专利名称：一种家用水处理机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能家用水处理机，特别是一种通过反渗透膜的出水水质监测来有效控制废水回用及排放量，从而来节约水资源的家用水处理机。
背景技术：
目前多数家用纯水机是对自来水进行再次深度净化处理，采用反渗透处理机的终端装置向家庭提供可直接生饮的纯水。反渗透过滤器的制纯水过程必然产生一路是浓缩水经废水管排放，另一路是纯水，而反渗透膜元件设计的产水比例为纯水与废水是I :3，即要产生I升的纯水就要排放3升的废水，针对各地区水源水质不同，有些地区的水质甚至已经达到直饮标准，原有家用纯水机又存在固定式的比例废水排放问题，还是按I: 3的比例在排放，这无疑是一种水资源和能源的浪费，随着人们生活水平的提高，对于日常饮用水的质量越来越重视，家用纯水机逐渐被广大普通家庭所采用，但这种高比例的废水排放却始终成为家用纯水机普及和推广的技术难题，成为无法跨越的发展障碍。CN100519433C提出一种节水节电型反渗透纯水机，它在高压泵的进水口接常压中间水箱，高压泵的出水口接反渗透滤芯的进水口，反渗透滤芯的出水口接常压纯净水箱，反 渗透滤芯的排污口接废水比后再接常压中间水箱，预处理滤芯的进口接自来水，预处理滤芯的出口接常中间水箱，这种结构只是将废水用中间水箱贮存起来与预处理水混合再进行反渗透处理，既增加反渗透膜的负担又不能保证出纯水的水质质量，无法实现真正的节约水源和节省能源的目的。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是针对目前家用纯水机存在的高比例废水排放问题，提出一种保证纯水质量前提下尽量减少废水排放总量，用纯水出水水质来判断原水水质，达到自动控制废水排放量，甚至达到零排放，以达到节约水资源和节约能源的目的。本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种家用水处理机，它包括水预处理过滤器、增压泵、反渗透过滤器、高水压开关、废水比例器、废水电磁阀、后置过滤器、纯水储水桶和双出水龙头，其特征是在反渗透过滤器出纯水的高水压开关与后置过滤器和纯水储水桶之间设一检测出纯水水质探头，在反渗透过滤器出废水的废水比例器与废水电磁阀之间连接一带单向阀的废水回流管路，并与所述水预处理过滤器入水端相连接；一微电脑控制器，其输入端与所述的出纯水水质探头的电信号端连接，所述微电脑控制器的输出端分别连接废水电磁阀电信号输入端和单向电磁阀的电信号输入端。所述微电脑控制器包括ICl可偏程控制器，24DC稳压电源单元，其输入端分别设纯水水质监控单元、纯水水质设定单元、原水水压监测单元和水泵电平控制单元，其输出端分别设废水排放电磁阀控制单元、冲洗电磁阀监控单元和显示单元。所述带单向阀的废水回流管路还串连一过滤芯和终端连接一低水压开关。[0009]所述带单向阀的废水回流管路和低水压开关连接在水预处理过滤器的第一级与第二级之间。 所述ICl可偏程控制器的控制程序和纯水水质设定根据各地水质情况或用户饮水水质要求输入数据或修改控制流程。所述纯水水质设定单元可接入输入按键或键盘。所述的显示单元包括原水水压、增压泵工作状态、纯水的溶解性总固体含量TDS、纯水流量和废水比例数字显示，以及废水排放电磁阀或冲洗电磁阀的工作状态显示。上述设计的有益效果在于，通过对纯水溶解性总固体含量的实时监测与存储在微电脑控制器设定值的数据进行比较判断，当探头检测到纯水水质变差时，ICi可编控制器控制废水电磁阀打开排放废水，当探头检测到纯水水质符合标准时，关闭废水电磁阀，打开回流管道的单向阀，使这部分废水回流进入二级或三级预处理过滤后，再进行反渗透膜处理，使这部分低浓度废水变成纯水，从而减少废水排放量以提高纯水比例，既达到动态监测纯水质量，又能节约水资源和节约能源目的，使广大用户节约水源和用费目的。
图I为本实用新型整体结构示意图。图2为微电脑控制器电路框图。图3为本实用新型控制流程示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型实施例做进一步详述。如图I所示，家用水处理机包括水预处理过滤器I 3，增压泵7、反渗透过滤器8、高水压开关9、废水比例器12、冲洗电磁阀13、废水电磁阀14、后置过滤器15和双出水龙头16以及储水桶17，水预处理过滤器通常是三级，第一级为聚丙烯膜过滤器1，用于滤除原水中的泥砂、颗粒和悬浮物，第二级为颗粒活性炭过滤器2，第三级为挤压活性炭棒过滤器3，三级水预处理串连组成截留水中异味、余氯、重金属及有机物等对人体有害物，滤过水经增压泵7进入反渗透过滤器8，反渗透膜去除水中极细微的颗粒、重金属离子病菌等有害物质。利用高压泵增水压反渗透原理产生的纯水只有原水的1/3，其余2/3作为废水排放，排废水管路上连接废水比例器12再串接废水电磁阀14，在废水电磁阀14的出水口连接冲洗电磁阀13再接口废水比例器12的进水端来完成反渗透过滤器8的冲洗，这是一种扩大排放流量的方法来实现冲洗，也就是说凡是在家中使用纯水机净化饮用，都要浪费2/3的自来水资源，这是目前家用纯水机存在迫切解决的技术难题，随着各地自来水质量的不断提高，这个技术难题迫切需要解决。如图I所示，在反渗透过滤器8和高水压开关9出纯水管上设一纯水水质监测探头10，用于检测纯水的水质，本实用新型暂设定纯水的溶解性总固体量小于等于50mg/L，若检测探头检测到纯水的溶解性总固体含量没超过设定值，关闭废水排放电磁阀14，将废水由回流管道11回流。如图I所示，回流管道11的一端连接在废水电磁阀14和废水比例器12之间，另一端连接在第一级预处理过滤芯I与第二级预处理过滤芯2之间，通过低水压开关4进入预处理过滤器。控制纯水机工作的微电脑控制器，如图2所示，微电脑控制器包括ICl可编程控制器18，24DC稳压电源单元17，其输入端分别设纯水水质监控单元19、纯水水质设定单元21、原水水压监测单元23、水泵电平控制单元24，其输出端分别设废水排放监控电磁阀单元20控制废水排放电磁阀14、冲洗电磁监控单元22控制冲洗电磁阀13，显示单元25包括纯水溶解性总固体含量显示，纯水流量、废水比例、原水水压、增压原水压的数字显示，以及废水排放电磁阀或冲洗电磁阀的工作状态显示。图3所示为纯水机在微电脑控制下的工作流程，纯水机通电通水后ICl可编程控制器启动100，若无水进入ICl输出报警信号进行报警101，若 有水且水压正常，纯水机开始工作102，储水桶未满时104，纯水机进行制水106，TDS探头监测纯水质量105，若纯水质量低于存储器的设定值，ICl控制废水电磁阀关闭108，并打开单向阀6，将废水引回纯水机的输入端继续进行反渗透制纯水111，节约水资源；若TDS探头检测结果高于设定值109，ICl控制废水电磁阀打开110，将废水排放；微电脑控制器同时显示TDS检测值、废水电磁阀工作状态、增压泵水压和低压开关水压以及废水比例值等。ICl还计数累计制水时间达7. 5小时114，控制冲洗电磁阀打开60秒，对反渗透过滤器8进行清洗112，并将累计制水时间归零，同时控制纯水机停止工作不制水，冲洗60秒后重新制纯水，继续进行循环控制。ICl可编程控制器内设可修改的控制程序，可根据各地自来水质差别或用户饮水要求输入设定数据，并可在纯水水质设定单元21接入输入按键或键盘输入数据或修改控制流程。
权利要求1.一种家用水处理机，它包括水预处理过滤器(I 3)、增压泵(7)、反渗透过滤器(8)、高水压开关(9)、废水比例器(12)、废水电磁阀(14)、后置过滤器(15)、纯水储水桶(17)和双出水龙头(16)，其特征是在反渗透过滤器(8)出纯水的高水压开关(9)与后置过滤器(15)和纯水储水桶(17)之间设一检测出纯水水质探头(10)，在反渗透过滤器出废水的废水比例器(12 )与废水电磁阀(14 )之间连接一带单向阀(6 )的废水回流管路(11)，并与所述水预处理过滤器入水端相连接；一微电脑控制器(18)，其输入端与所述的出纯水水质探头(10)的电信号端连接，所述微电脑控制器(18)的输出端分别连接废水电磁阀(14)电信号输入端和单向电磁阀(6)的电信号输入端。
2.根据权利要求I所述的一种家用水处理机，其特征是所述微电脑控制器(18)包括ICl可偏程控制器，24DC稳压电源单元(17)，微电脑控制器输入端分别设纯水水质监控单元(19)、纯水水质设定单元(21)、原水水压监测单元(23)和水泵电平控制单元(24)，微电脑控制器输出端分别设废水排放电磁阀控制单元(20)、冲洗电磁阀监控单元(22)和显示单元(25)。
3.根据权利要求I所述的一种家用水处理机，其特征是所述带单向阀(6)的废水回流管路(11)还串连一过滤芯(5 )和终端连接一低水压开关(4 )。
4.根据权利要求I所述的一种家用水处理机，其特征是所述带单向阀(6)的废水回流管路(11)和低水压开关连接在水预处理过滤器的第一级水预处理过滤器(I)与第二级水预处理过滤器(2)之间。
5.根据权利要求I所述的一种家用水处理机，其特征是所述纯水水质设定单元(21)可接入输入按键或键盘。
6.根据权利要求I所述的一种家用水处理机，其特征是所述的显示单元(25)包括原水水压、增压泵工作状态、纯水的溶解性总固体含量TDS、纯水流量和废水比例数字显示，以及废水排放电磁阀(14)或冲洗电磁阀(13)的工作状态显示。
专利摘要一种家用水处理机，在反渗透过滤器出纯水的高水压开关与纯水储水桶之间设检测出纯水水质探头，在反渗透过滤器出废水与废水电磁阀之间连接带单向阀回流管路，与水预处理过滤器入水端相连接；微电脑控制器输入端与出纯水水质探头的电信号端连接，微电脑控制器输出端分别连接废水电磁阀电信号输入端和单向电磁阀的电信号输入端。通过对纯水TDS的实时监测，当探头检测到纯水水质变差时，微电脑控制器控制废水电磁阀打开排放废水，当探头检测到纯水水质符合标准时，关闭废水电磁阀，打开回流管道的单向阀回流，再进行反渗透膜处理，使这部分低浓度废水变成纯水，从而减少废水排放量以提高纯水比例，既达到动态监测纯水质量，又能节约水资源和能源目的。
文档编号B01D29/60GK202542923SQ20122016763
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者张红阳, 王建辉, 魏文超 申请人:王建辉