專利名稱：順流再生式軟凈水一體機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種水處理系統(tǒng)，特別是涉及一種順流再生式軟凈水一體機。
背景技術：
凈水機和軟水機通常用于改善飲用水或相關用水的水質。其中，凈水機采用活性炭等顆粒濾料來凈化水質，從而去除水中的某些雜質和污染物質，如懸浮物、重金屬、消毒副產物等等。凈水機適用于自來水、地下水的深度凈化處理，通過強大的凈化功能，去除水中有害物質，保留自來水中對人體有益的礦物質和微量元素，達到凈化水質，有利健康的目的。軟水機主要是通過離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂離子，以降低水質硬度。其原理是利用樹脂中包含的鈉離子去置換水中的鈣鎂離子，這樣達到減少水中的鈣鎂離子的目的，從而對水進行軟化處理。當進行離子交換產生一定量的軟水后，樹脂吸附的硬度離子會達到飽和。這就需要進行樹脂再生，通過再生液(軟水鹽)反向置換樹脂內的硬度離子，從而使軟水機可以繼續(xù)使用。常見的軟水機采用“順流再生系統(tǒng)”:工作時水流向下流過樹脂層。樹脂的飽和帶逐漸形成，向下延伸。再生時，再生液同樣向下流過樹脂層。通常，使用者需要對水質同時進行凈化和軟化，但常用的凈水機和軟水機為兩套獨立的設備。同時安裝兩臺獨立的設備，不僅成本較高，而且需要較大的安裝空間和復雜的管路連接。為此，人們想到了將凈水機和軟水機設置為一體。例如，如圖1所示，為現(xiàn)有技術中得到的軟凈水的最常見組合。單獨的凈水機2和軟水機3各一套串聯(lián)在一起安裝，兩個單獨的系統(tǒng)分別工作，分別 再生。該軟凈水一體機的操作流程為:原水由多路控制閥(如凈水多路控制閥)I’的進水口 11進入凈水機2進行凈化處理。經(jīng)過凈水處理后，凈水由水管11’由多路控制閥(如軟水控制閥)I進入軟水機3進行軟化處理。最后，軟水由軟水多路控制閥I的排水口 12流出。其中，軟水多路控制閥還外連一鹽箱5，用以儲存軟水機再生用到的再生劑及再生液。正反沖洗及吸鹽/慢洗過程中產生的污水分別由凈水多路控制閥I’和軟水多路控制閥I的排污口 13排出。上述整個系統(tǒng)的價格就是一臺凈水機的價格加上一套軟水系統(tǒng)的價格。這個系統(tǒng)的缺點就是安裝空間較大，成本較高。此外，申請?zhí)枮?00710044623.9的發(fā)明專利公開了一種軟凈水一體機。如圖2所示，一凈水機2通過罐體連接件4連接于一軟水機3的上方，并在該凈水機2的上端設置一軟水控制閥1，以此控制凈水機2和軟水機3的正常工作，實現(xiàn)系統(tǒng)的自動清洗和再生過程。其具體操作過程為:原水由軟水控制閥I的進水口 11進入凈水機2，然后自上而下通過顆粒濾料層實現(xiàn)對原水的凈化。生成的凈水再經(jīng)由罐體連接件4進入軟水機3中，自上而下通過樹脂層實現(xiàn)對凈水的軟化。最后，軟水由軟水控制閥I的出水口 12排出。軟水控制閥I還通過吸鹽管外接一鹽箱5，用以儲存軟水機再生用到的再生劑及再生液。而所有過程中產生的污水則一并由軟水控制閥I的排污口 13排出。然而，上述軟凈水一體機技術存在以下不足:濾料和樹脂不能完全隔離開，使用一段時間后，濾料和樹脂有混合在一起的弊端。再生期間，再生液通過凈水機部分，對凈化用的濾料產生附加影響；壓損大，對流量限制很大。組成凈水機部分所使用到的雙頭開口玻璃鋼桶成本高于單頭開口玻璃鋼桶，并且需要使用到桶體連接件才能實現(xiàn)一體化安裝。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中軟凈水一體機成本較高，安裝空間較大及壓損較大等缺陷，提供一種順順流再生式軟凈水一體機。本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:一種順流再生式軟凈水一體機，其特點在于，其包括:一與一過橋連接的凈水單元；一與一手動分水二通連接的軟水單元；一與所述過橋連接的多路控制閥；所述手動分水二通通過一進水管路和一出水管路與所述過橋相連，使所述軟水單元與所述凈水單元相通；所述進水管路具有一進水支路，在靠近所述凈水單元的所述進水管路與所述進水支路的交界處設有一三通換向閥；所述進水支路上還設有一與一鹽箱相連的吸鹽裝置。較佳地，所述手動分水二通為一黑二通。較佳地，所述吸鹽裝置為一射流器。較佳地，所述鹽箱通過一吸鹽管與所述射流器相連接，所述吸鹽管上設有一鹽閥。較佳地，所述鹽閥為一浮球式鹽閥。較佳地，所述多路控制閥為一凈水控制閥。較佳地，所述凈水控制閥具有一進水口、一出水口和一排污口。較佳地，所述凈水單元為一凈水機，所述軟水單元為一軟水機。較佳地，所述凈水機和所述軟水機的高度一致，所述過橋和所述手動分水二通分別連接于所述凈水機和所述軟水機的上端。較佳地，所述過橋包括一進水流道、一出水孔及一進水孔，所述進水流道與所述凈水機的入口連通，所述出水孔的兩端分別與所述凈水機的中心輸水管和所述進水管路連通，所述進水孔與所述出水管路連通。本發(fā)明中，上述優(yōu)選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實施例。本發(fā)明的積極進步效果在于:本發(fā)明可以有效地將軟水機和凈水機有機結合，且結構簡單，安裝方便。其具有以下諸多優(yōu)點:一、與常規(guī)的凈水機和軟水機串聯(lián)形成的軟凈水系統(tǒng)相比，本發(fā)明少用了一個多路控制閥，且使用凈水控制閥取代了軟水控制閥，從而節(jié)省了幾乎1/2的控制閥成本。二、本發(fā)明中使用外置吸鹽裝置，凈水機內部不會接觸到再生液，壓損小，流量大。三、本發(fā)明采用一過橋零件將凈水機和軟水機相互連通，通過一個凈水控制閥即可實現(xiàn)凈水機和軟水機的聯(lián)動。

四、本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機可以實現(xiàn)全自動運行，再生時無須使用水泵等外部驅動力向軟水機內部注入再生液。
五、本發(fā)明中鹽閥采用浮球式鹽閥，其可以通過調節(jié)浮子的高度來調節(jié)補水量的多少。


圖1為現(xiàn)有技術中一種軟凈水一體機的結構示意圖。圖2為現(xiàn)有技術中另一種軟凈水一體機的結構示意圖。圖3為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機較佳實施例的結構示意圖。圖4為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機在服務狀態(tài)下的示意圖。圖5為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機在反沖洗狀態(tài)下的示意圖。

圖6為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機在正沖洗狀態(tài)下的示意圖。圖7為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機在吸鹽/慢洗狀態(tài)下的示意圖。圖8為本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機在補水過程的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細說明本發(fā)明的技術方案。如圖3所示，本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機包括一凈水單元、一軟水單元、一過橋6、一手動分水二通7及一多路控制閥。其中，所述凈水單元優(yōu)選一凈水機2，所述軟水單元優(yōu)選一軟水機3，所述多路控制閥優(yōu)選一凈水控制閥I’。凈水機2通過過橋6與凈水多路控制閥I’相連。軟水機3與一手動分水二通7相連。手動分水二通7通過一進水管路62和一出水管路61與過橋6相連,從而使得軟水機3與凈水機2相通。進水管路62還具有一進水支路63，在靠近凈水機2，且位于進水管路62與進水支路63的交界處設有一三通換向閥8。而進水支路63上還設有一吸鹽裝置，優(yōu)選地所述吸鹽裝置為一射流器9。射流器9通過一吸鹽管51外接一鹽箱5，其中吸鹽管51上設置一浮球式鹽閥52。此處，浮球式鹽閥52帶有過水保護功能，即補水液面達到浮子可浮起的高度后，鹽閥的補水通路被關閉，水不再向鹽箱內流入。并且鹽閥具備可調節(jié)浮子高度的功能，以此通過調節(jié)浮子的高度來調節(jié)補水量的多少。其中，進水支路63包含正向導通和反向導通2個狀態(tài)。當三通換向閥8切換到進水管路62開通的狀態(tài)時，進水支路63為反向導通狀態(tài)，此時系統(tǒng)向鹽箱5中補水，一直到鹽閥浮子關閉鹽閥為止。當三通換向閥8切換到進水管路62關閉的狀態(tài)時，進水支路63為正向導通狀態(tài)，此時射流器9工作，將再生液吸入到進水支路63中，與進水支路63內的水混合在一起，進入到軟水機3的內部，至上而下地對樹脂層進行再生。進一步地，上述進水支路63的正向導通狀態(tài)就是過橋6的出水孔與射流器9與軟水機3的樹脂層形成通路，而進水支路63的反向導通狀態(tài)就是過橋6與鹽閥51形成通路。其中，手動分水二通7是指能夠將進水與出水分開的二通閥，其只是一個簡單的通路，不具備打開/關閉功能。當然具備這個功能的配件有很多，比如使用一個凈水閥，只要該凈水閥不起動反沖洗功能，即能起到此處所述手動分水二通7的效果。但是，優(yōu)選地，本發(fā)明選用一個只備有進出水功能的黑二通是最經(jīng)濟節(jié)約的配置。其中，吸鹽裝置的主要功能是將再生液(通常采用鹽水)吸入到進水管路中。所以，除了上述射流器之外，還可以用一個水泵來替代射流器，由水泵將再生液注入進水管路中。但是水泵的缺點是需要控制好水泵工作的時間，防止水泵長時間處于空轉狀態(tài)。然而，使用射流器的系統(tǒng)中，吸完再生液所用的時間只是吸鹽狀態(tài)的1/2，另外接近一半的時間實際上沒有吸到再生液。這個狀態(tài)實際上是一個沖洗狀態(tài)，用于將軟水單元中的再生液沖走。此外，水泵還有損壞的問題，而射流器只是一個物理結構，所以無損壞的問題。因此，本發(fā)明中優(yōu)選射流器作為吸鹽裝置。其中，優(yōu)選凈水控制閥I’具有一進水口 I’ 1、一出水口 I’ 2和一排污口 I’ 3。進一步地，將凈水機2和軟水機3的高度設置為一致，再分別將過橋6和手動分水二通7連接于凈水機2和軟水機3的上端。這樣可以大致地保證進水管路62和出水管路61處于水平狀態(tài)，有利于水流的流動，縮小壓損。當然，本發(fā)明中的凈水機2和軟水機3的高度不一致也是可行的，只是連接凈水機2和軟水機3的管路不為水平狀態(tài)。此時需要采用柔性的軟管連接，這種方式同樣也能達到本發(fā)明的效果。相對而言，使得連接管路處于水平狀態(tài)是一個最佳的狀態(tài)。更近一步地，上述的過橋6內包括一進水流道、一出水孔及一進水孔。所述進水流道與凈水機2的入口連通，所述出水孔的兩端分別與凈水機2的中心輸水管21和進水管路62連通，所述進水孔與出水管路61連通。這樣，服務狀態(tài)、正沖洗狀態(tài)及吸鹽/慢洗狀態(tài)時，原水通過凈水控制閥I’的進水口 I’ I經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水機2。然后，經(jīng)過凈化的凈水由凈水機2的中心輸水管21向上，經(jīng)由過橋6的所述出水孔流入進水管路62。軟水由軟水機3的中心輸水管31向上進入出水管路61，通過過橋6的所述進水孔由凈水控制閥I’的出水口 I’2或排污口 I’ 3流出整個系統(tǒng)。

反沖洗狀態(tài)時，水流正好和正沖洗狀態(tài)相反。原水通過凈水控制閥I’的進水口I’I經(jīng)由過橋6的所述進水孔進入出水管路61，然后進入軟水機3的中心輸水管31由下自上對樹脂層沖洗。接著，水流通過進水管路62經(jīng)由過橋6的所述出水孔進入凈水機2的中心輸水管21，由下而上進行反沖洗。最后，水流通過過橋6的所述進水流道由凈水控制閥I’的排污口 I’ 3流出整個系統(tǒng)。本發(fā)明順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機包含6個系統(tǒng)狀態(tài)，以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的各系統(tǒng)狀態(tài)。1、服務狀態(tài)如圖4所示，水處理的流程為:首先，原水通過凈水控制閥I’的進水口 I’ 1，經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水機2的內部。然后，經(jīng)過凈化的凈水由凈水機2的中心輸水管21向上，經(jīng)由過橋6的所述出水孔流入進水管路62。此時，三通換向閥8切換到進水管路62開通，進水支路63為反向導通狀態(tài)。凈水通過三通換向閥8繼續(xù)前進。通過手動分水二通7將凈水引入軟水機3，經(jīng)過軟化的軟水由軟水機3的中心輸水管31向上進入出水管路61。最后，軟水通過過橋6的所述進水孔由凈水控制閥I’的出水口 I’ 2流出整個系統(tǒng)。該服務狀態(tài)是對原水進行凈化軟化處理的整個運行狀態(tài)，通過該服務狀態(tài)，即可得到雜質和污染物含量降低、水質硬度降低的水。2、反沖洗狀態(tài)如圖5所示，在反沖洗狀態(tài)下，將出水口 I’2關閉。首先，原水通過凈水控制閥I’的進水口 1’1，經(jīng)由過橋6的所述進水孔流入出水管路61。然后，通過手動分水二通7將原水引入軟水機3的中心輸水管31，自下而上地反沖洗樹脂層。接著，水流流入進水管路62。此時，三通換向閥8切換到進水管路62開通，進水支路63為反向導通狀態(tài)。水流通過三通換向閥8繼續(xù)前進，由過橋6的所述出水孔進入凈水機2的中心輸水管21，自下而上地反沖洗濾料層。最后，反沖洗后的污水經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水控制閥I’的排污口I’ 3流出整個系統(tǒng)。這次反沖洗的作用是將濾料層打亂，使得不同消耗程度的濾料重新分布，為再生作準備。同時也把凈水機中截留的雜質沖洗走。3、正沖洗狀態(tài)如圖6所示，在正沖洗狀態(tài)下，將出水口 I’2關閉。首先，原水通過凈水控制閥I’的進水口 1’1，經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水機2的內部。然后，經(jīng)過凈化的凈水由凈水機2的中心輸水管21向上，經(jīng)由過橋6的所述出水孔流入進水管路62。此時，三通換向閥8切換到進水管路62開通，進水支路63為反向導通狀態(tài)。凈水通過三通換向閥8繼續(xù)前進。通過手動分水二通7 將凈水引入軟水機3，經(jīng)過軟化的軟水由軟水機3的中心輸水管31向上進入出水管路61。最后，軟水通過過橋6的所述進水孔由凈水控制閥I’的排污口 I’ 3流出整個系統(tǒng)。這次正沖洗的作用是將打亂的濾料層壓實，為軟水機的吸鹽環(huán)節(jié)做準備。4、吸鹽/慢洗狀態(tài)如圖7所示，在吸鹽/慢洗狀態(tài)下，將出水口 I’ 2關閉。首先，原水通過凈水控制閥I’的進水口 I’ I，經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水機2的內部。然后，經(jīng)過凈化的凈水由凈水機2的中心輸水管21向上，經(jīng)由過橋6的所述出水孔流入進水管路62。此時，三通換向閥8切換到進水管路62關閉，進水支路63為正向導通狀態(tài)。凈水通過三通換向閥8流入進水支路63，射流器9通過吸鹽管51從鹽箱5吸取再生液。凈水通過射流器9與再生液混合一起流入軟水機3中。通過手動分水二通7將凈水引入軟水機3，水流由軟水機3的中心輸水管31向上進入出水管路61。最后，水流通過過橋6的所述進水孔由凈水控制閥I’的排污口 I’ 3流出整個系統(tǒng)。該吸鹽慢洗狀態(tài)的作用是通過鹽水中的Na+把樹脂所吸附的陽離子(Ca2+、Mg2+等)置換出來，恢復樹脂的交換能力，從而實現(xiàn)軟水機的順流再生。5、2次反沖洗狀態(tài)此狀態(tài)的水流方向與上述反沖洗狀態(tài)相同。此處，進行2次反沖洗的目的是打亂再生好以后的樹脂層，防止不同的樹脂層再生效果不同，而導致的軟化效果下降。6、2次正沖洗狀態(tài)此狀態(tài)的水流方向與上述正沖洗狀態(tài)相同。此處，進行2次正沖洗的目的是壓緊再生好以后的濾料層，為下一個服務周期作準備。綜上，經(jīng)過以上各個狀態(tài)的循環(huán)往復，本發(fā)明的順流再生系統(tǒng)用軟凈水一體機就可以周而復始的連續(xù)工作。此外，在軟凈水一體機正常服務的狀態(tài)下，如果鹽閥的浮子沒有將鹽閥關閉，則有水向鹽箱中補充，直到液位到達浮子浮起的狀態(tài)，即為補水過程。如圖8所示，在補水過程中，首先原水通過凈水控制閥I’的進水口 I’ 1，經(jīng)由過橋6的所述進水流道進入凈水機2的內部。然后，經(jīng)過凈化的凈水由凈水機2的中心輸水管21向上，經(jīng)由過橋6的所述出水孔流入進水管路62。此時，三通換向閥8切換到進水管路62開通，進水支路63為反向導通狀態(tài)。一部分凈水通過射流器9進入到鹽箱5中，對鹽箱5進行補水，其余的凈水則進入軟水機3的內部。當鹽箱5中的水補到設定的位置后，鹽閥52將這路水切斷，則凈水完全進入軟水機3內部。上述補水過程是對鹽箱進行補水，并為下一個吸鹽的過程做準備。此外，由于該軟凈水一體機中軟水機上設置的是手動分水二通，其成本低、安全可靠。但是手動分水二通無法實現(xiàn)水流流向的控制，因此該軟凈水一體機適用于順流再生系統(tǒng)。本發(fā)明在不使用軟水控制閥的情況下，實現(xiàn)了軟水系統(tǒng)的再生。進而能夠將凈水系統(tǒng)有機的整合進去，形成軟凈水一體系統(tǒng)。該軟凈水一體系統(tǒng)具備大流量，低壓損，結構緊湊，安裝空間要求小，成本較低等優(yōu)點。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護 范圍。
權利要求
1.一種順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，其包括: 一與一過橋連接的凈水單元； 一與一手動分水二通連接的軟水單元； 一與所述過橋連接的多路控制閥； 所述手動分水二通通過一進水管路和一出水管路與所述過橋相連，使所述軟水單元與所述凈水單元相通；所述進水管路具有一進水支路，在靠近所述凈水單元的所述進水管路與所述進水支路的交界處設有一三通換向閥；所述進水支路上還設有一與一鹽箱相連的吸 目.ο
2.如權利要求1所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述手動分水二通為一黑二通。
3.如權利要求1所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述吸鹽裝置為一射流器。
4.如權利要求3所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述鹽箱通過一吸鹽管與所述射流器相連接，所述吸鹽管上設有一鹽閥。
5.如權利要求4所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述鹽閥為一浮球式鹽閥。
6.如權利要求1所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述多路控制閥為一凈水控制閥。
7.如權利要求6所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述凈水控制閥具有一進水口、一出水口和一排污口。
8.如權利要求1-7任一項所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述凈水單元為一凈水機，所述軟水單元為一軟水機。
9.如權利要求8所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述凈水機和所述軟水機的高度一致，所述過橋和所述手動分水二通分別連接于所述凈水機和所述軟水機的上端。
10.如權利要求8所述的順流再生式軟凈水一體機，其特征在于，所述過橋包括一進水流道、一出水孔及一進水孔，所述進水流道與所述凈水機的入口連通，所述出水孔的兩端分別與所述凈水機的中心輸水管和所述進水管路連通，所述進水孔與所述出水管路連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種順流再生式軟凈水一體機，其包括一與一過橋連接的凈水單元；一與一手動分水二通連接的軟水單元；一與所述過橋連接的多路控制閥；所述手動分水二通通過一進水管路和一出水管路與所述過橋相連，使所述軟水單元與所述凈水單元相通；所述進水管路具有一進水支路，在靠近所述凈水單元的所述進水管路與所述進水支路的交界處設有一三通換向閥；所述進水支路上還設有一與一鹽箱相連的吸鹽裝置。本發(fā)明在不使用軟水控制閥的情況下，實現(xiàn)了軟水系統(tǒng)的再生。該軟凈水一體系統(tǒng)具備大流量，低壓損，結構緊湊，安裝空間要求小，成本較低等優(yōu)點。
文檔編號C02F9/04GK103121761SQ201110366980
公開日2013年5月29日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權日2011年11月18日
發(fā)明者瞿建國, 陳小功 申請人:上海開能環(huán)保設備股份有限公司