一种反冲式前置过滤装置及其反冲洗万向阀的制作方法

本实用新型涉及水净化器的领域，特别是家用前置处理的水过滤净化装置。

背景技术：

水过滤器不仅在工农业生产上广泛应用，在普通家庭的日常生活中也有一定的普及度。目前，有些家庭使用的水净化器为前置过滤器，它安装在家庭总入水管道处。这些前置过滤器通常使用一个进/出水阀，一个排污口和一个滤芯来实现净化功能。

但是，现有的前置过滤器结构过于简单，适应不了部分复杂的安装条件。清洗滤芯时，则是直接使用进水管道的水源，实际上仍然不能有效清除微小颗粒，清洁效果大打折扣，也无法实现对滤芯进行反冲洗的功能。

技术实现要素：

为了解决背景技术中现有前置过滤器所存在的一个或者多个问题，本实用新型提供了以下技术方案，并对技术方案的相关效果做出说明。

一种反冲洗万向阀，包括进水管、出水管、反冲洗水管和转向机构；

转向机构包括底座、与底座旋转连结的转向盘、转向轴；转向轴位于底座的法线上，转向轴为两端开口的中空结构且和底座相连接；底座包括第一开口、第二开口，第二开口连接转向轴的底部；

进水管位于底座或者转向盘，一端连通外部水管，另一端连通第一开口；

出水管位于转向盘，一端连通外部水管，另一端连通第二开口，且与转向轴连结并围绕着转向轴旋转活动；出水管还包括第三开口，与反冲洗水管的一端连通；

反冲洗水管一端连通外部储水设备，另一端连通第三开口。

相比于现有技术，本反冲洗万向阀的效果在于：

转向机构在保证进/出水水流方向正常的情况下，可以实现进水管、出水管和反冲洗水管以多种角度组合乱来进行安装，适应了一些复杂的应用环境。反冲洗水管为从干净水源引入水流进行反冲洗的功能提供了渠道。

进一步地，反冲洗万向阀还具有密封胶圈，密封胶圈位于底座、转向盘和转向轴的连接处，以确保阀体内部的水密性。

进一步地，反冲洗万向阀还包括工作模式器，工作模式器位于万向阀外部，工作模式器为电子装置或者电磁装置。工作模式器控制进水管、出水管和反冲洗水管的导通/闭合状态，配合外部过滤装置实现对过滤模式或者清洁模式进行选择的功能。当外部过滤装置为过滤模式时，工作模式器导通进水管和出水管，反冲洗水管先导通一段时间，向外部储水设备输出过滤后的水，然后再将其闭合。当选择清洁模式时，工作模式器先闭合进水管和出水管，然后导通反冲洗水管，用原先储存在外部储水设备的干净水源进行清洗。还可以对水压和流量自动调控，使得用水系统的压力流量平衡稳定。

进一步地，工作模式器为电子装置；电子装置包括电源、控制电路、步进电机和阀门；控制电路包括微处理器或者芯片、按键电路、状态灯或者显示屏；阀门位于进水管、出水管和反冲洗水管；可以实现控制进水管、出水管和反冲洗水管的导通/闭合状态的功能。

进一步地，工作模式器为电磁装置；电磁装置包括电源、控制电路、电磁阀门；电磁阀门位于进水管、出水管和反冲洗水管；控制电路包括微处理器或者芯片、按键电路、状态灯或者显示屏；可以实现控制进水管、出水管和反冲洗水管的导通/闭合状态的功能。

进一步地，反冲洗水管还连接有水泵，用于控制进/出水速率，提高清洗效率。

应用前述方案所提及反冲洗万向阀的一种反冲式前置过滤装置，包括过滤器、带开关的排污口、净水储罐和反冲洗万向阀；

过滤器包括过滤进水口、过滤腔、过滤件和过滤出水口；过滤腔位于过滤件外围；过滤进水口连通过滤腔，过滤出水口连通过滤件；过滤器与反冲洗万向阀为可拆卸连接；

带开关的排污口一端连通过滤腔，另一端连通装置外部；

反冲洗万向阀的第一开口连通过滤器的过滤进水口，第二开口连通过滤器的过滤出水口，反冲洗水管的一端连通净水储罐；

过滤件为滤芯或者滤网，滤芯或者滤网为多层网状不锈钢结构，每一层之间的网眼都相互错开。

相比于现有技术，本反冲式前置过滤装置的有益效果在于：

反冲洗水管配合净水储罐，事先获得干净水源，再利用这些干净水源清洗过滤件的功能，避免了使用原进水管道的水流冲洗过滤件带来的二次污染问题，增强了清洁效果。反冲洗万向阀的使用，扩展了进水管、出水管和排污口相互之间的旋转角度，在一些复杂情况下也能够安装本装置。过滤件根据实际需要设计尺寸和性状，可过滤不小于3微米尺寸的颗粒和微生物。还可以对水压和流量自动调控，使得用水系统的压力流量平衡稳定。

进一步地，带开关的排污口，其开关为电开关，电开关连接方案一中工作模式器的控制电路；这样方便设计者根据需要选择控制方式，还能在清洁时让人方便操作。

进一步地，电开关为带螺旋阀门的管道或者带螺纹的旋钮或者活塞阀门，由步进电机控制；电开关为电磁阀门；电开关可以配合工作模式器实现对过滤器的自动清洗功能。

进一步地，过滤器或者反冲洗万向阀上还安装有水压表或者流量计，能够方便在现场的使用者了解装置内部水压情况或者用水量情况，以判断水压是否正常安全，用水量是否超出预期。

附图说明

图1为技术方案一的工作模式器的电路原理图；

其中：11、微处理器/芯片；12、电源；13、按键电路；14、状态灯组；15、显示屏；16、步进电机；17、机械阀门；18、电磁阀门。

图2为技术方案一反冲洗万向阀的其中一种实施方式的结构剖视图；

其中：21、转向机构；211、底座；2111、第一开口；2112、第二开口；212、转向盘；213、密封胶圈；214、转向轴；22、进水管；23、出水管；231、第三开口；24、反冲洗水管；241、水泵；25、工作模式器；251、步进电机；2511、机械阀门；252、步进电机；2521、机械阀门；253、电磁阀门；2531、铁块；2532、电磁铁；254、控制电缆。

图3为技术方案一反冲洗万向阀的另一种实施方式的结构剖视图；

其中：31、转向机构；311、底座；3111、第一开口；3112、第二开口；312、转向盘；313、密封胶圈；214、转向轴；32、进水管；33、出水管；331、第三开口；34、反冲洗水管；341、水泵；35、工作模式器；351、步进电机；3511机械阀门；352、步进电机；3521、机械阀门；353、电磁阀门；3531、铁块；3532、电磁铁；354、控制电缆。

图4为技术方案二的反冲式前置过滤装置的一种实施方式的结构剖视图；

其中：41、过滤器；411过滤腔；412、过滤件；413、压力表；414、过滤出水口；415、过滤进水口；42、带开关的排污口；421、电开关；43、净水储罐；44、反冲洗万向阀；441、底座；442、转向盘；443、进水管；444、出水管；445、反冲洗水管；4451、水泵；446、工作模式器；4461、电磁开关；4462、电子开关；447、转向轴。

具体实施方式

下面结合说明书附图和附图说明的内容，对本实用新型所涉及技术方案的具体实施方式进行充分说明。

图1为本反冲洗万向阀其中的部件工作模式器的电路图。

如图1所示的工作模式器电路原理图，包括微处理器/芯片11、电源12、按键电路13、状态灯组14、显示屏15、步进电机16、机械阀门17和电磁阀门18；微处理器/芯片11预先烧录了工作控制程序，并与分别与前述的外围电路电连接；机械阀门17安装在步进电机16的电机轴上，由步进电机16控制其开合状态。

当工作模式器工作时，电源12向整个电路供电。微处理器/芯片11根据预先烧录的工作控制程序，不断地扫描按键电路13，判断每个引脚的电平高低。当按键电路13的引脚电平高低组合与设定的某个工作模式符合时，微处理器/芯片11则点亮对应的状态灯组14，驱动显示屏15显示对应的工作模式信息，并带动步进电机16或者电磁阀门18做出动作，使得各个阀门的开/合状态符合相应的工作模式。相应的，微处理器/芯片11还可以识别外围电路的状态是否正常，当出现异常时向状态灯组14或者显示屏15输出告警信号。

图2为本反冲洗万向阀的一种优选实施方式的结构剖视图。

根据图1的电路原路图，结合图2所示的结构，本反冲洗万向阀包括转向机构21、进水管22、出水管23、反冲洗水管24和工作模式器25。进水管22、出水管23和反冲洗水管24均与转向机构21连通。工作模式器25安装在转向机构的外部，通过控制电缆254与水泵241、步进电机251、步进电机252和电磁阀门253电性连接；步进电机251连接着机械阀门2511，位于进水管22处；步进电机252连接着机械阀门2521，位于出水管23处；电磁阀门253位于反冲洗水管24处，由铁块2531和电磁铁2532组成。转向机构21由底座211、转向盘212、密封胶圈213和转向轴214组成。底座211连接进水管22，还具有第一开口2111和第二开口2112，第二开口2112还与转向轴214连通，第一开口2111位于第二开口2112的外侧。转向盘212连接着出水管23、反冲洗水管24，出水管23的一端连结且围绕着转向轴214旋转；出水管23还具有第三开口231，反冲洗水管24通过第三开口231与出水管23连通。转向轴214位于底座的法线位置，为两端开口的中空结构。密封胶圈213位于转向盘212和底座211以及转向轴214的连接处，起到密闭的作用。反冲洗水管处还具有水泵241。

结合图1所阐述的工作模式器原理图，当安装图2的反冲洗万向阀时，可先将进水管22固定好，再根据实际的需要转动转向盘212，将出水管23对准外部水网的进水管道，最后再调整反冲洗水管的相对位置。当图2的反冲洗万向阀运作时，工作模式器控制步进电机251、步进电机252、水泵241和电磁阀门253的开启/闭合状态，以控制水流的不同流向。

图3为本反冲洗万向阀的另一种优选实施方式的结构剖视图。

根据图1的电路原理图，集合图3所示的结构，本反冲洗万向阀包括转向机构31、进水管32、出水管33、反冲洗水管34和工作模式器35。进水管32、出水管33和反冲洗水管34均与转向机构31连通。工作模式器35安装在转向机构的外部，通过控制电缆354与水泵341、步进电机351、步进电机352和电磁阀门353电性连接；步进电机351连接着机械阀门3511，位于进水管32处；步进电机352连接着机械阀门3521，位于出水管33处；电磁阀门353位于反冲洗水34处，由铁块3531和电磁铁3532组成。转向机构31由底座311、转向盘312、密封胶圈313和转向轴314组成。底座211具有第一开口3111和第二开口3112，第二开口3112还与转向轴314连通，第一开口3111位于第二开口3112的外侧。转向盘312连接着进水管32、出水管33、反冲洗水管34，出水管33的一端连结且围绕着转向轴314旋转；出水管33还具有第三开口331，反冲洗水管34通过第三开口331与出水管33连通。转向轴314位于底座的法线位置，为两端开口的中空结构。密封胶圈313位于转向盘312和底座311以及转向轴314的连接处，起到密闭的作用。反冲洗水管处还具有水泵341。

结合图1所阐述的工作模式器原理图，当安装图3的反冲洗万向阀时，可先将确定好反冲洗水管34的位置，再转动转向盘312，将进水管32和出水管33接入原来的水网管道。当图3的反冲洗万向阀运作时，工作模式器控制步进电机351、步进电机352、水泵341和电磁阀门353的开启/闭合状态，以控制水流的不同流向。

图4为本反冲洗前置过滤器的其中一种实施方式的结构剖视图。

根据图2所示的反冲洗万向阀，结合图4所示的结构，本反冲式前置过滤装置包括过滤器41，过滤器41还包括过滤腔411、过滤件412、压力表413、过滤出水口414和过滤进水口415。过滤腔411处于过滤件412的外围，过滤件412为滤芯。过滤进水口415连通过滤腔411，过滤出水口414连通过滤件412。压力表413位于过滤腔411的侧壁。反冲式前置过滤装置还包括带开关的排污口42，带开关的排污口42两端连通过滤腔211和整个反冲式前置过滤装置的外部空间；带开关的排污口42具有电开关421。反冲式前置过滤装置还包括净水储罐43和反冲洗万向阀44。反冲洗万向阀44包括底座441、转向盘442、进水管443、出水管444、反冲洗水管445、工作模式器446和转向轴447。进水管443连接底座441，底座441与过滤器41活动连接，并有对应开口连通过滤进水口415和过滤出水口414。转向盘442与底座441活动连接；出水管444和反冲洗水管445位于转向盘上。出水管444具有三个开口，一个开口围绕着转向轴447旋转活动连接，一个开口连通外部空间，一个开口连通反冲洗水管445的一端。转向轴447位于底座441的法线上，为两端开口的中空结构，一端连接出水管444，另一端连通过滤出水口424。反冲洗水管445的一端连通出水管444，另一端连通净水储罐43；反冲洗水管445上还设有水泵4451。工作模式器446位于反冲洗万向阀44的外部，与电磁开关4461、电子开关4462和水泵4451电性连接。电磁开关4461设置于反冲洗水管445中，电子开关4462设置于进水管443和出水管444中。

结合图2所示的反冲洗万向阀和图4的结构剖视图，当本反冲式前置过滤装置的工作模式为过滤模式时，工作模式器446开启水泵4451、电子开关4462和电磁开关4461，闭合电开关421。此时水流经过的路径为：进水管443—过滤进水口415412—过滤腔411—过滤件412—过滤出水口414—转向轴447—出水管444。其中还有部分水通过反冲洗水管445进入净水储罐43。当净水储罐43存满过滤后的水时，电磁开关4461和水泵4451在工作模式器446的控制下闭合，电子开关4462继续开启。当本反冲式前置过滤装置的工作模式为清洁模式时，工作模式器446闭合电子开关4462，开启电磁开光4461、水泵4451和电开关421,此时水流经反冲洗水管进入过滤件，对过滤件进行反冲洗，将原先附着在过滤件上的污垢等物质冲掉，最后经由电开关421排出过滤器。

针根据本文所提及的内容，本领域技术人员应认识到，虽然本文已描述了本实用新型的多个示例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本使用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。