一种过滤系统及反渗透纯水机的制作方法

文档序号:12233595阅读:263来源:国知局

本实用新型涉及饮水设备技术领域,尤其涉及一种过滤系统及反渗透纯水机。



背景技术:

在我国北方地区,水体的硬度值大都在600以上,而水体的硬度值高主要是水体中钙、镁、铁等离子含量超标所致,所以要解决安全健康的饮水问题,必须选用能除去重金属元素的反渗透纯水机,但由于水体中钙、镁、铁等离子含量超标,而且反渗透纯水机中设有浓水回流水路,易使反渗透膜堵塞,造成产水率低,降低反渗透膜的使用寿命,而且过滤出来的纯水中纯度低,影响安全健康饮水。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种过滤系统及反渗透纯水机,旨在解决现有技术中反渗透膜的产水率低,使用寿命短的问题。

为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:提供一种过滤系统,包括超滤器、增压泵、反渗透处理器、硅磷晶处理器以及第一单向阀;

所述超滤器具有第一进水口和第一出水口所述第一进水口处设有前置三通管,所述前置三通管具有第一前置管口、第二前置管口和第三前置管口,且三个管口相互连通,所述第一进水口与所述第一前置管口对接;

所述增压泵具有第二进水口和第二出水口,所述第二进水口与所述第一出水口对接;

所述反渗透处理器具有第三进水口、第三出水口和第一直流出水口,所述第一直流出水口处设有回流三通管,所述回流三通管具有第一回流管口、第二回流管口和第三回流管口,且三个管口相互连通,所述第一直流出水口与所述第一回流管口对接;

所述硅磷晶处理器具有第四进水口和第四出水口,所述第四进水口与所述第二回流管口对接;

所述第一单向阀具有进水端口和出水端口,所述进水端口与所述第四出水口对接,所述出水端口与所述第二前置管口对接。

进一步地,所述超滤器具有用于其清洗后供浓水排出的第二直流出水口,所述第二直流出水口处设有用于截流/导通的第一控制阀;所述第一出水口与所述第二进水口之间设有用于在所述第一控制阀截流时导通而在所述第一控制阀导通时截流的第二控制阀。

进一步地,所述第一控制阀的出水口处设有排水三通管,所述排水三通管具有第一排水管口、第二排水管口和第三排水管口,且三个管口相互连通,所述第一控制阀的出水口与所述第一排水管口对接;

所述第三排水管口与所述第三回流管口之间设有用于在所述第一控制阀截流时与所述第二控制阀一起导通而在所述第一控制阀导通时与所述第二控制阀一起截流的第三控制阀,所述第三控制阀的进水口与所述第三回流管口对接,所述第三控制阀的出水口与所述第三排水管口对接。

进一步地,所述过滤系统还包括前过滤单元,所述前过滤单元设于所述第三前置管口处,所述前过滤单元包括第一PP棉滤芯、烧结活性炭滤芯以及第二PP棉滤芯;

所述第一PP棉滤芯具有第五进水口和第五出水口;

所述烧结活性炭滤芯具有第六进水口和第六出水口,所述第六进水口与所述第五出水口对接;

所述第二PP棉滤芯具有第七进水口和第七出水口,所述第七进水口与所述第三前置管口对接。

进一步地,所述第三前置管口处设有用于保护所述增压泵的低压开关。

进一步地,所述过滤系统还包括用于存储纯水的储水罐,所述储水罐具有水口,所述水口处设有后置三通管,所述后置三通管具有第一后置管口、第二后置管口和第三后置管口,且三个管口相互连通,所述水口与所述第一后置管口对接,所述第二后置管口与所述第三出水口对接。

进一步地,所述过滤系统还包括用于保护所述储水罐的高压开关,所述高压开关设置于所述第三出水口与所述第二后置管口之间。

进一步地,所述过滤系统包括用于防止所述储水罐内的纯水倒流至所述反渗透处理器内的第二单向阀,所述第二单向阀设置于所述第三出水口与所述第二后置管口之间。

进一步地,所述过滤系统还包括内置有颗粒活性炭的后置处理器,所述后置处理器具有第八进水口和第八出水口,所述第八进水口与所述第三后置管口对接。

本实用新型还提供一种反渗透纯水机,包括如上述的过滤系统。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是:第三前置管口通入原水,水流经孔径小于或等于0.01微米的超滤器内的超滤膜去掉细菌、病毒等有害物质;经增压泵对水流进行增压,用以使水流水压达到反渗透处理器内的反渗透膜正常工作的工作压力,为反渗透处理器正常工作提供保障;经增压后的水流流至反渗透处理器,反渗透处理器内的反渗透膜对水流中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质进行分隔,将水流分为不含杂质的纯水以及含有杂质浓度较高的浓水,并且纯水由第三出水口流出供人们饮用,浓水由第一直流出水口流出进入硅磷晶处理器;硅磷晶处理器内的硅磷晶将大部分钙、镁等离子化合成铬化物,经第一单向阀流进前置三通管,且与前置三通管内的水流汇合,而铬化物会与水体中的胶体混合成远大于0.02微米的絮凝物,再经超滤器时,该絮凝物会粘附在超滤器内的超滤膜上,继续纯水制备工作。通过超滤器以及硅磷晶处理器与第一单向阀配合设置,可有效降低浓水中的钙、镁等离子含量,缓解反渗透处理器内的反渗透膜的工作压力,提高其通水量,提高反渗透膜的产水率和使用寿命,最终提高经第三出水口流出的纯水的质量,人们可以安全健康饮水。第一单向阀的设置,一方面是为了避免原水由第二前置管口流入硅磷晶处理器,最终流入反渗透处理器或者由第三回流管口流出,失去原本的回流设计,影响纯水的水质;另一方面避免过滤系统不使用时,残留的水经第二前置管口流入硅磷晶处理器内,使硅磷晶处理器内的硅磷晶长期泡在水中,降低其效用。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的过滤系统的示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下:

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上,它可以直接在另一个元件上或者它可能通过第三部件间接固定于或设置于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者它可能通过第三部件间接连接于另一个元件上。

还需要说明的是,本实施例中的左、右、上、下等方位用语,仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的,而不应该认为是具有限制性的。

以下请参阅图1,本实用新型提供一种过滤系统,包括超滤器100、增压泵200、反渗透处理器300、硅磷晶处理器400以及第一单向阀110;

超滤器100具有第一进水口101和第一出水口102,第一进水口101处设有前置三通管150,前置三通管150具有第一前置管口151、第二前置管口152和第三前置管口153,且三个管口相互连通,第一进水口101与第一前置管口151对接;

增压泵200具有第二进水口201和第二出水口202,第二进水口201与第一出水口102对接;

反渗透处理器300具有第三进水口301、第三出水口302和第一直流出水口303,第一直流出水口303处设有回流三通管170,回流三通管170具有第一回流管口171、第二回流管口172和第三回流管口173,且三个管口相互连通,第一直流出水口303与第一回流管口171对接;

硅磷晶处理器400具有第四进水口401和第四出水口402,第四进水口401与第二回流管口172对接;

第一单向阀110具有进水端口111和出水端口112,进水端口111与第四出水口402对接,出水端口112与第二前置管口152对接。

在本实施例中,第三前置管口153通入原水,水流经孔径小于或等于0.01微米的超滤器100内的超滤膜去掉细菌、病毒等有害物质;经增压泵200对水流进行增压,用以使水流水压达到反渗透处理器300内的反渗透膜正常工作的工作压力,为反渗透处理器300正常工作提供保障;经增压后的水流流至反渗透处理器300,反渗透处理器300内的反渗透膜对水流中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质进行分隔,将水流分为不含杂质的纯水以及含有杂质浓度较高的浓水,并且纯水由第三出水口302流出供人们饮用,浓水由第一直流出水口303流出进入硅磷晶处理器400;硅磷晶处理器400内的硅磷晶将大部分钙、镁等离子化合成铬化物,经第一单向阀110流进前置三通管150,且与前置三通管150内的水流汇合,而铬化物会与水体中的胶体混合成远大于0.02微米的絮凝物,再经超滤器100时,该絮凝物会粘附在超滤器100内的超滤膜上,继续纯水制备工作。通过超滤器100以及硅磷晶处理器400与第一单向阀110配合设置,可有效降低浓水中的钙、镁等离子含量,缓解反渗透处理器300内的反渗透膜的工作压力,提高其通水量,提高反渗透膜的产水率和使用寿命,最终提高经第三出水口302流出的纯水的质量,人们可以安全健康饮水。

第一单向阀110的设置,一方面是为了避免原水由第二前置管口152流入硅磷晶处理器400,最终流入反渗透处理器300或者由第三回流管口173流出,失去原本的回流设计,影响纯水的水质;另一方面避免过滤系统不使用时,残留的水经第二前置管口152流入硅磷晶处理器400内,使硅磷晶处理器400内的硅磷晶长期泡在水中,降低其效用。

在本实施例中,通过硅磷晶处理器400与第一单向阀110配合连接在第二回流管口172与第二前置管口152之间,使第二回流管口172与第二前置管口152之间连通,即实现浓水回流,使浓水经过硅磷晶处理器400处理后在再进入纯水制备流程,提高原水的利用率。

在本实施例中,在第三前置管口153处设置有用于控制原水截流/导通的第一控制开关131;第三回流管口173处设置有用于控制浓水截流/导通的第二控制开关132;第三出水口302处设置有用于控制纯水截流/导通的第三控制开关133。第一控制开关131、第二控制开关132以及第三控制开关133皆为球阀开关。

进一步地,超滤器100具有用于其清洗后供浓水排出的第二直流出水口104,第二直流出水口104处设有用于截流/导通的第一控制阀141;第一出水口102与第二进水口201之间设有用于在第一控制阀141截流时导通而在第一控制阀141导通时截流的第二控制阀142。

硅磷晶处理器400内的硅磷晶将大部分钙、镁等离子化合成铬化物,经第一单向阀110流进前置三通管150,且与经第三前置管口153流入的水流汇合,而铬化物会与水体中的胶体混合成远大于0.02微米的絮凝物,再经超滤器100时,而超滤膜的孔径通常在0.01微米以下,该絮凝物会粘附在超滤器100内的超滤膜上,从而有效拦截絮凝物。当第一控制阀141开启,第二控制阀142关闭时,实现超滤器100内的超滤膜冲洗,将超滤膜堆积的絮凝物以及细菌、病毒等有害物质冲洗掉,经第二直流出水口104排出,延长超滤器100的使用寿命和降低超滤器100因堵塞带来的系统压降的风险;当第一控制阀141关闭,第二控制阀142打开时,实现纯水制备。

进一步地,第一控制阀141的出水口处设有排水三通管180,排水三通管180具有第一排水管口181、第二排水管口182和第三排水管口183,且三个管口相互连通,第一控制阀141的出水口与第一排水管口181对接,使从超滤器100内的超滤膜上冲洗下来的杂质经第二排水管口182排到过滤系统外部,而且该连接结构,使整个过滤系统结构简单、紧凑。

第三排水管口183与第三回流管口173之间设有用于在第一控制阀141截流时与第二控制阀142一起导通而在第一控制阀141导通时与第二控制阀142一起截流的第三控制阀143,第三控制阀143的进水口与第三回流管口173对接,第三控制阀143的出水口与第三排水管口183对接。当第一控制阀141关闭,第二控制阀142以及第三控制阀143开启时,实现纯水制备以及浓水回流再利用流程;当第一控制阀141开启,第二控制阀142以及第三控制阀143关闭时,实现超滤器100冲洗流程。

具体地,第一控制阀141、第二控制阀142以及第三控制阀143皆为电磁阀。

第一控制阀141为电磁阀,则超滤器100将变为全自动冲洗装置,适时有效地将附着在超滤膜表面的铬化物等污渍冲洗掉。全自动冲洗超滤器100的工作特征:将第一控制阀141设置为每隔12-24小时工作一次,每次工作25秒,工作顺序设为开3秒,再关闭2秒,工作5个循环,经测试数据显示,第一控制阀141的工作流程设定,在硬度值为600-800的地区效果最好,高于或低于该数据的地区可根据本地区的实际情况适度调整。第一控制阀141的工作流程设定,有效延长超滤器100的使用寿命和降低超滤膜上因粘附物过多产生的阻力,同时,也避免因该阻力使整个过滤系统的压力增大,压力过大时,易造成整个过滤系统瘫痪,因此,第一控制阀141的工作流程设定,有效提高整个过滤系统的安全性及可靠性。

在本实施例中,并联在反渗透处理器300的第一直流出水口303与硅磷晶处理器400的第四进水口401之间的第三控制阀143在制水过程中一直在工作,将其设置动作顺序为每间隔50秒,打开3秒,将经反渗透处理器300过滤后的浓水以及冲洗反渗透膜后的浓水排掉,同时,当整个过滤系统关闭时,第三控制阀143延时关闭,使反渗透处理器300中滞留的浓水以及硅磷晶处理器400内滞留的浓水彻底排掉,从而降低了硅磷晶浸泡时间,也确保了其浓度控制在3-5PPM的除垢最大效率范围内,同时由于浸泡时间短,规避了长时间浸泡带来的重金属离子分离多的缺点。

进一步地,过滤系统还包括前过滤单元500,前过滤单元500设于第三前置管口153处,前过滤单元500包括第一PP棉滤芯510、烧结活性炭滤芯520以及第二PP棉滤芯530。

第一PP棉滤芯510具有第五进水口511和第五出水口512,第五进水口511用于通原水,且第一控制开关131设于第五进水口511处。

烧结活性炭滤芯520具有第六进水口521和第六出水口522,第六进水口521与第五出水口512对接。

第二PP棉滤芯530具有第七进水口531和第七出水口532,第七进水口531与第三前置管口153对接。

在本实施例中,第一PP棉滤芯510的滤芯孔孔径为0.5微米;第二PP棉滤芯530的滤芯孔孔径为0.1微米。原水经第一PP棉滤芯510,可去掉水中大于0.5微米的悬浮物等大颗粒物质;再经烧结活性炭滤芯520,吸附掉大部分余氯及有机物;最后,流经第二PP棉滤芯530,可以去掉水中残留的微小悬浮物、胶体、细菌、病毒等,降低流入超滤器100内的水流中杂质、细菌、病毒等含量,使原水得到初滤,这为接下来的过滤件减缓过滤压力,同时提高纯水的质量。

PP棉滤芯又名熔喷式PP棉滤芯,是采用无毒无味的聚丙烯粒子,经过加热熔融、喷丝、牵引、接受成形而制成的管状滤芯。它不仅在水净化大批量使用,还适用于强酸、强碱及有机溶剂的过滤。纳污能力强,使用寿命长,成本低。

烧结活性炭滤芯520是采用活性碳颗粒加入粘结剂,在200-300℃高温下烧结而成,由于粘结剂本身有成孔性,与活性炭颗粒混合后,保持了活性炭颗粒表面积大的特点,成孔性优良,过滤效果更好,与液体接触更充分。

进一步地,第三前置管口153设有用于保护增压泵200的低压开关161。

在本实施例中,抵压开关设于第五出水口512以及第六进水口521之间。低压开关161是在原水水压过低的状态下,用于切断电源,以保障增压泵200不在空载状态下工作,确保增压泵200的工作安全,提高整个过滤系统的安全性。

进一步地,过滤系统还包括用于存储纯水的储水罐600,储水罐600具有水口601,水口601处设有后置三通管190,后置三通管190具有第一后置管口191、第二后置管口192和第三后置管口193,且三个管口相互连通,水口601与第一后置管口191对接,第二后置管口192与第三出水口302对接。

当第三控制开关133关闭、第一控制开关131打开时,过滤系统仍在工作,经反渗透处理器300过滤出来的纯水存储在储水罐600内,由于经反渗透处理器300过滤出来的水流量并不高,而利用过滤系统闲置时仍制备纯水,再使用时,只需将第三控制开关133打开,通过储水罐600内的气囊自动增压,将储水罐600内的纯水经出水管305流出。采用储水罐600内的纯水,还能提高出水管305的出水量,方便人们使用。

进一步地,过滤系统还包括用于保护储水罐600的高压开关162,高压开关162设置于第三出水口302与第二后置管口192之间。

当储水罐600内纯水处于已满的状态下,水路压力不断增大,为了避免造成水路断开的风险,断开电源,使过滤系统停止工作,确保整个过滤系统的安全。

进一步地,过滤系统包括用于防止储水罐600内的纯水倒流至反渗透处理器300内的第二单向阀120,第二单向阀120设置于第三出水口302与第二后置管口192之间。在本实施例中,第二单向阀120设于第三出水口302与高压开关162之间,只允许纯水从第三出水口302向高压开关162方向流出。

进一步地,过滤系统还包括内置有颗粒活性炭的后置处理器700,后置处理器700具有第八进水口701和第八出水口702,第八进水口702与第三后置管口193对接。

后置处理器700是采用优质颗粒活性炭,去除水中约99%的余氯和有机物,同时去除水中异味。

本实用新型还提供一种反渗透纯水机,包括如上述的过滤系统。

在本实施例中,通过在反渗透纯水机内设置上述的过滤系统,可以有效缓解反渗透处理器300内的反渗透膜的工作压力,提高其通水量,提高反渗透膜的产水率和使用寿命,进而延长反渗透纯水机的使用寿命。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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