專利名稱：水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及水質(zhì)處理器，具體地說是水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置。
背景技術(shù)：
[0002]隨著人們生活水平提高，對健康越來越重視，對飲用水的要求也越來越高。于是，RO反滲透膜水質(zhì)處理器應(yīng)用而生，讓人們飲用到了健康、安全的凈水。RO英文全稱為！Reverse Osmosis即反滲透，RO反滲透膜水質(zhì)處理器是利用反滲透原理進行水處理，水質(zhì)處理器中設(shè)置有反滲透膜濾筒，濾筒內(nèi)裝有反滲透膜元件(R0膜元件)，在一定的壓力下， 水分子可以通過RO膜元件，而水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)無法透過RO膜元件，從而使一部分水透過RO膜元件分離出來，未透過的水因溶質(zhì)增加形成濃縮水。反滲透膜凈水機早期用于海水及苦咸水淡化，鍋爐給水、廢水處理等工業(yè)領(lǐng)域，近年來被引入到民用領(lǐng)域，最常見的反滲透膜水質(zhì)處理器是家用凈水機、商用凈水機、社區(qū)售水(凈水)機。[0003]現(xiàn)有的反滲透膜凈水機的原理如圖I所示，它由前置濾筒、增壓泵、反滲透膜濾筒、后置濾筒組成，請參照圖2，前置濾筒通常由三級濾筒組成，第一級濾筒I用于除去水中的鐵銹雜質(zhì)等，第二級濾筒2用于吸附水中的化學物質(zhì)，第三級濾筒3用于過濾水中細小顆粒物，前置濾筒對自來水進行預處理過濾，為反滲透膜濾筒4提供合格的經(jīng)初步處理的水， 反滲透膜濾筒4是最為關(guān)鍵的，其內(nèi)部的反滲透膜元件(濾芯)可將水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)濾除，后置濾筒5用于改善純凈水的口感，增壓泵6用于為反滲透膜元件提供適當?shù)膲毫?。反滲透膜濾筒4的濃水排放口 402與排濃主管道30連接，排濃主管道30上裝有限流閥31。[0004]圖2所示凈水機為直排型凈水機，采用反滲透處理技術(shù)生產(chǎn)凈水，反滲透處理技術(shù)雖然有很多優(yōu)點，但其在生產(chǎn)凈水的同時，產(chǎn)生了一部分濃水，通常RO膜的凈水/廢水比為1:3，也就是說，經(jīng)過一次提純過濾后，產(chǎn)生的濃水是凈水的3倍左右，這種直排型的凈水機，實際上是將一次提純過濾后的濃水當作廢水直接排放掉，這的確是一種很大的浪費，因為很多家用凈水機、商務(wù)凈水機、社區(qū)售水機，其原水都是自來水，經(jīng)過一次凈化過濾產(chǎn)生的濃水的水質(zhì)并非比原水差很多，還有利用的價值，還可以進一步被二次、三次深度提純， 若將提純凈化一次產(chǎn)生的濃水當作廢水直接排放，不僅會增加凈水成本，而且對水資源來說也是一種浪費，為此，在中國專利2009201079744中提出了一種無廢水排放反滲透膜凈水機，在原有直排型凈水機的基礎(chǔ)上，增設(shè)了回水管7和生活用水排放管8如圖3所示，回水管7可將反滲透膜濾筒4分離出來的、經(jīng)過一次提純的、雜質(zhì)濃度較低的濃水與原水合并，再次送入前三級濾筒1、2、3中進行過濾，然后再通過反滲透膜濾筒4進行凈化處理，循環(huán)往復，深度提純過濾，提高凈水產(chǎn)量，將多次提純過濾后的濃水作為生活用水，從生活用水排放管8排出，供洗滌使用，如洗碗、洗菜、洗衣物等，使水資源得以充分利用，通過限流閥17可以調(diào)整濃水返回管路系統(tǒng)的比例及控制反滲透膜元件的膜后壓力，在確保凈水質(zhì)量的前提下，使?jié)馑梢宰畲笙薅鹊乇焕?，?jié)約水資源。[0005]但是這種凈水機也存在一個問題,就是完全依靠生活用水來排放濃水,而凈水使用和生活用水使用都是隨機的，不定期的，無規(guī)律的，如果凈水使用的太多，而生活用水使用的太少，就會導致回水循環(huán)管路系統(tǒng)中濃水的濃度越來越高，得不到及時排放，造成反滲透膜元件工作在雜質(zhì)濃度過高的環(huán)境中，被濃水中的各種雜質(zhì)堵塞，反滲透性能下降，使用壽命縮短。實用新型內(nèi)容[0006]為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，該裝置可以實時檢測水質(zhì)處理器中濃水的濃度，當濃度過高時，自動打開旁通分支管道，及時排放濃水，防止反滲透膜元件工作在雜質(zhì)濃度過高的環(huán)境中而被堵塞，延長反滲透膜元件的使用壽命。[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案[0008]一種水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是它由探針、電磁閥、控制器構(gòu)成，探針設(shè)置在水質(zhì)處理器的排濃主管道上，且位置靠近排濃主管道的上游管口處，電磁閥安裝在旁通分支管道中，旁通分支管道與排濃主管道連通，探針通過導線與控制器的信號輸入端連接，電磁閥與控制器的信號輸出端連接。[0009]所述水質(zhì)處理器由前置濾筒、增壓泵、反滲透膜濾筒、后置濾筒組成，前置濾筒由第一、第二、第三共三級濾筒組成，這三級濾筒內(nèi)裝有聚丙烯棉濾芯或活性炭濾芯，反滲透膜濾筒內(nèi)裝有反滲透膜元件，后置濾筒內(nèi)裝有活性炭濾芯，第一級濾筒的進水口經(jīng)過一號管道與原水管道連通，第一級濾筒的出水口經(jīng)過二號管道與第二級濾筒的進水口連通，第二級濾筒的出水口經(jīng)過三號管道與第三級濾筒的進水口連通，第三級濾筒的出水口經(jīng)過四號管道與增壓泵的進水口連通，增壓泵的出水口經(jīng)過五號管道與反滲透膜濾筒的進水口連通，反滲透膜濾筒的濃水排放口與排濃主管道連通，排濃主管道一路經(jīng)過回水管與第一級濾筒的進水口連通，另一路與生活用水排放管連通，反滲透膜濾筒的凈水出水口經(jīng)過六號管道與后置濾筒的進水口連通，后置濾筒的出水口與凈水排放管連通。[0010]所述回水管上安裝有限流閥和低壓開關(guān)。[0011]所述六號管道上安裝有電磁閥和高壓開關(guān)。[0012]所述六號管道上設(shè)置有旁通管，該旁通管與壓力儲水桶連接。[0013]本實用新型有以下積極有益效果[0014]隨著人們生活水平提高，對健康越來越關(guān)注，對飲用水的要求也越來越高，家用、 商務(wù)和社區(qū)售水的反滲透膜凈水機正在日益普及，傳統(tǒng)的反滲透膜凈水機是直排型，凈水 /廢水比為1:3，即將一次提純過濾后的濃水當作廢水直接排放掉，這的確是一種很大的浪費，因為很多家用凈水機、商務(wù)凈水機、社區(qū)售水機，其原水都是自來水，經(jīng)過一次凈化過濾產(chǎn)生的濃水中雜質(zhì)的濃度并非很高，如果直接排放掉太可惜。[0015]特別是近年來，很多地區(qū)干旱、少雨，河流枯竭，地表水減少，水庫見底，無水補充， 地下水的水位下降，節(jié)約用水已經(jīng)刻不容緩。[0016]所以，直排型的凈水機已經(jīng)逐步被循環(huán)排放型的凈水機所取代，循環(huán)排放型的凈水機使?jié)馑軌虻玫缴疃忍峒冞^濾，提高凈水產(chǎn)量，節(jié)約水資源，但是循環(huán)排放型凈水機的4正常工作、穩(wěn)定運行也有一個前提條件，就是要適當使用生活用水，但從實際情況來看，生活用水都是隨機使用的，不定期、無規(guī)律的。[0017]如果凈水使用量與生活用水使用量在一個適當?shù)姆秶鷥?nèi)，例如兩者用量大體相同，凈水/廢水比為1:1，就可以使凈水機管路系統(tǒng)中，濃水得到及時排放，從而形成良性循環(huán)。既節(jié)約了用水，又防止?jié)馑须s質(zhì)濃縮積聚，濃度升高。[0018]如果凈水使用的太多，而生活用水使用的太少,就會導致回水循環(huán)管路系統(tǒng)中雜質(zhì)的濃度越來越高，得不到及時排放，形成惡性循環(huán)，反滲透膜元件工作在雜質(zhì)濃度越來越高的環(huán)境中，極易被雜質(zhì)堵塞，反滲透性能下降，使用壽命縮短。[0019]本裝置就是針對上述循環(huán)排放型凈水機存在的問題，而提出的技術(shù)解決方案打破惡性循環(huán)，使凈水機始終處于良性循環(huán)狀態(tài)，反滲透膜元件有一個最佳工作環(huán)境，延長使用壽命，同時降低凈水成本。


[0020]圖I是直排型凈水機的原理框圖。[0021]圖2是直排型凈水機的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖3是循環(huán)排放型凈水機的的結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖4是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0024]圖中標號[0025]I第一級濾筒101進水口102出水口[0026]2第二級濾筒201進水202出水口[0027]3第三級濾筒301進水口302出水口[0028]4反滲透膜濾筒401進水口[0029]402濃水排放口403凈水排放口[0030]5后置濾筒501進水口502出水口[0031]6增壓泵601進水口602出水口[0032]7回水管8生活用水排放管9凈水排放管[0033]10原水管道11 一號管道12二號管道[0034]13三號管道14四號管道15五號管道[0035]16六號管道17限流閥18低壓開關(guān)[0036]19電磁閥20聞壓開關(guān)21旁通管[0037]22壓力儲水桶23閥門24閥門[0038]25壓力表26閥門27探針[0039]28電磁閥29控制器30排濃主管道[0040]31限流閥 32旁通分支管道[0041]請參照圖4，本實用新型是一種水質(zhì)處理器中反滲透膜.27、電磁閥28、控制器29構(gòu)成，該裝置安裝在水質(zhì)處理器中，水質(zhì)處理器可以是家用凈水機、商務(wù)凈水機、社區(qū)售水(凈水)機等，現(xiàn)以家用凈水機為例進行說明[0042]家用凈水機由前置濾筒、 增壓泵、反滲透膜濾筒、后置濾筒組成，前置濾筒由第一、 第二、第三共三級濾筒組成，這三級濾筒內(nèi)裝有聚丙烯棉濾芯或活性炭濾芯，例如，可以在第一、第三級濾筒1、3內(nèi)裝聚丙烯棉濾芯，也就是PP棉濾芯，在第二級濾筒2內(nèi)裝活性炭濾芯，也可以在第一級濾筒I內(nèi)裝聚丙烯棉濾芯，在第二、第三級濾筒2、3內(nèi)裝活性炭濾芯。反滲透膜濾筒4內(nèi)裝有反滲透膜元件(濾芯)，后置濾筒5內(nèi)裝有活性炭濾芯。[0043]第一級濾筒I的進水口 101經(jīng)過一號管道11與原水管道10連通,第一級濾筒I 的出水口 102經(jīng)過二號管道12與第二級濾筒2的進水口 201連通，第二級濾筒2的出水口 202經(jīng)過三號管道13與第三級濾筒3的進水口 301連通，第三級濾筒3的出水口 302經(jīng)過四號管道14與增壓泵6的進水口 601連通，增壓泵6的出水口 602經(jīng)過五號管道15與反滲透膜濾筒4的進水口 401連通，反滲透膜濾筒4的濃水排放口 402與排濃主管道30連接， 排濃主管道30 —路經(jīng)過回水管7與第一級濾筒I的進水口 101連通，排濃主管道30另一路與生活用水排放管8連通，反滲透膜濾筒4的凈水出水口 403經(jīng)過六號管道16與后置濾筒5的進水口 501連通，后置濾筒5的出水口 502與凈水排放管9連通。[0044]本實用新型的工作原理如下自來水在自身的壓力下，由原水管道10、一號管道 11進入第一級濾筒I內(nèi)，經(jīng)過其內(nèi)部的聚丙烯棉濾芯過濾后，由二號管道12進入第二級濾筒2內(nèi)，經(jīng)過其內(nèi)部的活性炭濾芯過濾后，由三號管道13進入第三級濾筒3內(nèi)，經(jīng)過其內(nèi)部的聚丙烯棉濾芯或活性炭濾芯過濾后，由四號管道14進入增壓泵6內(nèi)，經(jīng)過增壓泵6增壓后，由五號管道15進入反滲透膜濾筒4內(nèi)，經(jīng)過其內(nèi)部的反滲透膜元件過濾后，其中有25% 左右的凈水從凈水出水口 403出來，由六號管道16進入后置濾筒5內(nèi)，經(jīng)過其內(nèi)部的活性炭濾芯過濾后從出水口 502出來成為口感甘甜的凈水，由凈水排放管9排出；余下75%的濃水由濃水排放口 402出來,在不使用生活用水時進入回水管7中，經(jīng)回水管7返回，與原水合并，再次進入各級濾筒內(nèi)重新提純過濾，當使用生活用水時，開啟閥門26，濃水通過生活用水排放管8排出，供洗滌使用，使水資源得以充分利用，回水管7上安裝有限流閥17和低壓開關(guān)18。通過限流閥17可以調(diào)整濃水返回管路系統(tǒng)的比例及控制反滲透膜元件的膜后壓力，在確保凈水質(zhì)量的前提下，使?jié)馑梢宰畲笙薅鹊乇焕?，?jié)約水資源。低壓開關(guān)18 的作用是當遇上水壓過低或停水時自動切斷電源，使增壓泵6停止工作，防止增壓泵6因水壓過低而損壞。[0045]第一級濾筒I用于除去鐵銹雜質(zhì)等，第二級濾筒2用于吸附水中的化學物質(zhì)，第三級濾筒3用于過濾水中細小顆粒物，前三級濾筒對自來水進行預處理過濾，為反滲透膜濾筒4提供合格的經(jīng)初步處理的水，反滲透膜濾筒4是最為關(guān)鍵的，其內(nèi)部的反滲透膜元件 (濾芯)可將水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)濾除，后置濾筒5用于改善純凈水的口感，由于反滲透膜元件過濾速度較慢，所以在使用時，要配備壓力儲水桶 22，六號管道16上設(shè)置有旁通管21，旁通管21與壓力儲水桶22連接，在六號管道16上安裝有電磁閥19和聞壓開關(guān)20。[0046]高壓開關(guān)20的作用是提供安全保護，當壓力儲水桶22水滿時，旁通管21內(nèi)壓力增高，高壓開關(guān)20會自動切斷電源，關(guān)閉電磁閥19，同時使增壓泵6失電，凈水機停止工作。[0047]當壓力儲水桶22缺水時，高壓開關(guān)20會自動接通電源，開啟電磁閥19，同時使增壓泵6通電，凈水機開始工作。[0048]電磁閥19也起到安全保護作用在停電后會自動關(guān)閉六號管道16，當壓力儲水桶22內(nèi)缺水時，可防止因自來水的自然壓力產(chǎn)水而影響純凈水的質(zhì)量。旁通管21上設(shè)置有閥門23，閥門23用于打開或關(guān)閉旁通管21，在原水管道10上設(shè)置有閥門24，閥門24用于打開或關(guān)閉原水管道10。生活用水排放管8上設(shè)置有閥門26和壓力表25，閥門26用于打開或關(guān)閉生活用水排放管8，壓力表25用于顯示管路壓力。[0049]如果凈水使用的太多，而生活用水使用的太少,就會導致回水管7、第一、第二、第三級濾筒1、2、3、增壓泵6、反滲透膜濾筒4組成的循環(huán)管路系統(tǒng)中雜質(zhì)的濃度越來越高，得不到及時排放，造成惡性循環(huán)，反滲透膜元件工作在雜質(zhì)濃度越來越高的環(huán)境中，極易被雜質(zhì)堵塞，反滲透性能下降，使用壽命縮短。[0050]本裝置就是針對上述循環(huán)排放型凈水機存在的問題，而提出的技術(shù)解決方案打破惡性循環(huán)，使凈水機始終處于良性循環(huán)狀態(tài)，讓反滲透膜元件有一個最佳工作環(huán)境，延長使用壽命，同時降低凈水成本。[0051]本裝置的探針27設(shè)置在凈水機的排濃主管道30中，且位置靠近排濃主管道30的上游管口處，即靠近反滲透膜濾筒4的濃水排放口 402，電磁閥28安裝在旁通分支管道32 上，旁通分支管道32與排濃主管道30連通，探針27通過導線與控制器29的信號輸入端連接，電磁閥28與控制器29的信號輸出端連接。[0052]探針27由兩個電極組成，探針27用于測量濃水中雜質(zhì)的濃度，測量參數(shù)可以是濃水的電阻率值，控制器29由單片機系統(tǒng)構(gòu)成，控制器29對探針27的兩個電極施加電壓信號，檢測兩個電極之間的電阻率值，當濃水中雜質(zhì)的濃度改變后，兩個電極之間的電阻率值就會發(fā)生改變，單片機根據(jù)程序中預先設(shè)定的雜質(zhì)濃度對應(yīng)的電阻率值，來判斷是否到達濃度上限，一旦到達濃度上限，控制器29就會發(fā)生控制信號，接通電磁閥28，使電磁閥28工作，開啟旁通分支管道32，將濃水由旁通分支管道32排出，保證循環(huán)管路系統(tǒng)中濃水的濃度不至于過高，使凈水機始終處于良性循環(huán)狀態(tài)，讓反滲透膜元件有一個最佳工作環(huán)境，延長使用壽命，同時降低凈水成本。
權(quán)利要求1.一種水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是它由探針、電磁閥、控制器構(gòu)成，探針設(shè)置在水質(zhì)處理器的排濃主管道上，且位置靠近排濃主管道的上游管口處，電磁閥安裝在旁通分支管道中，旁通分支管道與排濃主管道連通，探針通過導線與控制器的信號輸入端連接，電磁閥與控制器的信號輸出端連接。
2.如權(quán)利要求I所述的水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是所述水質(zhì)處理器由前置濾筒、增壓泵、反滲透膜濾筒、后置濾筒組成，前置濾筒由第一、第二、第三共三級濾筒組成，這三級濾筒內(nèi)裝有聚丙烯棉濾芯或活性炭濾芯，反滲透膜濾筒內(nèi)裝有反滲透膜元件，后置濾筒內(nèi)裝有活性炭濾芯，第一級濾筒的進水口經(jīng)過一號管道與原水管道連通，第一級濾筒的出水口經(jīng)過二號管道與第二級濾筒的進水口連通，第二級濾筒的出水口經(jīng)過三號管道與第三級濾筒的進水口連通，第三級濾筒的出水口經(jīng)過四號管道與增壓泵的進水口連通，增壓泵的出水口經(jīng)過五號管道與反滲透膜濾筒的進水口連通，反滲透膜濾筒的濃水排放口與排濃主管道連通，排濃主管道一路經(jīng)過回水管與第一級濾筒的進水口連通，另一路與生活用水排放管連通，反滲透膜濾筒的凈水出水口經(jīng)過六號管道與后置濾筒的進水口連通，后置濾筒的出水口與凈水排放管連通。
3.如權(quán)利要求2所述的水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是所述回水管上安裝有限流閥和低壓開關(guān)。
4.如權(quán)利要求2所述的水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是所述六號管道上安裝有電磁閥和高壓開關(guān)。
5.如權(quán)利要求2所述的水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，其特征是所述六號管道上設(shè)置有旁通管，該旁通管與壓力儲水桶連接。
專利摘要一種水質(zhì)處理器中反滲透膜元件的保護裝置，它由探針、控制器、電磁閥構(gòu)成，探針設(shè)置在水質(zhì)處理器的排濃主管道上，且位置靠近排濃主管道的上游管口處，電磁閥安裝在旁通分支管道中，旁通分支管道與排濃主管道連通，探針通過導線與控制器的信號輸入端連接，電磁閥與控制器的信號輸出端連接。本裝置可以實時檢測水質(zhì)處理器中濃水的濃度，當濃度過高時，自動打開旁通分支管道，及時排放濃水，防止反滲透膜元件工作在雜質(zhì)濃度過高的環(huán)境中而被堵塞，延長反滲透膜元件的使用壽命。
文檔編號C02F1/44GK202729906SQ20122028611
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者熊箭, 張躍勝 申請人:熊箭, 張躍勝