带反冲功能的净水装置、净水效率检测装置及检测方法与流程

本发明属于净水处理技术领域，具体涉及一种带反冲功能的净水装置、净水效率检测装置及检测方法。

背景技术：

现有的反渗透水净化设备是使用外部供压设备将待处理液体加压，然后使用高压原液驱动反渗透膜(ro膜/管)工作，通过膜内外的压力差，把大于膜孔径的杂质吸附于膜上，而小于膜孔径的水分子可以自由通过，从而达到净水的目的。然而在反复使用多次之后，ro膜(管)通量下降，导致净水效率变低，而且有可能造成机器局部压力过大，造成设备故障，甚至出现危险。因此，我们迫切需要及时检测净水设备的净水效率，以确保净水设备的使用安全。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带反冲功能的净水装置、净水效率检测装置及检测方法，该净水装置能进行反冲洗，确保净水质量，避免净水装置发生局部压力过大的问题；该净水检测装置和检测方法能检验不同滤芯的工作效率。

本发明所采用的技术方案是：

一种带反冲功能的净水装置，包括污水桶、净水主管、若干净水单元、出水主管、带液位流量计的净水桶、污水主管、控制器；

所述污水桶通过净水主管与净水单元连接，所述净水单元与出水主管连接，所述净水单元通过污水主管与污水桶连接；

所述净水主管上依次设有数显流量计、污水高压水泵、净水主管阀；所述出水主管通过净水管与净水桶连接，在净水管上设有净水控制阀；所述出水主管通过反冲洗管与净水桶连接，在反冲洗管上依次设有反冲洗控制阀、反冲高压水泵；所述污水主管上设有回水总阀；

数显流量计、污水高压水泵、净水主管阀、净水控制阀、反冲洗控制阀、反冲高压水泵、回水总阀与控制器连接。

按上述方案，所述净水单元包括净水器、位于净水器进口处的进水阀和压力表、位于净水器出口处的净水出水阀、位于净水器排污口处的污水回水阀；净水器进口与净水主管连接，净水器出口与出水主管连接，净水器排污口与污水主管连接；进水阀、净水出水阀、污水回水阀与控制器连接。该结构简单、安装方便。

按上述方案，所述净水器包括滤芯，套在滤芯外的管体、位于管体两端的固定机构；

所述管体上设有净水器出口，所述管体上靠近净水器出口的一端为净水器排污口，所述管体上远离净水器出口的一端为净水器进口；

所述固定机构包括螺纹接头、密封圈、压盖和快装接头，所述螺纹接头与管体焊接连接，所述密封圈置于螺纹接头和滤芯之间，所述快装接头的接口置于密封圈与压盖之间，所述压盖通过螺纹与螺纹接头连接。压盖通过螺纹与螺纹接头连接，并将快装接头限制在压盖和密封圈之间，该结构稳定，能使净水器具有良好的净水效果，且安装拆卸方便。

按上述方案，所述密封圈包括呈环形的密封圈本体，所述密封圈本体的内径与滤芯外径相同，在密封圈本体上设有挡圈，该挡圈与密封圈本体一体成型，挡圈的内径小于滤芯的外径；密封圈本体的外表面带锥度，从两端往中间逐渐增大；在密封圈本体的外表面中部设有不锈钢压环。该密封圈能有效防止净水器中的水渗漏，确保了净水器的质量。

按上述方案，螺纹接头包括接头本体，接头本体的一端嵌入管体内，接头本体的另一端设有外螺纹，该外螺纹与压盖的内螺纹相适配；接头本体内设有阶梯锥孔，阶梯锥孔的小锥孔的锥度与密封圈外表面的锥度相适配。该结构简单，安装方便，从而提高了净水效率。

按上述方案，快装接头的一端为标准快装接头，快装接头的另一端为与密封圈外表面锥度相适配的内锥度沉孔，以使快装接头与密封圈紧密接触，使整个结构稳定可靠。

本发明还提供一种带反冲功能的净水效率检测装置，其包括污水桶、净水主管、多个净水单元、出水主管、带液位流量计的净水桶、污水主管、控制器；

所述污水桶通过净水主管与净水单元连接，每个净水单元均与出水主管连接，所述净水单元通过污水主管与污水桶连接；每个净水单元的滤芯不同，即滤芯的外径不同，规格不同；

所述净水主管上依次设有数显流量计、污水高压水泵、净水主管阀；所述出水主管通过净水管与净水桶连接，在净水管上设有净水控制阀；所述出水主管通过反冲洗管与净水桶连接，在反冲洗管上依次设有反冲洗控制阀、反冲高压水泵；所述污水主管上设有回水总阀；

数显流量计、污水高压水泵、净水主管阀、净水控制阀、反冲洗控制阀、反冲高压水泵、回水总阀与控制器连接。

利用膜渗透技术，针对同种待测液体，使用不同的滤芯，在相同的时间内，通过对压力的实时监控，获得滤芯的工作状态，当发现明显的压力变化或者流量减少，停止净水模式工作状态，开启反冲模式，使用净水模式所产出的水作为原液反冲整个设备，反冲完成后，继续净水模式净化原液；最终，控制器根据数显流量计、液位流量计的数据得出在相同时间内，不同滤芯的流量及净水产水量，获得不同滤芯的产水比，进而获得不同滤芯的工作效率。

按上述方案，所述净水单元包括净水器、位于净水器进口处的进水阀和压力表、位于净水器出口处的净水出水阀、位于净水器排污口处的污水回水阀；净水器进口与净水主管连接，净水器出口与出水主管连接，净水器排污口与污水主管连接；进水阀、净水出水阀、污水回水阀与控制器连接。该结构简单、安装拆卸方便。

按上述方案，所述净水器包括滤芯，套在滤芯外的管体、位于管体两端的固定机构；

所述管体上设有净水器出口，所述管体上靠近净水器出口的一端为净水器排污口，所述管体上远离净水器出口的一端为净水器进口；

所述固定机构包括螺纹接头、密封圈、压盖和快装接头，所述螺纹接头与管体焊接连接，所述密封圈置于螺纹接头和滤芯之间，所述快装接头的接口置于密封圈与压盖之间，所述压盖通过螺纹与螺纹接头连接。压盖通过螺纹与螺纹接头连接，并将快装接头限制在压盖和密封圈之间，该结构稳定，能使净水器具有良好的净水效果，且安装拆卸方便，能提高检测效率。

按上述方案，所述密封圈包括呈环形的密封圈本体，所述密封圈本体的内径与滤芯外径相同，在密封圈本体上设有挡圈，该挡圈与密封圈本体一体成型，挡圈的内径小于滤芯的外径；密封圈两端的外径相同，密封圈本体的外表面带锥度，从两端往中间逐渐增大；在密封圈本体的外表面中部设有不锈钢压环；

螺纹接头包括接头本体，接头本体的一端嵌入管体内，接头本体的另一端设有外螺纹，该外螺纹与压盖的内螺纹相适配；接头本体内设有阶梯锥孔，阶梯锥孔的小锥孔的锥度与密封圈外表面的锥度相适配。该结构简单、安装拆卸方便，便于提高检测效率。

滤芯的安装方法为：滤芯一端套上密封圈，装入管体中，压紧并旋上压盖。再将滤芯另一端套上密封圈，压紧并旋上压盖，压盖将快装接头压在密封圈表面。

按上述方案，密封圈由硅橡胶，氟橡胶或者丁基橡胶中的一种制成。滤芯可采用具有过滤功能的无机材料、高分子材料或者金属材料制成。

按上述方案，快装接头的一端为标准快装接头，快装接头的另一端为与密封圈外表面锥度相适配的内锥度沉孔，以使快装接头与密封圈紧密接触，使整个结构稳定可靠。在快装接头的另一端上设有限位圈，以防止快装接头滑出压盖。

本发明还提供一种带反冲功能的净水效率检测方法，

采用了上述带反冲功能的净水效率检测装置，并具体包括以下步骤：

在净水模式下，通过控制器使回水总阀、净水主管阀、进水阀、净水出水阀、净水控制阀完全开启，污水回水阀半开，反冲洗控制阀关闭；污水从污水桶中由污水高压水泵泵出，从净水主管阀流向各个净水单元的净水器，由于压力差的缘故，净水从滤芯外表壁渗出，从净水出水阀流经净水控制阀，最终流向净水桶；未净化完成的污水从污水回水阀流经回水总阀返回污水桶；

在反冲模式下，通过控制器使回水总阀、净水出水阀、污水回水阀、反冲洗控制阀完全开启，净水主管阀、进水阀、净水控制阀完全关闭；使用净水模式产出的净水作为反冲水的水源，反冲高压水泵将净水从净水桶中泵出，流经反冲洗控制阀，从净水出水阀流入净水器内部，由于压力差的原因，水从滤芯外壁向内壁渗透，清洗滤芯孔隙之间的杂质，完成对滤芯的清洗，滤芯内部的污水从污水回水阀流出，经过回水总阀流回污水桶；

根据数显流量计、液位流量计的数据得出在相同时间内，不同滤芯的流量及净水产水量，获得不同滤芯的产水比，进而获得不同滤芯的工作效率。该检测方法针对同种待测液体，使用不同的净水滤芯，在相同的时间内，通过对压力的实时监控，获得滤芯的工作状态，当发现明显的压力变化或者流量减少，停止净水模式，开启反冲模式，使用净水模式所产出的水作为原液反冲整个设备，反冲完成后，继续净水模式；最终，将相同时间内不同滤芯的流量及净水产水量记录并计算，获得滤芯的产水比，获得滤芯的工作效率，判断不同滤芯的优劣。

本发明的有益效果在于：

结构简单、安装方便；

带反冲功能，免去拆卸麻烦；

反冲使用的原液为净化产出的液体，真正的做到了原液与过滤之后的液体的循环利用，节能环保；

设有若干净水单元，净水单元可单独工作也可同时工作。通过压力表监控各自的工作状态，互相不干扰，一旦检测到异常，可单独关闭，操作简单且准确；

通过数字流量计和液位流量计的读数，能快速计算处产水比，并准确得到滤芯的工作效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是带反冲功能的净水装置、带反冲功能的净水效率检测装置的结构示意图；

图2是净水器的结构示意图；

图3是图2中a-a的剖视图；

图4是螺纹接头的结构示意图；

图5是图4中b-b的剖视图；

图6是密封圈的结构示意图；

其中：1、污水桶，2、净水主管,3、净水单元，4、出水主管,5、净水桶，6、污水主管，7、数显流量计，8、污水高压水泵，9、净水主管阀，10、净水管，11、反冲洗管，12、净水控制阀，13、反冲洗控制阀，14、反冲高压水泵,15、回水总阀，16、净水器，17、进水阀，18、净水出水阀，19、污水回水阀，20、滤芯，21、管体，22、固定机构，23、净水器出口，24、净水器排污口，25、净水器进口，26、螺纹接头，27、密封圈,28、压盖,29、快装接头，30、密封圈本体，31、挡圈，32、不锈钢压环，33、接头本体，34、外螺纹，35、阶梯锥孔,36、限位圈，37、压力表。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1-图6，一种带反冲功能的净水装置，包括污水桶1、净水主管2、若干净水单元3、出水主管4、带液位流量计的净水桶5、污水主管6和控制器。污水桶1通过净水主管2与净水单元3连接，净水主管2上依次设有数显流量计7、污水高压水泵8、净水主管阀9。净水单元3与出水主管4连接，出水主管4通过净水管10与净水桶5连接，在净水管10上设有净水控制阀12；出水主管4通过反冲洗管11与净水桶5连接，在反冲洗管11上依次设有反冲洗控制阀13、反冲高压水泵14。净水单元3通过污水主管6与污水桶1连接，污水主管6上设有回水总阀15。数显流量计7、污水高压水泵8、净水主管阀9、净水控制阀12、反冲洗控制阀13、反冲高压水泵14、回水总阀15与控制器连接。

净水单元3包括净水器16，净水器16包括滤芯20，套在滤芯20外的管体21(不锈钢管)、位于管体21两端的固定机构22。管体21上设有净水器出口23，管体21上靠近净水器出口23的一端为净水器排污口24，管体21上远离净水器出口23的一端为净水器进口25。在净水器进口25处设有进水阀17和压力表37，在净水器出口23处设有净水出水阀18，在净水器排污口24处设有污水回水阀19，进水阀17、净水出水阀18、污水回水阀19与控制器连接。净水器进口25与净水主管2连接，净水器出口23与出水主管4连接，净水器排污口24与污水主管6连接。

固定机构22包括螺纹接头26、密封圈27、压盖28和快装接头29。螺纹接头26与管体21焊接连接，密封圈27置于螺纹接头26和滤芯20之间，快装接头29的接口置于密封圈27与压盖28之间，压盖28通过螺纹与螺纹接头26连接，将快装接头29限制在压盖28和密封圈27之间。

密封圈27包括呈环形的密封圈本体30，密封圈本体30的内径与滤芯20外径相同，在密封圈本体30上设有挡圈31，该挡圈31与密封圈本体30一体成型，且挡圈31的内径小于滤芯20的外径；密封圈本体30两端的外径的直径相同，且密封圈本体30的外表面带锥度，从两端往中间逐渐增大；在密封圈本体30的外表面中部设有不锈钢压环32。

螺纹接头26包括接头本体33，接头本体33的一端嵌入与管体21内，与罐体21焊接连接，接头本体33的另一端设有外螺纹34，该外螺纹34与压盖28的内螺纹相适配；接头本体33内设有阶梯锥孔35，阶梯锥孔35的小锥孔的锥度与密封圈27外表面的锥度相适配。

快装接头29的一端为标准快装接头，快装接头29的一端为与密封圈27外表面锥度相适配的内锥度沉孔，以使快装接头29与密封圈27紧密接触，使整个结构稳定可靠。为了防止快装接头29的脱落，在快装接头上设有限位圈36。

带反冲功能的净水装置的工作过程为：

在净水模式下，通过控制器使回水总阀15、净水主管阀9、进水阀17、净水出水阀18、净水控制阀12完全开启，污水回水阀19半开，反冲洗控制阀13关闭；污水从污水桶1中由污水高压水泵8泵出，从净水主管阀9流向各个净水单元3的净水器16，由于压力差的缘故，净水从滤芯20外表壁渗出，从净水出水阀18流经净水控制阀12，最终流向净水桶5；未净化完成的污水从污水回水阀19流经回水总阀15返回污水桶1；

在反冲模式下，当控制器检测到明显的压力变化或者流量减少时，控制器使回水总阀15、净水出水阀18、污水回水阀19、反冲洗控制阀13完全开启，净水主管阀9、进水阀17、净水控制阀12完全关闭；使用净水模式产出的净水作为反冲水的水源，反冲高压水泵14将净水从净水桶5中泵出，流经反冲洗控制阀13，从净水出水阀18流入净水器16内部，由于压力差的原因，水从滤芯20外壁向内壁渗透，清洗滤芯20孔隙之间的杂质，完成对滤芯20的清洗，滤芯20内部的污水从污水回水阀19流出，经过回水总阀15流回污水桶1；

反冲洗完成后，再次进入净水模式。

参见图1-图6，一种带反冲功能的净水效率检测装置，其包括污水桶1、净水主管2、多个净水单元3、出水主管4、带液位流量计的净水桶5、污水主管6和控制器。污水桶1通过净水主管2与净水单元3连接，净水主管2上依次设有数显流量计7、污水高压水泵8、净水主管阀9。每个净水单元3的滤芯20不同，即滤芯20的外径不同，规格不同；且每个净水单元3均与出水主4管连接。出水主管4通过净水管10与净水桶5连接，在净水管10上设有净水控制阀12；出水主管4通过反冲洗管11与净水桶5连接，在反冲洗管11上依次设有反冲洗控制阀13、反冲高压水泵14。净水单元3通过污水主管6与污水桶1连接，污水主管6上设有回水总阀15。数显流量计7、污水高压水泵8、净水主管阀9、净水控制阀12、反冲洗控制阀13、反冲高压水泵14、回水总阀15与控制器连接。本检测装置利用膜渗透技术，针对同种待测液体，使用不同的滤芯20，在相同的时间内，通过对压力的实时监控，获得滤芯20的工作状态，当发现明显的压力变化或者流量减少，停止净水模式工作状态，开启反冲模式，使用净水模式所产出的水作为原液反冲整个设备，反冲完成后，继续净水模式净化原液；最终，控制器根据数显流量计7、液位流量计的数据得出在相同时间内，不同滤芯20的流量及净水产水量，获得不同滤芯20的产水比，进而获得不同滤芯20的工作效率。

净水单元3包括净水器16，净水器16包括滤芯20，套在滤芯20外的管体21(不锈钢管)、位于管体21两端的固定机构22。管体21上设有净水器出口23，管体21上靠近净水器出口23的一端为净水器排污口24，管体21上远离净水器出口23的一端为净水器进口25。在净水器进口25处设有进水阀17和压力表37，在净水器出口23处设有净水出水阀18，在净水器排污口24处设有污水回水阀19，进水阀17、净水出水阀18、污水回水阀19与控制器连接。净水器进口25与净水主管2连接，净水器出口23与出水主管4连接，净水器排污口24与污水主管6连接。

固定机构22包括螺纹接头26、密封圈27、压盖28和快装接头29。螺纹接头26与管体21焊接连接，密封圈27置于螺纹接头26和滤芯20之间，快装接头29的接口置于密封圈27与压盖28之间，压盖28通过螺纹与螺纹接头26连接，将快装接头29限制在压盖28和密封圈27之间。

密封圈27包括呈环形的密封圈本体30，密封圈本体30的内径与滤芯20外径相同，在密封圈本体30上设有挡圈31，该挡圈31与密封圈本体30一体成型，且挡圈31的内径小于滤芯20的外径；密封圈本体30两端的外径的直径相同，且密封圈本体30的外表面带锥度，从两端往中间逐渐增大；在密封圈本体30的外表面中部设有不锈钢压环32。

螺纹接头26包括接头本体33，接头本体33的一端嵌入与管体21内，与罐体21焊接连接，接头本体33的另一端设有外螺纹34，该外螺纹34与压盖28的内螺纹相适配；接头本体33内设有阶梯锥孔35，阶梯锥孔35的小锥孔的锥度与密封圈27外表面的锥度相适配。

快装接头29的一端为标准快装接头，快装接头29的一端为与密封圈27外表面锥度相适配的内锥度沉孔，以使快装接头29与密封圈27紧密接触，使整个结构稳定可靠。为了防止快装接头29的脱落，在快装接头29上设有限位圈36。

滤芯20的安装方法为：滤芯20一端套上密封圈27，装入管体21中，压紧并旋上压盖28。再将滤芯20另一端套上密封圈27，压紧并旋上压盖28，压盖28将快装接头29压在密封圈27表面。密封圈27由硅橡胶，氟橡胶或者丁基橡胶中的一种制成。滤芯20可采用具有过滤功能的无机材料、高分子材料或者金属材料制成。

采用上述带反冲功能的净水效率检测装置进行净水效率检测的方法，具体包括以下步骤：

在净水模式下，通过控制器使回水总阀15、净水主管阀9、进水阀17、净水出水阀18、净水控制阀12完全开启，污水回水阀19半开，反冲洗控制阀13关闭；污水从污水桶1中由污水高压水泵8泵出，从净水主管阀9流向各个净水单元3的净水器16，由于压力差的缘故，净水从滤芯20外表壁渗出，从净水出水阀18流经净水控制阀12，最终流向净水桶5；未净化完成的污水从污水回水阀19流经回水总阀15返回污水桶1；

在反冲模式下，当控制器检测到明显的压力变化或者流量减少时，控制器使回水总阀15、净水出水阀18、污水回水阀19、反冲洗控制阀13完全开启，净水主管阀9、进水阀17、净水控制阀12完全关闭；使用净水模式产出的净水作为反冲水的水源，反冲高压水泵14将净水从净水桶5中泵出，流经反冲洗控制阀13，从净水出水阀18流入净水器16内部，由于压力差的原因，水从滤芯20外壁向内壁渗透，清洗滤芯20孔隙之间的杂质，完成对滤芯20的清洗，滤芯20内部的污水从污水回水阀19流出，经过回水总阀15流回污水桶1；

根据数显流量计7、液位流量计的数据得出在相同时间内，不同滤芯20的流量及净水产水量，获得不同滤芯的产水比，进而获得不同滤芯的工作效率。该检测方法针对同种待测液体，使用不同的滤芯20，在相同的时间内，通过对压力的实时监控，获得滤芯的工作状态，当发现明显的压力变化或者流量减少，停止净水模式，开启反冲模式，使用净水模式所产出的水作为原液反冲整个设备，反冲完成后，继续净水模式；最终，将相同时间内不同滤芯的流量及净水产水量记录并计算，获得滤芯的产水比，获得滤芯的工作效率，判断不同滤芯的优劣。

实例

污水总量由数显流量计7测得，净水产水量由液位流量计，工作压力由压力表37测得，滤芯流量＝净水产水量/时间，产水比＝净水产水量/污水总量，具体参见下表。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。