CN117069339A - 净水装置及其制水控制方法 - Google Patents

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CN117069339A CN202311287560.5A CN202311287560A CN117069339A CN 117069339 A CN117069339 A CN 117069339A CN 202311287560 A CN202311287560 A CN 202311287560A CN 117069339 A CN117069339 A CN 117069339A
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Abstract

本发明涉及净水技术领域,公开了一种净水装置及其净水控制方法,净水装置包括:制水管路,制水管路上依次串联有前置炭滤芯、后置炭滤芯和纯水筒;热水生成装置,适合于可选择地对纯水筒内的纯水进行加热;冲洗管路,冲洗管路上依次串联有后置炭滤芯和前置炭滤芯;控制阀组,连接于制水管路和冲洗管路上,控制阀组切换控制制水管路流通或控制冲洗管路流通,冲洗管路流通使得热水生成装置生成的热水或纯水筒的常温水依次反向进入后置炭滤芯和前置炭滤芯;其中,前置炭滤芯和后置炭滤芯均包括炭净水单元,制水过程中水的流向为正向,通过反向冲洗可有效剥离去除杂质,实现活性炭的有效再生,提高了活性炭滤芯的使用寿命,避免了频繁更换活性炭滤芯。

Description

净水装置及其制水控制方法
技术领域
本发明涉及净水装置技术领域,具体涉及净水装置及其制水控制方法。
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。随着人们对水质安全的关注,带有净化功能的净水机逐渐为市场所接受。净水机的净水系统通常包括预处理滤芯、精密滤芯、后处理滤芯,其中,预处理滤芯用于去除有机物、胶体、重金属以及泥沙颗粒等;精密滤芯精度极高,例如非耐高温过滤滤芯,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。
活性炭滤芯是净水机的后处理滤芯中不可或缺的重要组成,在相关现有技术中,有的会采用改进炭材质、制作工艺和增加炭用量等方式来提高活性炭滤芯的使用寿命,减少更换频率,但活性炭滤芯还是会存在失效点,这就影响到了活性炭滤芯的使用寿命,需要频繁对活性炭滤芯进行更换。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种净水装置,以解决现有技术中的净化装置中采用的活性炭滤芯使用寿命段,更换频繁的问题。
一方面,本发明提供了一种净水装置,包括:制水管路,所述制水管路上依次串联有前置炭滤芯、后置炭滤芯和纯水筒;热水生成装置,适合于可选择地对所述纯水筒的纯水进行加热;冲洗管路,所述冲洗管路上依次串联有所述后置炭滤芯和所述前置炭滤芯;控制阀组,连接于所述制水管路和所述冲洗管路上,所述控制阀组切换控制所述制水管路流通或控制所述冲洗管路流通,所述冲洗管路流通使得所述热水生成装置生成的热水或所述纯水筒的常温水依次反向进入所述后置炭滤芯和所述前置炭滤芯;其中,所述前置炭滤芯和所述后置炭滤芯均包括炭净水单元,制水过程中水的流向为正向。
有益效果是,控制阀组控制制水管路流通,从而可实现正常制水。当正常制水完毕,通过热水生成装置对纯水筒内的纯水进行加热,从而生成热水,通过控制阀组使得热水进入后置炭滤芯,从而对后置炭滤芯可进行反向冲洗,后置炭滤芯的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了后置炭滤芯的有效再生,然后,热水从后置炭滤芯进入前置炭滤芯进行反向冲洗,前置炭滤芯的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了前置炭滤芯的有效再生,提高了活性炭滤芯的使用寿命,避免了频繁更换活性炭滤芯。
在一种可选的实施方式中,所述控制阀组包括:第一切换阀,适于切换所述制水管路或所述冲洗管路与所述后置炭滤芯的进水口连通;第二切换阀,适于切换所述制水管路或所述冲洗管路与所述后置炭滤芯的出水口连通;第一进水阀,设于所述制水管路上,以在正常制水时打开对应的制水通道,或在反向冲洗时切断对应的所述制水通道。
通过第一切换阀、第二切换阀和第一进水阀在制水管路、冲洗管路之间进行切换以依次完成对后置炭滤芯和对前置炭滤芯的反向冲洗,可以实现对活性炭的再生,结构简单、可靠,易于实现。
在一种可选的实施方式中,所述第一切换阀和所述第二切换阀均为双向阀,所述双向阀具有三个阀口,所述双向阀的两个阀口分别连接到所述制水管路上,所述双向阀的另一个阀口连接到所述冲洗管路上,所述双向阀关闭以接通所述制水管路,所述双向阀开启以接通所述冲洗管路。
通过双向阀的开启或关闭而完成在制水管路和冲洗管路之前进行切换,或在热水冲洗管路和常温冲洗管路之间完成切换,容易实现。
在一种可选的实施方式中,所述制水管路包括:所述净水装置还包括:预处理滤芯,串联于所述制水管路上,且所述预处理滤芯的进水口可接入进水端,所述预处理滤芯的出水口与所述前置炭滤芯的进水口依次连接到所述制水管路上;非耐高温过滤滤芯,串联在所述制水管路上,且前置炭滤芯的出水口、所述非耐高温过滤滤芯的进水口、所述非耐高温过滤滤芯的出水口和所述后置炭滤芯的进水口依次连接到所述制水管路上;其中,所述第一进水阀设于所述前置炭滤芯的出水口和所述非耐高温过滤滤芯的进水口之间的所述制水管路上,所述预处理滤芯的出水口与所述前置炭滤芯的进水口之间的所述制水管路上设有第二进水阀,所述第一进水阀和所述第二进水阀可分别选择性地打开或关闭。
有益效果是,通过非耐高温过滤滤芯可滤除除水分子外的所有杂质分子,实现活性炭滤芯再生的热水管路需规避该级滤芯,因此,在制水管路上设置进水阀,在正常制水时,可打开进水阀,使得经过前置炭滤芯过滤后的水进入非耐高温过滤滤芯进一步进行净化。而在需要再生活性炭的活性时,可关闭进水阀,以避免从前置炭滤芯的出水口流出的热水进入到非耐高温过滤滤芯。通过预处理滤芯可用于去除有机物、余氯、胶体、重金属以及泥沙颗粒等,从而可以减少进入前置炭滤芯和后置炭滤芯的杂质,有利于对前置炭滤芯和后置炭滤芯进行再生。
在一种可选的实施方式中,所述净水装置还包括废水出水管路,所述前置炭滤芯和所述非耐高温过滤滤芯分别设有废水出水口,所述废水出水口连接到废水出水管路上。
有益效果是,通过废水出水管路可以将废水排出。
另一方面,本发明还提供了一种净水装置的制水控制方法,包括:
控制阀组控制制水管路流通以制水;
制水结束后,控制阀组控制冲洗管路流通,使得热水生成装置生成的热水依次反向进入后置炭滤芯和前置炭滤芯进行热水冲洗;
热水冲洗结束后,控制阀组控制纯水筒的常温水依次反向进入所述后置炭滤芯和所述前置炭滤芯进行冷却。
有益效果是,控制阀组控制制水管路流通,从而可实现正常制水。当正常制水完毕,通过加热装置生成热水,使得热水通过控制阀组使得热水进入后置炭滤芯,从而对后置炭滤芯可进行反向冲洗,后置炭滤芯的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了后置炭滤芯的有效再生,然后,热水从后置炭滤芯进入前置炭滤芯进行反向冲洗,前置炭滤芯的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了前置炭滤芯的有效再生,提高了活性炭滤芯的使用寿命,避免了频繁更换活性炭滤芯。
在一种可选的实施方式中,所述控制阀组关闭以使得所述制水管路流通;或所述控制阀组打开以使得所述冲洗管路流通。
有益效果是,通过控制阀组的开启或关闭而完成在制水管路和冲洗管路之前进行切换,或在热水冲洗管路和常温冲洗管路之间完成切换,容易实现。
在一种可选的实施方式中,所述冲洗管路流通后的热水对所述后置炭滤芯和所述前置炭滤芯进行流水冲洗或浸泡。
有益效果是,通过流水冲洗或静止预设时间浸泡的方式实现对后置炭滤芯和前置炭滤芯的再生,可根据具体的检测参数来调节活性炭的再生,更灵活。
在一种可选的实施方式中,所述热水的水温度大于环境常温且小于水沸点温度,既能完成对活性炭的再生,又可以不会对活性炭造成破坏。
在一种可选的实施方式中,所述控制阀组交替打开或关闭,可配合常温冷却模式交替再生冷却,以得到更佳的再生效果。
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为本发明实施例的一种净水装置的工作原理图;
图2为本发明实施例的另一种净水装置的工作原理图;
图3为本发明实施例的一种净水装置的制水过程的工作原理图;
图4为本发明实施例的一种净水装置的再生冲洗过程的工作原理图;
图5为本发明实施例的一种净水装置的冷却冲洗过程的工作原理图;
图6为本发明实施例的一种净水装置的制水控制方法的流程图。
附图标记说明:
100、净水装置;
110、前置炭滤芯;
120、后置炭滤芯;
130、纯水筒;
140、热水生成装置;
150、控制阀组;
151、第一切换阀;152、第二切换阀;153、第一进水阀;
154、第二进水阀、155、第一出水阀;156、第二出水阀;
1501、第一阀口;1502、第二阀口;1503、第三阀口;
160、非耐高温过滤滤芯;
170、预处理滤芯;
180、增压泵。
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。
净水机的净水系统通常包括预处理滤芯、精密滤芯、后处理滤芯,预处理滤芯对进入的自来水进行预处理,预处理滤芯中采用活性炭能够有效去除对精密滤芯RO滤芯造成损伤的余氯等氧化性物质。
活性炭吸附污染物的过程主要包括物理吸附和化学吸附,物理吸附是活性炭中主要发生的吸附过程,改变条件可打破吸附平衡,使吸附质发生解析脱离;化学吸附过程不可逆,本质上是活性炭表面官能团与污染物分子形成稳定的络合物。在活性炭吸附污染物的具体过程中,活性炭先以物理吸附作用为主,待物理吸附接近饱和后,化学吸附介入,直接完全失效。
针对活性炭吸附的以上特性,如果能寻找到途径,以打破活性炭和吸附质之间的平衡,使物理吸附向逆方向进行,同时减缓化学吸附的反应进程,那么,就可以使活性炭再生,恢复吸附能力,可达到活性炭的使用寿命延长的目的。
通过再生延长炭滤芯寿命的方法主要有物理高温、蒸汽或震动、以及化学试剂来实现。例如,可通过高温蒸气方式实现活性炭纤维的再生,但是,该方法适用于石化及环保行业的大型净化处理装置,工艺实现要求高,不适用于家用净水机;可以通过疏通活性炭的间隙,使活性炭恢复吸附能力,能够实现自我完成再生过程,但是实现装置复杂,还需要额外添加絮凝剂,无法保证使用过程及饮用水的安全性;还可以通过二氧化氯浸泡加高温蒸气的方法实现滤芯的再生,但是,引入化学物质二氧化氯无法保证水质安全性;还可以通过电化学方法,在电解状态下使被吸附于活性炭中的污染物质被分解还原后被脱附下来而实现活性炭再生,但是,溶液中有金属物质的析出无法保证饮用水的安全性而且增加了用电能耗。
另外,小体积是市场目前主要的发展趋势,低成本则有助于提升产品竞争力,通过以上分析,有必要寻找一种更有效的炭滤芯寿命的通用技术。本申请就是要开发一种可以实现炭滤芯寿命原位提升的技术,以解决炭滤寿命短、换芯频繁的问题,同时能满足节能环保要求,提升产品竞争力。
下面结合图1至图6,描述本发明的实施例。
如图1所示,根据本发明的实施例,一方面,提供了一种净水装置100,净水装置100包括:制水管路、冲洗管路、控制阀组150和热水生成装置140,制水管路上依次串联有前置炭滤芯110、后置炭滤芯120和纯水筒130,热水生成装置140适合于可选择地对纯水筒130内的纯水进行加热;冲洗管路上依次串联有后置炭滤芯120和前置炭滤芯110;控制阀组150连接于制水管路和冲洗管路上,控制阀组150切换控制制水管路流通或控制冲洗管路流通,冲洗管路流通使得热水生成装置生成的热水或纯水筒130的常温水依次反向进入后置炭滤芯120和前置炭滤芯110;
其中,前置炭滤芯110和后置炭滤芯120均包括炭净水单元,制水过程中水的流向为正向。
上述的净水装置100可以为净水机,冲洗管路用于对前置炭滤芯110和后置炭滤芯120进行冲洗,纯水筒130为纯水储水部分,可以有多种体现形式,例如,纯水筒130为台式净饮机等中的纯水箱模式,需外接驱动泵以供取水或再生;或商用净饮机等中压力桶模式,则无需外接驱动泵,可储存一定体积净化水,并通过压力驱动以供取水或再生。本技术方案中的纯水储水部分是以纯水箱形式体现。
热水的温度使得可打破炭与污染吸附质之间的平衡,使污染物解析脱附,从而使活性炭恢复部分吸附能力、实现再生。具体地,温度介于环境温度和水沸点温度之间,使得该温度的热水不仅有冲洗的效果,同时还安全简便。
具体地,热水生成装置包括:热罐,具有纯水进水口和热水出水口,纯水进水口与纯水筒的出水口连接,热水出水口与冲洗管路连接;或加热装置,适于对纯水筒加热,以使得热水从纯水筒的出水口进入冲洗管路。
热水生成装置140包括加热出水部分,加热出水部分可以为热罐,或热水生成装置140包括加热装置和调温装置。加热装置多为不锈钢加热管、电加热丝等,通过发热使纯水筒130内的净水迅速升温至指定温度,调温装置连接纯水储水部分和加热装置,可通过热交换或混水等方式控制取水温度,以上加热装置的功率通过控制模块根据检测的相关传感参数控制。
其中,在正常制水的过程中,水进入滤芯的进水口为正向进入,水从滤芯的出水口流出为正向流出。而当水从滤芯的出水口进入滤芯,则为反向进入,水从滤芯的进水口流出,则为反向流出。
冲洗管路可完成反向冲洗,使得部分制水管路作为冲洗管路的一部分而存在。也就是,后置炭滤芯120的出水口与纯水筒130的进水口之间的制水管路可以作为冲洗管路的一部分,使得纯水筒130内存储的纯净水可作为热水冲洗后的冷却水进入冲洗管路。
当正常制水完毕,控制阀组150控制制水管路关闭,通过加热装置对纯水筒130内的水进行加热,使得热水进入后置炭滤芯120的出水口,从而对后置炭滤芯120可进行反向冲洗,后置炭滤芯120的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了后置炭滤芯120的有效再生,然后,热水从后置炭滤芯120的进水口流出后进入前置炭滤芯110的出水口对前置炭滤芯110进行反向冲洗,前置炭滤芯110的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了前置炭滤芯110的有效再生。
可以理解为,前置炭滤芯110设置在制水管路的上游,后置炭滤芯120设置在制水管路的下游,因此,后置炭滤芯120内的杂质少于前置炭滤芯110内的杂质,热水先对后置炭滤芯120进行冲洗,然后再进入前置炭滤芯110进行冲洗,相比先对前置炭滤芯110冲洗后再对后置炭滤芯120冲洗,既能够完成对后置炭滤芯120的再生,又不会对本来杂质不多的滤芯反而由于冲洗而携带来更多的杂质。因此,能够提高前、后两个活性炭滤芯进行再生的效果和效率。
而反向冲洗后置炭滤芯120和前置炭滤芯110,更有利于污染质的剥离。
进一步地,继续结合图1和图2所示,控制阀组150包括:第一切换阀151、第二切换阀152和第一进水阀153,第一切换阀151适于切换制水管路或冲洗管路与前置炭滤芯110的出水口连通,第二切换阀152适于切换制水管路或冲洗管路与后置炭滤芯120的出水口连通,第一进水阀53设于制水管路上,以在正常制水时打开对应的制水通道,或在反向冲洗时切断对应的所述制水通道。
其中,实体黑色箭头表示沿制水管路流动的水的流向,空心箭头表示沿冲洗管路的热水的流向,另一个开放箭头则表示沿冲洗管路的冷却水的流向。冲洗管路分为第一支管路和第二支管路,第一支管路的一端连接到第二切换阀152的一个阀口,第一支管路的另一端连接到热水生成装置140的出水口,也就是,第一支管路与部分制水管路并联,使得第二切换阀152可切换正常制水和热水冲洗。第二支管路的一端连接到第一切换阀151的一个阀口,第二支管路的另一端连接到位于第二进水阀154的上游的制水管路上,以与前置炭滤芯110的出水口连接,也就是,第二支管路与部分制水管路并联,使得第一切换阀151可切换正常制水和热水冲洗。
也可以理解为,在制水管路上,第一切换阀151设于后置炭滤芯120的进水口的上游,且第一切换阀151与冲洗管路的第二支管路连接,使得第二切换阀152可在制水管路与冲洗管路之间进行切换。第二切换阀152设于后置炭滤芯120的出水口的下游,且第二切换阀152与冲洗管路的第一支管路上,以使得第二切换阀152可在制水管路与冲洗管路之间进行切换。
其中,冲洗管路与制水管路的连接节点位于第一进水阀153的上游,使得在进行活性炭冲洗再生过程中,可以保证冲洗管路与前置炭滤芯110的进水口连通,避免冲洗水进入制水管路。当第一切换阀151和第二切换阀152均切换至制水管路,且第一进水阀153开启,则可正常制水。而当第一切换阀151和第二切换阀152均切换至冲洗管路,且第一进水阀153关闭,则可对后置炭滤芯120和前置炭滤芯110依次进行冲洗而实现活性炭再生。
更为具体地,第一切换阀151和第二切换阀152均为双向阀,双向阀具有三个阀口,双向阀的两个阀口分别连接到制水管路上,双向阀的另一个阀口连接到冲洗管路上。
上述的双向阀具有三个阀口,当双向阀关闭,则制水管路接通,可以实现正常制水。等双向阀开启,则冲洗管路接通,可实现对后置活性炭阀芯和前置活性炭阀芯的冲洗。
其中,为了便于描述,三个阀口分别命名为第一阀口1501、第二阀口1502和第三阀口1503,第一阀口1501和第三阀口1503分别连接到制水管路上,第一阀口1501位于制水管路的下游,第三阀口1503位于制水管路的上游。双向阀的第二阀口1502连接到冲洗管路上。可以理解为,当双向阀关闭,第一阀口1501与第三阀口1503连通,则制水管路接通,当双向阀开启,第一阀口1501与第二阀口1502连通,则切换至冲洗管路接通。
当然,上述的第一切换阀151、第二切换阀152还可用两个进水阀替代,阀部件用于控制正确的管路切换即可。
具体地,如图2和图3所示,净水装置100还包括:预处理滤芯170和反渗透膜滤芯,反渗透膜滤芯为非耐高温过滤滤芯160,预处理滤芯170串联于制水管路上,且预处理滤芯170的进水口可接入进水端,预处理滤芯170的出水口与前置炭滤芯110的进水口依次连接到制水管路上;非耐高温过滤滤芯160串联在制水管路上,且前置炭滤芯110的出水口、非耐高温过滤滤芯160的进水口、非耐高温过滤滤芯160的出水口和后置炭滤芯120的进水口依次连接到制水管路上;其中,第一进水阀153设于前置炭滤芯110的出水口和非耐高温过滤滤芯160的进水口之间的制水管路上,预处理滤芯170的出水口与前置炭滤芯110的进水口之间的制水管路上设有第二进水阀154,第一进水阀153和第二进水阀154可分别选择性地打开或关闭。
可知,制水管路从上游到下游依次设置预处理滤芯170、前置炭滤芯110、非耐高温过滤滤芯160、后置炭滤芯120和纯水筒130,制水管路包括从上游到下游依次设置的第一水路、第二水路、第三水路、第四水路、第五水路和第六水路,第一水路的一端可接入自来水,第一水路的另一端与前置炭滤芯110的进水口连接,第二水路的一端与预处理滤芯170的出水口连接,第二水路的另一端与前置炭滤芯110的进水口连接,第三水路的一端与前置炭滤芯110的出水口连接,第三水路的另一端与非耐高温过滤滤芯160的进水口连接,第四水路的一端与非耐高温过滤滤芯160的出水口连接,第四水路的另一端与后置炭滤芯120的进水口连接,第五水路的一端与后置炭滤芯120的出水口连接,第五水路的另一端与纯水筒130的进水口连接,第六水路的一端与纯水筒130的出水口连接,第六水路的另一端与热水生成装置140的进水口连接。
其中,第一水路的上游设有增压泵180,增压泵180可将自来水通入预处理滤芯170。第二进水阀154设于第二水路上,以可选择地向前置炭滤芯110进水,或截断进入预处理滤芯170的水流。第一进水阀153设于第三水路上,以可选择地向非耐高温过滤滤芯160进水,或截断进入非耐高温过滤滤芯160的水流。第一切换阀151设于第四水路上,第二切换阀152设于第五水路上。
非耐高温过滤滤芯160串联在制水管路上且位于前置炭滤芯110和后置炭滤芯120之间。非耐高温过滤滤芯160主要由RO膜组成,是净水装置100的核心部件,净化精度极高,可滤除除水分子外的所有杂质分子,但不耐高温,实现活性炭滤芯再生的热水管路需规避该级滤芯。
打开在第一进水阀153、第二进水阀154,可完成正常制水,使得经过前置炭滤芯110过滤后的水进入非耐高温过滤滤芯160进一步进行净化。而在需要再生活性炭的活性时,可关闭第一进水阀153、第二进水阀154,以避免从前置炭滤芯110的出水口流出的热水进入到非耐高温过滤滤芯160。
具体地,自来水可通过增压泵180通入预处理滤芯170,增压泵180可以控制整个净水装置100的开启或关闭。预处理滤芯170主要用于去除有机物、余氯、胶体、重金属以及泥沙颗粒等,有多种体现形式,例如由一级PP棉或超滤和一级前置活性炭串联组成预处理滤芯170两个滤芯串联组成预处理滤芯170,或直接以一级PCB等形式的复合滤芯为预处理滤芯170。
进一步地,如图4和图5所示,净水装置100还包括废水出水管路,前置炭滤芯110和非耐高温过滤滤芯160分别设有废水出水口,废水出水口连接到废水出水管路上。
上述的前置炭滤芯110在进行冲洗后,需要将废水排出去,由于在前置炭滤芯110的冲洗阶段,制水管路处于关闭状态,因此,前置炭滤芯110的废水出水口可以同为前置炭滤芯110的出水口,前置炭滤芯110的出水口连接有第一废水管路,第一废水管路上设有第一出水阀155,打开第一出水阀155,使得废水从置活性炭滤芯的出水口进入到第一废水管路,继而从废水出水管路排出。
可以理解为,非耐高温过滤滤芯160不耐高温,而在常温水冲洗,或在正常制水后,可对非耐高温过滤滤芯160内的废水进行排出,也就是,非耐高温过滤滤芯160的废水出水口连接有第二废水管路,第二废水管路上设有第二出水阀156,打开第二出水阀156,使得非耐高温过滤滤芯160内的废水可从非耐高温过滤滤芯160的废水出水口流出而进入第二废水管路,继而从废水出水管路排出。
第一进水阀153、第二进水阀154第一出水阀155和第二出水阀156可分别为电磁阀。
继续结合图3所示,在正常制水阶段,原水口端连接增压泵180,经增压泵180增压后进入预处理滤芯170,预处理滤芯170经第二进水阀154连接前置炭滤芯110,前置炭滤芯110经第一进水阀153连接非耐高温过滤滤芯160,非耐高温过滤滤芯160具废水出口和纯水出水口,废水出口连接有第二出水阀156,纯水出水口经第一切换阀151进入后置炭滤芯处理后经第二切换阀152进入纯水筒130。如图3所示的箭头方向为正常制水的水的流向。
继续结合图4所示,在热水冲洗再生阶段,当第一进水阀153、第二进水阀154关闭、第一出水阀155打开,三个双向阀均开启,热水生成装置140中的热水经第二切换阀152进入后置炭滤芯120,再经第一切换阀151进入前置炭滤芯110,热再生废水从前置炭滤芯110的进水口经第一出水阀155排出,即为热再生管路。如图4所示的箭头方向为热水冲洗中热水的流向。
继续结合图5所示,在常温水冲洗再生阶段,也就是,热水冲洗后冷却阶段,当第一进水阀153、第二进水阀154关闭、第一出水阀155打开,三个双向阀均开启,纯水筒130中的常温纯水经第二切换阀152进入后置炭滤芯120,再经第一切换阀151进入前置炭滤芯110,常温冷却废水经第一出水阀155排出,即为纯水冷却管路。如图5所示的箭头方向为常温水冲洗中常温水的流向。
如图6所示,根据本发明的实施例,另一方面,还提供一种净水装置的制水控制方法,包括如下步骤:
步骤S101:控制阀组控制制水管路流通以制水;
步骤S103:制水结束后,控制阀组控制冲洗管路流通,使得热水生成装置生成的热水依次反向进入后置炭滤芯和前置炭滤芯进行热水冲洗;
步骤S105:热水冲洗结束后,控制阀组控制纯水筒的常温依次水反向进入后置炭滤芯和前置炭滤芯进行冷却。
控制阀组150控制制水管路流通,从而可实现正常制水。当正常制水完毕,通过加热装置对纯水筒130进行加热,使得纯水筒130内的水成为热水,通过控制阀组150使得热水进入后置炭滤芯120,从而对后置炭滤芯120可进行反向冲洗,后置炭滤芯120的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了后置炭滤芯120的有效再生,然后,热水从后置炭滤芯120进入前置炭滤芯110进行反向冲洗,前置炭滤芯110的污染质在流水中能够有效地被剥离去除,实现了前置炭滤芯110的有效再生。
冲洗结束后,控制纯水筒130的常温水反向进入后置炭滤芯120后再反向进入前置炭滤芯110进行冷却,以免对后续正常制水造成影响。
上述的净水装置100的制水控制方法中,控制阀组150关闭以使得制水管路流通;或控制阀组150打开以使得冲洗管路流通,可简化对净水装置100的控制。
其中,冲洗管路流通后的热水对后置炭滤芯120和前置炭滤芯110进行流水冲洗或浸泡。
热水的水温度大于环境常温且小于水沸点温度,以能够充分对活性炭进行再生。热水温度介于环境温度和水沸点,不仅有冲洗的效果,热水还可打破炭与污染吸附质之间的平衡,使污染物解析脱附,从而使活性炭恢复部分吸附能力、实现再生,达到实现有益效果的同时还安全简便。
控制阀组150交替打开或关闭,可配合常温冷却模式交替再生冷却,以得到最佳再生效果。其中,启动再生的相关参数包括净水量、滤芯寿命等,启动再生的各个形式,可以依据净水量等进行判断,形式包括短时冲洗消毒、长时浸泡或流动再生、冷热水交替冲洗再生等。
具体地,以上各部分运行及控制阀组150的开启或关闭由整机运行的程序控制,根据检测的相关参数,例如净水量、时间、水温、液位等,控制着增压泵180的开启或关闭、加热装置的功率、调温装置、管路控制阀的关启等实现以下各种运行模式的切换。其中,热再生形式包含流水冲洗、浸泡和短时、长时等各种形式,用于热再生的水温度为大于环境常温小于水沸点,由系统控制加热及调温装置以配合不同温度再生形式。在用户正常饮用水的同时,实现活性炭全自动原位消毒再生,包括短时消毒、长时再生,从而可有效保证净水性能、减少换芯频次。
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 (10)

1.一种净水装置,其特征在于,包括:
制水管路,所述制水管路上依次串联有前置炭滤芯(110)、后置炭滤芯(120)和纯水筒(130);
热水生成装置(140),适合于可选择地对所述纯水筒(130)内的纯水进行加热;
冲洗管路,所述冲洗管路上依次串联有所述后置炭滤芯(120)和所述前置炭滤芯(110);
控制阀组(150),连接于所述制水管路和所述冲洗管路上,所述控制阀组(150)切换控制所述制水管路流通或控制所述冲洗管路流通,所述冲洗管路流通使得所述热水生成装置(140)生成的热水或所述纯水筒(130)的常温水依次反向进入所述后置炭滤芯(120)和所述前置炭滤芯(110);
其中,所述前置炭滤芯(110)和所述后置炭滤芯(120)均包括炭净水单元,制水过程中水的流向为正向。
2.根据权利要求1所述的净水装置,其特征在于,所述控制阀组(150)包括:
第一切换阀(151),适于切换所述制水管路或所述冲洗管路与所述后置炭滤芯(120)的进水口连通;
第二切换阀(152),适于切换所述制水管路或所述冲洗管路与所述后置炭滤芯(120)的出水口连通;
第一进水阀(153),设于所述制水管路上,以在正常制水时打开对应的制水通道,或在反向冲洗时切断对应的所述制水通道。
3.根据权利要求2所述的净水装置,其特征在于,所述第一切换阀(151)和所述第二切换阀(152)均为双向阀,所述双向阀具有三个阀口,所述双向阀的两个阀口分别连接到所述制水管路上,所述双向阀的另一个阀口连接到所述冲洗管路上,所述双向阀关闭以接通所述制水管路,所述双向阀开启以接通所述冲洗管路。
4.根据权利要求2所述的净水装置,其特征在于,所述净水装置(100)还包括:
预处理滤芯(170),串联于所述制水管路上,且所述预处理滤芯(170)的进水口可接入进水端,所述预处理滤芯(170)的出水口与所述前置炭滤芯(110)的进水口依次连接到所述制水管路上;
非耐高温过滤滤芯(160),串联在所述制水管路上,且前置炭滤芯(110)的出水口、所述非耐高温过滤滤芯(160)的进水口、所述非耐高温过滤滤芯(160)的出水口和所述后置炭滤芯(120)的进水口依次连接到所述制水管路上;
其中,所述第一进水阀(153)设于所述前置炭滤芯(110)的出水口和所述非耐高温过滤滤芯(160)的进水口之间的所述制水管路上,所述预处理滤芯(170)的出水口与所述前置炭滤芯(110)的进水口之间的所述制水管路上设有第二进水阀(154),所述第一进水阀(153)和所述第二进水阀(154)可分别选择性地打开或关闭。
5.根据权利要求4所述的净水装置,其特征在于,所述净水装置(100)还包括废水出水管路,所述前置炭滤芯(110)和所述非耐高温过滤滤芯(160)分别设有废水出水口,所述废水出水口连接到废水出水管路上。
6.一种净水装置的制水控制方法,其特征在于,包括:
控制阀组控制制水管路流通以制水;
制水结束后,控制阀组控制冲洗管路流通,使得热水生成装置生成的热水依次反向进入后置炭滤芯和前置炭滤芯进行热水冲洗;
热水冲洗结束后,控制阀组控制纯水筒的常温水依次反向进入所述后置炭滤芯和所述前置炭滤芯进行冷却。
7.根据权利要求6所述的净水装置的制水控制方法,其特征在于,所述控制阀组(150)关闭以使得所述制水管路流通;或所述控制阀组(150)打开以使得所述冲洗管路流通。
8.根据权利要求6所述的净水装置的制水控制方法,其特征在于,所述冲洗管路流通后的热水对所述后置炭滤芯(120)和所述前置炭滤芯(110)进行流水冲洗或浸泡。
9.根据权利要求8所述的净水装置的制水控制方法,其特征在于,所述热水的水温度大于环境常温且小于水沸点温度。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的净水装置的制水控制方法,其特征在于,所述控制阀组(150)交替打开或关闭。
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