无泵大流量纳滤净水机的制作方法

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种无泵大流量纳滤净水机。

背景技术：

随着环境污染的日益加剧，人们的饮水安全受到了很大威胁，因此家用净水设备呈现爆发性增长。现有技术中的净水机为带增压泵的反渗透膜净水机。反渗透膜净水机的优点是产水水质好，水中离子基本被截留。但是，目前科学界对纯净水对人体是否健康存在争议，例如：部分观点中认为，反渗透膜产水水质纯净，会增强水在人体内的溶出能力，使原本被人体吸收的矿物质或营养元素溶出，引起人体内矿物质或营养元素的流失。也有研究学者认为，饮用水中钙镁浓度过低会增加人体患心血管疾病的风险。同时由于反渗透膜需要较高的工作压力，必须配备增压泵来供水，耗电的同时，也产生了噪音。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种无泵大流量纳滤净水机，以缓解现有技术中存在的净水机必须配备增压泵来供水，既耗电又会产生噪音的技术问题。

本实用新型提供的无泵大流量纳滤净水机包括前置滤芯和外压式中空纤维纳滤膜滤芯，其中，所述前置滤芯的进水端能够与原水进水管路连通，所述前置滤芯的产水端与所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水端连通，所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的产水端能够与供水管路连通。

进一步的，所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的浓水端连通设置有第一排放管路，所述第一排放管路上设置有第一控制阀，所述第一控制阀能够控制所述第一排放管路的通断。

进一步的，所述无泵大流量纳滤净水机包括控制器，所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水端设置有第一流量计，所述前置滤芯的浓水端设置有第二排放管路，所述第二排放管路上设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀和所述第一流量计均与所述控制器连接；

所述第一流量计用于监测所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水流量数据，所述控制器接收所述进水流量数据；当所述进水流量数据等于第一预设阈值时，所述控制器控制所述第一电磁阀开启。

在前置滤芯的浓水端设置第二排放管路，在第二排放管路上设置第一电磁阀，在外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水端设置有第一流量计，通过第一流量计监测外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水流量数据，当进水流量数据衰减至第一预设阈值时，控制器控制第一电磁阀开启，利用自来水的水压对前置滤芯的膜面进行冲洗，以改善前置滤芯的受污染情况，保证前置滤芯的长期稳定使用。

具体的，当无泵大流量纳滤净水机对前置滤芯进行冲洗的同时用户取水时，可以通过程序设置用户取水优先或者前置滤芯的冲洗。

进一步的，所述前置滤芯包括超滤膜滤芯，所述超滤膜滤芯的浓水端连通设置有所述第二排放管路，所述第二排放管路上设置有所述第一电磁阀。

进一步的，所述前置滤芯包括碳复合滤芯，所述碳复合滤芯的浓水端连通设置有所述第二排放管路，所述第二排放管路上设置有所述第一电磁阀。

进一步的，所述前置滤芯包括超滤膜滤芯和碳复合滤芯，所述超滤膜滤芯、所述碳复合滤芯和所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯依次串联；所述超滤膜滤芯的浓水端和所述碳复合滤芯的浓水端均设置有所述第二排放管路，各所述第二排放管路上均设置有所述第一电磁阀。

进一步的，所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的产水端设置有第二流量计，所述第一控制阀包括第二电磁阀，所述第二电磁阀和所述第二流量计均与所述控制器连接；

所述第二流量计用于监测所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的产水流量数据，所述控制器接收所述产水流量数据；当所述进水流量数据大于所述第一预设阈值，且所述产水流量数据等于第二预设阈值时，所述控制器控制所述第二电磁阀开启。

进一步的，所述外压式中空纤维纳滤膜滤芯的浓水端连通设置有比例阀。

进一步的，所述比例阀与所述第一控制阀并联设置。

进一步的，所述前置滤芯的进水端与所述原水进水管路连通的管路上设置有进水电磁阀，所述供水管路上设置有供水电磁阀。

本实用新型提供的无泵大流量纳滤净水机与现有技术相比的有益效果为：

本实用新型提供的无泵大流量纳滤净水机包括前置滤芯和外压式中空纤维纳滤膜滤芯，前置滤芯的进水端能够与原水进水管路连通，前置滤芯的产水端与外压式中空纤维纳滤膜滤芯的进水端连通，外压式中空纤维纳滤膜滤芯的产水端能够与供水管路连通。本实用新型提供的无泵大流量纳滤净水机通过串联设置的前置滤芯和外压式中空纤维纳滤膜滤芯对原水进水净化处理，一方面，外压式中空纤维纳滤膜的孔径相对反渗透膜的孔径大一个数量级，水透过外压式中空纤维纳滤膜时的阻力远小于透过反渗透膜时的阻力，外压式中空纤维纳滤膜的工作压力小于反渗透膜的工作压力，能够实现无泵供水，从而能够改善现有技术中的净水机必须配备增压泵来供水，既耗电又会产生噪音的问题；另一方面，外压式中空纤维纳滤膜可以保留水中部分矿物质，能够降低用户的疑虑，使用户更加安心的使用净水机。

此外，外压式中空纤维纳滤膜滤芯采用外压中空纤维式，与卷式膜相比，可以在相同容积下，获得更大的膜面积，实现大流量产水的目的；同时与内压式中空纤维纳滤膜相比，该纳滤膜的外表面为分离层，增加了分离层与水的接触面积，而且膜丝之间抖动时可以相互摩擦，从而能够最大程度的降低纳滤膜的污染，延长纳滤膜的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的无泵大流量纳滤净水机的工艺流程图(图中箭头方向代表水流方向)；

图2为本实用新型实施例提供的无泵大流量纳滤净水机中外压式中空纤维纳滤膜滤芯的结构示意图(图中箭头方向代表水流方向)。

图标：1－第一控制阀；2－第一电磁阀；3－比例阀；4－进水电磁阀；5－供水电磁阀；10－原水进水管路；20－供水管路；30－第一排放管路；40－第二排放管路；100－外压式中空纤维纳滤膜滤芯；200－超滤膜滤芯；300－碳复合滤芯。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供的无泵大流量纳滤净水机包括前置滤芯和外压式中空纤维纳滤膜滤芯100，其中，前置滤芯的进水端能够与原水进水管路10连通，前置滤芯的产水端与外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的进水端连通，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水端能够与供水管路20连通。外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的结构如图2所示。

本实用新型提供的无泵大流量纳滤净水机通过串联设置的前置滤芯和外压式中空纤维纳滤膜滤芯100对原水进水净化处理，一方面，外压式中空纤维纳滤膜的孔径相对反渗透膜的孔径大一个数量级，水透过外压式中空纤维纳滤膜时的阻力远小于透过反渗透膜时的阻力，外压式中空纤维纳滤膜的工作压力小于反渗透膜的工作压力，其无需外加泵源，只需自来水压力(0.2MPa－0.4MPa)即可工作，从而能够改善现有技术中的净水机必须配备增压泵来供水，既耗电又会产生噪音的问题；另一方面，外压式中空纤维纳滤膜可以保留水中部分矿物质，能够降低用户的疑虑，使用户更加安心的使用净水机。

此外，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100采用外压中空纤维式，与卷式膜相比，可以在相同容积下，获得更大的膜面积，实现大流量(100－400GPD)产水的目的；同时与内压式中空纤维纳滤膜相比，该纳滤膜的外表面为分离层，增加了分离层与水的接触面积，而且膜丝之间抖动时可以相互摩擦，从而能够最大程度的降低纳滤膜的污染，延长纳滤膜的使用寿命。

前置滤芯的进水端能够与原水进水管路10连通，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水端能够与供水管路20连通，可以是前置滤芯的进水端与原水进水管路10连通的管路上设置有进水电磁阀4，供水管路20上设置有供水电磁阀5。

本实施例的可选技术方案中，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的浓水端连通设置有第一排放管路30，第一排放管路30上设置有第一控制阀1，第一控制阀1能够控制第一排放管路30的通断。

在外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的浓水端连通设置第一排放管路30，在第一排放管路30上设置第一控制阀1，当用户发现无泵大流量纳滤净水机产水流量下降时，可以打开第一控制阀1，利用自来水的水压及前置滤芯的产水对外压式中空纤维纳滤膜的膜面进行冲洗，以改善外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的污染情况，保证外压式中空纤维纳滤膜的长期稳定使用。

具体的，当无泵大流量纳滤净水机对外压式中空纤维纳滤膜滤芯100进行冲洗的同时用户取水时，可以通过程序设置用户取水优先或者外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的冲洗。

本实施例的可选技术方案中，无泵大流量纳滤净水机包括控制器，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的进水端设置有第一流量计，前置滤芯的浓水端设置有第二排放管路40，第二排放管路40上设置有第一电磁阀2，第一电磁阀2和第一流量计均与控制器连接。第一流量计用于监测外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的进水流量数据，控制器接收进水流量数据。当进水流量数据等于第一预设阈值时，控制器控制第一电磁阀2开启。

在前置滤芯的浓水端设置第二排放管路40，在第二排放管路40上设置第一电磁阀2，在外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的进水端设置有第一流量计，通过第一流量计监测外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的进水流量数据，当进水流量数据衰减至第一预设阈值时，控制器控制第一电磁阀2开启，利用自来水的水压对前置滤芯的膜面进行冲洗，以改善前置滤芯的受污染情况，保证前置滤芯的长期稳定使用。

具体的，当无泵大流量纳滤净水机对前置滤芯进行冲洗的同时用户取水时，可以通过程序设置用户取水优先或者前置滤芯的冲洗。

本实施例的可选技术方案中，前置滤芯包括超滤膜滤芯200，超滤膜滤芯200的浓水端连通设置有第二排放管路40，第二排放管路40上设置有第一电磁阀2。

超滤膜滤芯200可以实现100nm以上物质的截留，能够充分保证后级滤芯的进水要求。

本实施例的可选技术方案中，前置滤芯包括碳复合滤芯300，碳复合滤芯300的浓水端连通设置有第二排放管路40，第二排放管路40上设置有第一电磁阀2。

碳复合滤芯300能够吸附水中余氯，降低余氯对外压式中空纤维纳滤膜的破坏，同时碳复合滤芯300还能够溶出一定浓度阻垢剂，减少钙镁等离子在外压式中空纤维纳滤膜表面沉积成垢的情况出现，减少影响外压式中空纤维纳滤膜使用寿命的情况出现。

本实施例的可选技术方案中，前置滤芯包括超滤膜滤芯200和碳复合滤芯300，超滤膜滤芯200、碳复合滤芯300和外压式中空纤维纳滤膜滤芯100依次串联；超滤膜滤芯200的浓水端和碳复合滤芯300的浓水端均设置有第二排放管路40，各第二排放管路40上均设置有第一电磁阀2。

无泵大流量纳滤净水机中同时设置有超滤膜滤芯200和碳复合滤芯300，超滤膜滤芯200可以实现100nm以上物质的截留，能够充分保证后级滤芯的进水要求；碳复合滤芯300能够吸附水中余氯，降低余氯对外压式中空纤维纳滤膜的破坏，同时碳复合滤芯300还能够溶出一定浓度阻垢剂，减少钙镁等离子在外压式中空纤维纳滤膜表面沉积成垢的情况出现，减少影响外压式中空纤维纳滤膜使用寿命的情况出现。可见，同时设置有超滤膜滤芯200和碳复合滤芯300，使得无泵大流量纳滤净水机的净化效果更好。

需要说明的是，前置滤芯包括超滤膜滤芯200和碳复合滤芯300时，当进水流量数据衰减至第一预设阈值时，控制器控制两个第一电磁阀2先后开启，即两个第一电磁阀2不同时开启；或者对超滤膜滤芯200进行冲洗时，控制器控制两个第一电磁阀2同时开启，对碳复合滤芯300进行冲洗时，控制控制与超滤膜滤芯200的浓水端连通的第一电磁阀2关闭，与碳复合滤芯300的浓水端连通的第一电磁阀2开启。

本实施例的可选技术方案中，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水端设置有第二流量计，第一控制阀1包括第二电磁阀，第二电磁阀和第二流量计均与控制器连接。第二流量计用于监测外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水流量数据，控制器接收产水流量数据。当进水流量数据大于第一预设阈值，且产水流量数据等于第二预设阈值时，控制器控制第二电磁阀开启。

在外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水端设置第二流量计，通过第二流量计监测外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的产水流量数据，当进水流量数据大于第一预设阈值，且产水流量数据衰减至第二预设阈值时，控制器控制第二电磁阀开启，用自来水的水压及前置滤芯的产水对外压式中空纤维纳滤膜的膜面进行冲洗，以改善外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的污染情况，保证外压式中空纤维纳滤膜的长期稳定使用。

具体的，当无泵大流量纳滤净水机对外压式中空纤维纳滤膜滤芯100进行冲洗的同时用户取水时，可以通过程序设置用户取水优先或者外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的冲洗。

优选的，控制器还可以控制第二电磁阀定时开启，以定时对外压式中空纤维纳滤膜滤芯100进行冲洗。

本实施例的可选技术方案中，外压式中空纤维纳滤膜滤芯100的浓水端连通设置有比例阀3。

比例阀3为常开，第一控制阀1只在需要对外压式中空纤维纳滤膜滤芯100冲洗时打开。

本实施例的可选技术方案中，比例阀3与第一控制阀1并联设置。

作为一种替换方式，比例阀3也可以与第一控制阀1串联。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。