RU180007U1 - Reverse osmosis filtering system - Google Patents

Reverse osmosis filtering system Download PDF

Info

Publication number
RU180007U1
RU180007U1 RU2018108289U RU2018108289U RU180007U1 RU 180007 U1 RU180007 U1 RU 180007U1 RU 2018108289 U RU2018108289 U RU 2018108289U RU 2018108289 U RU2018108289 U RU 2018108289U RU 180007 U1 RU180007 U1 RU 180007U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
permeate
pipe
inlet
pump unit
Prior art date
Application number
RU2018108289U
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
ДВТ Дойче Вассертехнологиен ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ДВТ Дойче Вассертехнологиен ГмбХ filed Critical ДВТ Дойче Вассертехнологиен ГмбХ
Priority to RU2018108289U priority Critical patent/RU180007U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU180007U1 publication Critical patent/RU180007U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/12Controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к средствам очистки воды. Система включает помповый блок 1, который содержит корпус 18, внутри которого установлены блок питания 19 и подключенные к нему насос 20, первый 21 и второй 22 датчики давления, контроллер 26, регулируемый клапан 23, электромагнитный клапан 24. Технический результат: повышение качества и степени эффективности очистки.The utility model relates to water treatment. The system includes a pump unit 1, which contains a housing 18, inside which a power supply 19 and a pump 20 connected to it, a first 21 and a second 22 pressure sensors, a controller 26, an adjustable valve 23, an electromagnetic valve 24 are installed. Technical result: improving the quality and degree cleaning efficiency.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к средствам получения чистой воды, в частности к системам очистки воды обратным осмосом и средствам управления такими системами, и может быть использована в жилых помещениях, больницах, социальных учреждениях, а также на промышленных предприятиях.The utility model relates to means for producing pure water, in particular to reverse osmosis water purification systems and controls for such systems, and can be used in residential premises, hospitals, social institutions, as well as in industrial enterprises.

Уровень техникиState of the art

В качестве наиболее близкого аналога выбрана система обратного осмоса, содержащая насос, вход которого соединен с входным трубопроводом, а выход соединен с трубопроводом для подключения ко входу блока мембранного разделения (US 2005/0115875 А1, опубликовано 2 июня 2005 г.). Очищенная вода, прошедшая мембранное разделение, хранится в баке, из которого поступает потребителю. Хранение воды в баке снижает ее качество по сравнению с прямоточными системами, в которых потребителю направляется вода, только что прошедшая очистку. Кроме этого, в системах обратноосмотической очистки с накопительным баком на мембрану со стороны бака оказывается противодавление, снижающее эффективность работа насоса. В результате, при прочих равных условиях (при одинаковой мощности насоса и пр.), системы с накопительным баком показывают худшие характеристики скорости потока, степени обессоливания и коэффициента отбора пермеата. В свою очередь это влечет за собой снижение срока службы мембраны и предфильтров.As the closest analogue, a reverse osmosis system was selected, which contains a pump whose inlet is connected to the inlet pipe and the outlet is connected to the pipe to connect to the input of the membrane separation unit (US 2005/0115875 A1, published June 2, 2005). The purified water that has passed the membrane separation is stored in a tank from which it is supplied to the consumer. Storage of water in the tank reduces its quality compared to once-through systems in which the water that has just been cleaned is sent to the consumer. In addition, in reverse osmosis systems with an accumulation tank, a back pressure is applied to the membrane from the tank side, which reduces the efficiency of the pump. As a result, ceteris paribus (with the same pump power, etc.), systems with a storage tank show the worst characteristics of flow rate, degree of desalination, and permeate selection coefficient. In turn, this entails a decrease in the service life of the membrane and prefilters.

Раскрытие сущности полезной моделиUtility Model Disclosure

Задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является создание системы прямоточной обратноосмотической очистки воды, снабженной системой управления для повышения степени эффективности очистки.The problem solved by this utility model is the creation of a direct-flow reverse osmosis water purification system equipped with a control system to increase the degree of purification efficiency.

В ходе решения данной задачи обеспечивается достижение следующего технического результата: расширение арсенала интерактивных технических средств прямоточной обратноосмотической очистки воды, обладающих повышенным ресурсом и качеством очистки воды.In the course of solving this problem, the following technical result is achieved: expanding the arsenal of interactive technical means of direct-flow reverse osmosis water purification, which have an increased resource and quality of water purification.

Данная совокупность технических результатов достигается тем, что система обратноосмотического фильтрования содержитThis set of technical results is achieved by the fact that the reverse osmosis filtering system contains

- мембрану, имеющую вход, выход концентрата и выход пермеата;- a membrane having an inlet, a concentrate outlet and a permeate outlet;

- помповый блок, имеющий средства подключения к источнику питания, средства подключения к трубопроводам, корпус из полимерного материала, внутри которого установлены: насос, первый и второй датчики давления воды, контроллер, регулируемый клапан, электромагнитный клапан, при этом на упомянутом корпусе установлены средства индикации состояния помпового блока, управляемые контроллером;- a pump unit having means for connecting to a power source, means for connecting to pipelines, a housing made of polymer material inside which are installed: a pump, first and second water pressure sensors, a controller, an adjustable valve, an electromagnetic valve, while indicating means are installed on said body states of the pump unit controlled by the controller;

- группу трубопроводов, включающую, по меньшей мере: входной трубопровод, соединяющий источник воды с упомянутым помповым блоком; трубопровод на вход мембраны, соединяющий упомянутый помповый блок с упомянутым входом мембраны; трубопровод пермеата, соединяющий упомянутый выход пермеата мембраны с упомянутым помповым блоком; трубопровод концентрата, соединяющий упомянутый выход концентрата мембраны с упомянутым помповым блоком, и дренажный трубопровод, соединяющий упомянутый помповый блок со стоком;- a group of pipelines, including at least: an inlet pipe connecting a water source to said pump unit; a pipeline to the membrane inlet connecting said pump unit to said membrane inlet; a permeate conduit connecting said membrane permeate outlet to said pump unit; a concentrate pipe connecting said membrane concentrate outlet to said pump unit, and a drainage pipe connecting said pump unit to a drain;

- упомянутый помповый блок соединен с упомянутыми трубопроводами так, что входной трубопровод соединяется со входом упомянутого насоса через упомянутый электромагнитный клапан, входной трубопровод также соединяется с упомянутым первым датчиком давления, трубопровод на вход мембраны соединяется с выходом упомянутого насоса, трубопровод пермеата соединяется с упомянутым вторым датчиком давления, а трубопровод концентрата соединяется с дренажным трубопроводом через упомянутый регулируемый клапан;said pump unit is connected to said pipelines so that the inlet pipe is connected to the inlet of said pump through said electromagnetic valve, the inlet pipe is also connected to said first pressure sensor, the pipe to the membrane inlet is connected to the output of said pump, the permeate pipe is connected to said second sensor pressure, and the concentrate pipeline is connected to the drainage pipeline through said adjustable valve;

- система содержит средство подачи пермеата потребителю;- the system comprises means for delivering permeate to the consumer;

- упомянутый контроллер соединен с упомянутыми первым и вторым датчиками давления, регулируемым клапаном и электромагнитным клапаном и выполнен с возможностью управлять работой упомянутого помпового блока.- said controller is connected to said first and second pressure sensors, an adjustable valve and an electromagnetic valve, and is configured to control the operation of said pump unit.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что система содержит, по меньшей мере, один предфильтр, установленный перед упомянутым входом мембраны.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the system contains at least one prefilter installed in front of the membrane inlet.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что система содержит, по меньшей мере, один постфильтр, установленный между упомянутым выходом пермеата мембраны и средством подачи пермеата потребителю.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the system comprises at least one post-filter installed between the said output of the membrane permeate and the means for supplying permeate to the consumer.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что упомянутые предфильтр, постфильтр и мембрана расположены в едином корпусе в виде блока очистки, упомянутый корпус блока очистки содержит средства крепления упомянутых фильтров и мембраны и средства подключения к следующим трубопроводам: трубопровод на вход мембраны, трубопровод пермеата, трубопровод концентрата, трубопровод подачи чистой воды потребителю.The specified set of technical results is also achieved by the fact that said pre-filter, post-filter and membrane are located in a single housing in the form of a cleaning unit, said cleaning unit housing contains means for attaching said filters and a membrane and means for connecting to the following pipelines: a membrane inlet pipe, a permeate pipe, Concentrate pipeline; Pure water supply pipeline to the consumer.

Указанная совокупность технических результатов достигается также тем, что система содержит группу, по меньшей мере, следующих датчиков: датчик скорости потока, установленный на входном трубопроводе; датчик скорости потока, установленный на трубопроводе подачи пермеата потребителю; датчик солесодержания, установленный на входном трубопроводе; датчик солесодержания, установленный на трубопроводе подачи пермеата потребителю; датчик температуры воды, установленный на входном трубопроводе; упомянутый контроллер соединен с упомянутой группой датчиков и имеет модуль беспроводной связи для передачи полученных данных на удаленное хранение.The specified set of technical results is also achieved by the fact that the system contains a group of at least the following sensors: a flow rate sensor installed on the inlet pipe; a flow rate sensor installed on the permeate supply pipe to the consumer; salinity sensor installed on the inlet pipe; salinity sensor installed on the permeate supply pipe to the consumer; water temperature sensor installed on the inlet pipe; said controller is connected to said sensor group and has a wireless communication module for transmitting the received data to remote storage.

Отличительной особенностью настоящей полезной модели является то, что она содержит универсальный помповый блок, который может устанавливаться как вблизи к потребителю, так и удаленно за счет высокой степени агрегативности конструкции, в которой электрические компоненты, не требующие регулярного обслуживания, и средства фильтрования, требующие обслуживания и доступа, полностью разделены и разнесены.A distinctive feature of this utility model is that it contains a universal pump unit that can be installed both close to the consumer and remotely due to the high degree of aggregation of the design, in which electrical components that do not require regular maintenance and filtering equipment that require maintenance and access, completely separated and spaced.

Краткое описание фигур чертежейBrief Description of the Drawings

На Фиг. 1 - Фиг. 5 показаны варианты построения системы прямоточной обратноосмотической очистки воды.In FIG. 1 - FIG. 5 shows the options for constructing a direct-flow reverse osmosis water purification system.

На Фиг. 6 - Фиг. 8 показана конструкция помпового блока.In FIG. 6 - FIG. 8 shows the design of the pump unit.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Проблема обеспечения населения качественной питьевой водой остается актуальной во всем мире. Среди большого количества существующих средств очистки, системы очистки на основе эффекта обратного осмоса позволяют обеспечить наиболее высокое качество воды с максимальной эффективностью. Современная система фильтрования воды должна отвечать многим требованиям:The problem of providing the population with quality drinking water remains relevant throughout the world. Among the large number of existing cleaning agents, reverse osmosis treatment systems provide the highest quality water with maximum efficiency. A modern water filtration system must meet many requirements:

- обеспечение подачи потребителю свежей воды; исключая ее хранение в накопителе;- ensuring the supply of fresh water to the consumer; excluding its storage in the drive;

- стабильная высокая производительность выдачи чистой воды в любой момент по необходимости;- stable high performance of clean water at any time as needed;

- экономия воды путем уменьшения сброса воды в канализацию и иных потерь;- saving water by reducing the discharge of water into the sewer and other losses;

- низкая стоимость обслуживания и эксплуатации за счет увеличения ресурса мембраны, предфильтров, и т.д.;- low cost of maintenance and operation by increasing the life of the membrane, prefilters, etc .;

- высокая надежность эксплуатации.- high reliability of operation.

В настоящее время в эксплуатации находятся миллионы систем очистки воды, которые не удовлетворяют современным требованиям. В силу различной конструкции существующих систем и различных эксплуатационных условий, повышение их технического уровня возможно чаще всего только путем полной замены всего оборудования. Настоящая полезная модель позволяет создать прямоточную обратноосмотическую сплит-систему очистки, отвечающую современным требованиям, на основе практически любой существующей обратноосмотической системы путем ее преобразования и позволяет обеспечить высокую степень эффективности фильтрования. Степень эффективности фильтрования означает долю воды, входящей в систему очистки, которая в типичных условиях ежедневной эксплуатации перерабатывается системой в очищенную осмотическую воду, доступную для потребления. На степень эффективности влияют не только свойства мембраны, но и иные конструктивные и эксплуатационные факторы, например, мощность насоса, пропускная способность ограничителя потока на линии дренажа, наличие и параметры автопромывки и т.д.Currently, millions of water purification systems are in operation that do not meet modern requirements. Due to the different designs of existing systems and different operating conditions, raising their technical level is most often possible only by completely replacing all equipment. This useful model allows you to create a direct-flow reverse osmosis split-cleaning system that meets modern requirements, based on almost any existing reverse osmosis system by converting it and allows for a high degree of filtering efficiency. The degree of filtration efficiency means the proportion of water entering the treatment system, which in typical conditions of daily use is processed by the system into purified osmotic water available for consumption. The degree of efficiency is influenced not only by the properties of the membrane, but also by other design and operational factors, for example, pump power, throughput of the flow restrictor on the drainage line, the presence and parameters of auto-flushing, etc.

Одним из основных факторов, определяющих эффективность процесса обратного осмоса является величина давления воды на входе мембраны, поэтому основной решения поставленной задачи является конструкция помпового блока, показанного на Фиг. 6- Фиг. 8.One of the main factors determining the effectiveness of the reverse osmosis process is the amount of water pressure at the membrane inlet, so the main solution to the problem is the design of the pump unit shown in FIG. 6- FIG. 8.

Помповый блок 1 системы обратноосмотического фильтрования содержит средства подключения к источнику питания, корпус 18, внутри которого установлены: насос 20, первый 21 и второй 22 датчики давления воды, контроллер 26, регулируемый клапан 23, электромагнитный клапан 24.The pump unit 1 of the reverse osmosis filtering system contains means for connecting to a power source, a housing 18, inside which are installed: a pump 20, a first 21 and a second 22 water pressure sensors, a controller 26, an adjustable valve 23, an electromagnetic valve 24.

Источник питания может быть выполнен как в виде блока питания 19, установленного внутри корпуса 18, так и в виде внешнего блока, обеспечивающие питание электрических компонентов помпового блока от электрической сети. В случае наличия внутреннего блока питания 19, последний может быть выполнен как с одним выходным напряжением, например, 24В, так и с несколькими, например, 24В и 48В. Это позволит устанавливать в помповый блок 1 насосы различной мощности и производительности, не меняя другие компоненты.The power source can be made both in the form of a power supply unit 19, installed inside the housing 18, and in the form of an external unit, providing power to the electrical components of the pump unit from the mains. In the case of the presence of an internal power supply 19, the latter can be performed with one output voltage, for example, 24V, or with several, for example, 24V and 48V. This will allow installing pumps of various capacities and capacities in pump unit 1 without changing other components.

Материал корпуса 18 должен обладать высокими эксплуатационными и механическими свойствами: прочность, жесткость, коррозионная стойкость, огнестойкость. Целесообразно изготовить корпус 18 из пластика, например, полипропилена, полистирола, полиэтилена, поликарбоната. Корпус 18 может состоять из основания 27 и крышки 28, как показано на Фиг. 8. Корпус 18 может содержать вентиляционное окно (не показано). Корпус 18 может также содержать амортизирующие опоры 25 и средства крепления к вертикальным поверхностям (не показаны). В качестве таких средств крепления могут использоваться гнезда, петли, фланцы и любые иные известные элементы.The material of the housing 18 should have high operational and mechanical properties: strength, stiffness, corrosion resistance, fire resistance. It is advisable to make the housing 18 from plastic, for example, polypropylene, polystyrene, polyethylene, polycarbonate. The housing 18 may consist of a base 27 and a cover 28, as shown in FIG. 8. The housing 18 may include a ventilation window (not shown). The housing 18 may also include shock absorbing supports 25 and means of attachment to vertical surfaces (not shown). As such means of fastening, sockets, hinges, flanges and any other known elements can be used.

Помповый блок 1 содержит средства 8 подключения к группе трубопроводов, включающей, по меньшей мере: входной трубопровод 3 для соединения с источником воды; трубопровод 4 на вход мембраны для соединения со входом мембраны 16; трубопровод 5 пермеата для соединения с выходом пермеата мембраны 16; трубопровод 6 концентрата для соединения с выходом концентрата мембраны 16, и дренажный трубопровод 7 для соединения со стоком. В качестве средств 8 подключения могут использоваться стандартные фитинги, штуцеры, переходники, цанговые элементы или любые иные подходящие средства; Таким образом, помповый блок 1 по первому варианту исполнения предназначен для соединения с тремя впускными трубопроводами 3, 5 и 6 и двумя выпускными трубопроводами 4 и 7.The pump unit 1 comprises means 8 for connecting to a group of pipelines, including at least: an inlet pipe 3 for connecting to a water source; pipeline 4 at the input of the membrane for connection with the input of the membrane 16; permeate pipe 5 for connecting to the permeate outlet of the membrane 16; a concentrate conduit 6 for connecting to the outlet of the membrane concentrate 16, and a drainage conduit 7 for connecting to the drain. As the connection means 8, standard fittings, fittings, adapters, collet elements or any other suitable means may be used; Thus, the pump unit 1 according to the first embodiment is intended to be connected to three inlet pipelines 3, 5 and 6 and two exhaust pipelines 4 and 7.

Вход насоса 20 соединен со средством подключения к входному трубопроводу 3, а выход насоса 20 соединен со средством подключения к трубопроводу 4 на вход мембраны. Таким образом, насос 20 создает в трубопроводе 4 на вход мембраны давление воды необходимой величины.The inlet of the pump 20 is connected to the means of connecting to the input pipe 3, and the output of the pump 20 is connected to the means of connecting to the pipe 4 to the membrane inlet. Thus, the pump 20 creates in the pipeline 4 at the inlet of the membrane the water pressure of the required value.

Первый датчик 21 давления предназначен для определения давления воды на входе насоса 20. Второй датчик 22 давления предназначен для определения давления пермеата в трубопроводе 5. Оба датчика давления установлены внутри корпуса 18. В качестве датчиков давления 21 и 22 могут использоваться, например, датчики с сильфонным или мембранным упругим элементом. Функцией датчиков давления 21 и 22 является подача электрического сигнала в момент, когда давление в соответствующем трубопроводе достигает определенной максимальной или минимальной величины.The first pressure sensor 21 is used to determine the water pressure at the inlet of the pump 20. The second pressure sensor 22 is used to determine the permeate pressure in the pipeline 5. Both pressure sensors are installed inside the housing 18. As sensors for pressure 21 and 22, for example, sensors with a bellows or membrane elastic element. The function of the pressure sensors 21 and 22 is to provide an electrical signal at a time when the pressure in the corresponding pipe reaches a certain maximum or minimum value.

Вход насоса 20 соединен со средством подключения к входному трубопроводу 3 через электромагнитный клапан 24 для прекращения подачи воды в насос по сигналу контроллера 26. Контроллер 26 выдает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 24 в случае, если величина давления во входном трубопроводе 3, измеренное первым датчиком 21 давления, достигает определенного нижнего допустимого значения. Снижение давления означает, что во входном трубопроводе 3 недостаточно воды, и, чтобы не допустить поломки насоса 20, контроллер 26 выдает сигнал на его отключение, перекрытие входного трубопровода 3 и включение соответствующего светового индикатора.The inlet of the pump 20 is connected to the means of connecting to the inlet pipe 3 through an electromagnetic valve 24 to stop the water supply to the pump by the signal of the controller 26. The controller 26 gives a signal to close the solenoid valve 24 if the pressure in the inlet pipe 3 measured by the first sensor 21 pressure reaches a certain lower acceptable value. A decrease in pressure means that there is not enough water in the inlet pipe 3, and in order to prevent damage to the pump 20, the controller 26 gives a signal to turn it off, shut off the inlet pipe 3 and turn on the corresponding indicator light.

Регулируемый клапан 23 обеспечивает соединение внутри корпуса 18 трубопровода 6 концентрата с дренажным трубопроводом 7 и выполняет функцию ограничителя потока на линии дренажа.The adjustable valve 23 provides a connection inside the housing 18 of the pipeline 6 of the concentrate with the drain pipe 7 and performs the function of a flow restrictor on the drainage line.

Контроллер 26 установлен внутри корпуса 18, например, в его крышке 28 (см. Фиг. 7) и обеспечивает управление работой регулируемого клапана 23, насоса 20, электромагнитного клапана 24 и другими электрическими компонентами. В качестве контроллера 26 может использоваться как программируемый, так и непрограммируемый промышленный контроллер.The controller 26 is installed inside the housing 18, for example, in its cover 28 (see Fig. 7) and provides control over the operation of the adjustable valve 23, pump 20, the electromagnetic valve 24 and other electrical components. As the controller 26 can be used as a programmable or non-programmable industrial controller.

Таким образом, помповый блок 1 выполнен так, что при соединении с упомянутой группой трубопроводов:Thus, the pump unit 1 is designed so that when connected to the mentioned group of pipelines:

- входной трубопровод 3 внутри корпуса 18 соединяется со входом насоса 20 через упомянутый электромагнитный клапан 24, при этом входной трубопровод 3 также соединяется с упомянутым первым датчиком 21 давления,- the inlet pipe 3 inside the housing 18 is connected to the inlet of the pump 20 through the aforementioned electromagnetic valve 24, while the inlet pipe 3 is also connected to the aforementioned first pressure sensor 21,

- трубопровод 4 на вход мембраны соединяется внутри корпуса 18 с выходом насоса 20,- the pipe 4 at the input of the membrane is connected inside the housing 18 with the output of the pump 20,

- трубопровод 5 пермеата соединяется внутри корпуса 18 со вторым датчиком 22 давления и не является проточным,- the permeate pipe 5 is connected inside the housing 18 with the second pressure sensor 22 and is not flow-through,

- трубопровод 6 концентрата соединяется внутри корпуса 18 с дренажным трубопроводом 7 через регулируемый клапан 23.- the pipeline 6 of the concentrate is connected inside the housing 18 with the drain pipe 7 through an adjustable valve 23.

- контроллер 26 соединен с упомянутыми первым 21 и вторым 22 датчиками давления, регулируемым клапаном 23, электромагнитным клапаном 24 и выполнен с возможностью управлять работой упомянутого помпового блока.- the controller 26 is connected to said first 21 and second 22 pressure sensors, an adjustable valve 23, an electromagnetic valve 24, and is configured to control the operation of said pump unit.

Помповый блок 1 содержит установленные на корпусе 18 (например, на крышке 28) диодные средства 10 индикации состояния и режимов работы блока, управляемые контроллером 26. Наличие световых индикаторов обеспечивает интерактивность системы, т.е. высокоэффективное взаимодействие с пользователем. В качестве средств 10 индикации могут использоваться стандартные световые диоды, возможно, разных цветов. В случае наступления того иди иного события или включения определенного режима работы загорается соответствующий индикатор. Индикаторы 10 могут, например, информировать пользователя о следующих состояниях: отсутствует вода во входном трубопроводе; осуществляется фильтрация (рабочий режим); режим готовности к фильтрации; режим промывки мембраны; необходимость выполнить перезапуск.The pump unit 1 contains installed on the housing 18 (for example, on the cover 28) diode means 10 for indicating the status and operating modes of the unit, controlled by the controller 26. The presence of light indicators ensures the interactivity of the system, i.e. highly effective user interaction. As the means of indication 10 can be used standard light diodes, possibly of different colors. In the event of the occurrence of another event or the inclusion of a certain operating mode, the corresponding indicator lights up. Indicators 10 can, for example, inform the user about the following conditions: there is no water in the inlet pipe; filtering is performed (operating mode); filter readiness mode; membrane flushing mode; the need to restart.

Контроллер 26 выполнен с возможностью переключать регулируемый капан 23 из режима ограничения потока концентрата в режим промывки мембраны 16. Это достигается путем полного открытия регулируемого клапана 23 и увеличения потока, омывающего мембрану. Режим промывки целесообразно включать в конце каждого цикла фильтрации (цикла включения/выключения насоса 20) на время от 15 секунд до 25 секунд, в зависимости от качества воды. Оптимальный режим промывки продлевает ресурс мембраны, повышает качество очистки и степень эффективности фильтрации.The controller 26 is configured to switch the adjustable trap 23 from the mode of restricting the flow of concentrate to the washing mode of the membrane 16. This is achieved by fully opening the adjustable valve 23 and increasing the flow washing the membrane. It is advisable to turn on the flushing mode at the end of each filtration cycle (on / off cycle of pump 20) for a period of 15 seconds to 25 seconds, depending on the quality of the water. The optimal washing mode prolongs the membrane life, improves the quality of cleaning and the degree of filtration efficiency.

Помповый блок 1 может быть выполнен с возможностью получения измерительной информации от различных датчиков. В этом случае контроллер 26 выполняется с возможностью получения данных от группы датчиков, включающей, например: датчик 30 скорости потока (называемый также расходомером), установленный на входном трубопроводе 3; датчик 31 скорости потока, установленный на трубопроводе 11 подачи пермеата потребителю; датчик 32 солесодержания, установленный на входном трубопроводе 3; датчик 33 солесодержания, установленный на трубопроводе 11 подачи пермеата потребителю; датчик 34 температуры воды, установленный на входном трубопроводе 3; датчик протечки (не показан), размещенный на полу помещения, в котором установлена система фильтрования. Датчики 30, 32 и 34 в первом варианте осуществления помпового блока могут выполняться в общем корпусе в виде сенсор-хаба, устанавливаемого на входной трубопровод 3 снаружи помпового блока 1.The pump unit 1 may be configured to receive measurement information from various sensors. In this case, the controller 26 is configured to receive data from a group of sensors, including, for example: a flow rate sensor 30 (also called a flow meter) mounted on the inlet pipe 3; a flow rate sensor 31 mounted on a permeate supply pipe 11 to a consumer; salinity sensor 32 mounted on inlet pipe 3; a salt content sensor 33 mounted on a permeate supply pipe 11 to a consumer; a water temperature sensor 34 mounted on the inlet pipe 3; a leak detector (not shown) located on the floor of the room in which the filter system is installed. Sensors 30, 32 and 34 in the first embodiment of the pump unit can be implemented in a common housing in the form of a sensor hub mounted on the inlet pipe 3 outside the pump unit 1.

Как известно, под датчиком понимается средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения. Датчики 30-34 могут как обеспечивать непосредственное восприятие наблюдателем измеряемой величины (визуализация результатов измерений), так и формировать измерительную информацию без визуализации.As you know, a sensor means a measuring device designed to generate a signal of measurement information in a form convenient for transmission, further conversion, processing and (or) storage. Sensors 30-34 can both provide direct observation by the observer of the measured value (visualization of measurement results), and generate measurement information without visualization.

Для связи с группой датчиков выбирается контроллер 26, имеющий достаточное количество входных каналов и способный принимать данные от датчиков, а также хранить, обрабатывать и передавать эти данные в компьютерные системы. Контроллер 26 может иметь модуль беспроводной связи, например, Bluetooth, по сетям Wi-Fi и пр. для передачи полученных данных на удаленное хранение и обработку. Полученные с датчиков данные позволят контроллеру 26 отслеживать состояние процесса фильтрования в реальном времени и управлять работой помпового блока 1 для достижения максимальной степени эффективности и качества очистки. Данные от датчиков могут как храниться в памяти контроллера 26, так и передаваться по сетям, например, в облачные хранилища, и использоваться для информирования пользователя о состоянии системы в реальном времени, например, через специальное приложение на смартфоне.To communicate with a group of sensors, a controller 26 is selected that has a sufficient number of input channels and is capable of receiving data from sensors, as well as storing, processing, and transmitting these data to computer systems. The controller 26 may have a wireless module, for example, Bluetooth, over Wi-Fi networks, etc. for transmitting the received data to remote storage and processing. The data obtained from the sensors will allow the controller 26 to monitor the status of the filtering process in real time and to control the operation of the pump unit 1 to achieve the maximum degree of efficiency and quality of cleaning. Data from sensors can either be stored in the memory of the controller 26, or transmitted over networks, for example, to cloud storage, and used to inform the user about the state of the system in real time, for example, through a special application on a smartphone.

Таким образом, помповый блок 1 может интегрироваться в различные информационные системы.Thus, the pump unit 1 can be integrated into various information systems.

Помповый блок 1 может содержать средства 29 подключения к трубопроводу 11 подачи пермеата потребителю, и в этом случае трубопровод 11 соединяет помповый блок 1 со средством 12 подачи пермеата потребителю (в первом варианте трубопровод 11 соединяет выход пермеата мембраны 16 со средством 12 подачи пермеата потребителю). Отличия такого варианта исполнения и соединения помпового блока 1 от описанного выше показаны на Фиг. 1 пунктирной линией. Как видно на Фиг. 1 и Фиг. 6, трубопровод 5 пермеата внутри корпуса 18 переходит в трубопровод 11 через второй датчик 22 давления, образуя проточную линию пермеата. Помповый блок 1 может выполняться так, что при соединении с упомянутыми трубопроводами трубопровод 5 пермеата соединяется и с трубопроводом 11 подачи пермеата потребителю, и со вторым датчиком 22 давления (как показано на Фиг. 6).The pump unit 1 may include means 29 for connecting to the permeate supply pipe 11 to the consumer, and in this case, the pipe 11 connects the pump 1 to the permeate supply means 12 to the consumer (in the first embodiment, the pipe 11 connects the permeate outlet of the membrane 16 to the permeate supply means 12 to the consumer). The differences between this embodiment and the connection of the pump unit 1 from that described above are shown in FIG. 1 dashed line. As seen in FIG. 1 and FIG. 6, the permeate pipe 5 inside the housing 18 passes into the pipe 11 through the second pressure sensor 22, forming a permeate flow line. The pump unit 1 can be configured so that when connected to the said pipelines, the permeate pipe 5 is connected both to the consumer permeate supply pipe 11 and to the second pressure sensor 22 (as shown in Fig. 6).

При таком исполнении линия пермеата выполнена проточной внутри помпового блока 1, а не глухой, как в первом варианте. Это в свою очередь позволяет разместить группу датчиков 30-34 внутри корпуса 18 и обеспечить те же дополнительные функциональные возможности при меньшем количестве сборочных элементов системы фильтрования.With this design, the permeate line is made flowing inside the pump unit 1, and not deaf, as in the first embodiment. This in turn allows you to place a group of sensors 30-34 inside the housing 18 and provide the same additional functionality with fewer assembly elements of the filtering system.

Описанная выше конструкция помпового блока 1 является основой системы обратноосмотического фильтрования.The design of the pump unit 1 described above is the basis of the reverse osmosis filtering system.

Система в целом, показанная на Фиг. 1-Фиг. 5, содержит обратноосмотическую мембрану 16, имеющую вход, выход концентрата и выход пермеата. В системах фильтрования, снабженных помповым боком в соответствии с настоящей полезной моделью, оптимальными являются обратноосмотические мембраны марки Prio® моделей К858, К859.The system as a whole shown in FIG. 1 to FIG. 5, comprises a reverse osmosis membrane 16 having an inlet, a concentrate outlet and a permeate outlet. In filtration systems equipped with a pump-operated side in accordance with this utility model, Prio® reverse osmosis membranes of the K858, K859 models are optimal.

Как известно из уровня техники, под пермеатом понимают воду, прошедшую мембранное разделение. Под концентратом понимают воду, не прошедшую мембранное разделение, в которую смываются все задержанные мембраной загрязнения.As is known in the art, permeate is understood to mean water that has undergone membrane separation. By concentrate is meant water that has not undergone membrane separation, into which all impurities retained by the membrane are washed off.

Выход пермеата мембраны 16 соединен со средством 12 подачи чистой воды потребителю посредством трубопровода 11 подачи пермеата потребителю. На Фиг. 1-Фиг. 5 такой вариант осуществления показан сплошной линией. В качестве средства 12 подачи чистой воды потребителю используется, например, кран 12.The permeate outlet of the membrane 16 is connected to the means 12 for supplying pure water to the consumer via the permeate supply line 11 to the consumer. In FIG. 1 to FIG. 5, such an embodiment is shown by a solid line. As means 12 for supplying pure water to a consumer, for example, a faucet 12 is used.

Основу системы фильтрации в соответствии с настоящей полезной моделью составляет помповый блок 1, показанный на Фиг. 6- Фиг. 8 и описанный выше.The filtration system in accordance with the present utility model is based on the pump unit 1 shown in FIG. 6- FIG. 8 and described above.

Помповый блок 1 соединен с помощью средств 8 подключения со следующими трубопроводами: входной трубопровод 3, трубопровод 4 на вход мембраны, трубопровод 5 пермеата, трубопровод 6 концентрата, дренажный трубопровод 7. Таким - образом, помповый блок 1 соединяется с тремя впускными трубопроводами 3, 5 и 6 и двумя выпускными трубопроводам 4 и 7, как это показано на, Фиг. 1- Фиг. 5. В качестве средств подключения к упомянутым трубопроводам могут использоваться любые известные средства (фитинги, штуцеры, переходники и пр.).The pump unit 1 is connected by means of connection 8 to the following pipelines: inlet pipe 3, pipe 4 to the membrane inlet, permeate pipe 5, concentrate pipe 6, drain pipe 7. Thus, the pump unit 1 is connected to three inlet pipes 3, 5 and 6 and two exhaust pipes 4 and 7, as shown in FIG. 1- FIG. 5. As a means of connecting to the aforementioned pipelines, any known means (fittings, fittings, adapters, etc.) can be used.

Перед входом мембраны 16 может устанавливаться, по меньшей мере, один предфильтр. Предфильтр предназначен для защиты от механических примесей и обеспечивает продление ресурса как мембраны, так и других компонентов. Возможны различные варианты установки предфильтра. Предфильтр 13 может устанавливаться на входной трубопровод 3 перед помповым боком 1, как показано на Фиг. 2 (вариант 2), Фиг. 3- Фиг. 5. В этом случае предфильтр 13 защищает от механических загрязнений и насос 20, и мембрану 16. Возможна также установка предфильтра 14 на трубопровод 4 на вход мембраны после помпового блока 1, как показано на Фиг. 2 (вариант 1). В этом случае обеспечивается защита только мембраны 16, но появляется возможность сформировать более компактный единый блок 2 очистки.At the entrance of the membrane 16, at least one prefilter can be installed. The prefilter is designed to protect against mechanical impurities and provides an extension of the life of both the membrane and other components. There are various options for installing a prefilter. A prefilter 13 can be mounted on the inlet pipe 3 in front of the pumping side 1, as shown in FIG. 2 (option 2), FIG. 3- FIG. 5. In this case, the prefilter 13 protects both the pump 20 and the membrane 16 from mechanical impurities. It is also possible to install the prefilter 14 in the pipe 4 at the membrane inlet after the pump unit 1, as shown in FIG. 2 (option 1). In this case, only the membrane 16 is protected, but it becomes possible to form a more compact single cleaning unit 2.

В качестве предфильтров могут использоваться как одномодульные, так и многомодульные фильтры. На Фиг. 2- Фиг. 4 показаны одномодульные предфильтры. На Фиг. 5 показан вариант с многомодульным пред фильтром, представляющим собой сборку из трех модулей, включающей комбинацию осаждаемых и механических фильтрующих модулей.As pre-filters, both single-module and multi-module filters can be used. In FIG. 2- FIG. 4 shows single-module prefilters. In FIG. 5 shows a variant with a multi-module pre-filter, which is an assembly of three modules, including a combination of deposited and mechanical filter modules.

В качестве предфильтров целесообразно использовать фильтры механической очистки с тонкостью фильтрования на хуже 5 мкм. Оптимальными свойствами для использования в качестве предфильтров в настоящей полезной модели обладают фильтры марки Prio® моделей К100, К101, К871. Использование предфильтров повышает качество очистки воды и продлевает срок службы мембраны.It is advisable to use mechanical filters with prefilters with a filter fineness of worse than 5 microns. The optimal properties for use as prefilters in this utility model are Prio® filters of the K100, K101, K871 models. The use of prefilters improves the quality of water treatment and extends the life of the membrane.

Система фильтрования в соответствии с настоящей полезной моделью может содержать, по меньшей мере, одни постфильтр 15, который устанавливается между выходом пермеата мембраны 16 и средством 12 подачи пермеата потребителю. Наличие постфильтра позволяет повысить качество очистки воды и улучшить ее вкусовые качества. Оптимальными свойствами для использования в качестве постфильтров в настоящей полезной модели обладают фильтры марки Prio® моделей К875, К870, К884, К879, К880, К886, К881. Из показанных на Фиг. 2, Фиг. 4, Фиг. 5 вариантов очевидно, что постфильтр может устанавливаться как на трубопровод 5 пермеата, так и на трубопровод 11 подачи пермеата потребителю. Наиболее предпочтительной является установка постфильтра 15 на трубопровод 11 максимально близко к средству 12 подачи пермеата потребителю.The filtering system in accordance with the present utility model may comprise at least one post-filter 15, which is installed between the permeate outlet of the membrane 16 and the permeate supply means 12 to the consumer. The presence of a post filter allows you to improve the quality of water treatment and improve its taste. The optimal properties for use as post-filters in this utility model are Prio® filters of the K875, K870, K884, K879, K880, K886, K881 models. From those shown in FIG. 2, FIG. 4, FIG. Of the 5 options, it is obvious that the post-filter can be installed both on the permeate pipe 5 and on the permeate supply pipe 11 to the consumer. Most preferred is the installation of the post-filter 15 on the pipe 11 as close to the means 12 for supplying permeate to the consumer.

Для повышения модульности конструкции целесообразно предфильтр 14, постфильтр 15 и мембрану 16 расположить в одном корпусе в виде единого блока 2 очистки, как это показано на Фиг. 1, Фиг. 3 (пунктирная линия), Фиг. 4 (пунктирная линия) и Фиг. 5 (пунктирная линия). Корпус блока 2 очистки может содержать средства 17 крепления упомянутых фильтров и мембраны и средства 9 подключения к следующим трубопроводам: трубопровод 4 на вход мембраны, трубопровод 5 пермеата, трубопровод 6 концентрата, трубопровод 11 подачи чистой воды потребителю. Средства 17 крепления могут быть выполнены в виде упругих пластиковых вилок, обеспечивающих захват и закрепление цилиндрических корпусов фильтров и мембраны за счет упругой деформации материала. Такая конструкция обеспечивает быстрое снятие/установку без дополнительных сборочных операций.To increase the modularity of the design, it is advisable to prefilter 14, postfilter 15 and membrane 16 in one housing in the form of a single cleaning unit 2, as shown in FIG. 1, FIG. 3 (dashed line), FIG. 4 (dashed line) and FIG. 5 (dashed line). The body of the cleaning unit 2 may contain means 17 for attaching the mentioned filters and membranes and means 9 for connecting to the following pipelines: pipe 4 to the membrane inlet, permeate pipe 5, concentrate pipe 6, pure water supply pipe 11 to the consumer. Means 17 of fastening can be made in the form of elastic plastic forks, providing capture and fixing of the cylindrical filter housings and membranes due to the elastic deformation of the material. This design provides quick removal / installation without additional assembly operations.

На трубопроводе 5 пермеата, по возможности максимально близко к выходу пермеата мембраны 16, устанавливается обратный клапан 35, предотвращающий обратный поток пермеата.On the pipe 5 of the permeate, as close as possible to the outlet of the permeate of the membrane 16, a check valve 35 is installed to prevent the reverse flow of permeate.

Дальнейшее развитие системы в соответствии с настоящей полезной моделью состоит в наличии группы датчиков 30-34, описанной выше. Система может содержать и дополнительные датчики в зависимости от конкретных условий. Это обеспечивает появление в качестве компонентов информационной и коммуникационной подсистем, что позволяет интегрировать систему фильтрования в различные компьютерные сети.Further development of the system in accordance with this utility model is the presence of a group of sensors 30-34, described above. The system may contain additional sensors depending on specific conditions. This ensures the emergence of information and communication subsystems as components, which allows you to integrate the filtering system into various computer networks.

Система фильтрования, объединяет различное соединение трубопровода 11 подачи пермеата потребителю. Как вариант, трубопровод 11 соединяется с помповым блоком 1, а не с выходом пермеата мембраны 16. Этот вариант подключения показан пунктирной линией на Фиг. 1. В таком варианте отпадает необходимость в установке на блоке 2 очистки средств подключения к трубопроводу 11. Линия пермеата в таком варианте является проточной и начинается с выхода пермеата мембраны 16, проходит внутри корпуса 18 через второй датчик 22 давления и соединяется со средством 12 подачи чистой воды потребителю.The filtering system integrates a different connection of the permeate supply pipe 11 to the consumer. Alternatively, the pipe 11 is connected to the pump unit 1, and not to the permeate outlet of the membrane 16. This connection option is shown by the dashed line in FIG. 1. In this embodiment, there is no need to install means for connecting to the pipe 11 on the cleaning unit 2. The permeate line in this embodiment is flowing and starts from the permeate of the membrane 16, passes inside the housing 18 through the second pressure sensor 22, and connects to the clean supply means 12 water to the consumer.

Таким образом, все варианты осуществления системы показаны на графических материалах:Thus, all embodiments of the system are shown in graphical materials:

- на Фиг. 1 показана конструкция системы обратноосмотического фильтрования, содержащая помповый блок 1 и блок 2 очистки, соединенные трубопроводами 4, 5 и 6;- in FIG. 1 shows a design of a reverse osmosis filtering system comprising a pump unit 1 and a purification unit 2 connected by pipelines 4, 5 and 6;

- на Фиг. 2 показаны варианты системы фильтрования с постфильтром 15 и двумя вариантами подключения одномодульного предфильтра 13 (вариант 2) и одномодульного предфильтра 14 (вариант 1);- in FIG. 2 shows the options for a filtering system with a postfilter 15 and two options for connecting a single-module prefilter 13 (option 2) and a single-module prefilter 14 (option 1);

- на Фиг. 3 показана конструкция блока 2 очистки (пунктирная линия), содержащего одномо дульный предфильтр 13 и мембрану 16;- in FIG. 3 shows the design of the cleaning unit 2 (dashed line) comprising a single muzzle prefilter 13 and a membrane 16;

- на Фиг. 4 показана конструкция блока очистки (пунктирная линия), содержащего одномодульный предфильтр 13, мембрану 16 и постфильтр 15;- in FIG. 4 shows the design of a cleaning unit (dashed line) comprising a single-module prefilter 13, a membrane 16 and a postfilter 15;

- на Фиг. 5 показана конструкция блока очистки (пунктирная линия), содержащего трехмодульный предфильтр 13, мембрану 16 и постфильтр 15.- in FIG. 5 shows the design of a cleaning unit (dashed line) comprising a three-module prefilter 13, a membrane 16 and a postfilter 15.

Модульность конструкции системы фильтрования позволяет быстро создавать с нуля, а также преобразовывать и модифицировать существующие системы фильтрования в прямоточные обратноосмотические системы.The modular design of the filtering system allows you to quickly create from scratch, as well as convert and modify existing filtering systems into direct-flow reverse osmosis systems.

Это осуществляется следующим образом.This is as follows.

Для системы прямоточного обратноосмотического фильтрования определяют необходимую производительность, выбирают насос 20 (помпу) необходимой мощности и на его основе создают помповый блок 1, как описано выше. Устанавливают помповый блок 1 в непосредственной близости от блока 2 очистки, который не содержит никаких электрических компонентов, или на удалении от него, в зависимости от условий эксплуатации. Настоящая полезная модель позволяет создавать сплит-системы фильтрования, в которых необслуживаемый помповый блок 1 может отстоять от требующего быстрой доступности блока 2 очистки на расстояние до 20 метров.For a direct-flow reverse osmosis filtering system, the required capacity is determined, a pump 20 (pump) of the required power is selected, and on its basis a pump unit 1 is created, as described above. Install the pump unit 1 in the immediate vicinity of the cleaning unit 2, which does not contain any electrical components, or at a distance from it, depending on operating conditions. This utility model allows you to create split filtering systems in which a maintenance-free pump unit 1 can stand up to a distance of 20 meters from the cleaning unit 2 that requires quick availability.

Обеспечивают соединение помпового блока 1 с входным трубопроводом 3, трубопроводом 4 на вход мембраны, трубопроводом 5 пермеата, трубопроводом 6 концентрата и дренажным трубопроводом 7 с помощью соответствующих средств подключения.The pump unit 1 is connected to the inlet pipe 3, the pipe 4 to the membrane inlet, the permeate pipe 5, the concentrate pipe 6 and the drain pipe 7 using appropriate connection means.

Трубопровод 5 пермеата также соединяют со средством 12 подачи чистой воды потребителю с помощью трубопровода 11. В первом варианте осуществления трубопровод 11 соединяет выход пермеата мембраны 16 со средством 12. Во втором варианте трубопровод 11 соединяет выход пермеата мембраны 16 со средством 12 подачи пермеата потребителю через помповый блок 1.The permeate pipe 5 is also connected to the means of supplying pure water to the consumer 12 via the pipe 11. In the first embodiment, the pipe 11 connects the permeate outlet of the membrane 16 to the means 12. In the second embodiment, the pipe 11 connects the permeate output of the membrane 16 to the permeate supply means 12 to the consumer through the pump block 1.

За счет конструкции помпового блока 1 трубопровод 6 концентрата оказывается соединенным внутри корпуса 18 с дренажным трубопроводом 7 через регулируемый клапан 23. Такое подключение позволяет управлять пропускной способностью ограничителя потока на линии дренажа, что повышает коэффициент отбора пермеата и позволяет включать и отключать промывку мембраны для увеличения ее срока службы и эффективности работы.Due to the design of the pump unit 1, the concentrate pipe 6 is connected inside the housing 18 with the drain pipe 7 through an adjustable valve 23. This connection allows you to control the throughput of the flow restrictor on the drainage line, which increases the permeate selection coefficient and allows you to turn the membrane flush on and off to increase it service life and work efficiency.

Открывают входной трубопровод 3 и обеспечивают подачу воды на вход насоса 20 под давлением от 0,05 МПа до 0,45 МПа.The inlet pipe 3 is opened and water is supplied to the inlet of the pump 20 under pressure from 0.05 MPa to 0.45 MPa.

Система фильтрования и помповый блок работают следующим образом.The filtering system and the pump unit work as follows.

Первый датчик 21 давления определяет давление воды на входе насоса 20 и передает данные в контроллер 26. Контроллер 26 обеспечиваем подачу напряжения от источника питания на насос 20 и открывает электромагнитный клапан 24. Насос 20 подает воду в трубопровод 4 на вход мембраны 16 и обеспечивает давление на входе мембраны 16 не ниже 0,6 МПа.The first pressure sensor 21 determines the water pressure at the inlet of the pump 20 and transmits data to the controller 26. The controller 26 provides voltage from the power source to the pump 20 and opens the solenoid valve 24. The pump 20 delivers water to the pipe 4 to the inlet of the membrane 16 and provides pressure the inlet of the membrane 16 is not lower than 0.6 MPa.

Пермеат с выхода мембраны 16 подается пользователю через трубопровод 11 и средство подачи 12. В режиме фильтрования регулируемый клапан 23 полуоткрыт и выполняет функцию ограничителя потока концентрата. Концентрат в этом режиме фильтрования сливается в дренажный трубопровод 7 с расходом от 240 мл/мин до 450 мл/мин. На корпусе 18 помпового блока 1 горит соответствующий световой индикатор.Permeate from the output of the membrane 16 is supplied to the user through the pipe 11 and the supply means 12. In the filtering mode, the adjustable valve 23 is half open and acts as a flow restrictor of the concentrate. The concentrate in this filtering mode is discharged into the drainage pipe 7 with a flow rate of 240 ml / min to 450 ml / min. On the housing 18 of the pump unit 1, the corresponding indicator light is on.

Если пользователь перестает потреблять воду (средство подачи 12 закрыто), давление в трубопроводе 5 пермеата повышается. Второй датчик давления 22 определяет давление в трубопроводе 5 и передает данные в контроллер 26. Если давление пермеата достигает максимального допустимого значения, контроллер 26 включает цикл промывки мембраны 16, для чего переключает регулируемый капан 23 из режима ограничения потока концентрата в режим промывки мембраны 16, после чего выключает насос 20, закрывает электромагнитный клапан 24, возвращает регулируемый капан 23 из режима промывки мембраны 16 в режим ограничения потока концентрата и включает соответствующий световой индикатор. Тем самым предотвращается поломка механизмов помпового блока 1.If the user stops consuming water (supply means 12 is closed), the pressure in the permeate pipe 5 rises. The second pressure sensor 22 detects the pressure in the pipeline 5 and transmits data to the controller 26. If the permeate pressure reaches the maximum permissible value, the controller 26 switches on the washing cycle of the membrane 16, for which it switches the adjustable valve 23 from the mode of limiting the flow of concentrate to the washing mode of the membrane 16, after which turns off the pump 20, closes the solenoid valve 24, returns the adjustable valve 23 from the flushing mode of the membrane 16 to the flow restriction mode of the concentrate and turns on the corresponding indicator light. This prevents the breakdown of the mechanisms of the pump unit 1.

В конце каждого цикла работы насоса 20 автоматически включается режим промывки мембраны. Для этого контроллер 26 полностью открывает регулируемый клапан 23 на время от 15 секунд до 25 секунд и обеспечивает слив в дренажный трубопровод 7 потока концентрата с расходом до 2,2 л/мин. На корпусе 18 помпового блока 1 включается соответствующий световой индикатор.At the end of each cycle of the pump 20, the membrane flushing mode is automatically activated. For this, the controller 26 completely opens the adjustable valve 23 for a period of 15 seconds to 25 seconds and provides a drain into the drainage pipe 7 of the concentrate stream with a flow rate of up to 2.2 l / min. On the housing 18 of the pump unit 1, the corresponding indicator light is turned on.

В случае наличия датчиков 30-34, данные с них направляются в контроллер 26, который в зависимости от заложенных алгоритмов работы осуществляет их обработку, передачу на удаленное хранение и осуществляет управление работой системы в зависимости от полученных данных. Данные с датчиков 30-34, переданные во внешние системы, могут использоваться различным образом, например, направляться в облачное хранилище и через приложение в смартфоне информировать потребителя о состоянии системы и качестве очистки в реальном времени.If there are sensors 30-34, the data from them is sent to the controller 26, which, depending on the operating algorithms, processes them, transfers them to remote storage and controls the operation of the system depending on the data received. Data from sensors 30-34 transferred to external systems can be used in various ways, for example, sent to the cloud storage and through the application in a smartphone to inform the consumer about the state of the system and the quality of cleaning in real time.

Конструкция системы фильтрования и помпового блока в соответствии с настоящей полезной моделью позволяет создавать современные прямоточные обратноосмотические системы фильтрования путем преобразования существующих систем мембранной очистки без замены всей системы. Такое преобразование в прямоточные системы обеспечивает увеличение скорости фильтрации, повышение давления перед мембраной обратного осмоса в условиях низкого водопроводного давления, повышение коэффициента отбора пермеата и степени эффективности, а также улучшение степени очистки воды.The design of the filtering system and the pump unit in accordance with this utility model allows the creation of modern direct-flow reverse osmosis filtering systems by converting existing membrane cleaning systems without replacing the entire system. Such a conversion to direct-flow systems provides an increase in the filtration rate, an increase in pressure in front of the reverse osmosis membrane under low water pressure, an increase in the permeate extraction coefficient and degree of efficiency, as well as an improvement in the degree of water purification.

В настоящей полезной модели коэффициент отбора пермеата может достигать значения 2/3, в то время как в традиционных системах с баком около всего 1/6. Отсюда несложно посчитать, что для получения 1 литра пермеата в традиционной системе через предфильтры нужно пропустить 6 литров воды (5 из которых потом сольются в дренаж). В прямоточной системе в соответствии с настоящей полезной моделью для получения 1 литра пермеата через предфильтры надо пропустить всего 1,5 литра (из которых в дренаж сольется 0,5 л). В итоге при прочих равных условиях предфильтры в данной системе смогут прослужить в 4 раза дольше (6/1,5=4) и их ресурс в нашем примере растратится лишь на очистку 1,5 л воды, а не 6 л как в традиционных системах.In the present utility model, the permeate extraction coefficient can reach 2/3, while in traditional systems with a tank it is only about 1/6. From here it is easy to calculate that to get 1 liter of permeate in the traditional system, 6 liters of water must be passed through the prefilters (5 of which will then merge into the drainage). In a direct-flow system, in accordance with this utility model, to obtain 1 liter of permeate, only 1.5 liters must be passed through the prefilters (of which 0.5 l will merge into the drain). As a result, ceteris paribus, prefilters in this system can last 4 times longer (6 / 1.5 = 4) and their resource in our example is wasted only on cleaning 1.5 liters of water, and not 6 liters as in traditional systems.

Таким образом, повышение коэффициента отбора пермеата в свою очередь ведет к более эффективному использованию имеющегося ресурса предфильтров и продлению срока их службы. Управление работой помпового блока посредством контроллера позволяет автоматизировать промывку мембраны после каждого цикла фильтрования, что продлевает срок службы мембраны, а также повышает удобство эксплуатации помпового бока и системы фильтрования в целом.Thus, an increase in the permeate selection coefficient, in turn, leads to a more efficient use of the existing resource of prefilters and an extension of their service life. Controlling the operation of the pump unit through the controller allows you to automate the flushing of the membrane after each filtration cycle, which extends the life of the membrane and also increases the usability of the pump side and the filter system as a whole.

Claims (13)

1. Система обратноосмотического фильтрования, содержащая1. The reverse osmosis filter system containing - мембрану, имеющую вход, выход концентрата и выход пермеата;- a membrane having an inlet, a concentrate outlet and a permeate outlet; - помповый блок, имеющий средства подключения к источнику питания, средства подключения к трубопроводам, корпус из полимерного материала, внутри которого установлены: насос, первый и второй датчики давления воды, контроллер, регулируемый клапан, электромагнитный клапан, при этом на упомянутом корпусе установлены средства индикации состояния помпового блока, управляемые контроллером;- a pump unit having means for connecting to a power source, means for connecting to pipelines, a housing made of polymer material inside which are installed: a pump, first and second water pressure sensors, a controller, an adjustable valve, an electromagnetic valve, while indicating means are installed on said body states of the pump unit controlled by the controller; - группу трубопроводов, включающую, по меньшей мере: входной трубопровод, соединяющий источник воды с упомянутым помповым блоком; трубопровод на вход мембраны, соединяющий упомянутый помповый блок с упомянутым входом мембраны; трубопровод пермеата, соединяющий упомянутый выход пермеата мембраны с упомянутым помповым блоком; трубопровод концентрата, соединяющий упомянутый выход концентрата мембраны с упомянутым помповым блоком, и дренажный трубопровод, соединяющий упомянутый помповый блок со стоком;- a group of pipelines, including at least: an inlet pipe connecting a water source to said pump unit; a pipeline to the membrane inlet connecting said pump unit to said membrane inlet; a permeate conduit connecting said membrane permeate outlet to said pump unit; a concentrate pipe connecting said membrane concentrate outlet to said pump unit, and a drainage pipe connecting said pump unit to a drain; - упомянутый помповый блок соединен с упомянутыми трубопроводами так, что входной трубопровод соединяется со входом упомянутого насоса через упомянутый электромагнитный клапан, входной трубопровод также соединяется с упомянутым первым датчиком давления, трубопровод на вход мембраны соединяется с выходом упомянутого насоса, трубопровод пермеата соединяется с упомянутым вторым датчиком давления, а трубопровод концентрата соединяется с дренажным трубопроводом через упомянутый регулируемый клапан;said pump unit is connected to said pipelines so that the inlet pipe is connected to the inlet of said pump through said electromagnetic valve, the inlet pipe is also connected to said first pressure sensor, the pipe to the membrane inlet is connected to the output of said pump, the permeate pipe is connected to said second sensor pressure, and the concentrate pipeline is connected to the drainage pipeline through said adjustable valve; - система содержит средство подачи пермеата потребителю;- the system comprises means for delivering permeate to the consumer; - упомянутый контроллер соединен с упомянутыми первым и вторым датчиками давления, регулируемым клапаном и электромагнитным клапаном и выполнен с возможностью управлять работой упомянутого помпового блока.- said controller is connected to said first and second pressure sensors, an adjustable valve and an electromagnetic valve, and is configured to control the operation of said pump unit. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит, по меньшей мере, один предфильтр, установленный перед упомянутым входом мембраны.2. The system according to claim 1, characterized in that it contains at least one prefilter installed in front of the membrane inlet. 3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что содержит, по меньшей мере, один постфильтр, установленный между упомянутым выходом пермеата мембраны и средством подачи пермеата потребителю.3. The system according to p. 2, characterized in that it contains at least one post-filter installed between said output of the membrane permeate and means for supplying permeate to the consumer. 4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что упомянутые предфильтр, постфильтр и мембрана расположены в едином корпусе в виде блока очистки, упомянутый корпус блока очистки содержит средства крепления упомянутых фильтров и мембраны и средства подключения к следующим трубопроводам: трубопровод на вход мембраны, трубопровод пермеата, трубопровод концентрата, трубопровод подачи чистой воды потребителю.4. The system according to p. 3, characterized in that the said prefilter, postfilter and membrane are located in a single housing in the form of a cleaning unit, said housing of the cleaning unit contains means for attaching said filters and a membrane and means for connecting to the following pipelines: a pipeline to the membrane inlet, permeate pipeline, concentrate pipeline, pure water supply pipeline to the consumer. 5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что5. The system according to p. 1, characterized in that - содержит группу, по меньшей мере, следующих датчиков: датчик скорости потока, установленный на входном трубопроводе; датчик скорости потока, установленный на трубопроводе подачи пермеата потребителю; датчик солесодержания, установленный на входном трубопроводе; датчик солесодержания, установленный на трубопроводе подачи пермеата потребителю; датчик температуры воды, установленный на входном трубопроводе;- contains a group of at least the following sensors: a flow rate sensor mounted on the inlet pipe; a flow rate sensor installed on the permeate supply pipe to the consumer; salinity sensor installed on the inlet pipe; salinity sensor installed on the permeate supply pipe to the consumer; water temperature sensor installed on the inlet pipe; - упомянутый контроллер соединен с упомянутой группой датчиков и имеет модуль беспроводной связи для передачи полученных данных на удаленное хранение.- said controller is connected to said sensor group and has a wireless communication module for transmitting the received data to remote storage.
RU2018108289U 2018-03-07 2018-03-07 Reverse osmosis filtering system RU180007U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108289U RU180007U1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Reverse osmosis filtering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108289U RU180007U1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Reverse osmosis filtering system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU180007U1 true RU180007U1 (en) 2018-05-30

Family

ID=62560928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018108289U RU180007U1 (en) 2018-03-07 2018-03-07 Reverse osmosis filtering system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU180007U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050115875A1 (en) * 2003-11-12 2005-06-02 Schmitt Craig A. Zero waste reverse osmosis water filtering
US20070125710A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Craig Schmitt Non-electric zero waste reverse osmosis water filtering system
US20110120928A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Watts Water Technologies, Inc. Easy change filter assembly for reverse osmosis membrane water purification system
RU2430121C2 (en) * 2009-10-14 2011-09-27 Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Method of recycling polymer wastes
CN206828244U (en) * 2017-01-16 2018-01-02 宁波瑞克英诺环保科技有限公司 Micro- energy-saving RO reverse osmosis water purifiers of waste water

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050115875A1 (en) * 2003-11-12 2005-06-02 Schmitt Craig A. Zero waste reverse osmosis water filtering
US20070125710A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Craig Schmitt Non-electric zero waste reverse osmosis water filtering system
RU2430121C2 (en) * 2009-10-14 2011-09-27 Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Method of recycling polymer wastes
US20110120928A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Watts Water Technologies, Inc. Easy change filter assembly for reverse osmosis membrane water purification system
CN206828244U (en) * 2017-01-16 2018-01-02 宁波瑞克英诺环保科技有限公司 Micro- energy-saving RO reverse osmosis water purifiers of waste water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107265720B (en) Wastewater-free reverse osmosis water purifier control method and water purifier
US20100018911A1 (en) Water Distribution Manifold Assembly
RU2681629C1 (en) Water filtration system
CN201120223Y (en) Water purifying apparatus capable of backflushing automatically
CN209853862U (en) Water purifier with water shortage protection function
CN208378491U (en) Water purification system
US20200180988A1 (en) Water system having uv function and method for controlling same
CN106315893A (en) Water purifier system capable of storing non-drinking water in reverse-osmosis water purifier and storage application method thereof
RU180008U1 (en) Reverse osmosis filtering pump unit
RU2663739C1 (en) Method for manufacturing direct flow reverse-osmosis filtering systems, direct flow reverse-osmosis filtering system (options) and pump unit of direct flow reverse-osmosis filtering systems (options)
RU180007U1 (en) Reverse osmosis filtering system
CN208120789U (en) A kind of water purification machine judging automatically the RO membrane filter service life
CN205892815U (en) Water purifier and raw water water pressure state detecting system thereof
WO2005042410A1 (en) A reverse osmosis water filtering system
CN101805086B (en) Water purifier
RU2671358C1 (en) Reverse system of filtering, measuring unit and method for obtaining data on the condition of reverse system filtering
CN109811831A (en) A kind of multistage concentrated water purification utilization system of intelligence for secondary water-supply
US11034594B2 (en) Top fill reservoir system for water purification system
CN114764018A (en) Intelligent water meter with water quality cleaning and automatic flushing functions and control method thereof
CN208770972U (en) A kind of plate of water route
RU2668909C1 (en) Water filtration system
CN206069560U (en) A kind of automatic flushing device
EP3392204B1 (en) Water filtering system
CN211595108U (en) Novel large-flow water purification system
CN211133125U (en) Less-maintenance self-cleaning water quality pre-filtering device