饮用水的硬度调节装置的制作方法

本实用新型涉及饮用水的硬度调节装置。

背景技术：

硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，硬水在我国北方地区较为普遍，硬水并不对健康造成直接危害，但是会给生活带来很多麻烦，比如用水器具上结水垢、肥皂和清洁剂的洗涤效率降低、影响泡茶、烧饭、饮用口感等，但同时硬水中含有的钙镁等无机盐又是人体必需的营养元素。

现有的饮用水净水设备应用已相当广泛，但是现有的净水设备一般采用过滤膜技术，普通的过滤膜处理后饮用水硬度可能偏高，高精度的过滤膜处理后水的硬度得到降低，但也会将水中的钙镁等无机盐同步过滤，长期饮用净度过高的纯水对身体没有好处，人体无法从水中获取钙镁等无机盐；而水的硬度过高则会出现上述的各种问题，而且我国幅员辽阔，不同地区的水质存在差异，普遍的：南方的地表水硬度低，北方地区地表水硬度高；高原山区的水硬度一般偏高，平原沿海地区的水硬度一般偏低；地下水的硬度一般高于地面水，所以，而现有技术中的净水设备在运行安装时需要对水的硬度进行反复调试，调试过程需要反复安装各类不同过滤膜，水硬度的调试成本高，而且用户个体之间对水质的需求也具有差异，现有净水设备在调节水的硬度方面依旧存在缺陷。

技术实现要素：

本实用新型提供了饮用水的硬度调节装置，其结构设计合理，能够根据不同地区原水水质，并且能够根据用户的试用反馈，实时调节饮用水的硬度，水硬度的调节过程不会产生额外成本，更不需要更换安装额外的过滤膜，调节过程简单方便，能够实现饮用水硬度的随意调节，既保留了水中一部分的钙镁无机盐，又将水的硬度调节到适合当地用户的水平，兼顾了饮用水的口感和水质健康，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：饮用水的硬度调节装置，包括：

第一过滤膜，所述第一过滤膜的进水口和进水管相连，能够过滤水中的大分子有机物，所述第一过滤膜的净水出口分别与第一水管和第二水管相连，所述第一过滤膜的浓水出口和排水管相连；

第二过滤膜，所述第二过滤膜的过滤孔径小于第一过滤膜的过滤孔径，能够过滤水中的无机盐，所述第二过滤膜的进水口和第二水管相连，所述第二过滤膜的净水出口和第三水管相连，所述第二过滤膜的浓水出口和所述排水管相连；

净水箱，所述净水箱分别与第一水管和第三水管相连，适于分别接收第一过滤膜和第二过滤膜产生的净水；

流量调节装置，所述流量调节装置包括设置在第一水管上的第一流量计、设置在第二水管上的第二流量计和设置在第三水管上的第三流量计，所述第一水管上设有调节水流量的第一阀门，所述第二水管上设有调节水流量的第二阀门，所述第三水管上设有调节水流量的第三阀门。

进一步的，所述第一过滤膜选用超滤膜，所述第二过滤膜采用纳滤膜或反渗透膜。

进一步的，所述第一过滤膜的进水管和多介质过滤器的出水口相连，所述多介质过滤器的进水口经管路连接原水箱。

进一步的，所述原水箱和多介质过滤器之间的管路上设有水泵。

进一步的，所述第一过滤膜和第二过滤膜之间的第二水管设有高压泵。

进一步的，所述排水管上设有浓水流量计和排水阀门。

进一步的，所述第一过滤膜设置在第一壳体内，第一壳体和多介质过滤器设置在第一安装架上，内置有第一过滤膜的第一壳体设有多个，且分别和第一安装架相连。

进一步的，所述第二过滤膜设置在第二壳体内，所述第二壳体和高压泵设置在第二安装架上，内置有第二过滤膜的第二壳体设有多个，且分别和第二安装架相连。

进一步的，所述第一壳体沿竖直方向设置，其底部和第一安装架相连；所述第二壳体沿水平方向设置，所述第二壳体的圆周外壁经锁扣件和第二安装架可拆卸相连。

进一步的，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门分别经导线与控制器相连，所述控制器经导线分别与第一流量计、第二流量计和第三流量计相连，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门选用电动调节阀。

本实用新型采用上述结构的有益效果是，其结构设计合理，能够根据不同地区原水水质，并且能够根据用户的试用反馈，实时调节饮用水的硬度，水硬度的调节过程不会产生额外成本，更不需要更换安装额外的过滤膜，调节过程简单方便，能够实现饮用水硬度的随意调节，既保留了水中一部分的钙镁无机盐，又将水的硬度调节到适合当地用户的水平，兼顾了饮用水的口感和水质健康。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的主视结构示意图。

图3为本实用新型的另一角度的立体结构示意图。

图中，1、第一过滤膜；2、第二过滤膜；3、净水箱；4、进水管；5、第一水管；6、第二水管；7、排水管；8、第三水管；9、第一流量计；10、第二流量计；11、第三流量计；12、第一阀门；13、第二阀门；14、第三阀门；15、多介质过滤器；16、原水箱；17、水泵；18、高压泵；19、第一安装架；20、第二安装架；21、锁扣件。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1-3所示，饮用水的硬度调节装置，包括第一过滤膜1、第二过滤膜2、净水箱3和流量调节装置，第一过滤膜1的进水口和进水管4相连，能够过滤水中的大分子有机物，第一过滤膜1的净水出口分别与第一水管5和第二水管6相连，第一过滤膜1的浓水出口和排水管7相连；第二过滤膜2的过滤孔径小于第一过滤膜1的过滤孔径，能够过滤水中的无机盐，第二过滤膜2的进水口和第二水管6相连，第二过滤膜2的净水出口和第三水管8相连，第二过滤膜2的浓水出口和排水管7相连；净水箱3分别与第一水管5和第三水管8相连，适于分别接收第一过滤膜1和第二过滤膜2产生的净水；流量调节装置包括设置在第一水管5上的第一流量计9、设置在第二水管6上的第二流量计10和设置在第三水管8上的第三流量计11，第一水管5上设有调节水流量的第一阀门12，第二水管6上设有调节水流量的第二阀门13，第三水管8上设有调节水流量的第三阀门14。使用时，能够根据不同地区原水水质，并且能够根据用户的试用反馈，通过调整第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14，将一部分第一过滤膜1过滤后的净水通过第一水管5直接输送至净水箱3内，第一过滤膜1能够过滤水中的大分子有机物，无法过滤水中的无机盐，过滤后的净水硬度较高；第一过滤膜1过滤后的另一部分净水通过第二水管6再进入第二过滤膜2进行过滤，第二过滤膜2能够过滤水中的无机盐，得到纯度较高的净水，再通过第三水管8进入到净水箱3中，在净水箱3中将含有无机盐且硬度较高的净水和脱盐后的纯水进行调配，利用第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14对进入净水箱3中的净水和纯水的比例进行调整，并通过第一流量计9、第二流量计10和第三流量计11对流量进行准确把控，实时调节饮用水的硬度，水硬度的调节过程不会产生额外成本，更不需要更换安装额外的过滤膜，调节过程简单方便，能够实现饮用水硬度的随意调节，既保留了水中一部分的钙镁无机盐，又将水的硬度调节到适合当地用户的水平，兼顾了饮用水的口感和水质健康。

在优选的实施例中，第一过滤膜1选用超滤膜，第二过滤膜2采用纳滤膜或反渗透膜。在本实施例中，超滤膜、纳滤膜和或反渗透膜可直接选用市售产品，超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。经过超滤膜过滤后的水中依旧含有钙镁等无机盐，净水的硬度较高。纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。纳滤用于将相对分子质量较小的物质，如无机盐或葡萄糖、蔗糖等小分子有机物从溶剂中分离出来。超滤膜过滤后的净水再次经过纳滤膜进行过滤，纳滤膜能够将水中的无机盐进行过滤，得到纯水。可以理解的是，反渗透膜同样能够起到过滤脱盐的作用。

在优选的实施例中，第一过滤膜1的进水管4和多介质过滤器15的出水口相连，多介质过滤器15的进水口经管路连接原水箱16。在本实施例中，因为超滤膜的孔径小，膜材质成本高，为了避免水中大颗粒杂质堵塞、破坏超滤膜，因此在第一过滤膜1的进水口之前设置多介质过滤器15，使原水箱16中的原水首先经过多介质过滤器15进行除杂，将原水中的大颗粒杂质去除，进而保护第一过滤膜1，提高第一过滤膜1的过滤效果和使用寿命。

在优选的实施例中，原水箱16和多介质过滤器15之间的管路上设有水泵17。可以理解的是，通过水泵17将原水箱16中的原水抽出，泵送经过多介质过滤器15、第一过滤膜1、第二过滤膜2后进入净水箱3中。

在优选的实施例中，第一过滤膜1和第二过滤膜2之间的第二水管6设有高压泵18。因为纳滤膜的孔径跟小，净水在通过纳滤膜时，需要具有较高的压力流速，因此在第二过滤膜2进水口前方的第二水管6上设置高压泵18，利用高压泵18使净水顺利通过纳滤膜。

在优选的实施例中，排水管上设有浓水流量计和排水阀门。为了方便对排水管的流量进行监控和调节，在排水管上也设置浓水流量计和排水阀门，超滤膜和纳滤膜产生的浓水经排水管可集中排放储存，作为小区或园区的中水使用，用于浇灌绿化植被。

在优选的实施例中，第一过滤膜1设置在第一壳体内，第一壳体和多介质过滤器15设置在第一安装架19上，内置有第一过滤膜1的第一壳体设有多个，且分别和第一安装架19相连。在本实施例中，第一过滤膜1也就是超滤膜设置在第一壳体中，可直接选用市售产品，通过在地面上设置第一安装架19，将多个超滤膜的第一壳体进行连接固定，使超滤膜得到稳定的支撑设置。

在优选的实施例中，第二过滤膜2设置在第二壳体内，第二壳体和高压泵18设置在第二安装架20上，内置有第二过滤膜2的第二壳体设有多个，且分别和第二安装架20相连。在本实施例中，第二过滤膜2也就是纳滤膜设置在第二壳体中，可直接选用市售产品，通过在地面上设置第二安装架20，将多个纳滤膜的第二壳体进行连接固定，使纳滤膜得到稳定的支撑设置。

在优选的实施例中，第一壳体沿竖直方向设置，其底部和第一安装架19相连。具体的，超滤膜的第一壳体沿竖直方向设置，进水口位于上方，出水口位于下方，利用水泵17及水的自重通过超滤膜，实现过滤，多个第一壳体的顶部进水口和进水管4相连，底部连接位置和第一安装架19相连，实现对第一过滤膜1的固定支撑。

在优选的实施例中，第二壳体沿水平方向设置，第二壳体的圆周外壁经锁扣件21和第二安装架20可拆卸相连。考虑到纳滤膜自身的特点，将第二壳体水平设置，并通过锁扣件21和第二安装架20进行连接，方便固定安装。

在优选的实施例中，第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14分别经导线与控制器相连，控制器经导线分别与第一流量计9、第二流量计10和第三流量计11相连，第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14选用电动调节阀。具体的，控制器可选用plc控制器，通过plc控制器来接收第一流量计9、第二流量计10和第三流量计11反馈的各个管路内水的流量，plc控制器可以外接显示器，工作人员可通过显示器实时观察记录到各个管路内的流量数据，并通过plc控制器可对第一阀门12、第二阀门13和第三阀门14进行流量控制，不需要手动调节，流量调节更加方便精准。

值得一提的是，在净水箱3位置可设置电导率测定仪，工作人员可根据用户反馈的水口感，并结合电导率测试仪检测的数据来调节第一水管5、第二水管6和第三水管8的流量，调节进入净水箱3中的不同水质比例，以达到调节水质硬度的作用。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。