一种净水系统的控制方法、净水系统和控制装置与流程

本发明涉及净水设备，具体涉及一种净水系统的控制方法、净水系统和控制装置。

背景技术：

1、净水机在长期使用过程中，滤芯的反渗透膜表面容易积累胶体、有机物、无机盐垢等污染物，导致通量下降、脱盐率降低，甚至造成膜元件的不可逆损坏。现有的清洗方式主要依赖人工拆卸清洗或定期更换滤芯，不仅维护成本高，而且操作繁琐。部分高端机型虽配备了纯水回流功能，利用纯水对反渗透膜进行反向冲洗，但对于顽固污垢的清除效果有限，存在改进空间。

技术实现思路

1、本发明提供了一种净水系统的控制方法、净水系统和控制装置，以解决如何利用清洁液进行滤芯清洁的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种净水系统的控制方法，净水系统包括滤芯和清洁液投放装置，清洁液投放装置包括：壳体，壳体上开设有进气口和出液口，壳体限定密闭的压力腔体；气泵，气泵与进气口密闭连接；清洁液袋，设置于压力腔体内，清洁液袋的出口通过穿过出液口的管路连接至滤芯；控制方法包括：

3、获取滤芯的性能参数；

4、在性能参数满足预设清洁条件时，开启气泵；

5、根据性能参数确定滤芯的污染程度等级；

6、根据污染程度等级，选择与污染程度等级匹配的目标工作模式；

7、按照目标工作模式控制气泵进行清洁液泵送；

8、其中，不同工作模式中，气泵的功率、转速、工作时间、占空比中的至少一种不同，并且，污染程度等级与清洁液泵送总量呈正相关关系。

9、有益效果：采用气泵向密闭压力腔体充气，间接挤压软质清洁液袋，实现气液隔离式微量精准投放，避免液体泵直接接触清洁液造成的腐蚀、磨损、残留和噪音问题；同时根据滤芯性能参数确定污染程度等级，并匹配相应气泵工作模式，使清洁液泵送总量与污染程度正相关，既保证清洁效果，又避免清洁液浪费，实现按需自动清洁，延长滤芯寿命、降低维护成本。

10、在一种可选的实施方式中，根据污染程度等级，选择与污染程度等级匹配的目标工作模式包括：

11、当污染程度良好时，控制气泵以第一工作模式进行清洁液泵送，清洁液泵送总量为第一泵送总量；

12、当污染程度尚可时，控制气泵以第二工作模式进行清洁液泵送，清洁液泵送总量为第二泵送总量；

13、当污染程度一般时，控制气泵以第三工作模式进行清洁液泵送，清洁液泵送总量为第三泵送总量；

14、当污染程度较差时，控制气泵以第四工作模式进行清洁液泵送，清洁液泵送总量为第四泵送总量；

15、其中，第一泵送总量＜第二泵送总量＜第三泵送总量＜第四泵送总量。

16、有益效果：将污染程度分为良好、尚可、一般、较差，并分别对应第一至第四泵送总量，且泵送总量依次增大，使清洁液用量随污染程度自适应调节，避免清洁不足或过度清洁，降低使用成本和废液排放。

17、在一种可选的实施方式中，获取滤芯的性能参数包括：

18、获取滤芯纯水出口的纯水流量q；

19、根据纯水流量q与滤芯的额定初始流量q0计算堵塞指数δ；

20、其中，δ=(1-q/q0)×100%。

21、有益效果：通过纯水流量q与额定初始流量q0计算堵塞指数δ，可利用流量计实时检测，无需拆卸滤芯，计算简单可靠，能客观反映滤芯堵塞状态，为污染程度分级和清洁策略选择提供准确依据。

22、在一种可选的实施方式中，根据性能参数确定滤芯的污染程度等级包括：

23、当5%≤δ<10%时，污染程度为良好；

24、当10%≤δ<20%时，污染程度为尚可；

25、当20%≤δ<30%时，污染程度为一般；

26、当30%≤δ≤50%时，污染程度为较差。

27、有益效果：将连续堵塞指数离散化为良好、尚可、一般、较差等级，便于控制装置分级处理；不同等级匹配不同清洁策略，既不过度清洁，也不清洁不足，提高清洁效率和清洁液利用率。

28、在一种可选的实施方式中，获取滤芯的性能参数还包括：

29、根据堵塞指数δ确定剩余寿命l；

30、根据剩余寿命l确定滤芯的污染程度等级；

31、其中，l=100%-δ。

32、有益效果：根据δ确定剩余寿命l=100%-δ，并可据此确定污染程度等级；也可结合累计使用时间或累计制水量判断，逻辑简洁，便于统一控制。

33、在一种可选的实施方式中，预设清洁条件包括：堵塞指数δ大于5%；和/或，剩余寿命l低于95%。

34、有益效果：当δ大于5%和/或剩余寿命l低于95%时触发清洁，阈值设置合理，可避免轻微污染时频繁清洗造成浪费，也防止过度堵塞后再清洗导致清洁困难，实现按需清洁。

35、在一种可选的实施方式中，第一工作模式中，气泵总开启时长为3min，以额定功率的20%运行，转速为800rpm，气泵间歇工作，且占空比为30%；

36、第二工作模式中，气泵总开启时长为5min，以额定功率的45%运行，转速为1200rpm；

37、第三工作模式中，气泵总开启时长为8min，以额定功率的60%运行，转速为1500rpm；

38、第四工作模式中，气泵总开启时长为12min，以额定功率的80%运行，转速为1900rpm。

39、有益效果：污染较轻时低功率、低转速、间歇工作，缓慢浸润；污染较重时高功率、高转速、长时间工作，强力清洁。多模式匹配不同污染程度，使清洁液泵送方式多样化和精细化，兼顾清洁效果与节约清洁液。

40、在一种可选的实施方式中，第一泵送总量为6ml；第二泵送总量为18ml；第三泵送总量为36ml；第四泵送总量为72ml。

41、有益效果：第一至第四泵送总量分别为6ml、18ml、36ml、72ml，与污染程度正相关，经实验标定，用量精确可控，在保证清洁效果的同时节省清洁液、减少排放。

42、在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：

43、清洁液泵送完成后，关闭气泵；

44、用纯水冲洗滤芯，将残留清洁液和剥离污垢排出。

45、有益效果：清洁液泵送完成后关闭气泵，并用纯水冲洗滤芯，可排出残留清洁液和已剥离污垢，避免影响后续制水水质，防止污垢重新沉积，保证滤芯洁净度和出水安全性。

46、在一种可选的实施方式中，获取滤芯的性能参数包括：

47、由用户通过操作界面触发清洁指令，响应于清洁指令，获取滤芯的性能参数。

48、在一种可选的实施方式中，按预设周期获取滤芯的性能参数，预设周期为一周。

49、有益效果：用户可通过操作界面主动触发清洁，尊重用户主动权并避免盲目清洁；也可按一周周期自动获取性能参数，平衡检测及时性与系统开销，实现自动化管理。

50、第二方面，本发明还提供了一种净水系统，净水系统采用第一方面的控制方法进行控制，净水系统包括：

51、制水管路；

52、滤芯，设置在制水管路上；

53、清洁液投放装置，包括壳体、气泵和清洁液袋，壳体上开设有进气口和出液口，壳体限定密闭的压力腔体，气泵与进气口密闭连接，清洁液袋设置于压力腔体内，清洁液袋的出口通过穿过出液口的管路连接至滤芯。

54、有益效果：净水系统内置清洁液投放装置，实现气液隔离、微量精准投放和自动清洁，降低用户拆卸清洗或频繁更换滤芯的负担和成本。

55、在一种可选的实施方式中，净水系统还包括回流管路和纯水回流电磁阀，回流管路连接在制水管路的纯水出口与滤芯的进水端之间，纯水回流电磁阀设置在回流管路上，用于控制纯水回流对滤芯进行反向冲洗。

56、有益效果：可在清洁前或清洁后利用纯水反向冲洗滤芯，排出膜壳内高tds浓水和松散污垢，与清洁液清洁形成协同机制，提高整体清洁效果。

57、第三方面，本发明还提供了一种控制装置，控制装置用于实施第一方面的控制方法，控制装置包括：

58、获取模块，用于获取滤芯的性能参数；

59、确定模块，用于在性能参数满足预设清洁条件时，根据性能参数确定滤芯的污染程度等级，并根据污染程度等级选择与污染程度等级匹配的目标工作模式；

60、控制模块，用于开启气泵，并按照目标工作模式控制气泵进行清洁液泵送。