CN207243609U - 一种大通量超滤软水一体化净水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大通量超滤软水一体化净水器。本实用新型的大通量超滤软水一体化净水器主要包括净水器外壳、超滤罐、树脂罐、盐水罐，用于控制水路系统的四通控制阀，净水器进水口、出水口，盐水罐进水口，反洗进水口、排污口。净水器超滤过滤层有效拦截悬浮物质、微粒和胶体物质，过滤细菌和病毒的作用，树脂过滤层有效置换水中的钙镁离子，软化水质。本实用新型的净水器其运行有产水、树脂再生和反洗过程，可以有效恢复树脂的软化功能，同时清洗被污染的超滤过滤层，维持过滤的大通量，延长滤芯的使用寿命。

Description

一种大通量超滤软水一体化净水器

技术领域

本实用新型涉及净水技术领域，特别是涉及一种大通量超滤软水一体化净水器。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对饮用水的水质安全越来越关注。当前部分地区的水质状况较硬，现有的饮用水过滤装置能过滤水中的杂质如悬浮物、沉淀物、铁锈等，但是对于大部分的钙镁离子不能过滤吸收，导致水中的钙镁离子浓度偏高，影响家用电器的传热或制冷效率，增加能耗，造成资源的浪费；增加各种铜管道设备堵塞、腐蚀，减少铜管道的使用寿命，严重时铜管道就不能再用；此外水硬度高还会导致肥皂和清洁剂的洗涤效率减低、洗浴后皮肤粗糙、头发凌乱无光泽、洗出来的衣服暗黑僵硬等诸多问题。

因此为了保证饮用水安全与健康，提升生活品质，软水器的使用逐渐普及。现有软水技术主流有三种：一是采用反渗透法去除钙镁离子，这种机子也称纯水机，不仅可以去除钙镁离子，同时也去除其它离子，产水纯净；二是用磁化法，破坏钙镁离子结晶条件，达到防止结垢的目的；三是采用离子交换法，用特定的钠型软化树脂，以钠离子将水中的钙镁离子置换出来。目前市场上的软化机一般采用离子交换原理进行水质软化。

现有的软水机大部分功能单一，仅考虑对水质中的钙镁离子的去除效果，而对水中的悬浮物质、微粒、胶体物质、细菌和病毒等没有拦截过滤效果。如专利CN105384215A，公开了一种软水机，通过水质硬度计的检测值控制软水机的产水、再生过程，保证水质的软化效果，但是没有设置过滤层，对水质中的杂质、病菌等无过滤效果，产水水质效果仍较差。

专利CN103159349A公开了一种软水机，虽然在离子交换树脂前端设置了初级过滤滤芯，采用的是PP棉滤芯或者活性炭滤芯，但是PP棉滤芯的过滤等级较粗，只能过滤沉淀物、悬浮物，对胶体、大分子有机物、病菌等没有过滤效果；活性炭滤芯更是存在易堵塞的问题，另外树脂再生的盐水会流经活性炭滤芯，更加导致滤芯吸附饱和问题，使得过滤芯的寿命短，需要频繁更换。专利CN104326598A公开了一种家用软水机，设置了微滤滤网、树脂罐、超滤膜终端过滤等三级过滤系统，过滤等级多，结构复杂，导致筒体结构大，占用空间，且超滤设置在树脂罐后面，污染物反而截留在树脂罐内，不能有效保护树脂罐，存在缺陷。

综上，对于软水机的研究，现有技术中存在以下缺陷：功能性单一，仅考虑软化功能，对水中其他杂质、病菌没有拦截效果；滤芯过滤层级多，结构复杂，导致体积大，过滤芯没有自清洗功能污染快，通量衰减快，寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大通量超滤软水一体化净水器，用以改善上述的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种大通量超滤软水一体化净水器，其包括：盐水罐(10)、超滤罐(3)以及树脂罐(2)、所述的树脂罐底部设有树脂罐下端盖(6)，所述的超滤罐设于树脂罐内且端部位于树脂罐下端盖(6)上表面，树脂罐下端盖(6)设有一进水孔(6-1)以及一出水孔(6-2)，该进水孔(6-1)为超滤罐的水流入口，其连接于下四通控制阀(17)；该出水孔(6-2)为超滤罐的超滤出水口，且该出水孔(6-2)的水流出口处位于树脂罐下端盖(6)上表面未被超滤罐覆盖的区域；该树脂罐出水口连接上四通控制阀(16)；

进一步地，所述的下四通控制阀(17)一路连接进水孔(6-1)、一路连接净水器进水口(7)、一路连接盐水罐出水口，另外一路连接反洗排污口(13)；

进一步地，所述的上四通控制阀(16)，一路连接树脂罐出水口，一路连接净水器出水口(8)，一路连接反洗进水口，另外一路连接再生排污口(11)。

进一步地，所述的超滤罐侧壁为圆柱体，内装有超滤芯，超滤芯是采用PVDF材料制备的中空纤维膜丝，外径1.8-2.4mm，内径1.5-2mm，膜孔径0.01～2μm，PVDF膜亲水性好，抗污染性强，不易堵塞，且通量大。其主要功能在于拦截悬浮物质、微粒和胶体物质，同时过滤细菌和病毒。

更进一步地，所述的中空纤维膜丝采用U型方式单端封胶，底端的浇注槽为圆柱形，并通过裁切露出膜丝的出水孔，浇注槽底部胶装出水口端盖，出水口可以是螺牙口也可以直插口。

更进一步地，超滤罐壳体外部设置有导流板，作为优选，该导流板为螺旋形，导流板沿着超滤罐体的外壳盘旋而上，其用于水路的导流，延长水流与超滤罐外部的树脂的接触时间，充分进行离子交换，降低水中的钙镁离子浓度，达到水质软化目的。

进一步地，所述的树脂罐为圆柱体罐体，套在超滤罐外部，与超滤罐呈同轴径向分布。

更进一步地，树脂罐顶部中心开孔，作为产水出口，开孔处设置过滤网，过滤网孔径80-100目，其功能是保证产水通过同时防止树脂流失。

进一步地，所述的底部端盖为圆饼状，且呈两阶分布，内阶高，外阶低。内阶与超滤罐采用螺牙密封连接，外阶与树脂罐采用螺牙密封连接。

更进一步地，底部端盖的内阶在中心位置开孔并与外阶连通，内阶的中心孔作为超滤罐的产水口，与外阶的连通出水口作为树脂罐的进水口，连通口处设置过滤网，孔径80-100目，目的在于防止树脂进入连通管路堵塞水路。内阶中心孔的旁边开另一个孔，该孔与连通口同径反向，穿透整个底部端盖，作为超滤罐的进水口。

进一步地，所述的盐水罐放置在树脂罐侧边，为透明圆柱体，盐水罐所在区域对应的净水器外壳也采用透明材料制备，以便观察盐水罐中的盐含量，判断是否需要补充盐。盐水罐的进水口在罐体的顶端，出水口在罐体的底端。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的大通量超滤软水一体化净水器，一是在保证离子交换的净化功能基础上，增加了超滤过滤，能确保水质的悬浮物、胶体、病菌等被有效拦截，且不会进入树脂罐内污染树脂层；二是过滤级数少，仅用两级过滤，结构简单，布置紧凑，有效减小了净水器的体积；三是净水器不仅可以实现树脂的再生，而且可以对超滤膜进行反洗，恢复超滤的大通量，有效延长了过滤芯的使用寿命，大大减低了树脂和滤芯的更换频率。

附图说明

图1为本实用新型提供的大通量超滤软水一体化净水器的剖视图

图2为本实用新型提供的超滤芯的结构示意图

图3为图1所示的净水器产水流程图

图4为图1所示的净水器树脂再生流程图

图5为图1所示的净水器反洗流程图

图中：

1、净水器外壳 2、树脂罐壳体 3、超滤罐壳体 4、大通量超滤芯 5、导流板 6、树脂罐下端盖 6-1、超滤罐进水口 6-2超滤罐出水口 7、进水口 8、出水口 9、盐水罐进水口10、盐水罐 11、再生排污口 12、反洗进水口 13、反洗排污口 14、上滤网 15、下滤网 16、上四通控制阀 17、下四通控制阀 41、中空纤维膜丝 42、封胶槽 43、出水口端盖 44、超滤芯出水口。

具体实施方式

这里将详细对示例性实施例进行说明，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同的要素。实施例中所描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示的一种大通量超滤软水一体化净水器，其包括一净水器外壳1、一超滤罐壳体3、一树脂罐壳体2、超滤芯4、密封超滤罐、树脂罐的底部端盖6、盐水罐10、上四通控制阀16、下四通控制阀17，及其管路系统。所述的超滤罐3为圆柱体结构，超滤罐3内装有超滤芯4，超滤芯4是采用PVDF材料制备的中空纤维膜丝41，外径1.5-2.5mm，内径1-2mm，膜孔径0.01-2μm，PVDF膜亲水性好，抗污染性强，不易堵塞，且通量大。其主要功能在于拦截悬浮物质、微粒和胶体物质，同时过滤细菌和病毒。中空纤维膜丝41采用U型方式单端封胶，底端的浇注槽42为圆柱形，并通过裁切露出中空纤维膜丝41的出水孔，浇注槽底部胶装出水口端盖43，出水口44可以是螺牙口也可以直插口。超滤罐壳体3外部设置有导流板5，导流板5沿着超滤罐体3的外壳盘旋而上，其功能主要用于水路的导流，延长水流与超滤罐外部的树脂的接触时间。树脂罐2为圆柱体罐体，套在超滤罐3外部，与超滤罐3呈同轴径向分布。树脂罐2顶部中心开孔，作为产水出口，开孔处设置上过滤网14，上过滤网14孔径80-100目，其功能防止树脂流失。密封超滤罐壳体3和树脂罐壳体2的底部端盖6为圆饼状，且呈两阶分布，内阶高，外阶低，内阶与超滤罐3通过锁牙口密封连接，外阶与树脂罐壳体2通过锁牙口密封连接。底部端盖6的内阶的中心设出水孔6-2并与外阶连通，作为超滤罐3的产水口，与外阶的连通口处设置下过滤网15，孔径80-100目，目的在于防止树脂进入连通管路堵塞水路。内阶中心孔的旁边开另一个进水孔6-1，该进水孔6-1与连通口同径反向，穿透整个底部端盖6，作为超滤罐3的进水口。盐水罐10为透明圆柱体放置在树脂罐2侧边，盐水罐10所在区域对应的净水器外壳1也采用透明材料制备，以便观察盐水罐10中的盐含量。盐水罐10的进水口9在罐体的顶端，出水口在罐体的底端。所述的大通量超滤软水一体化净水器有两个四通控制阀，上四通控制阀16一个出口连通树脂罐2顶端的出水口，其余三个出口分别是净水器产水口8、再生排污口11、和反洗进水口12。下四通控制阀17一个出口连通盐水罐10的出水口，一个出口连通超滤罐3的进水口，另外两个出口分别是净水器的进水口7和反洗排污口13。

本实用新型的一种大通量超滤软水一体化净水器其工作过程如下：

(1)产水过程：水路如图3的箭头所示，原水从净水器进水口7通过下四通控制阀17进入超滤罐3，通过外压方式水穿透超滤芯4的膜丝41壁进入膜丝41内腔从膜丝出水孔出来通过超滤芯出水口44流出，从连通管穿过下滤网15进入树脂罐2，在导流板5的作用下，水路由下至上盘旋而上，冲散树脂层，让水中的钙镁离子与树脂充分接触软化，产水透过上滤网14流经上四通控制阀16，由净水器产水口8出水。

(2)再生过程：水路如图4的箭头所示，再生水从盐水罐进水口9进水口，溶解盐分，盐水从盐水罐底出水口出来流经下四通控制阀17，进入超滤罐3，盐水透过中空纤维膜丝41由出水口44进入连通管，穿过下滤网15进入树脂罐，在导流板5的作用下，盐水由下至上盘旋而上，冲散树脂层，让盐水与树脂充分接触再生，再生废水透过上滤网14流经上四通控制阀16，由再生排污口11排出。

(3)反洗过程：树脂再生后，树脂罐2和超滤罐3中充满了盐水，通过反洗过程将盐水冲出，同时将超滤芯4的中空纤维膜丝41表面拦截的污染物也一起反冲洗出来。水路如图5的箭头所示，反洗水从反洗进水口12进入，流经上四通控制阀16，透过上滤网14进入树脂罐2，反洗水在导流板5的作用下由上盘旋而下冲洗树脂，盐水和反洗水透过下滤网15流经连通管进入超滤芯4的中空纤维膜丝44内腔，透过膜层进入超滤罐3内，盐水和反洗水在透过膜丝44的同时将附着在中空纤维膜丝44表面的污染物冲洗下来，反洗污水从超滤罐3的进水孔通过下四通控制阀17从反洗排污口13排出。

Claims (10)

1.一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于包括：盐水罐(10)、超滤罐(3)以及树脂罐(2)、所述的树脂罐底部设有树脂罐下端盖(6)，所述的超滤罐设于树脂罐内且端部位于树脂罐下端盖(6)上表面，树脂罐下端盖(6)设有一进水孔(6-1)以及一出水孔(6-2)，该进水孔(6-1)为超滤罐的水流入口，其通过下四通控制阀(17)连接净水器进水口；该出水孔(6-2)为超滤罐的超滤出水口，且该出水孔(6-2)的水流出口处位于树脂罐下端盖(6)上表面未被超滤罐覆盖的区域；该树脂罐出水口通过上四通控制阀(16)连接净水器出水口，所述的盐水罐出水口连接于下四通控制阀(17)的一支路。

2.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，

所述的下四通控制阀(17)一路连接进水孔(6-1)、一路连接净水器进水口(7)、一路连接盐水罐出水口，另外一路连接反洗排污口(13)。

3.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，所述的上四通控制阀(16)，一路连接树脂罐出水口，一路连接净水器出水口(8)，一路连接反洗进水口，另外一路连接再生排污口(11)。

4.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，超滤罐壳体外部设置有用于延长水流与超滤罐外部的竖直接触时间的导流板(5)。

5.根据权利要求4所述一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，所述的导流板为螺旋形。

6.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，树脂罐下端盖为圆饼状，且呈两阶分布，内阶高，外阶低，内阶与超滤罐壳体密封连接，外阶与树脂罐壳体密封连接。

7.根据权利要求5所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，树脂罐下端盖的内阶，其中心开孔并与外阶连通，内阶的中心孔作为超滤罐的产水口，与外阶的连通出水口作为树脂罐的进水口，外阶的连通口处设置过滤网，孔径80-100目；内阶中心孔的旁边开另一个孔，该孔与连通口同径反向，穿透整个底部端盖，作为超滤罐的进水口。

8.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，超滤罐内装有超滤芯，超滤芯是采用PVDF材料制备的中空纤维膜丝，其外径1.8-2.4mm，内径1.5-2mm，膜孔径0.01-2μm。

9.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，树脂罐和超滤罐为圆柱体罐体，且树脂罐套在超滤罐外部，与超滤罐呈同轴径向分布。

10.根据权利要求1所述的一种大通量超滤软水一体化净水器，其特征在于，盐水罐为透明圆柱体，盐水罐所在区域对应的净水器外壳也为透明壳体。