自動(dòng)正反沖洗膜過濾凈水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水凈化處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種自動(dòng)正反沖洗膜過濾凈水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的凈水系統(tǒng)，其凈水流程通常是:前置過濾裝置一預(yù)過濾裝置一超濾裝置一反滲透裝置，原水經(jīng)超濾裝置變?yōu)楹械V物質(zhì)的凈水，經(jīng)反滲透裝置變?yōu)榧兯?，通過前置過濾裝置和預(yù)過濾裝置將原水中大顆粒物質(zhì)去除，超濾裝置將微生物、膠體、懸浮物和大分子有機(jī)物等截留下來，經(jīng)超濾裝置過濾后的水成為含有礦物質(zhì)的凈水，反滲透裝置將水中的離子、小分子等去除，成為純水，上述凈水系統(tǒng)的濾芯和濾膜，不具有自動(dòng)清洗功能，使用
3-6個(gè)月左右就需要更換，頻繁的購買濾芯和濾膜且需專業(yè)人員更換，給使用者帶來諸多不便，并且增加了使用成本。
[0003]中國專利CN101143303B公開了一種家用全自動(dòng)雙膜自沖洗凈水裝置，實(shí)現(xiàn)了過濾器膜的反沖洗，但是其缺乏對過濾器膜的正沖洗過程，容易在過濾器膜的端口形成死角，沖洗不徹底；而且該凈水裝置控制系統(tǒng)采用電磁閥，電磁閥開閥和閉閥的動(dòng)作過程是瞬間的，極易產(chǎn)生水錘，造成對超濾膜的沖擊損傷，降低膜的壽命。
[0004]反滲透膜的產(chǎn)水主要用于直接飲用。但是家庭用水，例如淘米、洗菜等有必要使用經(jīng)過凈化的水，本發(fā)明的凈水機(jī)能同時(shí)提供流量近乎于自來水的超濾凈水和反滲透純水，即全廚房水凈化解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)正反沖洗膜過濾凈水系統(tǒng)，該凈水系統(tǒng)在使用時(shí)可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對超濾膜的正沖洗和反沖洗，有效延長了超濾膜的使用壽命，免除了頻繁更換濾膜的麻煩和成本，在產(chǎn)品生命周期內(nèi)免維護(hù)，而且該凈水系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)同時(shí)提供大流量超濾凈水和反滲透純水(雙產(chǎn)水)，滿足人們不同目的的使用需求。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)，包括進(jìn)水管路，排污管路，出水管路，控制系統(tǒng)和兩個(gè)相同的內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件，分別為內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A和內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B，所述內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件的兩端分別設(shè)有進(jìn)水口和排水口，所述內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件的中部設(shè)置有產(chǎn)凈水口，原水進(jìn)口端通過進(jìn)水管路分別與第一電動(dòng)球閥和第二電動(dòng)球閥連接，所述第一電動(dòng)球閥設(shè)置在內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A的進(jìn)水口處，所述第二電動(dòng)球閥設(shè)置在內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B的進(jìn)水口處，排污出口端通過排污管路分別與第三電動(dòng)球閥和第四電動(dòng)球閥連接，所述第三電動(dòng)球閥設(shè)置在內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A的排水口處，所述第四電動(dòng)球閥設(shè)置在內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B的排水口處，凈水出口端通過出水管路與第五電動(dòng)球閥連接，所述內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A的產(chǎn)凈水口和內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B的產(chǎn)凈水口之間通過出水管路相連通，第五電動(dòng)球閥設(shè)置在出水管路上靠近凈水出口端處，所述第一電動(dòng)球閥、第二電動(dòng)球閥、第三電動(dòng)球閥、第四電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥通過控制系統(tǒng)控制。
[0007]進(jìn)一步，所述內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件包括膜殼，在膜殼的兩端分別連接有一個(gè)端蓋，其中一個(gè)端蓋上設(shè)有進(jìn)水口，另一個(gè)端蓋上設(shè)有排水口，膜殼的中部設(shè)有產(chǎn)凈水口，所述膜殼內(nèi)設(shè)置有中空纖維超濾膜，所述中空纖維超濾膜兩端用環(huán)氧樹脂與膜殼粘結(jié)。
[0008]本發(fā)明還提供一種包含上述自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)的自動(dòng)正反沖洗超濾反滲透凈水系統(tǒng)，所述自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)的出水管路在第五電動(dòng)球閥后分為兩個(gè)支路，分別為第一支路和第二支路，所述第一支路連接凈水出口端，所述第二支路下游串聯(lián)一個(gè)反滲透膜組件，所述反滲透膜組件上設(shè)有凈水進(jìn)水口，純水出水口和廢水排出口，所述第二支路與反滲透膜組件的凈水進(jìn)水口連接，所述廢水排出口通過排水管路與排污管路連接，所述純水出水口通過管路還連接有一個(gè)后置活性炭濾芯，經(jīng)過后置活性炭濾芯的出水口通過純水管路連接至純水端口。
[0009]進(jìn)一步，所述第二支路上還設(shè)有低壓開關(guān)、進(jìn)水電磁閥和增壓泵，所述排水管路上還設(shè)有廢水比和排水管路逆止閥，所述純水管路上還設(shè)有純水管路逆止閥和高壓開關(guān)。
[0010]此外，本發(fā)明還提供了自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)的控制方法，所述的控制系統(tǒng)通過以下工作過程控制第一電動(dòng)球閥，第二電動(dòng)球閥，第三電動(dòng)球閥，第四電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥的動(dòng)作:
[0011 ] 當(dāng)處于正常工作狀態(tài)生產(chǎn)凈水時(shí)，控制系統(tǒng)控制第一電動(dòng)球閥、第二電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥處于全開狀態(tài)，第三電動(dòng)球閥和第四電動(dòng)球閥處于全閉狀態(tài)，原水分別通過第一電動(dòng)球閥和第二電動(dòng)球閥進(jìn)入內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A和內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B，超濾產(chǎn)生的凈水經(jīng)第五電動(dòng)球閥從凈水出口端流出供使用；
[0012]當(dāng)單獨(dú)對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A進(jìn)行正沖洗時(shí)，控制系統(tǒng)控制第一電動(dòng)球閥、第三電動(dòng)球閥處于全開狀態(tài)，第二電動(dòng)球閥、第四電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥處于全閉狀態(tài)，原水通過第一電動(dòng)球閥進(jìn)入內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A內(nèi)進(jìn)行正沖洗，正沖洗產(chǎn)生的廢水經(jīng)第三電動(dòng)球閥通過排污管路排出；
[0013]當(dāng)單獨(dú)對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B進(jìn)行正沖洗時(shí)，控制系統(tǒng)控制第二電動(dòng)球閥、第四電動(dòng)球閥處于全開狀態(tài)，第一電動(dòng)球閥、第三電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥處于全閉狀態(tài)，原水通過第二電動(dòng)球閥進(jìn)入內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B內(nèi)進(jìn)行正沖洗，正沖洗產(chǎn)生的廢水經(jīng)第四電動(dòng)球閥通過排污管路排出；
[0014]當(dāng)單獨(dú)對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A進(jìn)行反沖洗時(shí)，控制系統(tǒng)控制第二電動(dòng)球閥、第三電動(dòng)球閥處于全開狀態(tài)，第一電動(dòng)球閥、第四電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥處于全閉狀態(tài)，原水通過第二電動(dòng)球閥進(jìn)入內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B內(nèi)，產(chǎn)生的凈水流向內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A，對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A進(jìn)行反沖洗，反沖洗產(chǎn)生的廢水經(jīng)第三電動(dòng)球閥通過排污管路排出；
[0015]當(dāng)單獨(dú)對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B進(jìn)行反沖洗時(shí)，控制系統(tǒng)控制第一電動(dòng)球閥、第四電動(dòng)球閥處于全開狀態(tài)，第二電動(dòng)球閥、第三電動(dòng)球閥和第五電動(dòng)球閥處于全閉狀態(tài)，原水通過第一電動(dòng)球閥進(jìn)入內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件A，產(chǎn)生的凈水流向內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B，對內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件B進(jìn)行反沖洗，反沖洗產(chǎn)生的廢水經(jīng)第四電動(dòng)球閥通過排污管路排出。
[0016]內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件工作時(shí)，排水口關(guān)閉，膠體、微生物和顆粒物會(huì)沉積在膜的內(nèi)表面。本發(fā)明中所說的正沖洗過程是指產(chǎn)凈水口關(guān)閉，膜內(nèi)外兩側(cè)壓力相等，原水直接通過內(nèi)表面將沉積在內(nèi)表面的雜質(zhì)沖走，恢復(fù)膜的透水通量。反沖洗過程是指凈水由膜的外表面進(jìn)入，透過內(nèi)表面，將雜質(zhì)由排水口沖走，恢復(fù)膜的透水通量。本發(fā)明中凈水系統(tǒng)中所說的原水適合城鎮(zhèn)自來水。
[0017]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0018]1、采用兩個(gè)相同的內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件構(gòu)成超濾系統(tǒng)，有效地提高了過濾水通量。內(nèi)壓式中空纖維超濾膜，起截留作用的活性層(表皮層)在中空纖維的內(nèi)表面，原水自中空纖維內(nèi)表面進(jìn)入，凈化水通過纖維壁從外表面流出；
[0019]2、該凈水系統(tǒng)的控制系統(tǒng)通過五個(gè)電動(dòng)球閥來實(shí)現(xiàn)，電動(dòng)球閥的開關(guān)功能由閥體內(nèi)的閥球執(zhí)行，在電動(dòng)執(zhí)行器的作用下，閥球有且只有全開或全關(guān)兩種狀態(tài)。兩種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程中(開一關(guān)或關(guān)一開)是緩慢進(jìn)行的(3?5秒)，有效避免了水錘的產(chǎn)生，保護(hù)中空纖維超濾膜不被損壞，延長超濾膜的壽命。相比之下，電磁閥是瞬間開關(guān)，所產(chǎn)生的水錘極易損壞超濾月吳；
[0020]3、該凈水系統(tǒng)通過時(shí)間設(shè)定可自動(dòng)對超濾膜進(jìn)行正沖洗和反沖洗，沖洗過程無死角。反沖洗過程是通過兩個(gè)超濾膜組件產(chǎn)生的凈水互相沖洗，不需要額外增加其他裝置，不產(chǎn)生污染，操作方便，大幅度提高了超濾膜的使用壽命，無需頻繁更換過濾膜，有效降低成本，在產(chǎn)品生命周期內(nèi)免維護(hù)，方便使用者；
[0021]4、將內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件作為原水的預(yù)處理裝置，自動(dòng)反沖洗的超濾系統(tǒng)與反滲透膜結(jié)合，安裝在櫥下，作為全廚房水凈化系統(tǒng)，超濾系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的熔噴濾芯，更高的過濾精度提高了反滲透膜的效率，延長了反滲透膜的使用壽命，并且實(shí)現(xiàn)真正的雙產(chǎn)水，即用于飲用的反滲透純水和流量幾乎與自來水相同的超濾凈水，用于洗菜、淘米等；
[0022]5、將較大膜面積的自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)的原水進(jìn)口端與家庭水表后的總進(jìn)水管路連接，即可實(shí)現(xiàn)全屋水凈化，使用非常方便；
[0023]6、將較小膜面積的自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)安裝在櫥柜水槽下，自來水為其進(jìn)水，超濾凈化水用于廚房用水。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明中自動(dòng)正反沖洗超濾凈水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明中自動(dòng)正反沖洗超濾反滲透凈水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本發(fā)明中內(nèi)壓式中空纖維超濾膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中