模块化净水设备的制作方法

本发明涉及一种净水设备，尤其是涉及一种模块化净水设备。

背景技术：

一般的大型净水设备，多半设置于固定的地点，并且需要耗费大量的时间以及人力才能完成净水设备的安装，也无法依据需求轻易变动净水设备的架构。

然而，对于救灾工作而言，由于时常需要快速的搬运净水设备至不同的地点，当一地区，尤其是山区，遭遇如洪水或是干旱等自然灾害后，现有的大型净水设备由于体积过大，时常造成搬运上的困难，也无法快速的建置净水设备供当地人使用，当水源地点改变时也无法搬移，进而影响了救灾工作的进行。

另外，若当地水源含泥量过高，或是所需求的水量超过预期，现有的净水设备无法简易地更改净水设备的设计，以符合当地的水质以及所需的出水量，也不利于救灾工作的进行。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种模块化净水设备，其包括多个净水模块，使用者可依据需求架设不同功能或是数目的净水模块于一支架上，并利用一管路模块，连接净水模块，即可完成净水设备的组装。

为了达到上述的目的，本发明提供了一种模块化净水设备，包括一支架、一第一净水模块、一第二净水模块、一第三净水模块以及一管路模块。支架包括一承载基座。第一净水模块包括一第一壳体以及多个倾斜板。第一壳体设置于承载基座上，且第一壳体设有一第一入水口以及一第一出水口。多个倾斜板倾斜地设置于第一壳体内，并位于第一入水口以及第一出水口之间。第二净水模块包括一第二壳体以及一过滤单元。第二壳体设置于承载基座上，并位于第一壳体的一侧，其中第二壳体设有一第二入水口以及一第二出水口。过滤单元设置于第二壳体内，并位于第二入水口以及第二出水口之间，其中过滤单元包括多个多孔性担体以及两个孔隙板，多孔性担体位于两个孔隙板之间。第三净水模块包括一第三壳体以及一滤膜单元。第三壳体设置于承载基座上，且第三壳体包括一第三入水口以及一第三出水口。滤膜单元设置于第三壳体内。管路模块可拆卸地设置于第一净水模块以及第二净水模块。管路模块包括一主入水管、一第一连接管以及一第二连接管。一主入水管连通于第一入水口。第一连接管连通于第一出水口以及第二入水口。第二连接管连通于第二出水口以及第三入水口。前述的模块化净水设备可与另一模块化净水设备并联。支架可为一移动式支架，包括多个滚轮，设置于承载基座的下方。

该支架为一移动式支架，其包括多个滚轮，设置于该承载基座的下方。

该支架包括多个侧壁，锁固于该承载基座上，且该第一净水模块以及该第二净水模块设置于该多个侧壁之间。

该管路模块包括主壳体，该主入水管、该第一连接管以及该第二连接管设置于该主壳体内。

该第一壳体以及该第二壳体的侧面分别设有加强肋。

第一壳体的加强肋接触于该第二壳体，第二壳体的加强肋接触第一壳体。

该第一壳体以及该第二壳体分别设有把手。

该第一入水口设置于该第一壳体的底部，且该第一出水口设置于该第一壳体的顶部。

该第一净水模块包括第一排污板，倾斜地设置于该第一壳体内的底部，其中该第一壳体包括第一排污口，该第一排污口邻近于该第一排污板的底端。

该第一净水模块包括溢流槽，设置于该第一壳体内的顶部，其中该第一连接管延伸至该溢流槽的内部。

该第二壳体包括第二排污口，该第二净水模块包括第二排污板，倾斜地设置于该第二壳体内的底部，其中该第二入水口设置于该第二壳体的底部，该第二出水口设置于该第二壳体的顶部，以及该第二排污口邻近于该第二排污板的底端。

该第一出水口距离该承载基座的高度高于该第二出水口距离该承载基座的高度。

该第一出水口距离该承载基座的高度高于该第二出水口距离该承载基座的高度，以及该第二出水口距离该承载基座的高度高于该第三出水口距离该承载基座的高度。

该管路模块包括主出水管，连通于该第三出水口。

该模块化净水设备还包括紫外线杀菌单元，耦接于该第三出水口。

该模块化净水设备与另一模块化净水设备并联。

本发明的优点在于，由于本发明的模块化净水设备包括多个净水模块，使用者可针对水源的水质或是需水量架设不同功能或是数目的净水模块于一支架上，用于对模块化净水设备进行调整，且利用一管路模块连接净水模块，即可快速简易地完成净水设备的组装。当要搬移模块化净水设备时，可通过推动移动支架来移动模块化净水设备或是将模块化净水设备拆解后分别搬运。

附图说明

图1为本发明的模块化净水设备的立体图；

图2为本发明的模块化净水设备的分解图；

图3为本发明的模块化净水设备的部分分解图；

图4为本发明的模块化净水设备的示意图；以及

图5为本发明的模块化净水系统的示意图。

主要元件符号说明模块化净水系统100；

第二连接管55；

紫外线杀菌单元56；

第一马达57；

第二马达58；

固定结构A1；

沉淀通道A2；

净水模块B1、B2；

主入水管C1、C2、C3；

主出水管D1、D2、D3；

容置空间S1。

具体实施方式

请一并参阅图1以及图2，其中图1为本发明一实施例的模块化净水设备1的立体图，图2为本发明一实施例的模块化净水设备1的分解图。模块化净水设备1包括一支架10、一第一净水模块20、一第二净水模块30、一第三净水模块40以及一管路模块50。支架10可为一移动式支架。支架10包括一承载基座11、多个侧壁12以及多个滚轮13。侧壁12分别设置于承载基座11上的边缘，并垂直承载基座11，侧壁12以及承载基座11的形成一容置空间S1。滚轮13设置于承载基座11的下方。因此，使用者可通过推动支架10移动模块化净水设备1至水源处。使用者也可通过推动支架10，使模块化净水设备1移动并搭载至陆上、水上或空中的交通工具，例如汽车、船、或飞机等交通工具，以方便模块化净水设备1能快速地移动至各地进行净水服务。当模块化净水设备1搭载于船上时，可通过抽取船身附近的水源，以解决船上的用水问题。

第一净水模块20、第二净水模块30以及第三净水模块40设置于承载基座11上，并位于侧壁12之间以及容置空间S1内。管路模块50以可拆卸的方式连接第一净水模块20、第二净水模块30以及第三净水模块40，用于提高模块化净水设备1的组装速度。管路模块50包括一主入水管51，经由主入水管51吸取水源处的污水，并将污水依序输送至第一净水模块20、第二净水模块30以及第三净水模块40过滤。

承载基座11可为一板状结构。每一侧壁12包括一框架121以及一侧板122。框架121由多个金属杆件1211所构成，框架121可以锁固的方式锁固于承载基座11上。侧板122可为一塑胶板，卡合于框架121上。滚轮13也可以锁固的方式锁固于承载基座11上。因此，使用者可快速地将侧壁12、框架121以及滚轮13组合于承载基座11上，以完成支架10的组装。

第一净水模块20包括一第一壳体21、多个第一加强肋22以及一第一把手23。第一壳体21为一中空结构，设置于承载基座11上并位于容置空间S1内。为了减轻第一壳体21的重量，第一壳体21可以塑胶材质制成。另外第一加强肋22分别设置于第二壳体31的侧面，以加强第一壳体21的强度。第一把手23可设置于第一壳体21，以方便使用者搬运第一壳体21。

第一壳体21包括一第一入水口211、一第一排污口212以及一第一出水口213。第一入水口211以及第一排污口212设置于第一壳体21的底部，且第一出水口213设置于第一壳体21的顶部。亦即，第一排污口212于第一壳体21的高度低于第一入水口211，第一入水口211于第一壳体21的高度低于第一出水口213。

第二净水模块30包括一第二壳体31、多个第二加强肋32以及一第二把手33。第二壳体31为一中空结构，设置于承载基座11上并位于容置空间S1内。为了减轻第二壳体31的重量，第二壳体31可以塑胶材质制成。另外第二加强肋32分别设置于第二壳体31的侧面，以加强第二壳体31的强度。第二把手33可设置于第二壳体31，以方便使用者搬运第二壳体31。

第二壳体31包括一第二入水口311、一第二排污口312以及一第二出水口313。第二入水口311以及第二排污口312设置于第二壳体31的底部，且第二出水口313设置于第二壳体31的顶部。亦即，第二排污口312于第二壳体31的高度低于第二入水口311，第二入水口311于第二壳体31的高度低于第二出水口313。

第三净水模块40包括一第三壳体41、多个第三加强肋42以及一第三把手43。第三壳体41为一中空结构，设置于承载基座11上并位于容置空间S1内。为了减轻第三壳体41的重量，第三壳体41可以塑胶材质制成。另外第三加强肋42分别设置于第三壳体41的侧面，以加强第三壳体41的强度。第三把手43可设置于第三壳体41，以方便使用者搬运第三壳体41。

第三壳体41包括一第三入水口411、一第三排污口412以及一第三出水口413。第三入水口411以及第三排污口412设置于第三壳体41的底部，且第三出水口413设置于第三壳体41的顶部。亦即，第三排污口412于第三壳体41的高度可低于第三入水口411，第三入水口411于第三壳体41的高度低于第三出水口413。

请参考图3，为本发明的模块化净水设备1的部分分解图。管路模块50更包括一主壳体52、一主出水管53、一第一连接管54、一第二连接管55、一紫外线杀菌单元56、一第一马达57以及一第二马达58。主入水管51以及主出水管53贯穿于主壳体52并延伸至主壳体52内部。第一连接管54、第二连接管55、紫外线杀菌单元56、第一马达57以及第二马达58设置于主壳体52内部。

主入水管51连接于第一入水口211，第一连接管54连通于第一出水口213以及第二入水口311。第二连接管55连通于第二出水口313以及第三入水口411。主出水管53连通于第三出水口413。

紫外线杀菌单元56可设置于主出水管53，于另一实施例中，多个紫外线杀菌单元56可分别耦接于第一出水口213、第二出水口313、及/或第三出水口413。

第一马达57可耦接于主入水管51，第二马达58可耦接于主出水管53。于另一实施例中，第一马达57及或第二马达58可不设置于管路模块50，而可选择性地设置于承载基座11上。

通过本实施例的管路模块50，使用者仅需将各净水模块的入水口以及出水口与管路模块50连接，即可快速简易的完成模块化净水设备1的组装。

请参考图4，为本发明一实施例的模块化净水设备1的示意图，其中第一净水模块20可为一沉淀式净水模块，可针对粒径大于10μm的砂土等杂质进行过滤。在第一净水模块20中设有多个倾斜板24、一第一排污板25、一第一止挡阀26以及一溢流槽27。倾斜板24倾斜地设置在第一壳体21内，并位于第一入水口211以及第一出水口213之间。

倾斜板24彼此大致平行排列，两相邻的倾斜板24之间形成一沉淀通道A2，倾斜板24相对于一水平面的夹角可为45度至80度，最佳可为60度。倾斜板24另可形成一可拆卸式模块，以方便使用者替换。于另一实施例中，可于倾斜板24内形成多个沉淀通道（图未示）。

第一排污板25倾斜地设置于第一壳体21内的底部，其中第一排污口212邻近于第一排污板25的底端，第一入水口211邻近于第一排污板25的顶端。溢流槽27设置于第一壳体21内的顶部，第一连接管54延伸至溢流槽27的内部。

在本实施例中，主入水管51可延伸至一水源中，例如河流、湖泊、或水槽，并利用第一马达57将水源中的污水抽入主入水管51。之后污水经由主入水管51输送至第一净水模块20的第一壳体21中。第一止挡阀26设置于第一排污口212，当第一止挡阀26关闭时，可防止污水由第一排污口212排出。

由于污水持续注入第一壳体21内，因此污水的水位会不断地升高，最后使得污水经由倾斜板24以及溢流槽27流入第一连接管54后排出第一净水模块20。

当污水进入第一净水模块20时，为第一阶段的净水步骤，因此污水可能会含有大量的如泥沙、石块等大颗粒杂质，此时大颗粒杂质会因重力落于第一排污板25上，并沿着第一排污板25朝向第一出水口213滑动，并堆积于第一出水口213以及第一排污板25底端附近。

当污水流经沉淀通道A2时，污水内的大颗粒杂质经由与倾斜板24的接触，加速沉淀于倾斜板。沉淀于倾斜板24的杂质会沿着倾斜板24向下滑动，最后堆积于第一排污板25上。

当污水至第一壳体21的顶部时，污水的水位必须超过溢流槽27的顶部才能流入溢流槽27，因此需漂浮至污水顶部的杂质才能流入溢流槽27，因此可通过溢流槽27进一步防止大颗粒的杂质流出第一壳体21。

第二净水模块30为第二阶段的净水步骤，第二净水模块30可针对粒径大于1μm的悬浮固体物及有机污染物进行处理。第二净水模块30更包括一过滤单元34、一第二排污板35以及一第二止挡阀36。

过滤单元34可拆卸地设置于第二壳体31内，以方便使用者更换。过滤单元34位于第二入水口311以及第二出水口313之间。过滤单元34可包括多个软质担体（carrier），例如多孔性担体341以及两个孔隙板342，多孔性担体341可由聚氨酯（PU）泡绵或是不织布等材质所构成。粒径大于1μm的悬浮固体物及有机污染物可附着于多孔性担体341。另由于污水可穿过孔隙板342，但是多孔性担体341无法穿过孔隙板342，因此多孔性担体341可被限制于两孔隙板342之间，以防止多孔性担体341经由第二出水口313或是第二排污口312流失。

第二排污板35倾斜地设置于第二壳体31内的底部，第二排污口312邻近于第二排污板35的底端，第二入水口311邻近于第二排污板35的顶端。如同第一净水模块20，当污水经由第一连接管54以及第二入水口311进入第二壳体31时，污水内较大颗粒的杂质可经由重力落至第二排污板35，并堆积于第二排污板35的底端以及第二排污口312附近。第二止挡阀36设置于第二排污口312，当第二止挡阀36关闭时，可防止污水经由第二止挡阀36排出。

经由第一连接管54不断的灌注污水，使得污水于第二壳体31的水位上升，并流经过滤单元34过滤后，经由第二出水口313排出第二壳体31。

第三净水模块40为本实施例第三阶段的净水步骤，第三净水模块40可为一薄膜式净水模块，可针对粒径大于0.1μm的微细颗粒、细菌、腐植质、固体物有机物等杂质或是污染物进行过滤。

第三净水模块40可包括一滤膜单元44以及一第三止挡阀46。滤膜单元44设置于第三壳体41内，并可位于第三入水口411以及第三出水口413之间。主出水管53穿过第三出水口413延伸至第三壳体41内部，滤膜单元44包括多个滤膜元件441，滤膜元件441的一端与主出水管53的内部相连通。

污水经由第二连接管55以及第三入水口411进入第三壳体411，第三止挡阀46设置于第三排污口412，当第三止挡阀46关闭时，可防止污水经由第三止挡阀46排出。主出水管53可连接一第二马达58，使得第三壳体41内的污水经由滤膜元件441过滤后成为一洁净水，并流至主出水管53后排出。紫外线杀菌单元56装设于主出水管53，可针对洁净水内可能残留的细菌做一杀菌的步骤。

每隔一段时间，使用者可通过打开第一止挡阀26、第二止挡阀36以及第三止挡阀46，使得堆积于第一净水模块20、第二净水模块30以及第三净水模块40的污泥等杂质排出可分别经由第一排污口212、第二排污口312以及第三排污口412排出，以方便使用者清理。

请参考图4，第一出水口213距离承载基座11的高度高于第二出水口313距离承载基座11的高度，第二出水口313距离承载基座11的高度高于第三出水口413距离承载基座11的高度，此外，第一出水口213距离承载基座11的高度高于第二入水口311距离承载基座11的高度，第二出水口313距离承载基座11的高度高于第三入水口411距离承载基座11的高度。因此，本实施例的模块化净水设备1可利用重力原理使得第一净水模块20的污水自动经由第一连接管54流至第二净水模块30，且第二净水模块30的污水自动由第二连接管55流至第三净水模块40，并不需要额外的能源。另外，第二马达58也可省略，仅利用主出水管53中洁净水的重力及虹吸力，抽取流经滤膜元件441的洁净水。

于本发明中具有三组净水模块，然而净水模块的数目并不以三组为限。此外，各模块单元也可以进行串联、并联等方式组合，并不予以限制。此外，每一净水模块的过滤机制也不予以限制。熟悉此领域具有技术的人可参考本说明书依据需求设置四组以上的净水模块，或是设置两组以下的净水模块。

请参考图5，为本发明一实施例的模块化净水系统100的示意图。模块化净水系统100包括多个净水设备1a、1b。净水设备1a包括三个净水模块B1，净水设备1b包括四个净水模块B2，净水设备1a与净水设备1b并联。净水设备1a的主入水管C1以及净水设备1b的主入水管C2经由主入水管C3连接。主入水管C3可延伸至一水源处。净水设备1a的主出水管D1以及净水设备1b的主出水管D2经由主出水管D3连接，净水设备1a和净水设备1b所产生的洁净水经由主出水管D3排出。

因此，通过模块化净水设备1a、1b的并联，可加大洁净水的供给量。

在另一实施例中，可不装设主入水管C3，因此主入水管C1和主入水管C2可分别至不同的水源处抽取。又一实施例中，可不装设主出水管D3，因此主出水管D1和主出水管D3可将所产生的洁净水输送至不同的地方。

经由本实施例的揭示，熟悉此领域技术的人可依据需求，并联不同数目的模块化净水设备1，用于提高使用上的便利。

综上所述，由于本发明的模块化净水设备，包括多个净水模块，使用者可针对水源的水质或是需水量架设不同功能或是数目的净水模块于一支架上，用于对模块化净水设备进行调整，且利用一管路模块连接净水模块，即可快速简易地完成净水设备的组装。当要搬移模块化净水设备时，可通过推动移动支架来移动模块化净水设备或是将模块化净水设备拆解后分别搬运。