来水进水端，以便于自来水远距离输送至净水系统。第一进水阀101用于控制进水管路100的通断，第一进水阀101打开、则进水管路100导通，自来水可通过进水管路100流入前置滤芯1，第一进水阀101关闭、则进水管路100断开，自来水无法流经进水管路100进入前置滤芯1中。

进水管路100上还设有增压泵102，以为自来水的流动提供动力。增压泵102具体可以设置在第一进水阀101的上游，避免增压泵102对第一进水阀101的使用造成干扰。

精密滤芯2相较前置滤芯1的过滤精度更高，能够进一步对自来水进行高精度净化，其是净水系统的核心处理滤芯。精密滤芯2具体可以是反渗透膜滤芯、RO膜滤芯等，具体根据过滤需求选择，本实施例不做具体限定。

本实施例中，精滤芯进水口21通过第一段管路200与前置滤芯出水口12相连，从而便于前置滤芯1过滤后的自来水经第一段管路200流至精滤芯进水口21后进入精密滤芯2，以实现更高精度的过滤，而废水口22则便于排出精密滤芯2过滤自来水时产生的废水，纯水口23则便于精密滤芯2过滤后的自来水纯水流出精密滤芯2。

排出管路51与前置滤芯出水口12连接，可以在热再生模式时排出前置滤芯1中的剩余自来水以便于高温再生介质进入前置滤芯1，以及排出冲洗后的高温再生介质、实现对前置滤芯1的连续冲洗。

管路切换结构能够使前置滤芯出水口12与第一段管路200连通、以便于前置滤芯1的自来水流向精密滤芯2，还能使前置滤芯出水口12与排出管路51连通、以便于前置滤芯1的自来水和高温再生介质流经排出管路51排出。

具体的，膜壳52为中空的薄壳结构，前置滤芯1放置于膜壳52的中空内并被膜壳52完全包裹。优选的，膜壳52的顶部低于前置滤芯1的顶壁设置，以使得膜壳52内最多可以容纳完全没过前置滤芯1的高温再生介质，提升对前置滤芯1的活性再生效果。

可以理解的是，膜壳52与前置滤芯1连接成一个整体，前置滤芯1的底部固定的膜壳52内壁的底壁上。

本实施例中，添加口521设置在膜壳52的顶部，进水管路100穿设膜壳52的底部与前置滤芯1底部的一侧连接，排出管路51穿设膜壳52的底部与前置滤芯1底部的另一侧连接。

本实施例中，高温再生介质包括热水，添加口521可以外连接热水管路或手动通过添加口521向膜壳52内加入热水，利用热水对前置滤芯1中的活性炭成分进行活性再生，操作方便、经济成本低廉。热水的温度高于常温的自来水温度，低于水的沸点温度。

当然，在一些实施例中，高温再生介质还可以选用高温蒸汽，添加口521可以外连接蒸汽发生设备以通过添加口521向膜壳52内加入高温蒸汽，利用高温蒸汽也能对前置滤芯1中的活性炭成分进行活性再生，但此方案造价较高。

本实施例中，管路切换结构包括设置在第一段管路200上的第二进水阀201和设置在排出管路51上的排出阀511，管路切换结构处于第一状态时，第二进水阀201打开、排出阀511关闭，管路切换结构处于第二状态时，第二进水阀201关闭、排出阀511打开。

上述设置，净水模式时，管路切换结构处于第一状态，即第二进水阀201打开、排出阀511关闭，同时第一进水阀101打开，热水经进水管路100流入前置滤芯1进行过滤，过滤后的自来水流出前置滤芯1，由于排出阀511关闭，自来水只能流入第一段管路200并流经第二进水阀201进入精密滤芯2进行高精度过滤；冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态，即第二进水阀201关闭、排出阀511打开、同时第一进水阀101关闭，前置滤芯1内的剩余自来水可通过排出管路51排出，利用添加口521向膜壳52内加入高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯1进行热冲洗，由于第二进水阀201关闭，冲洗后的高温再生介质只能流入排出管路51并经排出阀511排出，实现对前置滤芯1的连续冲洗。

可以理解的是，冲洗状态的冲洗时间可根据前置滤芯1的情况进行设置，例如可以设置定时冲洗15min、20min或者其他时长。

进一步的，为节省管路设置，第一段管路200与排出管路51连接，并且第一段管路200与排出管路51的连接处位于排出阀511的上游，避免排出阀511的关闭影响第一段管路200的连通。

当然，在一些实施例中，管路切换结构还可以设置为双向阀，双向阀设置于第一段管路200与排出管路51的连接处，通过双向阀的换向来实现前置滤芯出水口12与第一段管路200或者排出管路51的连通，也能起到与本实施例相同的效果。

本实施例中，热再生模式还包括浸泡状态，浸泡状态时，第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511均关闭，利用高温再生介质对前置滤芯1进行热浸泡。本申请提供了又一种对前置滤芯1活性再生的方式，即浸泡状态，利用添加口521向膜壳52内加入一定量的高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯1进行热浸泡，从而也能实现对前置滤芯1的热再生，相较于冲洗状态，浸泡状态能够对前置滤芯1进行长时再生，起到更为持久的热再生效果。

此处需要说明的是，当浸泡状态到达一定的时长后，需要打开排出阀511，将浸泡后的高温再生介质通过排出管路51排出。

可选的，浸泡状态的时长可以根据需要设置，例如设置浸泡30min、1h、或者其他时长，本实施例不做具体限制。

本实施例的净水系统，提供了热再生的两种方式，用户可以根据前置滤芯1的污染程度进行选择任一种，例如，如果前置滤芯1污染较轻或者只想对前置滤芯1进行短时消毒，则可以采用热再生模式的冲洗状态，如果前置滤芯1污染较重或者想对前置滤芯1进行长时再生，则可以采用热再生模式的浸泡状态，因此两种方式均可根据实际需求进行选择。

本实施例中，净水系统还具有冷却模式，冷却模式时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀101打开，自来水流经进水管路100进入前置滤芯1，对前置滤芯1进行冷却，冷却后的自来水经排出管路51排出，从而实现利用净水系统的自来水对前置滤芯1进行冷却，避免前置滤芯1温度过高影响正常净水。

可以理解的是，冷却模式的开启时间一般在热再生模式运行之后，以对热再生模式下产生高温的前置滤芯1进行冷却，冷却之后净水系统才能进入净水模式。

本实施例中，净水系统通过管路切换结构执行使热再生模式和冷却模式交替运行的工作状态。通过管路切换结构执行对前置滤芯1进行热再生模式和冷却模式交替运行，实现对前置滤芯1热再生-冷却-热再生-冷却，以此循环，既能确保对前置滤芯1的活性再生效果，又能避免前置滤芯1长时间处于高温的热再生模式导致损坏的情况。

可选的，添加口521可设置为自动开合口，当净水系统处于净水模式、冷却模式或者浸泡状态时，添加口521自动关闭，当净水系统处于冲洗状态时，添加口521自动打开，以持续为膜壳52内加入高温再生介质。

本实施例中，活性再生装置5还包括设置于膜壳52上的液位检测器53，液位检测器53用于检测膜壳52内的热水的液位，以确保热水的添加量达到预设位置，保证对前置滤芯1的活性再生效果。

可以理解的是，液位检测器53检测的是浸泡状态下的膜壳52内的热水的液位，以确保浸泡时的热水液位符合要求，而在冲洗状态下液位检测器53不起作用。

本实施例中，还可以包括控制器，控制器与液位检测器53和添加口521均通信连接，液位检测器53可将膜壳52内的热水的液位及时反馈至控制器，当液位达到预设液位时，控制器则控制添加口521关闭，以实现对前置滤芯1的浸泡。

优选的，预设液位为至少没过前置滤芯1顶部的液位。

当然，在一些实施例中，预设液位也可以是至少没过前置滤芯1二分之一或者三分之二的液位，不局限于本实施例的方案。

活性再生装置5还包括设置于膜壳52上的温度检测器，温度检测器用于检测膜壳52内的热水的温度，以及时反馈膜壳52内水温，便于用户及时调整加入的热水的温度，确保热水的温度达到热再生的最佳温度，增强对前置滤芯1的热再生效果。

当然，温度检测器也可以与控制器通信连接，以在膜壳52内的热水的温度过高或过低的情况下控制器发出提醒，便于用户及时调整热水的温度。

本实施例中，废水口22连接废水管路300，废水管路300上设有废水电磁阀301。废水管路300用于排出精密滤芯2过滤自来水时产生的废水，废水电磁阀301则用于控制废水管路300的通断。

如图2所示，本实施例的净水系统还包括粗过滤滤芯3，粗过滤滤芯3连通自来水进水口，粗过滤滤芯3通过进水管路100连接前置滤芯进水口11。自来水经自来水进水口流入粗过滤滤芯3，粗过滤滤芯3可过滤自来水中的大颗粒杂质，实现粗过滤的自来水经进水管路100流向前置滤芯进水口11，经前置滤芯1进行再次过滤。

粗过滤滤芯3可以是PP棉或者过滤密网，以拦截自来水中的大颗粒杂质。

此处需要说明的是，在一些实施例中，也可以不设置粗过滤滤芯3，将前置滤芯1设为一级PP棉、超滤和活性炭串联组成的炭复合滤芯即可实现粗过滤和炭吸附的双重功能。

本实施例中，净水系统还包括后置滤芯4，后置滤芯4通过第二段管路400连接纯水口23，后置滤芯4连接取水端。后置滤芯4承接精密滤芯2过滤后的自来水纯水，可对自来水纯水进行再次过滤，以去除微量元素、调整pH和饮用口感，过滤后的自来水净水流向取水端，便于取用。

具体的，后置滤芯4可以是含有活性炭成分的后置活性炭滤芯，并且可以根据需求对后置滤芯4配置后置活性再生装置，以对后置滤芯4进行活性再生，减少后置滤芯4的更换频率、节省成本。

需要说明的是，后置活性再生装置的具体结构设置可以参考上文所述的前置滤芯1的活性再生装置5的设置，本实施例不再赘述。

为便于理解本实施例的净水系统，现对其使用过程做如下介绍：

净水模式下，如图3所示，图3中粗线段及箭头指示的方向即为净水模式下自来水的流动方向，第一进水阀101、第二进水阀201和废水电磁阀301均打开、排出阀511关闭，自来水经自来水进水口流入粗过滤滤芯3，经粗过滤滤芯3粗过滤后流经进水管路100进入前置滤芯1内，前置滤芯1对粗过滤的自来水进行二次净化，净化的自来水经前置滤芯出水口12流经第一段管路200后进入精密滤芯2，精密滤芯2对二次过滤的自来水进行高精度过滤，过滤产生的废水通过废水口22排入废水管路300，过滤后的自来水纯水经纯水口23流经第二段管路400后进入后置滤芯4内，后置滤芯4再次对自来水纯水过滤并调节PH值，得到的净化水流向取水端；

热再生模式下的冲洗状态，如图4所示，图4中粗线段及箭头指示的方向即为冲洗状态下热水的流动方向，第一进水阀101、第二进水阀201和废水电磁阀301均关闭、排出阀511打开，热水经添加口521加入膜壳52内对前置滤芯1进行热冲洗，冲洗后的热水经排出管路51排出，进而实现对前置滤芯1的活性再生；

热再生模式下的浸泡状态，第一进水阀101、第二进水阀201和废水电磁阀301均关闭、排出阀511也关闭，利用添加口521向膜壳52内加入预设液位的热水，热水对前置滤芯1进行热浸泡，浸泡一定时间后再打开排出阀511将浸泡后的热水经排出管路51排出，进而实现对前置滤芯1的活性再生；

冷却模式下，如图5所示，图5中粗线段及箭头指示的方向即为冷却模式下自来水的流动方向，第一进水阀101和排出阀511均打开、第二进水阀201和废水电磁阀301均关闭、自来水经粗过滤滤芯3、进水管路100流入前置滤芯1，从而对前置滤芯1进行冷却，冷却后的自来水经排出管路51排出，使前置滤芯1冷却至常温。

需要说明的是，热再生模式的开启时机与净水模式的净水量和净水系统的停机时间相关，冷却模式的开启时间则是在热再生模式运行之后，热再生模式和冷却模式可以选择交替运行，而热再生模式中的浸泡状态和冲洗状态则可以根据实际需求选择运行，例如，若只想对前置滤芯1进行短时消毒再生，则可以选择运行冲洗状态，若想对前置滤芯1进行长时再生，则可以选择运行浸泡状态。

另一方面，本实施例还公开了一种净水系统的控制方法，包括以下步骤：净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀101打开，自来水经进水管路100流入前置滤芯1和精密滤芯2，热再生模式处于冲洗状态时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀101关闭，利于高温再生介质对前置滤芯1进行热冲洗，冲洗后的高温再生介质从排出管路51排出。

由于本实施例的控制方法用于控制本实施例的净水系统，因此具有与本实施例的净水系统相同的技术效果，在此不再赘述。

在一种可选的实施方式中，热再生模式处于浸泡状态时，第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511均关闭，利用高温再生介质对前置滤芯1进行热浸泡。浸泡状态可利用添加口521向膜壳52内加入一定量的高温再生介质，高温再生介质对前置滤芯1进行热浸泡，从而也能实现对前置滤芯1的热再生，相较于冲洗状态，浸泡状态能够对前置滤芯1进行长时再生，起到更为持久的热再生效果。

在一种可选的实施方式中，冷却模式时，管路切换结构处于第二状态、第一进水阀101打开，水利用净水系统的自来水对前置滤芯1进行冷却。冷却模式下，自来水流经进水管路100进入前置滤芯1，对前置滤芯1进行冷却，冷却后的自来水经排出管路51排出，从而实现利用净水系统的自来水对前置滤芯1进行冷却，避免前置滤芯1温度过高影响正常净水。

在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：控制第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511的启闭，使净水系统在净水模式、热再生模式和冷却模式之间自动切换。通过控制第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511的开启和关闭，从而使净水系统在净水模式、热再生模式和冷却模式之间，实现净水、热再生或者冷却。

具体的，可以通过控制器来控制第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511的启闭，也可以手动控制第一进水阀101、第二进水阀201和排出阀511的启闭。

在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：当获取到净水系统的净水量达到预设量或者停机时间达到预设时间，提醒用户净水系统可以切换至热再生模式。通过获取净水系统的净水量或者停机时间的相关参数，当净水系统的净水量达到预设量，则提醒用户先停止净水，切换至热再生模式对前置滤芯1进行及时热再生，避免影响净水质量，当净水系统的停机时间达到预设时间，则提醒用户先对前置滤芯1进行热再生后再开启净水模式。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (16)

1.一种净水系统，其特征在于，包括：

前置滤芯(1)，含有活性炭成分，所述前置滤芯(1)具有前置滤芯进水口(11)、前置滤芯出水口(12)，所述前置滤芯进水口(11)连接进水管路(100)，所述进水管路(100)上设有第一进水阀(101)，所述前置滤芯出水口(12)连接第一段管路(200)；

活性再生装置(5)，包括排出管路(51)、管路切换结构和设置在所述前置滤芯(1)外周的膜壳(52)，所述排出管路(51)与所述前置滤芯出水口(12)连接，所述管路切换结构具有使所述前置滤芯出水口(12)与所述第一段管路(200)连通的第一状态、使所述前置滤芯出水口(12)与所述排出管路(51)连通的第二状态，所述膜壳(52)设有适于向所述膜壳(52)内添加高温再生介质的添加口(521)；

所述净水系统具有净水模式和热再生模式；

所述净水模式时，所述管路切换结构处于所述第一状态、第一进水阀(101)打开；

所述热再生模式包括冲洗状态，所述冲洗状态时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀(101)关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯(1)进行热冲洗。

2.根据权利要求1所述的净水系统，其特征在于，所述净水系统还包括精密滤芯(2)，所述精密滤芯(2)具有精滤芯进水口(21)、废水口(22)和纯水口(23)，所述精滤芯进水口(21)通过所述第一段管路(200)与所述前置滤芯出水口(12)相连。

3.根据权利要求2所述的净水系统，其特征在于，所述管路切换结构包括设置在所述第一段管路(200)上的第二进水阀(201)和设置在所述排出管路(51)上的排出阀(511)，所述管路切换结构处于所述第一状态时，所述第二进水阀(201)打开、所述排出阀(511)关闭，所述管路切换结构处于所述第二状态时，所述第二进水阀(201)关闭、所述排出阀(511)打开。

4.根据权利要求3所述的净水系统，其特征在于，所述热再生模式还包括浸泡状态，所述浸泡状态时，所述第一进水阀(101)、所述第二进水阀(201)和所述排出阀(511)均关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯(1)进行热浸泡，其中，所述高温再生介质包括热水。

5.根据权利要求1至4任一项所述的净水系统，其特征在于，所述净水系统还具有冷却模式，所述冷却模式时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀(101)打开，利用所述净水系统的自来水对所述前置滤芯(1)进行冷却。

6.根据权利要求5所述的净水系统，其特征在于，所述净水系统通过所述管路切换结构执行所述热再生模式和所述冷却模式交替运行的工作状态。

7.根据权利要求4所述的净水系统，其特征在于，所述活性再生装置(5)还包括设置于所述膜壳(52)上的液位检测器(53)，用于检测所述膜壳(52)内的热水的液位。

8.根据权利要求4所述的净水系统，其特征在于，所述活性再生装置(5)还包括设置于所述膜壳(52)上的温度检测器，用于检测所述膜壳(52)内的热水的温度。

9.根据权利要求3或4所述的净水系统，其特征在于，所述第一段管路(200)与所述排出管路(51)连接，并且所述第一段管路(200)与所述排出管路(51)的连接处位于所述排出阀(511)的上游；

和/或，所述废水口(22)连接废水管路(300)，所述废水管路(300)上设有废水电磁阀(301)。

10.根据权利要求2所述的净水系统，其特征在于，所述净水系统还包括粗过滤滤芯(3)，所述粗过滤滤芯(3)连通自来水进水口，所述粗过滤滤芯(3)通过所述进水管路(100)连接所述前置滤芯进水口(11)；

和/或，所述净水系统还包括后置滤芯(4)，所述后置滤芯(4)通过第二段管路(400)连接所述纯水口(23)，所述后置滤芯(4)连接取水端。

11.根据权利要求10所述的净水系统，其特征在于，所述后置滤芯(4)含有活性炭成分，所述后置滤芯(4)配置有后置活性再生装置。

12.一种权利要求1至11任一项所述的净水系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

净水模式时，管路切换结构处于第一状态、第一进水阀(101)打开，自来水经进水管路(100)流入前置滤芯(1)净化；

热再生模式处于冲洗状态时，所述管路切换结构处于第二状态、所述第一进水阀(101)关闭，利于高温再生介质对所述前置滤芯(1)进行热冲洗，冲洗后的所述高温再生介质从所述排出管路(51)排出。

13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述热再生模式处于浸泡状态时，所述第一进水阀(101)、第二进水阀(201)和排出阀(511)均关闭，利用所述高温再生介质对所述前置滤芯(1)进行热浸泡。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，冷却模式时，所述管路切换结构处于所述第二状态、所述第一进水阀(101)打开，利用所述净水系统的自来水对所述前置滤芯(1)进行冷却。

15.根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于，还包括：控制所述第一进水阀(101)、所述第二进水阀(201)和所述排出阀(511)的启闭，使所述净水系统在所述净水模式、所述热再生模式和所述冷却模式之间自动切换。

16.根据权利要求12至15任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：当获取到所述净水系统的净水量达到预设量或者停机时间达到预设时间，提醒用户所述净水系统可以切换至所述热再生模式。