本發明涉及水生產設備領域，具體而言，涉及一種飲水生產設備及其控制方法。

背景技術：

現有的集中式直飲水設備多為傳統反滲透/超濾設備，采用儀表、手動閥門進行檢測和控制，是一種專業設備，必須有專業人員進行現場的調節和控制，目前沒有一套設備能實現在線監控、數據存儲、自動調節的功能。

針對上述無法智能控制集中式直飲水設備的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種飲水生產設備及其控制方法，以至少解決無法智能控制集中式直飲水設備的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種飲水生產設備的控制方法，包括：通過第一電動閥組控制原水進入原水箱；在原水進入預處理系統之后，通過第二電動閥組控制預處理系統對原水進行預處理，得到過濾水；控制過濾水進入反滲透系統，通過檢測組件檢測的信息控制反滲透系統對過濾水進行反滲透處理，得到反滲透產水；將反滲透產水進行消毒后排出。

進一步地，通過第一電動閥組控制原水進入原水箱包括：通過第一電動球閥控制原水進入原水箱，第一電動閥組包括第一電動球閥；其中，原水箱中設置有壓力傳感器和液位傳感器，通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位生成第一控制指令，第一控制指令用于控制電動球閥的閥門大小。

進一步地，在原水進入預處理系統之后，通過第二電動閥組控制預處理系統對原水進行預處理包括：通過第二電動球閥和/或多濾沖洗閥控制預處理系統中的過濾器組對原水進行過濾處理，第二電動閥組包括第二電動球閥和/或多濾沖洗閥。

進一步地，過濾器組包括下述至少之一：石英砂過濾器、顆粒活性炭過濾器以及軟化樹脂過濾器。

進一步地，控制過濾水進入反滲透系統包括：將過濾水暫存在中間水箱；利用增壓泵對中間水箱中的過濾水進行增加，以控制過濾水通過保安過濾器進入反滲透系統。

進一步地，通過檢測組件檢測的信息控制反滲透系統對過濾水進行反滲透處理包括：通過高壓離心泵將過濾水在壓力作用下滲透過反滲透裝置，其中，通過壓力傳感器和流量傳感器檢測高壓離心泵的輸出水的壓力和流量，根據輸出水的壓力和流量控制用于控制反滲透裝置的電磁閥，所述檢測組件包括所述壓力傳感器和所述流量傳感器。

進一步地，通過壓力傳感器、流量傳感器和針形截止閥閥組調控反滲透系統的回收率。

進一步地，反滲透系統的初始回收率基于原水水質傳感器的測試值、產水水質傳感器、流量傳感器和壓力傳感器聯合控制，其中，若原水的溶解性固體總量高，則調高反滲透系統的回收率；若初始回收率高于預定閾值，則將反滲透系統的初始回收率調至設定最低值；若產水水質變差，則將反滲透系統的初始回收率調低。

進一步地，將反滲透產水進行消毒包括：控制反滲透產水進入產水水箱；利用產水水箱配置的臭氧消毒系統對反滲透水進行消毒；在產水水箱的出水口和回水口利用保安過濾器和紫外消毒系統進行消毒。

進一步地，通過中央控制系統控制臭氧消毒系統中臭氧的加注量和時間。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種飲水生產設備，該設備包括：第一電動閥組，原水箱，原水在第一電動閥組的控制下進入原水箱；預處理系統；第二電動閥組，用于在原水進入預處理系統之后，控制預處理系統對原水進行預處理，得到過濾水；反滲透系統，用于通過檢測組件檢測的信息對過濾水進行反滲透處理，得到反滲透產水；消毒系統，用于將反滲透產水進行消毒后排出。

進一步地，第一電動閥組包括第一電動球閥；原水箱中設置有壓力傳感器和液位傳感器，其中，通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位生成第一控制指令，第一控制指令用于控制電動球閥的閥門大小。

進一步地，第二電動閥組包括第二電動球閥和/或多濾沖洗閥，用于控制預處理系統中的過濾器組對原水進行過濾處理。

進一步地，過濾器組包括下述至少之一：石英砂過濾器、顆粒活性炭過濾器以及軟化樹脂過濾器。

進一步地，設備還包括：中間水箱，用于暫存過濾水；增壓泵；保安過濾器，其中，增壓泵對中間水箱中的過濾水進行增加，以控制過濾水通過保安過濾器進入反滲透系統。

進一步地，設備還包括：高壓離心泵，用于將過濾水在壓力作用下滲透過反滲透裝置；所述檢測組件包括：壓力傳感器和流量傳感器，其中，通過壓力傳感器和流量傳感器檢測高壓離心泵的輸出水的壓力和流量，根據輸出水的壓力和流量控制用于控制反滲透裝置的電磁閥。

進一步地，檢測組件還包括：針形截止閥閥組，其中，通過壓力傳感器、流量傳感器和針形截止閥閥組調控反滲透系統的回收率。

進一步地，設備還包括：原水水質傳感器、產水水質傳感器，其中，反滲透系統的初始回收率基于原水水質傳感器的測試值、產水水質傳感器、流量傳感器和壓力傳感器聯合控制。

進一步地，設備包括產水系統，其中，消毒系統設置在產水系統中，產水系統包括：產水水箱，用于存儲反滲透產水；消毒系統包括下述至少之一：在產水水箱中配置的臭氧消毒系統、在產水水箱的出水口和回水口設置的保安過濾器和紫外消毒系統、以及在用水終端設置的超濾過濾器。

通過上述實施例，將原水通過第一電動閥組進入原水箱，第二電動閥組控制預處理系統進行處理，反滲透系統通過檢測組件的信息對過濾水進行反滲透處理，在上述實施例中，通過檢測組件可以實時檢測設備的運行參數，并對基于檢測組件檢測的信息檢測并控制設備的運行，在上述實施例中，可以利用電動閥組對設備進行自動調控，從而解決了現有技術中無法智能控制集中式直飲水設備的問題，實現了對集中式直飲水設備的智能監測和控制。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本發明實施例的一種飲水生產設備的結構示意圖；

圖2是根據本發明實施例的另一種可選地飲水生產設備的結構示意圖；

圖3是根據本發明實施例的一種可選的飲水生產設備的控制方法的流程圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

需要說明的是，本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種飲水生產設備，如圖1所示，該設備可以包括：第一電動閥組11，原水箱12，原水在第一電動閥組的控制下進入原水箱；預處理系統13；第二電動閥組14，用于在原水進入預處理系統之后，控制預處理系統對原水進行預處理，得到過濾水；反滲透系統15，用于通過檢測組件16的信息對過濾水進行反滲透處理，得到反滲透產水；消毒系統17，用于將反滲透產水進行消毒后排出。

通過上述實施例，將原水通過第一電動閥組進入原水箱，第二電動閥組控制預處理系統進行處理，反滲透系統通過檢測組件的信息對過濾水進行反滲透處理，在上述實施例中，通過檢測組件可以實時檢測設備的運行參數，并對基于檢測組件檢測的信息控制設備的運行，在上述實施例中，可以利用電動閥組對設備進行調控，從而解決了現有技術中無法智能控制集中式直飲水設備的問題，實現了對集中式直飲水設備的智能監測和控制。

其中，上述實施例中的電動閥組是可以通過控制指令進行電動控制的閥組，該電動閥組可以包括多個電動閥，電動閥的閥門開閉、以及閥門打開大小可以通過控制指令進行自動控制。

如圖2所示，該第一電動閥組可以包括第一電動球閥；原水箱中設置有壓力傳感器和液位傳感器，其中，通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位生成第一控制指令，第一控制指令用于控制電動球閥的閥門大小。該第一控制指令可以為設置在飲水生產設備中的控制器生成的，也可以是遠程控制器生成的。

在該實施例中，原水(如市政自來水)通過第一電動球閥(如進水電動球閥201)的控制進入原水箱202，原水箱具有緩沖進水流量變化的作用，設置在原水箱中的進水壓力傳感器(如上述的壓力傳感器203)檢測原水壓力變化，設置在原水箱內的液位傳感器檢測原水的水位，可以通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位控制第一電動球閥的閥門大小。

如圖2所示的示例中，第二電動閥組可以包括第二電動球閥(該電動球閥可以為不銹鋼球閥，可選地，)和/或多濾沖洗閥(如圖2所示的帶電多路沖洗閥207，可選地，每個過濾器均可對應設置一個帶電多路沖洗閥207)，用于控制預處理系統中的過濾器組對原水進行過濾處理。其中，過濾器組包括下述至少之一：石英砂過濾器204、顆粒活性炭過濾器205以及軟化樹脂過濾器206，可選地，為更好地使軟化樹脂過濾器206發揮過濾作用，可以為其配套設置鹽箱212。

可選地，原水箱的出水可以通過兩路通道進入過濾器組，其中，每組通道上可以設置不銹鋼球閥208、原水泵209和止回閥210，進一步地，過濾器組的入水口還設置有電導率檢測儀211。

在一個可選的實施例中，設備還包括：中間水箱，用于暫存過濾水；增壓泵；保安過濾器，其中，增壓泵對中間水箱中的過濾水進行增加，以控制過濾水通過保安過濾器進入反滲透系統。

在該實施例中，原水箱中的水經過原水泵的增壓進入預處理系統，預處理系統中可以包括石英砂過濾器、顆粒活性炭過濾器和軟化樹脂過濾器中至少之一的過濾器，在一個可選的實施例中，減少和增加其它的預處理過濾環節的方案也屬于本申請的保護范圍。

可選地，預處理系統的運轉可以通過多路沖洗閥進行控制，另一種可選的，預處理系統的運轉可以通過管路和第二電動球閥控制，經過預處理系統處理的過濾水進入中間水箱213。進一步可選地，中間水箱裝有呼吸器214，該呼吸器是包括濾殼和濾芯的結構，該呼吸器可以避免空氣中的雜質進入到中間水箱中。

如圖2所示的實施例中，設備還可以包括：高壓離心泵215，用于將過濾水在壓力作用下滲透過反滲透裝置；檢測組件包括壓力傳感器216和流量傳感器217，其中，通過壓力傳感器和流量傳感器檢測高壓離心泵的輸出水的壓力和流量，根據輸出水的壓力和流量控制用于控制反滲透裝置的電磁閥。

進一步地，檢測組件還可以包括：針形截止閥閥組218，其中，通過壓力傳感器216、流量傳感器和針形截止閥閥組調控反滲透系統的回收率。

可選地，中間水箱的產水經過增壓泵219增壓，通過保安過濾器220過濾后進入反滲透系統，高壓離心泵將過濾水在壓力作用下滲透過反滲透裝置，進一步可選地，高壓離心泵設有回流支路。

根據圖2所示的實施例，通過壓力傳感器和流量傳感器對高壓泵輸出水的壓力和流量進行在線檢測，反滲透系統的沖洗可以通過電磁閥進行控制，回收率通過針形截止閥、壓力傳感器以及流量傳感器進行檢測和調節。

在一個可選的實施例中，該反滲透系統為兩段式反滲透系統(也可以為X級Y段，X和Y為自然數)，該一段反滲透和二段反滲透的產水水質通過電導率儀進行檢測和反饋。

如圖2所示，該回收率可以通過三組電動閥進行控制，二段反滲透系統濃水進行回流，一段、二段的濃水通過電動球閥閥組和針形截止閥閥組進行調控，如回流進中間水箱的回收率四閥組和排走的濃水回收率四閥組進行配合使用，此時系統的整體回收率為回收率四。

根據本申請的上述實施例，檢測組件還可以包括：原水水質傳感器、產水水質傳感器，其中，反滲透系統的初始回收率基于原水水質傳感器的測試值、產水水質傳感器、流量傳感器和壓力傳感器聯合控制。

通過上述實施例可以實現回收率的自動調整，可選地，初始回收率通過原水水質傳感器的測試值和產水水質傳感器、流量傳感器、壓力傳感器聯合控制，基本控制邏輯：原水TDS低——系統回收率高；初始回收率高——逐漸降低至設定最低值；產水水質變差——回收率降低。

進一步地，設備包括產水系統，其中，消毒系統設置在產水系統中，產水系統包括：產水水箱221，用于存儲反滲透產水；消毒系統包括下述至少之一：在產水水箱中配置的臭氧消毒系統222、在產水水箱的出水口和回水口設置的保安過濾器223和紫外消毒系統224、以及在用水終端設置的超濾過濾器。

根據該實施例，合格的反滲透產水進入產水水箱，產水水箱配有臭氧消毒系統，臭氧的加注量和時間可通過系統中央控制系統進行設置。產水通過變頻增壓系統進行輸送，管網為同程循環管網，在產水箱的出水口和回水口裝有保安過濾器和過流式紫外消毒系統，用水終端裝有超濾進行最后一道防護。

通過上述實施例，各類傳感器和電動閥的使用實現直飲水制備設備的智能化，并且實現了回收率的自動調節，通過上述方案，可以自動將自來水制備成直飲水，全程在線監測、調控，回收率自動調節，消毒技術保證水質安全。

根據本發明實施例，提供了一種飲水生產設備的控制方法的實施例，需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。

圖3是根據本發明實施例的飲水生產設備的控制方法的流程圖，如圖3所示，該方法包括如下步驟：

步驟S302，通過第一電動閥組控制原水進入原水箱；

步驟S304，在原水進入預處理系統之后，通過第二電動閥組控制預處理系統對原水進行預處理，得到過濾水；

步驟S306，控制過濾水進入反滲透系統，通過檢測組件檢測的信息反滲透系統對過濾水進行反滲透處理，得到反滲透產水；

步驟S308，將反滲透產水進行消毒后排出。

通過上述實施例，將原水通過第一電動閥組進入原水箱，第二電動閥組控制預處理系統進行處理，反滲透系統通過檢測組件的信息對過濾水進行反滲透處理，在上述實施例中，通過檢測組件可以實時檢測設備的運行參數，并對基于檢測組件檢測的信息控制設備的運行，在上述實施例中，可以利用電動閥組對設備進行調控，從而解決了現有技術中無法智能控制集中式直飲水設備的問題，實現了對集中式直飲水設備的智能監測和控制。

進一步地，通過第一電動閥組控制原水進入原水箱包括：通過第一電動球閥控制原水進入原水箱，第一電動閥組包括第一電動球閥；其中，原水箱中設置有壓力傳感器和液位傳感器，通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位生成第一控制指令，第一控制指令用于控制電動球閥的閥門大小。

在該實施例中，原水通過第一電動球閥的控制進入原水箱，原水箱具有緩沖進水流量變化的作用，設置在原水箱中的進水壓力傳感器(如上述的壓力傳感器)檢測原水壓力變化，設置在原水箱內的液位傳感器檢測原水的水位，可以通過壓力傳感器檢測的進水水壓和液位傳感器檢測的水位控制第一電動球閥的閥門大小。

根據上述實施例，在原水進入預處理系統之后，通過第二電動閥組控制預處理系統對原水進行預處理包括：通過第二電動球閥和/或多濾沖洗閥控制預處理系統中的過濾器組對原水進行過濾處理，第二電動閥組包括第二電動球閥和/或多濾沖洗閥。

進一步地，過濾器組包括下述至少之一：石英砂過濾器、顆粒活性炭過濾器以及軟化樹脂過濾器。

在該實施例中，原水箱中的水經過原水泵的增加進入預處理系統，預處理系統中可以包括石英砂過濾器、顆粒活性炭過濾器和軟化樹脂過濾器中至少之一的過濾器，在一個可選的實施例中，減少和增加其它的預處理過濾環節的方案也屬于本申請的保護范圍。

進一步地，控制過濾水進入反滲透系統包括：將過濾水暫存在中間水箱；利用增壓泵對中間水箱中的過濾水進行增加，以控制過濾水通過保安過濾器進入反滲透系統。

進一步地，通過反滲透系統對過濾水進行反滲透處理包括：通過高壓離心泵將過濾水在壓力作用下滲透過反滲透裝置，其中，通過壓力傳感器和流量傳感器檢測高壓離心泵的輸出水的壓力和流量，根據輸出水的壓力和流量控制用于控制反滲透裝置的電磁閥。

進一步地，通過壓力傳感器、流量傳感器和針形截止閥閥組調控反滲透系統的回收率。

進一步地，反滲透系統的初始回收率基于原水水質傳感器的測試值、產水水質傳感器、流量傳感器和壓力傳感器聯合控制，其中，若原水的溶解性固體總量高，則調高反滲透系統的回收率；若初始回收率高于預定閾值，則將反滲透系統的初始回收率調至設定最低值；若產水水質變差，則將反滲透系統的初始回收率調低。

通過上述實施例可以實現回收率的自動調整，可選地，初始回收率通過原水水質傳感器的測試值和產水水質傳感器、流量傳感器、壓力傳感器聯合控制，基本控制邏輯：原水TDS低——系統回收率高；初始回收率高——逐漸降低至設定最低值；產水水質變差——回收率降低。

進一步地，將反滲透產水進行消毒包括：控制反滲透產水進入產水水箱；利用產水水箱配置的臭氧消毒系統對反滲透水進行消毒；在產水水箱的出水口和回水口利用保安過濾器和紫外消毒系統進行消毒。

進一步地，通過中央控制系統控制臭氧消毒系統中臭氧的加注量和時間。

根據該實施例，合格的反滲透產水進入產水水箱，產水水箱配有臭氧消毒系統，臭氧的加注量和時間可通過系統中央控制系統進行設置。產水通過變頻增壓系統進行輸送，管網為同程循環管網，在產水箱的出水口和回水口裝有保安過濾器和過流式紫外消毒系統，用水終端裝有超濾進行最后一道防護。

通過上述實施例，在設備運行過程中，實時在線檢測設備運行參數，并利用該檢測到的參數進行遠程監控和分析設備運行參數；上述實施例中系統的回收率可根據在線監控的數據進行調控，不需要人工手動調節閥門；另外，在該方案中，創新采用紫外+臭氧+終端超濾的消毒系統設計，提高了用水質量和水質安全。

上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。

在本發明的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術內容，可通過其它的方式實現。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。

另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能單元的形式實現。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。