CN117401775A - 一种海水淡化预处理陶瓷过滤器及其清洁方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及海水淡化领域，尤其涉及一种海水淡化预处理陶瓷过滤器及其清洁方法，一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，包括浓缩罐和储存罐，还包括机架，设置有工作工位和清洁工位；陶瓷过滤设备，包括外罩壳和陶瓷滤芯，陶瓷滤芯开设有若干流道，外罩壳和陶瓷滤芯之间形成有过滤腔；转换架，活动连接于机架，陶瓷过滤设备安装于转换架；连接结构，设置于机架的工作工位，陶瓷过滤设备能够通过连接结构与浓缩罐和储存罐相连通；清洗结构，设置于机架的清洁工位位置处，清洗结构包括切换转盘，切换转盘安装有对陶瓷过滤设备进行清洗的冲洗装置、化学清洗装置和光清洁装置。本申请具有快速更换并高效清洁陶瓷过滤设备的效果。
Description
技术领域
本申请涉及海水淡化领域，尤其是涉及一种海水淡化预处理陶瓷过滤器及其清洁方法。
背景技术
海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水，目前海水淡化常用的方法主要采用反渗透膜法。近年来，反渗透膜主要选用陶瓷膜，陶瓷膜可以用于海水淡化过程中的膜分离技术。这种膜通过选择性地让水分子通过，同时阻止盐分和其他杂质的通过，从而将海水转化为淡水。这是一种有效的海水淡化方法，广泛用于供应淡水资源。
现有的陶瓷膜在使用一段时间后需要进行清洁以保障反渗透预处理的淡水的洁净，减少其中有害菌群和污染物的数量，保持陶瓷膜的清洁对于其有效运行至关重要。现有的清洁过程通常包括物理清洗和化学清洗。物理清洗涉及使用低压水流或气体来清除附着在膜表面的颗粒物和污垢。化学清洗则涉及使用特定的清洗剂来溶解有机和无机污染物。
结合上述的陶瓷膜的清洁方法，可以得出陶瓷膜在清洁过程中需要同时采用多种清洁方法进行清洁，以保障清洁的效果，也即陶瓷膜的清洁过程需要较长的时间，而在对陶瓷膜进行清洁时则需要更换洁净的陶瓷膜以保障海水淡化设备持续运行。
发明内容
为了快速更换并高效清洁陶瓷过滤设备，本申请提供一种海水淡化预处理陶瓷过滤器及其清洁方法。
本申请提供的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器及其清洁方法采用如下的技术方案：
一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，包括储存待处理海水的浓缩罐和储存处理后净水的储存罐，还包括，
机架，设置有两个工位，分别为工作工位和清洁工位；
陶瓷过滤设备，包括外罩壳和连接于外罩壳内的陶瓷滤芯，所述陶瓷滤芯沿自身轴向开设有若干流道，所述外罩壳和所述陶瓷滤芯之间形成有过滤腔；
转换架，活动连接于所述机架，所述陶瓷过滤设备安装于所述转换架，转换架能够带动陶瓷过滤设备移动到机架的工作工位和清洁工位；
连接结构，设置于机架的工作工位，陶瓷过滤设备能够通过连接结构与所述浓缩罐和所述储存罐相连通；
清洗结构，设置于机架的清洁工位位置处，所述清洗结构切换转盘，所述切换转盘转接于机架，切换转盘安装有冲洗装置、化学清洗装置和光清洁装置，切换转盘能够带动所述冲洗装置、所述化学清洗装置和所述光清洁装置分别对机架的清洁工位的陶瓷过滤设备进行清洗。
通过采用上述技术方案，用户使用时，用户在转换架上安装两个陶瓷过滤设备，用户使其中一个陶瓷过滤设备移动到机架的工作工位位置处，通过连接结构使该陶瓷过滤设备连通于浓缩罐和储存罐；当该陶瓷过滤设备需要进行清洁时，用户转动转换架使其移动到机架的清洁工位位置处，并使另一个陶瓷过滤设备移动到机架的工作工位位置处，使另一个陶瓷过滤设备通过连接结构连通于浓缩罐和储存罐；同时使需要清洁的陶瓷过滤设备在机架的清洁工位由冲洗装置、化学清洗装置和光清洁装置先后对其进行清洁，清洁完毕后待此时处于工作中的陶瓷过滤设备需要清洁后，转换架再次转动将清洁完毕的陶瓷过滤设备移动到机架的工作工位连接于连接结构，而使需要清洁的陶瓷过滤设备移动到机架的清洁工位进行清洁。转换架带动两个陶瓷过滤设备往复交替使用从而实现对陶瓷过滤设备的快速更换，并通过冲洗装置、化学清洗装置和光清洁装置对陶瓷过滤设备进行多道冲洗，提高对陶瓷过滤设备的清洁效果。
可选的，所述连接结构包括第一连接盘和螺杆驱动机构，螺杆驱动机构能够带动第一连接盘抵接并覆盖陶瓷过滤设备的一端；第一连接盘连接有具有弹性的密封环，所述密封环能够插接于机架工作工位的陶瓷过滤设备的过滤腔内并覆盖陶瓷过滤设备的过滤腔设置；第一连接盘连接有输入管，所述输入管连通于陶瓷滤芯的流道，输入管连接有第一水泵，所述第一水泵连通于浓缩罐设置，浓缩罐能够通过第一水泵和输入管与陶瓷滤芯的流道相连通。
可选的，所述密封环的内周面开设有环槽，密封环的环槽与输入管相连通，所述密封环对应自身环槽位置处连接有具有弹性的密封边，未淡化海水能够经输入管进入密封环的环槽内推动密封边向靠近陶瓷滤芯方向发生形变抵紧于陶瓷滤芯的外周面设置。
可选的，所述连接结构还包括第二连接盘和连接于第二连接盘的具有弹性的密封圈；所述第二连接盘能够抵触于陶瓷过滤设备一端；所述密封圈能够插接于陶瓷过滤设备的过滤腔内并覆盖所述陶瓷过滤设备的过滤腔的横截面设置；第二连接盘还连接有输出管，所述输出管连接有第二水泵，所述第二水泵连通于浓缩罐，机架工作工位的陶瓷过滤设备的陶瓷滤芯通过输出管和第二水泵连通于浓缩罐；第二连接盘还连接有净化管，所述净化管能够连通于陶瓷过滤设备的过滤腔，所述净化管还连接有第三水泵，所述第三水泵连通于储存罐。
通过采用上述技术方案，用户使用时，用户通过螺杆驱动机构分别带动第一连接盘和第二连接盘抵触于陶瓷过滤设备的两端，使第一连接盘的密封环插接于陶瓷过滤设备的过滤腔内，使密封环覆盖陶瓷过滤设备的过滤腔设置，并使输入管与陶瓷滤芯的流道相连通。同时使第二连接盘抵触于陶瓷过滤设备远离第一连接盘的一端，使第二连接盘的密封圈插接于陶瓷过滤设备的过滤腔内覆盖陶瓷过滤设备的过滤腔的横截面设置，使净化管与陶瓷过滤设备的过滤腔相连通，使输出管与陶瓷滤芯的各流道相连通。通过第一水泵将浓缩罐中待处理的海水通过输入管泵入到陶瓷过滤设备的流道中，陶瓷滤芯的流道内的待处理海水中的水分穿过陶瓷滤芯进入到陶瓷滤芯与外罩壳之间的过滤腔内，预处理后的水流被第三水泵沿着净化管泵入到储存罐中，未穿过陶瓷滤芯的待处理的海水则被第二水泵重新泵入到浓缩罐中，反复进行上述过程从而将待处理的海水中的水分分离出来，从而使浓缩罐中待处理的海水进行浓缩，直到浓缩罐中待处理的海水的水分含量较低时即可将其中的废液排出。
可选的，所述转换架转动连接于机架，所述转换架连接有转动轴，所述转动轴连接有联动齿轮；所述机架靠近联动齿轮位置处还安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮和所述联动齿轮共同啮合有联动链条，所述驱动电机能够通过驱动齿轮、联动链条和联动齿轮带动转动轴转动。
通过采用上述技术方案，用户使用时，用户开启驱动电机，驱动电机的输出轴带动驱动齿轮转动从而带动联动齿轮和联动链条转动，最终带动连接于联动齿轮的转动轴转动从而带动转换架转动，使转换架带动陶瓷过滤设备在机架的工作工位和清洁工位之间移动，实现快速更换陶瓷过滤设备。
可选的，所述化学清洁装置包括第一端封盖和第二端封盖，所述第一端封盖和所述第二端封盖均连接有驱动气缸，所述驱动气缸能够带动第一端封盖和第二端封盖抵触于机架工作工位的陶瓷过滤设备两端；所述第二端封盖对应机架清洁工位的陶瓷滤芯各流道位置处均连接有喷头，所述喷头能够伸入到陶瓷滤芯的流道中，各所述喷头的外周面开设有若干喷孔，喷头内的流体能够由喷头的喷孔沿喷头的周向喷出。
可选的，所述光清洁装置包括，
转动齿轮，设置有若干个，各所述转动齿轮均转接于切换转盘，各转动齿轮外侧共同啮合有传动链条；
主动齿轮，转接于切换转盘，所述主动齿轮啮合于传动链条，所述主动齿轮还连接有主动电机，所述主动电机能够带动主动齿轮转动；
升降螺杆，设置有若干个，各所述升降螺杆分别连接于各转动齿轮中间位置处，所述升降螺杆还螺接于切换转盘，升降螺杆能够穿过切换转盘伸入到机架清洁工位的陶瓷滤芯的流道内设置；
储存仓，设置有若干个，各所述储存仓分别连接于若干升降螺杆，各所述储存仓的外周面均开设有多个排出孔，各所述储存仓的外周面靠近自身排出孔位置处均固定连接有刷毛，所述刷毛绕储存仓的外周面设置，储存仓能够随升降螺杆伸入到陶瓷滤芯的流道中；
紫外灯环，设置有若干个，各所述紫外灯环分别连接于储存仓靠近切换转盘的一侧，紫外灯环与对应的升降螺杆同轴设置，紫外灯环能够随升降螺杆伸入到陶瓷滤芯的流道中。
可选的，所述化学清洁装置包括第一端封盖和第二端封盖，所述第一端封盖和所述第二端封盖均连接有驱动气缸，所述驱动气缸能够带动第一端封盖和第二端封盖抵触于机架工作工位的陶瓷过滤设备两端并覆盖陶瓷过滤设备的横截面设置；所述第二端封盖对应机架清洁工位的陶瓷滤芯各流道位置处均连接有喷头，所述喷头能够伸入到陶瓷滤芯的流道中，各所述喷头的外周面开设有若干喷孔，喷头内的流体能够由喷头的喷孔沿喷头的周向喷出。
一种海水淡化预处理陶瓷过滤器的清洁方法，适用于上述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤设备，其包括：
S1：开启驱动电机，带动转换架转动，转换架带动位于机架工作工位的陶瓷过滤设备移动到机架的清洁工位；
S2：转动切换转盘带动冲洗装置移动到机架的清洁工位，启动驱动气缸带动第一冲洗封盘和第二冲洗封盘分别抵触于陶瓷过滤设备两端；
S3：由清洗管向陶瓷过滤设备的过滤腔内注入清水冲洗陶瓷滤芯的外周面，同时开启压缩气体泵向陶瓷滤芯的流道内注入压缩空气，反洗的清水和压力骤然降低的压缩空气形成的空气泡相互冲击发生晃动振荡，抖落陶瓷滤芯内外表面之间的污染物；
S4：预先在储存仓内添加光敏剂粉末，转动切换转盘，使光清洁装置移动到机架清洁工位的陶瓷过滤设备位置处，使若干个升降螺杆分别对齐陶瓷滤芯的各个流道，开启主动电机带动各个升降螺杆并带动储存仓进入到陶瓷滤芯的流道中，随升降螺杆转动使储存仓内的光敏剂通过排出孔在离心力作用下甩出并随着刷毛涂覆于陶瓷滤芯的各个流道的内周面，升降螺杆的移动带动紫外灯环移动，紫外灯环照射陶瓷滤芯各个流道内周面的光敏剂引发光氧化反应清除细菌等微生物，升降螺杆完全进入陶瓷滤芯的流道后主动电机反向转动，使升降螺杆带动储存仓和紫外灯环从陶瓷滤芯的流道内移出；
S5：预先在喷头内加入用于清洗陶瓷滤芯的流道内周壁的化学溶液，转动切换转盘使化学清洁装置移动到陶瓷过滤设备位置，开启驱动气缸使各个喷头分别伸入到陶瓷滤芯对应的流道中，化学溶液通过喷头的各个喷孔喷出到陶瓷滤芯的流道的内周壁，清洗完毕后由驱动气缸带动第一端封盖和第二端封盖与陶瓷过滤设备分开；
S6：转动切换转盘使冲洗装置移动到机架的清洁工位，重复S2和S3步骤对陶瓷过滤设备进行冲洗。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.陶瓷过滤设备、机架、清洁工位、工作工位、转换架、第一连接盘、第二连接盘、螺杆驱动结构、输入管、输出管、净化管、浓缩罐、储存罐、密封圈、密封环、转动轴、联动齿轮、联动链条、驱动电机、连接结构、清洗结构、切换转盘、冲洗装置、光清洁装置和化学清洗装置的设计，陶瓷过滤设备通过连接结构在机架工作工位连通于储存罐和浓缩罐进行工作，通过第一连接盘和第二连接盘和转换架使陶瓷过滤设备快速由工作工位移动到清洁工位实现对陶瓷过滤设备的更换，并通过冲洗装置、光清洁装置和化学清洗装置对陶瓷过滤设备进行高效清洁；
2.光清洁装置、转动齿轮、传动链条、主动齿轮、主动电机、升降螺杆、储存仓、排出孔、刷毛和紫外灯环的设计，能够通过紫外光照引发光敏剂与陶瓷滤芯的流道内表面的细菌发生光化学反应杀死细菌，提升陶瓷过滤设备的清洁效果；
3.第一冲洗封盘、第二冲洗封盘、排出管、电磁阀、清洗管、压缩气体泵和排气阀的设计，能够通过反冲洗水流和压缩气体压力降低在水中的气泡在陶瓷滤芯的陶瓷膜位置处相互冲击震荡，提高陶瓷滤芯的清洁效果。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图；
图2是本申请实施例一的连接结构示意图；
图3是本申请实施例一的连接构造剖视图；
图4是图3中A部分的放大图；
图5是本申请实施例二的冲洗装置结构剖视图；
图6是本申请实施例二的光清洁装置结构剖视图；
图7是本申请实施例二的化学清洗装置结构剖视图。
附图标记说明：1、浓缩罐；11、第一水泵；12、第二水泵；2、储存罐；21、第三水泵；3、机架；31、清洁工位；32、工作工位；33、转动轴；34、联动齿轮；35、驱动电机；36、驱动齿轮；37、转换架；38、联动链条；4、陶瓷过滤设备；41、外罩壳；42、陶瓷滤芯；43、连接架；44、流道；45、过滤腔；5、连接结构；51、第一连接盘；511、输入管；512、密封环；513、环槽；514、密封边；52、第二连接盘；521、输出管；522、密封圈；523、净化管；53、螺杆驱动器；6、清洗结构；61、切换转盘；62、联动轴；63、切换电机；7、冲洗装置；71、第一冲洗封盘；711、排出管；712、电磁阀；713、压缩气体泵；72、第二冲洗封盘；721、清洗管；722、排气阀；73、驱动气缸；74、第一限位环；75、第二限位环；8、化学清洗装置；81、第一端封盖；82、第二端封盖；83、喷头；84、喷孔；9、光清洁装置；91、转动齿轮；92、主动电机；93、主动齿轮；94、传动链条；95、升降螺杆；96、储存仓；97、排出孔；98、刷毛；99、紫外灯环。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
实施例一：
本申请实施例一公开一种海水淡化预处理陶瓷过滤器的预处理部分，参照图1，包括，用于储存待处理的海水的浓缩罐1、用于储存预处理后净水的储存罐2和机架3，机架3设置有两个工位，分别为工作工位32和清洁工位31。机架3对应自身的清洁工位31和工作工位32之间位置处还转动连接有转动轴33，转动轴33外侧卡接有联动齿轮34。机架3靠近转动轴33位置处还固定连接有驱动电机35，驱动电机35的输出轴固定连接有驱动齿轮36，驱动齿轮36和联动齿轮34共同啮合有联动链条38，驱动电机35能够通过驱动齿轮36、联动链条38和联动齿轮34带动转动轴33转动。转动轴33一端固定连接有转换架37，转换架37远离转动轴33位置处转动连接于机架3，转换架37沿自身长度方向两端位置处均形成有安装架，每个安装架内均卡接有用于对待处理的海水进行预处理的陶瓷过滤设备4。
参照图1-图3，每个陶瓷过滤设备4均包括呈圆管状的外罩壳41和设置于外罩壳41内的陶瓷滤芯42。同一陶瓷过滤设备4的外罩壳41和陶瓷滤芯42同轴设置，每个外罩壳41的内周壁均固接有连接架43，连接架43固定连接于对应的陶瓷滤芯42，连接架43起到固定陶瓷滤芯42的作用。每个外罩壳41与对应的陶瓷滤芯42之间形成有过滤腔45，每个陶瓷滤芯42均沿自身轴向形成有四个流道44，陶瓷滤芯42的四个流道44沿对应陶瓷滤芯42的周向呈圆周阵列设置。
参照图1、图3和图4，机架3对应自身工作工位32位置处设置有连接结构5，通过转换架37移动到机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4能够通过连接结构5连通于储存罐2和浓缩罐1。连接结构5包括相对设置的第一连接盘51和第二连接盘52，第一连接盘51和第二连接盘52同轴设置，第一连接盘51和第二连接盘52均安装有螺杆驱动器53，各螺杆驱动器53能够共同带动第一连接盘51和第二连接盘52向相互靠近或相互远离方向移动从而使第一连接盘51和第二连接盘52分别抵触于位于机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4的两端，各螺杆驱动器53均安装于机架3。所采用的螺杆驱动器53为线性驱动器。转换架37转动能够带动陶瓷过滤设备4移动到第一连接盘51和第二连接盘52之间位置处。第一连接盘51和第二连接盘52起到封闭陶瓷过滤设备4两端，也即覆盖封闭机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42和过滤腔45的作用。
参照图1、图3和图4，第一连接盘51对应自身中间位置处固定连接有输入管511，输入管511为可弯折的软管，输入管511能够连通于位于机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4陶瓷滤芯42的流道44设置。第一连接盘51靠近第二连接盘52的一侧固定连接有密封环512，密封环512由具有弹性的橡胶材料制成，当第一连接盘51在螺杆驱动器53带动下抵触于机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4时，密封环512能够插接于陶瓷过滤设备4的过滤腔45内并封闭陶瓷过滤设备4的过滤腔45设置，密封环512的内周壁能够抵触于陶瓷滤芯42的外周面设置，密封环512的外周壁能够抵触于外罩壳41的内周壁设置。密封环512的内周面开设有环槽513，密封环512的环槽513与输入管511相连通，密封环512对应自身环槽513位置处连接有密封边514，密封边514也由具有弹性的橡胶材料制成，密封边514能够抵紧于陶瓷滤芯42的外周面设置，未淡化海水能够经输入管511进入密封环512的环槽513内在水压作用下推动密封边514向靠近陶瓷滤芯42方向发生形变使密封边514抵紧于陶瓷滤芯42的外周面。输入管511远离第一连接盘51位置处固定连接有第一水泵11，第一水泵11连通于浓缩罐1，浓缩罐1内未处理的海水能够由第一水泵11经输入管511泵入到陶瓷滤芯42的流道44内。
参照图1、图3和图4，第二连接盘52对应自身中间位置处固定连接有输出管521，输出管521也为可弯折的软管，第二连接盘52靠近第一连接盘51一侧还固定连接有密封圈522，密封圈522由具有弹性的橡胶材料制成。当螺杆驱动器53带动第二连接盘52抵触于机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4一端时，输出管521能够与陶瓷过滤设备4陶瓷滤芯42的流道44相连通，同时密封圈522能够插接于陶瓷过滤设备4的过滤腔45内并覆盖封闭陶瓷过滤设备4的过滤腔45设置。密封圈522的内周壁能够抵触于机架3工作工位32的陶瓷滤芯42的外周壁，密封圈522的外周壁能够抵触于机架3工作工位32的外罩壳41的内周壁。第二连接盘52对应密封圈522位置处还固定连接有净化管523，净化管523穿过第二连接盘52和密封圈522设置。净化管523能够连通于陶瓷过滤设备4的过滤腔45设置。输出管521远离第二连接盘52的一端固定连接有第二水泵12，第二水泵12连通于浓缩罐1设置，第二水泵12能够将机架3工作工位32的陶瓷滤芯42的流道44中未经过陶瓷膜过滤的海水经过输出管521泵回到浓缩罐1中。通过陶瓷膜过滤后的净水则穿过陶瓷滤芯42进入到陶瓷过滤设备4的过滤腔45内。净化管523远离第二连接盘52位置处固定连接有第三水泵21，第三水泵21连通于储存罐2，第三水泵21能够将机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4的过滤腔45内的净水通过净化管523泵回到储存罐2中。
本申请实施例一的实施原理为：用户将陶瓷过滤设备4安装于转换架37上，转动转换架37使陶瓷过滤设备4移动到机架3的工作工位32位置处，之后由对应的螺杆驱动机构分别带动第一连接盘51和第二连接盘52分别抵触于陶瓷过滤设备4两端位置处，使密封环512和密封圈522均分别插接于陶瓷过滤设备4的过滤腔45内，密封环512和密封圈522均覆盖陶瓷过滤设备4的过滤腔45设置，之后用户开启第一水泵11，由第一水泵11将浓缩罐1中待处理的海水经过输入管511输入到陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42的四个流道44中，之后其中的净水通过陶瓷滤芯42的陶瓷膜流入到陶瓷滤芯42和外罩壳41之间形成的过滤腔45内，而其他盐分或无法通过陶瓷膜的杂质则继续停留在陶瓷滤芯42的流道44中，并随着第二水泵12将陶瓷滤芯42的各个流道44中的剩余的待处理海水沿着输出管521泵回到浓缩罐1中，而经过陶瓷膜过滤的净水则在陶瓷过滤设备4的过滤腔45内被第三水泵21沿着净化管523泵入到储存罐2内，实现在海水淡化过程中对其进行预处理。在这个过程中，第一水泵11将待处理的海水沿着输入管511泵入到密封环512的内周面的环槽513内，在水压的作用下推动密封边514向抵紧于陶瓷滤芯42的陶瓷滤芯42，进一步密封环512的密封效果。经过预处理后的海水浓缩液随着输出管521再次回到浓缩罐1中，其中的盐分和其他杂质经过均化后再由第一水泵11泵入到陶瓷过滤设备4中重复上述过程，直到浓缩罐1中待处理的海水的浓度达到较高值后将其中的废液排出，从而实现海水淡化的预处理过程。
实施例二：
本申请实施例二公开一种海水淡化预处理陶瓷过滤器的清洁部分,参照图1和图2，机架3靠近自身清洁工位31位置处设置有清洗结构6，清洗结构6包括转动连接于机架3的两个相对设置的切换转盘61，两个切换转盘61同轴设置，两个切换转盘61之间共同固定连接有联动轴62，联动轴62还固定连接有切换电机63，切换电机63为伺服电机，切换电机63能够带动联动轴62转动从而带动两个切换转盘61同步转动。两个切换转盘61之间共同连接有冲洗装置7、化学清洗装置8和光清洁装置9，两个切换转盘61能够共同带动冲洗装置7、化学清洗装置8和光清洁装置9分别对机架3的清洁工位31的陶瓷过滤设备4进行清洗。
参照图5和图6，冲洗装置7包括第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72，第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72相对且同轴设置。第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72均安装有驱动气缸73，各驱动气缸73分别固定连接于两个切换转盘61，两个驱动气缸73能够分别带动第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72向相互靠近方向移动。两个切换转盘61分别能够通过带动驱动气缸73进而带动第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72移动到机架3的清洁工位31位置处。第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72相互靠近一侧均固定连接有第一限位环74，第一限位环74能够抵触于位于机架3清洁工位31的陶瓷滤芯42的外周壁设置。第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72相互靠近一侧还固定连接有第二限位环75，第二限位环75能够抵触于位于机架3清洗工位的外罩壳41的外周壁设置，第二限位环75位于第一限位环74的外侧，第二限位环75与对应的第一限位环74同轴设置。第一限位环74和第二限位环75配合共同起到定位和固定位于机架3清洁工位31的陶瓷过滤设备4的作用。
参照图5-图7，第一冲洗封盘71对应自身中间位置处固定连接有排出管711，排出管711能够与位于机架3清洁工位31的陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42的流道44相连通，排出管711内固定连接有电磁阀712，电磁阀712能够覆盖排出管711的横截面设置。第一冲洗封盘71靠近排出管711位置处还固定连接有压缩气体泵713，压缩气体泵713能够与机架3清洗工位的陶瓷滤芯42的各个流道44相连通。第二冲洗封盘72对应第一限位环74和第二限位环75之间位置处固定连接有清洗管721，清洗管721能够与位于机架3清洗工位的陶瓷过滤设备4的过滤腔45相连通。第二冲洗封盘72靠近清洗管721位置处还固定连接有排气阀722，排气阀722能够与机架3清洗工位的陶瓷过滤设备4的过滤腔45相连通。
参照图5-图7，光清洁装置9包括四组转动齿轮91，当切换转盘61转动将光清洁装置9移动到位移机架3清洁工位31的陶瓷过滤设备4位置处时，四组转动齿轮91分别对应陶瓷滤芯42的四个流道44设置。每组转动齿轮91均包括两个转动齿轮91，同一组的两个转动齿轮91分别转动连接于两个切换转盘61，每个切换转盘61靠近转动齿轮91位置处均固定连接有主动电机92，主动电机92的输出轴固定连接有主动齿轮93，主动齿轮93也转接于对应的切换转盘61。转接于同一切换转盘61的主动齿轮93和四个转动齿轮91均共同啮合有传动链条94。主动电机92能够自身输出轴带动主动齿轮93转动从而带动对应的传动链条94和转动齿轮91转动。每个转动齿轮91对应自身中间位置处均卡接有升降螺杆95，转动齿轮91能够带动对应的升降螺杆95转动，升降螺杆95能够沿自身轴向穿过对应的转动齿轮91滑移。升降螺杆95还螺纹连接于对应的切换转盘61，分别连接于两个切换转盘61的升降螺杆95一一对应设置，两个对应的升降螺杆95同轴设置。主动电机92转动能够通过主动齿轮93、传动链条94和转动齿轮91的配合带动连接于两个切换转盘61的对应的升降螺杆95向相互靠近方向或相互远离方向移动。每个升降螺杆95一端均固定连接有储存仓96，储存仓96内用于储存光敏剂粉末，每个储存仓96的外周面均开设有多个排出孔97，多个排出孔97沿对应储存仓96的周向呈圆周阵列设置。每个储存仓96的外周面靠近自身排出孔97位置处均固定连接有刷毛98，刷毛98绕储存仓96的外周面设置，储存仓96能够随升降螺杆95伸入到陶瓷滤芯42的流道44中。每个升降螺杆95靠近储存仓96位置处还固定连接有紫外灯环99，紫外灯环99照射光敏剂粉末能够诱发光化学反应。
参照图5-图7，化学清洗装置8包括第一端封盖81和第二端封盖82，第一端封盖81和第二端封盖82均连接有上述的驱动气缸73。连接于第一端封盖81和第二端封盖82的驱动气缸73分别固定连接于两个切换转盘61，连接于第一端封盖81和第二端封盖82的驱动气缸73分别能够带动第一端封盖81和第二端封盖82抵触于位于机架3清洗工位的陶瓷过滤设备4两端并覆盖陶瓷过滤设备4的横截面设置。第二端封盖82对应机架3清洁工位31的陶瓷滤芯42各流道44位置处均连接有喷头83。喷头83内储存有用于化学冲洗的溶液。各个喷头83均能够伸入到陶瓷滤芯42的对应的流道44中，每个喷头83的外周面开设有若干喷孔84，喷头83内的溶液能够由喷头83的喷孔84沿喷头83的周向喷出。
本申请式实施例二的实施原理为：用户通过驱动电机35带动驱动齿轮36转动，从而带动联动齿轮34和联动链条38转动，最终带动转动轴33和转换架37转动，由转换架37带动需要清洁的陶瓷过滤设备4移动到机架3的清洁工位31位置处，之后切换转盘61转动带动冲洗装置7移动到陶瓷过滤设备4位置处，通过第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72起到封闭陶瓷过滤设备4两端的作用。之后由清洗管721向陶瓷过滤设备4的过滤腔45内注入净水冲洗陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42的外周面，同时由于水分能够穿过陶瓷膜进入到陶瓷滤芯42的流道44中，从而以反冲洗的方式对陶瓷滤芯42的外周面和其流道44内的内周面进行清洁，同时用户开启压缩气体泵713，压缩气体泵713将压缩气体注入到陶瓷滤芯42的各个流道44中，压缩气体在失去约束后体积迅速膨胀，并在净水中形成气泡，气泡穿过陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42进入到过滤腔45中，在气泡穿过陶瓷滤芯42的过程中与穿过陶瓷滤芯42的净水发生冲撞震荡，从而提高对于陶瓷滤芯42的清洁效果。冲洗完毕后通过切换电机63带动切换转盘61转动，将光清洁装置9移动到陶瓷过滤设备4位置处，由主动电机92带动主动齿轮93转动，进而通过主动齿轮93和传动链条94带动各个对应的转动齿轮91转动，转动齿轮91转动能够带动各个对应的升降螺杆95转动，进而使各个升降螺杆95分别带动储存仓96伸入到陶瓷滤芯42的四个流道44中，随着升降螺杆95的转动，储存仓96内的光敏剂在离心力作用下通过储存仓96外周面的排出孔97排出到陶瓷滤芯42的对应的流道44的内周面，随着通过紫外光照射，在光敏剂的催化下使陶瓷滤芯42的各个流道44内发生光氧化反应从而杀死细菌，提高除菌效果。之后切换转盘61使化学清洗装置8移动到陶瓷过滤设备4位置处，由驱动气缸73带动第一端封盘和第二端封盘分别抵触于陶瓷过滤设备4两端，并使连接于第二端封盘的四个喷头83分别伸入到陶瓷过滤设备4的陶瓷滤芯42的四个流道44中，之后向喷头83内加入化学清洗液，化学清洗液能够通过喷头83的喷孔84向陶瓷滤芯42的流道44的内周壁喷出并沿着陶瓷滤芯42的流道44的内周壁流向第一端封盘，从而实现对陶瓷滤芯42的流道44的内周壁进行化学清洁。
本申请实施例三公开一种海水淡化预处理陶瓷过滤器的清洁方法，包括，
S1：用户开启驱动电机35，驱动电机35通过驱动齿轮36带动联动链条38转动进而带动联动齿轮34转动，由联动齿轮34带动转动轴33进而带动转换架37转动，转换架37带动位于机架3工作工位32的陶瓷过滤设备4移动到机架3的清洁工位31位置处；
S2：用户开启切换电机63，切换电机63通过带动联动轴62转动进而带动两个切换转盘61转动，切换转盘61带动冲洗装置7移动到机架3的清洁工位31位置处，使第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72移动到靠近陶瓷过滤设备4两端位置处，之后启动驱动气缸73带动第一冲洗封盘71和第二冲洗封盘72分别抵触于陶瓷过滤设备4两端并覆盖陶瓷过滤设备4两端，并使密封圈522和密封环512分别插接于陶瓷过滤设备4的过滤腔45内；
S3：由清洗管721向陶瓷过滤设备4的过滤腔45内注入清水冲洗陶瓷滤芯42的外周面，同时开启压缩气体泵713向陶瓷滤芯42的流道44内注入压缩空气，清水在水压作用下透过陶瓷滤芯42向陶瓷滤芯42的流道44内流动，压缩空气穿过陶瓷滤芯42进入到陶瓷过滤设备4的过滤腔45内，随着反洗的清水和压力骤然降低的压缩空气形成的空气泡相互冲击发生晃动振荡，抖落陶瓷滤芯42内外表面之间的污染物，穿过陶瓷滤芯42的压缩空气通过排气阀722排出到外界，待陶瓷过滤设备4内充满清水后，打开电磁阀712，穿过陶瓷滤芯42的清水经过电磁阀712通过排出管711排出到外界；
S4：预先在储存仓96内添加紫外光敏剂粉末。在反冲洗清洗排出完毕后由切换电机63带动联动轴62转动进而转动切换转盘61，使光清洁装置9移动到机架3清洁工位31的陶瓷过滤设备4位置处，使若干个升降螺杆95分别对齐陶瓷滤芯42的各个流道44，开启主动电机92带动主动齿轮93带动传动链条94转动进而带动各个转动齿轮91转动，转动齿轮91转动带动各个升降螺杆95伸入陶瓷滤芯42对应的流道44中，由升降螺杆95带动储存仓96进入到陶瓷滤芯42的流道44中，随升降螺杆95转动带动储存仓96转动使储存仓96内的光敏剂通过排出孔97在离心力作用下甩出并随着刷毛98涂覆于陶瓷滤芯42的各个流道44的内周面，随着升降螺杆95的移动还带动紫外灯环99移动，紫外灯环99照射陶瓷滤芯42各个流道44内周面的光敏剂引发表面的细菌其他微生物发生光氧化反应清除细菌等微生物，升降螺杆95完全进入陶瓷滤芯42的流道44后主动电机92反向转动，使升降螺杆95带动储存仓96和紫外灯环99从陶瓷滤芯42的流道44内移出；
S5：预先在喷头83内加入用于清洗陶瓷滤芯42的流道44内周壁的过氧化氢溶液，开启切换电机63转动切换转盘61使化学清洁装置移动到陶瓷过滤设备4位置，开启驱动气缸73使第一端封盖81和第二端封盖82分别抵触于陶瓷过滤设备4的两端并覆盖其横截面，使第二端封盖82的各个喷头83分别伸入到陶瓷滤芯42对应的流道44中，过氧化氢溶液通过喷头83的各个喷孔84喷出，过氧化氢溶液喷射到陶瓷滤芯42的流道44的内周壁并在重力作用下沿着陶瓷滤芯42的流道44的内周壁向靠近第一端封盖81方向移动，过氧化氢溶液对陶瓷滤芯42的流道44的内周壁进行杀菌清洗，清洗完毕后由驱动气缸73带动第一端封盖81和第二端封盖82与陶瓷过滤设备4分开；
S6：切换电机63转动带动切换转盘61，使冲洗装置7移动到机架3的清洁工位31，重复S2和S3步骤对陶瓷过滤设备4进行冲洗。
本申请实施例三的实施原理为：通过转换架37迅速将陶瓷过滤设备4移动到机架3的清洁工位31，之后通过三种清洁方式分别对陶瓷过滤设备4进行清洁，通过冲洗装置7采用反冲洗的方式对陶瓷过滤设备4的外罩壳41的内周壁和陶瓷滤芯42进行清洁，并通过压缩气体泵713向陶瓷滤芯42的各个流道44中泵入压缩空气，压缩空气体积骤然增大并需要穿过陶瓷滤芯42从排气阀722排出，在压缩空气形成的气泡穿过陶瓷滤芯42时与反向穿过陶瓷滤芯42的净水相互冲击发生震荡，从而提高对于陶瓷滤芯42的清洁效果。之后通过升降螺杆95将储存仓96伸入到陶瓷滤芯42的流道44中，并通过排出孔97将储存仓96内的光敏剂粉末借助刷毛98涂抹到陶瓷滤芯42的流道44的内周壁，之后通过紫外灯光照射光敏剂引发光化学反应将陶瓷滤芯42的流道44的内周壁表面的细菌等微生物杀死，进一步提高对于陶瓷过滤设备4的清洁效果。之后通过化学清洁装置的喷头83向陶瓷滤芯42的流道44内喷入弱酸性的过氧化氢溶液，对陶瓷滤芯42进行酸洗，最后切换回到冲洗装置7，由冲洗装置7将陶瓷过滤设备4中残留的光敏剂和过氧化氢溶液进行冲洗，将其排出后即可完成对于陶瓷过滤设备4的清洁。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，包括储存待处理海水的浓缩罐(1)和储存处理后净水的储存罐(2)，其特征在于：还包括，
机架(3)，设置有两个工位，分别为工作工位(32)和清洁工位(31)；
陶瓷过滤设备(4)，包括外罩壳(41)和连接于外罩壳(41)内的陶瓷滤芯(42)，所述陶瓷滤芯(42)沿自身轴向开设有若干流道(44)，所述外罩壳(41)和所述陶瓷滤芯(42)之间形成有过滤腔(45)；
转换架(37)，活动连接于所述机架(3)，所述陶瓷过滤设备(4)安装于所述转换架(37)，转换架(37)能够带动陶瓷过滤设备(4)移动到机架(3)的工作工位(32)和清洁工位(31)；
连接结构(5)，设置于机架(3)的工作工位(32)，陶瓷过滤设备(4)能够通过连接结构(5)与所述浓缩罐(1)和所述储存罐(2)相连通；
清洗结构(6)，设置于机架(3)的清洁工位(31)位置处，所述清洗结构(6)切换转盘(61)，所述切换转盘(61)转接于机架(3)，切换转盘(61)安装有冲洗装置(7)、化学清洗装置(8)和光清洁装置(9)，切换转盘(61)能够带动所述冲洗装置(7)、所述化学清洗装置(8)和所述光清洁装置(9)分别对机架(3)的清洁工位(31)的陶瓷过滤设备(4)进行清洗。
2.根据权利要求1所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述连接结构(5)包括第一连接盘(51)和螺杆驱动机构，螺杆驱动机构能够带动第一连接盘(51)抵接并覆盖陶瓷过滤设备(4)的一端；第一连接盘(51)连接有具有弹性的密封环(512)，所述密封环(512)能够插接于机架(3)工作工位(32)的陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)内并覆盖陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)设置；第一连接盘(51)连接有输入管(511)，所述输入管(511)连通于陶瓷滤芯(42)的流道(44)，输入管(511)连接有第一水泵(11)，所述第一水泵(11)连通于浓缩罐(1)设置，浓缩罐(1)能够通过第一水泵(11)和输入管(511)与陶瓷滤芯(42)的流道(44)相连通。
3.根据权利要求2所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述密封环(512)的内周面开设有环槽(513)，密封环(512)的环槽(513)与输入管(511)相连通，所述密封环(512)对应自身环槽(513)位置处连接有具有弹性的密封边(514)，未淡化海水能够经输入管(511)进入密封环(512)的环槽(513)内推动密封边(514)向靠近陶瓷滤芯(42)方向发生形变抵紧于陶瓷滤芯(42)的外周面设置。
4.根据权利要求3所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述连接结构(5)还包括第二连接盘(52)和连接于第二连接盘(52)的具有弹性的密封圈(522)；所述第二连接盘(52)能够抵触于陶瓷过滤设备(4)一端；所述密封圈(522)能够插接于陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)内并覆盖所述陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)的横截面设置；第二连接盘(52)还连接有输出管(521)，所述输出管(521)连接有第二水泵(12)，所述第二水泵(12)连通于浓缩罐(1)，机架(3)工作工位(32)的陶瓷过滤设备(4)的陶瓷滤芯(42)通过输出管(521)和第二水泵(12)连通于浓缩罐(1)；第二连接盘(52)还连接有净化管(523)，所述净化管(523)能够连通于陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)，所述净化管(523)还连接有第三水泵(21)，所述第三水泵(21)连通于储存罐(2)。
5.根据权利要求1所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述转换架(37)转动连接于机架(3)，所述转换架(37)连接有转动轴(33)，所述转动轴(33)连接有联动齿轮(34)；所述机架(3)靠近联动齿轮(34)位置处还安装有驱动电机(35)，所述驱动电机(35)的输出轴连接有驱动齿轮(36)，所述驱动齿轮(36)和所述联动齿轮(34)共同啮合有联动链条(38)，所述驱动电机(35)能够通过驱动齿轮(36)、联动链条(38)和联动齿轮(34)带动转动轴(33)转动。
6.根据权利要求1所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述冲洗装置(7)包括第一冲洗封盘(71)和第二冲洗封盘(72)，所述第一冲洗封盘(71)和所述第二冲洗封盘(72)均连接有驱动气缸(73)，各驱动气缸(73)分别连接于两个切换转盘(61)，所述驱动气缸(73)能够带动第一冲洗封盘(71)和第二冲洗封盘(72)分别抵触于机架(3)清洁工位(31)的陶瓷过滤设备(4)两端；第一冲洗封盘(71)安装有压缩气体泵(713)，所述压缩气体泵(713)能够向陶瓷滤芯(42)的流道(44)内通入压缩气体，第一冲洗封盘(71)还连接有排出管(711)，所述排出管(711)内安装有电磁阀(712)，所述排出管(711)能够与陶瓷滤芯(42)的流道(44)相连通；第二冲洗封盘(72)连接有排气阀(722)，排气阀(722)能够与陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)相连通，第二冲洗封盘(72)还连接有清洗管(721)，所述清洗管(721)能够与陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)相连通。
7.根据权利要求1所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述光清洁装置(9)包括，
转动齿轮(91)，设置有若干个，各所述转动齿轮(91)均转接于切换转盘(61)，各转动齿轮(91)外侧共同啮合有传动链条(94)；
主动齿轮(93)，转接于切换转盘(61)，所述主动齿轮(93)啮合于传动链条(94)，所述主动齿轮(93)还连接有主动电机(92)，所述主动电机(92)能够带动主动齿轮(93)转动；
升降螺杆(95)，设置有若干个，各所述升降螺杆(95)分别连接于各转动齿轮(91)中间位置处，所述升降螺杆(95)还螺接于切换转盘(61)，升降螺杆(95)能够穿过切换转盘(61)伸入到机架(3)清洁工位(31)的陶瓷滤芯(42)的流道(44)内设置；
储存仓(96)，设置有若干个，各所述储存仓(96)分别连接于若干升降螺杆(95)，各所述储存仓(96)的外周面均开设有多个排出孔(97)，各所述储存仓(96)的外周面靠近自身排出孔(97)位置处均固定连接有刷毛(98)，所述刷毛(98)绕储存仓(96)的外周面设置，储存仓(96)能够随升降螺杆(95)伸入到陶瓷滤芯(42)的流道(44)中；
紫外灯环(99)，设置有若干个，各所述紫外灯环(99)分别连接于储存仓(96)靠近切换转盘(61)的一侧，紫外灯环(99)与对应的升降螺杆(95)同轴设置，紫外灯环(99)能够随升降螺杆(95)伸入到陶瓷滤芯(42)的流道(44)中。
8.根据权利要求1所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其特征在于：所述化学清洁装置包括第一端封盖(81)和第二端封盖(82)，所述第一端封盖(81)和所述第二端封盖(82)均连接有驱动气缸(73)，所述驱动气缸(73)能够带动第一端封盖(81)和第二端封盖(82)抵触于机架(3)工作工位(32)的陶瓷过滤设备(4)两端；所述第二端封盖(82)对应机架(3)清洁工位(31)的陶瓷滤芯(42)各流道(44)位置处均连接有喷头(83)，所述喷头(83)能够伸入到陶瓷滤芯(42)的流道(44)中，各所述喷头(83)的外周面开设有若干喷孔(84)，喷头(83)内的流体能够由喷头(83)的喷孔(84)沿喷头(83)的周向喷出。
9.一种海水淡化预处理陶瓷过滤器的清洁方法，其特征在于：适用于权利要求1-8任一所述的一种海水淡化预处理陶瓷过滤器，其包括：
S1：开启驱动电机(35)，带动转换架(37)转动，转换架(37)带动位于机架(3)工作工位(32)的陶瓷过滤设备(4)移动到机架(3)的清洁工位(31)；
S2：转动切换转盘(61)带动冲洗装置(7)移动到机架(3)的清洁工位(31)，启动驱动气缸(73)带动第一冲洗封盘(71)和第二冲洗封盘(72)分别抵触于陶瓷过滤设备(4)两端；
S3：由清洗管(721)向陶瓷过滤设备(4)的过滤腔(45)内注入清水冲洗陶瓷滤芯(42)的外周面，同时开启压缩气体泵(713)向陶瓷滤芯(42)的流道(44)内注入压缩空气，反洗的清水和压力骤然降低的压缩空气形成的空气泡相互冲击发生晃动振荡，抖落陶瓷滤芯(42)内外表面之间的污染物；
S4：预先在储存仓(96)内添加光敏剂粉末，转动切换转盘(61)，使光清洁装置(9)移动到机架(3)清洁工位(31)的陶瓷过滤设备(4)位置处，使若干个升降螺杆(95)分别对齐陶瓷滤芯(42)的各个流道(44)，开启主动电机(92)带动各个升降螺杆(95)并带动储存仓(96)进入到陶瓷滤芯(42)的流道(44)中，随升降螺杆(95)转动使储存仓(96)内的光敏剂通过排出孔(97)在离心力作用下甩出并随着刷毛(98)涂覆于陶瓷滤芯(42)的各个流道(44)的内周面，升降螺杆(95)的移动带动紫外灯环(99)移动，紫外灯环(99)照射陶瓷滤芯(42)各个流道(44)内周面的光敏剂引发光氧化反应清除细菌等微生物，升降螺杆(95)完全进入陶瓷滤芯(42)的流道(44)后主动电机(92)反向转动，使升降螺杆(95)带动储存仓(96)和紫外灯环(99)从陶瓷滤芯(42)的流道(44)内移出；
S5：预先在喷头(83)内加入用于清洗陶瓷滤芯(42)的流道(44)内周壁的化学溶液，转动切换转盘(61)使化学清洁装置移动到陶瓷过滤设备(4)位置，开启驱动气缸(73)使各个喷头(83)分别伸入到陶瓷滤芯(42)对应的流道(44)中，化学溶液通过喷头(83)的各个喷孔(84)喷出到陶瓷滤芯(42)的流道(44)的内周壁，清洗完毕后由驱动气缸(73)带动第一端封盖(81)和第二端封盖(82)与陶瓷过滤设备(4)分开；
S6：转动切换转盘(61)使冲洗装置(7)移动到机架(3)的清洁工位(31)，重复S2和S3步骤对陶瓷过滤设备(4)进行冲洗。
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