一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，包括反渗透膜、超滤膜、液位桶、清洗桶、压力桶、TDS检测模块、单片机、电源模块和液位检测模块；所述反渗透膜末端开设有反渗透纯净水出水口和反渗透废水出水口，且反渗透废水出水口通过废水电磁阀分别与液位桶和清洗桶连接；所述反渗透纯净水出水口通过管线与压力桶一端连接，且压力桶与反渗透纯净水出水口之间设置有高压开关；所述压力桶另一端通过管线依次与后置滤芯和第一水龙头连接，且TDS检测模块设置在后置滤芯和第一水龙头之间；该带自动清洗的节水型智能双膜净水机，实现反渗透废水的回收利用，节约水资源；智能化清洗流程创新设计，增加双膜使用寿命；实用性强，易于推广使用。
【专利说明】
一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机
技术领域
[0001]本发明涉及净水设备技术领域，具体为一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的不断提高，人们对生活用水特别是饮用水纯净度的要求不断提高，净水机受到了人们的青睐。目前，家用净水机种类繁多，主要有超滤和反渗透净水机两种，超滤净水机过滤精度0.Ιμπι左右，细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等可被超滤膜截留下来;反渗透净水机过滤精度0.1nm左右，细菌、病毒是它的5000倍左右，在一定的压力下，水分子可以通过反渗透膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过反渗透膜。反渗透净水机现为市场的主流产品，但由于其前三级预处理滤芯使用寿命短，一般更换周期为6个月，且反渗透净水机在工作过程中产生了大量的废水，以及第五级椰壳活性炭(Τ33)容易滋生大量细菌，将会对用户的健康带来一定的影响。随着我国超滤膜生产技术的不断改革提高，成本不断减低，而反渗透膜需要严格的进水水质，超滤膜作为反渗透膜的前置预处理膜，为进入反渗透膜提供了优良的进水水质，使用寿命3-4年，部分商家已经研制出超滤+反渗透双膜净水机。除此之夕卜，随着智能控制技术的不断变革，硬件和软件成本不断降低，智能化技术可以在净水机的各个方面得到运用。
[0003]中国发明专利(申请号:201320525240.4)公开了一种双膜互冲洗型双出水反渗透净水机，可实现出超滤和反渗透两种水质，在冲洗反渗透膜的同时也可冲洗超滤膜。但该专利中反渗透废水(其实不是真正的废水，还可再利用)直接排出，浪费了大量水资源。清洗超滤膜和反渗透膜流程不够完善，也会造成水资源的浪费。当使用超滤水时，反渗透制水过程不能同时启动。
【发明内容】
[0004]现有技术难以满足人们的需要，为了解决上述存在的问题，本发明提出了一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，实现反渗透废水的回收利用，节约水资源;智能化清洗流程创新设计，增加双膜使用寿命。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，包括反渗透膜、超滤膜、液位桶、清洗桶、压力桶、TDS检测模块、单片机、电源模块和液位检测模块;所述反渗透膜末端开设有反渗透纯净水出水口和反渗透废水出水口，且反渗透废水出水口通过废水电磁阀分别与液位桶和清洗桶连接;所述反渗透纯净水出水口通过管线与压力桶一端连接，且压力桶与反渗透纯净水出水口之间设置有高压开关;所述压力桶另一端通过管线依次与后置滤芯和第一水龙头连接，且TDS检测模块设置在后置滤芯和第一水龙头之间；所述废水电磁阀通过第一常闭电磁阀与第一冲洗水出口连接，且废水电磁阀与液位桶一端之间设置有第二常闭电磁阀;所述液位桶另一端通过第三常闭电磁阀与自吸水栗连接，且自吸水栗一端通过第四常闭电磁阀与反渗透膜连接;所述自吸水栗另一端通过第五常闭电磁阀与超滤膜连接;所述超滤膜一端连接常开电磁阀，且超滤膜另一端通过第六常闭电磁阀连接第二冲洗水出口；所述超滤膜上开设有超滤净水出口，且超滤净水出口一端通过第七常闭电磁阀与液位桶连接;所述超滤净水出口另一端通过管线连接第二水龙头;所述清洗桶通过第八常闭电磁阀与自吸水栗连接;所述液位桶和清洗桶内分别设置有第一探头;所述电源模块为24V转5V，5V转3.3V，3.3V用于单片机供电，5V用于继电器供电;所述第一探头输出端与单片机的I/O引脚连接的液位检测模块连接，且单片机输出端分别与第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀、第三常闭电磁阀、自吸水栗、第四常闭电磁阀、第五常闭电磁阀、常开电磁阀、第六常闭电磁阀、第七常闭电磁阀、第八常闭电磁阀和显示页面输入端电性连接;所述TDS检测模块外设置有第二探头，且第二探头输出端与TDS检测模块连接，TDS检测模块输出端与单片机的I/O引脚连接。
[0006]进一步，所述液位桶内设置有液位监测点a、液位监测点b和液位监测点C。
[0007]进一步，所述清洗桶内设置有液位监测点m和液位监测点η。
[0008]进一步，所述单片机为STM32F1型号单片机。
[0009]与现有技术相比，本发明的有益效果是:该带自动清洗的节水型智能双膜净水机，实现反渗透废水的回收利用，节约水资源；智能化清洗流程创新设计，增加双膜使用寿命；用户可实时查看饮用水质情况，用户可根据单片机控制系统显示页面提供的信息对净水机进行检修，为用户健康提供保障，实用性强，易于推广使用。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的工作原理框图；
[0011]图2为本发明的实施例的流程示意图；
[0012]图3为本发明的单片机控制原理框图。
[0013]图中:1-反渗透膜、2-超滤膜、3-液位桶、4-清洗桶、5-压力桶、6-TDS检测模块、7-单片机、8-反渗透纯净水出水口、9-反渗透废水出水口、10-废水电磁阀、11-高压开关、12-后置滤芯、13-第一水龙头、14-第一常闭电磁阀、15_第一冲洗水出口、16-第二常闭电磁阀、17-第三常闭电磁阀、18-自吸水栗、19-第四常闭电磁阀、20-第五常闭电磁阀、21 -常开电磁阀、22_第六常闭电磁阀、23_第二冲洗水出口、24_超滤净水出口、25_第七常闭电磁阀、26_第二水龙头、27-第八常闭电磁阀、28-电源模块、29-第一探头、30-显示页面、31-第二探头，32-液位检测模块。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
[0015]请参阅图1-3，本发明提供的一种实施例:一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，包括反渗透膜1、超滤膜2、液位桶3、清洗桶4、压力桶5、TDS检测模块6、单片机7、电源模块28和液位检测模块32;所述反渗透膜I末端开设有反渗透纯净水出水口 8和反渗透废水出水口 9，且反渗透废水出水口 9通过废水电磁阀10分别与液位桶3和清洗桶4连接;所述反渗透纯净水出水口 8通过管线与压力桶5—端连接，且压力桶5与反渗透纯净水出水口 8之间设置有高压开关11;所述压力桶5另一端通过管线依次与后置滤芯12和第一水龙头13连接，且TDS检测模块6设置在后置滤芯12和第一水龙头13之间;所述废水电磁阀10通过第一常闭电磁阀14与第一冲洗水出口 15连接，且废水电磁阀10与液位桶3—端之间设置有第二常闭电磁阀16;所述液位桶3另一端通过第三常闭电磁阀17与自吸水栗18连接，且自吸水栗18—端通过第四常闭电磁阀19与反渗透膜I连接;所述自吸水栗18另一端通过第五常闭电磁阀20与超滤膜2连接;所述超滤膜2—端连接常开电磁阀21，且超滤膜2另一端通过第六常闭电磁阀22连接第二冲洗水出口 23;所述超滤膜2上开设有超滤净水出口 24，且超滤净水出口 24—端通过第七常闭电磁阀25与液位桶3连接;所述超滤净水出口 24另一端通过管线连接第二水龙头26;所述清洗桶4通过第八常闭电磁阀27与自吸水栗18连接;所述液位桶3和清洗桶4内分别设置有第一探头29;所述电源模块28为24V转5V，5V转3.3V，3.3V用于单片机供电，5V用于继电器供电；所述第一探头29输出端与单片机7的I/O引脚连接的液位检测模块32连接，且单片机7输出端分别与第一常闭电磁阀14、第二常闭电磁阀16、第三常闭电磁阀17、自吸水栗18、第四常闭电磁阀19、第五常闭电磁阀20、常开电磁阀21、第六常闭电磁阀22、第七常闭电磁阀25、第八常闭电磁阀27和显示页面30输入端电性连接;所述TDS检测模块6外设置有第二探头31，且第二探头31输出端与TDS检测模块6连接，TDS检测模块6输出端与单片机的I/O引脚连接;所述液位桶3内设置有液位监测点a、液位监测点b和液位监测点c;所述清洗桶4内设置有液位监测点m和液位监测点η;所述单片机7为STM32F1型号单片机。
[0016]本发明带自动清洗的节水型智能双膜净水机的工作流程:开机，检测压力桶是否水满，即高压开关11触点是否接通，若未接通，则表明水已满，不需要制水。若接通，则表明需补水，检测液位桶3是否到达指定液位(指定液位为液位桶a、b点液位之间)，若未达到，打开5号电磁阀后蓄水至指定液位后，开始制水，蓄水过程中若到达液位桶a点，则5号电磁阀关闭，停止蓄水，制水过程中若液位下降到b点，则第七常闭电磁阀24打开继续蓄水，如此往复，若达到c点(说明已停水)，则停机，停止制水。接着将第三常闭电磁阀17、第四常闭电磁阀19和第二常闭电磁阀16打开，同时，自吸水栗18工作，开始制水，从反渗透纯净水出水口 8流出的水为反渗透净水，经高压开关U，流入压力桶5，若压力桶5水满，达到高压开关11预调停压力0.25MPa左右，即高压开关11接通，则停机，停止制水。从反渗透废水出水口 9流出的为反渗透废水，经废水电磁阀10回流进入液位桶3进行下一步的反渗透过程和进入清洗桶蓄水，若清洗桶4液位到达液位点m，则开始清洗程序，清洗超滤膜2和反渗透膜I，清洗过程为交互式清洗模式，即第一次清洗超滤膜2，下一次清洗反渗透膜I，如此往复。清洗超滤膜I和反渗透膜2时为循环冲洗，清洗超滤膜I时，常开电磁阀21关闭，第六常闭电磁阀22、第五常闭电磁阀20和第八常闭电磁阀27打开，自吸水栗18打开，一部分水排出，另一部分水回流至清洗桶4用以增加冲洗超滤膜2的时间，几分钟后，清洗桶4液位下降到η点时，清洗完毕;清洗反渗透膜I时，第八常闭电磁阀27、第四常闭电磁阀19和废水电磁阀10打开，自吸水栗18开始工作，循环冲洗反渗透膜I，几分钟后，第一常闭电磁阀14打开，直至清洗桶4液位下降到η点时，清洗完毕。
[0017]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【主权项】
1.一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，其特征是:包括反渗透膜(I)、超滤膜⑵、液位桶⑶、清洗桶⑷、压力桶(5)、TDS检测模块(6)、单片机(7)、电源模块(28)和液位检测模块(32);所述反渗透膜(I)末端开设有反渗透纯净水出水口(8)和反渗透废水出水口(9)，且反渗透废水出水口(9)通过废水电磁阀(10)分别与液位桶(3)和清洗桶(4)连接;所述反渗透纯净水出水口(8)通过管线与压力桶(5) —端连接，且压力桶(5)与反渗透纯净水出水口(8)之间设置有高压开关(11);所述压力桶(5)另一端通过管线依次与后置滤芯(12)和第一水龙头(13)连接，且TDS检测模块(6)设置在后置滤芯(12)和第一水龙头(13)之间；所述废水电磁阀(10)通过第一常闭电磁阀(14)与第一冲洗水出口(15)连接，且废水电磁阀(10)与液位桶(3)—端之间设置有第二常闭电磁阀(16);所述液位桶(3)另一端通过第三常闭电磁阀(17)与自吸水栗(18)连接，且自吸水栗(18)—端通过第四常闭电磁阀(19)与反渗透膜(I)连接;所述自吸水栗(18)另一端通过第五常闭电磁阀(20)与超滤膜(2)连接;所述超滤膜(2)—端连接常开电磁阀(21)，且超滤膜(2)另一端通过第六常闭电磁阀(22)连接第二冲洗水出口(23);所述超滤膜(2)上开设有超滤净水出口(24)，且超滤净水出口(24)—端通过第七常闭电磁阀(25)与液位桶(3)连接;所述超滤净水出口(24)另一端通过管线连接第二水龙头(26);所述清洗桶(4)通过第八常闭电磁阀(27)与自吸水栗(18)连接;所述液位桶(3)和清洗桶(4)内分别设置有第一探头(29);所述电源模块(28)为24V转5V，5V转3.3V，3.3V用于单片机供电，5V用于继电器供电；所述第一探头(29)输出端与单片机(7)的I/O引脚连接的液位检测模块(32)连接，且单片机(7)输出端分别与第一常闭电磁阀(14)、第二常闭电磁阀(I6)、第三常闭电磁阀(I7)、自吸水栗(I8)、第四常闭电磁阀(I9)、第五常闭电磁阀(20)、常开电磁阀(21)、第六常闭电磁阀(22 )、第七常闭电磁阀(25 )、第八常闭电磁阀(27)和显示页面(30)输入端电性连接;所述TDS检测模块(6)外设置有第二探头(31)，且第二探头(31)输出端与TDS检测模块(6)连接，TDS检测模块(6)与单片机(7)的I/O引脚连接。2.根据权利要求1所述的一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，其特征是:所述液位桶(3)内设置有液位监测点a、液位监测点b和液位监测点c。3.根据权利要求1所述的一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，其特征是:所述清洗桶(4)内设置有液位监测点m和液位监测点η。4.根据权利要求1所述的一种带自动清洗的节水型智能双膜净水机，其特征是:所述单片机(7)为STM32F1型号单片机。
【文档编号】C02F1/44GK105883976SQ201610289030
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】赵斌, 于越, 冯国林, 刘畅, 陈翰君, 冯凡凡
【申请人】华北理工大学