专利名称：智能水处理系统用自动变频供水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种血液透析设备的辅助设备，特别是血液透析时反渗透水的供给装置。
背景技术：
目前国内使用的普通型水处理设备属于90年代的产品，基本上是模仿国外的产品，这类水处理产品从结构上讲，反渗透水的产量只能按系统设计的最大产水量进行产水，而不是根据用户的实际用水量进行生产；而医院在购买该类产品时，往往会考虑到自身的发展前景，选购水处理系统的最大产水量大于实际需求量；同时医院血液透析室的实际工作情况也不能保证水处理系统每天都满负荷工作，所以导致医院所购买的水处理系统在单位时间内的实际产水量远大于医院血液透析室对反渗透水的实际需求量，即供应量大于需求量。这无疑对水资源及电能资源都是一种极大的浪费。如何解决水处理系统多生产的反渗透水和对血液透析室实现连续供水，是这类产品面临的两个问题。目前，国内及国外的水处理产品是通过以下两种方法来解决的1)、在反渗透过滤装置的后面设置一套储水和供水装置，用来储存单位时间内水处理系统多生产的反渗透水，和实现水处理系统间歇工作及连续供水的功能；2)、在反渗透泵进水前和血液透析室供水管路末端之间安装一个循环储水罐，使单位时间内水处理系统多生产的反渗透水通过循环储水罐再次进入水处理系统，参与循环产水；第1)种方法，在一定程度上节约水源，但其反渗透水在存储的过程中，形成不流动的死水，为细菌的滋生提供了时间和场所，也为人为造成的二次污染提供了可能性；第2)种方法，很好地解决了反渗透水不存储和血液透析室连续供水的问题，也保证了反渗透水的流动性和新鲜度，但其按系统最大产水量进行生产并使多产的反渗透水参与再次循环，对水资源和电能资源浪费很大，同时增加了水处理系统的工作负荷量。
发明内容本实用新型目的是解决现有技术的不足，提供一种智能水处理系统用自动变频供水装置，以实现反渗透水的即产即用，科学供给，按需供应以及节约水资源和电能资源。
本实用新型供水装置主要通过以下方案实现前级预处理后形成的软化水经过管路进入循环储水罐，循环储水罐出水管路连接带有变频器的一级反渗透泵，和一级反渗透过滤装置，在一级反渗透过滤装置出水口到二级反渗透泵入水口间的管路上安装有压力变送器I，经带有变频器的二级反渗透泵，和二级反渗透过滤装置后，在二级反渗透过滤装置出水管路上，顺序安装单向阀、双口压力包和转子流量计后，与血液透析室供水管路相连接，在血液透析室供水管路末端安装压力变送器II后，经管路和安装在其上的安全溢流阀15返回循环储水罐。
转子流量计、压力变送器I和压力变送器II的输出信号通过数据线连接控制核心PLC，PLC经过PI运算后，其输出控制信号分别送到一级、二级反渗透泵变频器。
本实用新型的优点和积极效果1、自动变频供水，该装置能依据实际反渗透水的需求量，自动控制系统一、二级反渗透泵电机频率发生相应变化，使系统的产水量与需求量相匹配，实现透析用水即产即用、供需平衡，无死水、无存水，真正的活水透析，同时也保证了透析用水的新鲜度。2、节水，变频供水，供需平衡，不需要生产过多的反渗透水，达到节水；3、节电，变频供水，一、二级反渗透泵电机频率发生相应变化，非全频(50赫兹)工作，平均实际工作电压降低，达到节电；4、恒压，变频供水，供需平衡，使供水管路内的压力变化趋于恒定；5、安全，变频供水，系统压力平稳，无冲击，延长系统关键元器件的使用寿命，系统故障率低。
图1是本智能水处理系统用自动变频供水装置结构示意图；图2是智能水处理系统用自动变频供水装置控制过程示意图。
具体实施方式实施例1如图1所示，本实用新型主要包括循环储水罐1，一级反渗透泵2，一级反渗透过滤装置3，在一级反渗透过滤装置出水口到二级反渗透泵入水口间的管路上安装有压力变送器(I)4，带有变频器的二级反渗透泵5，二级反渗透过滤装置6，二级反渗透过滤装置出水口到血液透析室供水管路11入口间的管路7，及顺序安装在7上的单向阀8、双口压力包9和转子流量计10，以及与血液透析室供水管路11相连接的血透机12，在血液透析室供水管路末端安装压力变送器(II)13，血液透析室供水管路末端出口至循环储水罐间的管路14，和安装在14上的安全溢流阀15。
系统开机工作，自来水经过前级预处理后，形成软化水进入循环储水罐1，当血液透析室中血透机的工作台数从零台开始增加时，则血液透析室对反渗透水的需求量从零开始增加，双口压力包9内存储的反渗透水流出，触发转子流量计10输出信号到控制核心PLC，水处理系统自动起动，软化水由循环储水罐1进入一级反渗透泵2和一级反渗透过滤装置3生产出一级反渗透水，一级反渗透水再经过二级反渗透泵5和二级反渗透过滤装置6，生产出二级反渗透水经单向阀8、双口压力包9和转子流量计10进入血液透析室供水管路11供血透机12使用，当血液透析室供水管路11内的压力达到恒定设定值时，即表明水处理系统在单位时间内的产水量与血液透析室实际用水量达到了平衡。
系统自动变频供水，当血液透析室中血透机的工作台数增加时，则血液透析室对反渗透水的需求量增加，血液透析室供水管路11内的压力将降低，压力变送器(II)将压力降低的信号传送回控制核心PLC，PLC经过PI运算，输出控制信号到二级反渗透泵变频器，通过变频器控制二级反渗透泵电机工作频率升高，使二级反渗透泵出水量加大，则单位时间内经过二级反渗透过滤装置6生产的二级反渗透水产量增加，从而实现血液透析室实际需求量增加则二级反渗透装置实际产水量也相应增加这一自动变频供水过程，当达到供需平衡时，血液透析室供水管路11内的压力将达到恒定设定值；同理，因二级反渗透泵出水量增加必然加大对一级反渗透水的需求量，则一级反渗透水过滤装置出水口到二级反渗透泵入水口管路内的压力必将降低，压力变送器(I)将压力降低的信号传送回控制核心PLC，PLC经过PI运算，输出控制信号到一级反渗透泵变频器，通过变频器控制一级反渗透泵电机工作频率升高，使一级反渗透泵出水量加大，则单位时间内经过一级反渗透过滤装置3生产的一级反渗透水产量增加，从而实现二级反渗透装置实际需求量增加则一级反渗透装置实际产水量也相应增加这一自动变频供水过程；上述两个过程，是分别通过压力变送器(I)、(II)对一、二级反渗透泵电机工作频率进行自动升高，整个控制及反渗透泵频率变化是自动和连续的，这样就实现了血液透析室中血透机的工作台数增加时水处理系统自动变频供水这一功能；同理，当血液透析室中血透机的工作台数减少时，则血液透析室对反渗透水的需求量减少，系统分别通过压力变送器(I)、(II)对一、二级反渗透泵电机工作频率进行自动降低，从而使水处理系统产水量减少，自动实现供需平衡。
系统停机，当血透机工作台数减到零台时，即不需要用水，则转子流量计输出信号到控制核心PLC，水处理系统自动停止工作。此时，血液透析室供水管路和一级反渗透过滤装置出水口到二级反渗透泵入水口管路中的压力为恒定的设定值，双口压力包9内存储了一定容量的反渗透水。
其具体电路控制过程参见图2。其控制原理是用压力变送器在线检测供水管路内压力的变化，并把压力信号反馈给控制核心PLC，经PLC程序运算处理后输出模拟信号(AI)作为变频器的输入信号，变频器将驱动电动机按输入的信号作变频调速运行，从而实现变频供水的目的。图中5-1为变频器，5-2为二级反渗透泵。
权利要求1.一种智能水处理系统用自动变频供水装置，主要包括循环储水罐、反渗透泵、反渗透过滤装置、双口压力包、转子流量计、供水管路以及控制核心PLC，其特征是前级预处理后形成的软化水经过管路进入循环储水罐，循环储水罐出水管路连接带有变频器的一级反渗透泵，和一级反渗透过滤装置，在一级反渗透过滤装置出水口到二级反渗透泵入水口间的管路上安装有压力变送器I，经带有变频器的二级反渗透泵，和二级反渗透过滤装置后，在二级反渗透过滤装置出水管路上，顺序安装单向阀、双口压力包和转子流量计后，与血液透析室供水管路相连接，在血液透析室供水管路末端安装压力变送器II后，经管路和安装在其上的安全溢流阀15返回循环储水罐。
2.根据权利要求1所述的智能水处理系统用自动变频供水装置，其特征是转子流量计、压力变送器I和压力变送器II的输出信号通过数据线连接控制核心PLC，PLC经过PI运算后，其输出控制信号分别送到一级、二级反渗透泵变频器。
专利摘要智能水处理系统用自动变频供水装置。本实用新型在一级反渗透过滤装置到二级反渗透泵间安装压力变送器I，在供水管路末端安装压力变送器II，二级反渗透过滤装置出水管路上，顺序安装单向阀、双口压力包和转子流量计后。转子流量计、压力变送器I、II的输出信号送控制核心PLC，PLC经PI运算后，其输出信号分别送一级、二级反渗透泵变频器。本实用新型依实际反渗透水的需求量，自动控制系统一、二级反渗透泵电机频率发生相应变化，使系统产水量与需求量相匹配，实现透析用水即产即用、供需平衡，无死水、无存水，真正的活水透析，同时也保证了透析用水的新鲜度。具有节水，节电，恒压，安全，系统压力平稳，无冲击，可延长系统关键元器件的使用寿命，系统故障率低。
文档编号C02F1/44GK2748445SQ20042002928
公开日2005年12月28日 申请日期2004年7月6日 优先权日2004年7月6日
发明者陈蜜蜜, 王德文, 沈志东 申请人:北京康德威医疗设备有限公司