水路系统及过滤器的制作方法

1.本实用新型涉及水质处理技术领域，特别是涉及一种水路系统及过滤器。


背景技术：

2.随着现代社会工业的发展，水质污染的情况日趋加重，饮用水的安全健康问题不容小觑。过去对自来水的传统消毒方法主要是通过加氯或煮沸达到杀菌的目的，该种方法虽然能去除大量细菌，但水中的有害物质，尤其是水中的重金属，氯分子和亚硝酸盐等成分，及输送过程及水塔贮存等造成的二次污染，也无法去除。这些物质的过量摄入，会对人体造成极大的危害，威胁着人类的身体健康。因此，越来越多的场合，例如家庭、餐饮店、公共饮水处等，均配备了过滤器。
3.传统技术中过滤器产品的水路系统设计较为简单，一般为设置一个或多个滤芯，进行过滤。但现有的滤芯材料都是pp棉或活性炭等普通过滤材料，或者是外压超滤结构或死端过滤结构，过滤后的附着物不能及时排出，导致滤芯容易堵塞，在滤芯使用一段时间后，其过滤能力下降，过滤水质达不到标准，进而缩短了滤芯的寿命。此时只能通过更换滤芯来解决滤芯过滤能力下降，过滤精度低的问题，但频繁更换滤芯又会浪费人力和物力资源，导致过滤器的成本较高，并且容易在更换滤芯的过程中产生不必要的白色垃圾，不利于环保。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有的过滤器滤芯容易堵塞导致滤芯寿命短，且需要频繁更换滤芯导致过滤器成本高的问题，提供一种水路系统及具有该水路系统的过滤器，能够保持滤芯的过滤精度，延长滤芯的寿命。
5.根据本技术的一个方面，提供一种水路系统，包括：
6.主滤芯，具有主滤芯入口、第一主滤芯出口和第二主滤芯出口；
7.原水入口，通过一多通开关连接所述主滤芯入口；
8.冲洗水出口，通过第一冲洗阀连接所述第一主滤芯出口；
9.储水罐，一端通过第二冲洗阀连接所述第二主滤芯出口，另一端连接所述多通开关；及
10.纯水出口，与所述储水罐连通；
11.当所述第一冲洗阀开启时，所述多通开关能够可选择地控制原水依次经过所述主滤芯和所述第一冲洗阀并从所述冲洗水出口排出，或控制所述原水依次经过所述储水罐、所述第二冲洗阀、所述主滤芯和所述第一冲洗阀并从所述冲洗水出口排出；
12.当所述第一冲洗阀关闭时，所述多通开关能够可选择地控制所述原水依次经过所述主滤芯、所述第二冲洗阀、所述储水罐并从所述纯水出口排出，或控制所述原水直接进入所述储水罐。
13.在其中一个实施例中，所述原水入口与所述多通开关之间连接有增压泵。
14.在其中一个实施例中，所述冲洗水出口还通过泄压阀连接所述第一主滤芯出口，所述泄压阀与所述第一冲洗阀并联连接；
15.当所述主滤芯的膜前水压超过一限定值时，所述泄压阀能够自动开启，以使所述原水能够经过所述泄压阀并从所述冲洗水出口排出。
16.在其中一个实施例中，所述储水罐与所述多通开关之间连接有压力表，用于监测所述储水罐内的水压。
17.在其中一个实施例中，所述原水入口与所述多通开关之间连接有单向阀。
18.在其中一个实施例中，所述水路系统具有设在所述增压泵与所述多通开关之间的第一滤芯位，所述水路系统包括第一子滤芯，所述第一子滤芯可拆卸地安装在所述第一滤芯位上。
19.在其中一个实施例中，所述水路系统具有设在所述储水罐和所述纯水出口之间的第二滤芯位，所述水路系统包括第二子滤芯，所述第二子滤芯可拆卸地安装在所述第二滤芯位上。
20.在其中一个实施例中，所述主滤芯为超滤膜滤芯或反渗透膜滤芯。
21.在其中一个实施例中，所述储水罐具有内腔，所述内腔被一隔膜分隔为原水区和净水区，所述隔膜能够在水压作用下发生可恢复的变形，以分别改变所述原水区和所述净水区的容积。
22.根据本技术的另一方面，提供一种过滤器，包括如上所述的水路系统。
23.上述水路系统及过滤器，在水路系统中设置具有主滤芯入口、第一主滤芯出口及第二主滤芯出口的主滤芯，并在水路系统中设置储水罐、原水入口和冲洗水出口，将原水入口通过一多通开关连接主滤芯入口，并将冲洗水出口通过第一冲洗阀连接第一主滤芯出口，以及将储水罐的一端通过第二冲洗阀连接第二主滤芯出口，储水罐的另一端通过第二冲洗阀连接多通开关，多通开关能够可选择地控制原水依次经过主滤芯和第一冲洗阀并从冲洗水出口排出，使过滤器处于正冲洗模式，或控制原水依次经过储水罐、所述第二冲洗阀、所述主滤芯和所述第一冲洗阀并从所述冲洗水出口排出，使过滤器处于反冲洗模式。从而原水可以可选择地从主滤芯的膜内表面向外正冲，或从膜外表面向内反冲，能够将附着于主滤芯的膜外表面和膜内孔的过滤附着物一并冲洗掉，进而能够使主滤芯不会被水中的污垢堵塞，同时解决了主滤芯的膜外表面和膜内孔易堵的问题，在不用频繁更换滤芯的前提下能够使滤芯维持较高的过滤精度和过滤能力，延长了滤芯的寿命，降低了过滤器的维护成本。
附图说明
24.图1为本实用新型提供的水路系统的示意图。
25.附图标记说明：
26.10、水路系统；100、原水入口；110、增压泵；120、单向阀；130、第一滤芯位；140、多通开关；200、主滤芯；210、主滤芯入口；220、第一主滤芯出口；230、第二主滤芯出口；300、冲洗水出口；310、泄压阀；320、第一冲洗阀；330、第二冲洗阀；400、储水罐；410、压力表；500、纯水出口；510、第二滤芯位。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
30.本实用新型一实施例提供了一种水路系统及过滤器，过滤器包括水路系统，其中水路系统用于将原水过滤为可以饮用的过滤水，并具有正反冲洗的功能，以能够长时间维持较高的过滤精度及过滤能力，进而制成最佳口感和更加健康的饮用水水质。
31.下面以过滤器中的水路系统为例，对本技术中水路系统的结构进行说明，本实施例仅用以作为范例说明，并不会限制本技术的技术范围。可以理解，在其它实施例中，本技术的水路系统不限于用在过滤器中，还可以用在其它可以用到该水路系统的饮水设备中，在此不作限定。
32.下面结合图1对该水路系统的较佳实施例进行说明。
33.一种过滤器(图中未示)，包括但不限于壳体(图中未示)、水路系统10和电控板(图中未示)等。其中电控板通信连接水路系统10，用于控制水路系统1010的运转。
34.如图1所示，为过滤器的水路系统10，包括原水入口100、主滤芯200、冲洗水出口300、储水罐400和纯水出口500。原水通过原水入口100进入至过滤器中，主滤芯200用于对原水进行过滤以成为可以饮用的纯水，冲洗水出口300用于将冲洗主滤芯200后的水排出，储水罐400用于储存用于冲洗主滤芯200的水，纯水出口500用于将过滤后的纯水排出。
35.具体地，主滤芯200具有主滤芯入口210、第一主滤芯出口220及第二主滤芯出口230。其中，原水入口100通过一多通开关140管道连接于(以下连接均为管道连接)主滤芯入口210；在本实施例中，该多通开关140为三通开关，具有一个连接原水入口100的入口和两个出口，其中一个出口连接主滤芯入口210，另一个出口连接储水罐400；冲洗水出口300通过第一冲洗阀320连接第一主滤芯出口220；储水罐400的一端通过第二冲洗阀330连接第二主滤芯出口230，另一端连接上述多通开关140；纯水出口500依次通过储水罐400和第二冲洗阀330连接第二主滤芯出口230。
36.多通开关140用于改变原水的流向，能够可选择地控制原水依次经过主滤芯200和第一冲洗阀320并从冲洗水出口300排出，此时第二冲洗阀330关闭，过滤器处于正冲洗模式，或控制原水依次经过储水罐400、第二冲洗阀330、主滤芯200和第一冲洗阀320并从冲洗水出口300排出，以使过滤器处于反冲洗模式。当过滤器处于正冲洗模式时，原水能够从主滤芯200的膜内表面向外冲洗，将附着于主滤芯200的膜外表面的过滤附着物冲洗掉；当过
滤器处于反冲洗模式时，储水罐400中储存的水具有较高的压力，可从主滤芯200的膜外表面反冲至主滤芯200的膜内，将附着于主滤芯200的膜内孔的过滤附着物冲洗掉。
37.在第一冲洗阀320关闭时，多通开关140还能够可选择地控制原水在经过主滤芯200被过滤后，再依次经过第二冲洗阀330、储水罐400并从纯水出口500排出，以使过滤器处于制水模式，为用户提供可以饮用的纯净水，或控制原水直接进入储水罐400，以使储水罐400储存一定容积的水，以为过滤器在处于反冲洗模式时提供冲洗的水。
38.如此，通过以上设计能够使过滤器的水路系统10同时具有自动正冲和反冲的功能，能够实现和达到主滤芯200具有较长寿命且不易堵塞的效果，无需人工清理主滤芯200，进而能够避免人工清洗主滤芯200时导致出现膜丝断裂失效、拆装麻烦及二次污染的问题。
39.储水罐400具有内腔，较佳地，内腔被一隔膜分隔为原水区和净水区，隔膜能够在水压作用下发生可恢复的变形，以分别改变原水区和净水区的容积。当过滤器处于制水模式时，被过滤后的纯水进入储水罐400的净水区，水压撑开隔膜，使隔膜发生可恢复的变形，纯水充满净水区；当过滤器处于反冲洗模式时，原水进入储水罐400的原水区，水压撑开隔膜，隔膜同样发生可恢复的变形，原水充满原水区。
40.需要说明的是，主滤芯200可为超滤膜滤芯或反渗透膜滤芯，两种滤芯的不同之处在于，超滤膜滤芯的过滤精度为0.01μm，可过滤掉水中极小的颗粒，从而制备出纯净水，反渗透滤芯可制备出矿物质水，用户可根据不同的需求选择使用。
41.较佳地，在原水入口100和多通开关140之间连接有增压泵110，设置增压泵110的目的是加大主滤芯200的膜前压，使原水能够以较大的压力进入主滤芯200，以使主滤芯200能够过滤大通量的原水，从而得到能够饮用的纯水，并能够使原水以较大的压力对主滤芯200进行正冲洗，或以较大的压力进入储水罐400，从而便于以较大的压力从储水罐400流出，以对主滤芯200进行反冲洗，达到将附着在主滤芯200的膜表面的过滤附着物冲洗干净的目的。其中，在一实施方式中，增压泵110为手动增压泵，通过手动挤压的方式达到增压的目的。
42.在一些实施例中，原水入口100和多通开关140之间连接有单向阀120，单向阀120可设在增压泵110的上游，即位于原水入口100与增压泵110之间，也可以设在增压泵110的下游，即位于增压泵110与多通开关140之间。图中的实施例中，单向阀120设置在增压泵110与多通开关140之间，使得原水只能单向从原水入口100朝主滤芯200或朝储水罐400的方向流动，而不能回流，使过滤器在处于制水模式时主滤芯200在过滤时具有较大的水流通量，从而能够保证过滤的效果，或使过滤器在处于反冲洗模式时，水能够单向流入储水罐400中，保证了储水罐400中的水压，使反冲洗的效果更好。
43.在一些实施例中，冲洗水出口300还通过泄压阀310连接第一主滤芯出口220，并且泄压阀310与第一冲洗阀320并联连接。设置泄压阀310的目的是为了防止增压泵110增压速度太快而导致主滤芯200的膜前水压过高从而损坏滤膜。在过滤器处于制水模式时，如果膜前水压超过某一限定值时，泄压阀310能够自动开启，部分原水能够经过泄压阀310从冲洗水出口300排出，有效地对主滤芯200起到了保护的作用。同时泄压阀310在泄压的过程中也带有一定的冲洗功能，可将一部分水中的过滤物从冲洗出水口排出，减少了管道堵塞或主滤芯200堵塞的风险。
44.值得注意的是，当主滤芯200为反渗透膜滤芯时，基于反渗透膜滤芯自身的特性，
实现反渗透的前提是要靠压力的驱动，因此膜前水压会更高，此时用户只需在保护出水通量和膜前压配合的前提下，将泄压阀310的规格更换为耐压能力更高一些的泄压阀310即可。
45.在一些实施例中，在多通开关140与储水罐400之间还连接有压力表410，压力表410用于检测储水罐400内的水压，防止储水罐400因压力过大而发生破裂。
46.在一些实施例中，为了使本技术所提供的过滤器在水质特别差的地区也能使用，或者使制备出来的水具有更好的口感，水路系统10中还可设置有第一滤芯位130和第二滤芯位510。具体地，第一滤芯位130设置在原水入口100与多通开关140之间，即如图1所示的实施例中，设置在单向阀120与多通开关140之间；第二滤芯位设置在储水罐400与纯水出口500之间。使得水路系统10中可包括第一子滤芯和/或第二子滤芯，第一子滤芯和第二子滤芯可为碳滤芯或其它类型的滤芯，其中第一子滤芯可拆卸地安装在第一滤芯位130上，第二子滤芯可拆卸地安装在第二滤芯位510上。当第一子滤芯安装在第一滤芯位130上时，可对原水在被主滤芯200过滤前先被第一子滤芯初步过滤，以使水质特别差的水能够得到至少两次以上的过滤，避免主滤芯200易堵的现象发生，延长主滤芯200的寿命。当第二子滤芯安装在第二滤芯位510上时，第二子滤芯能够进一步地吸附水中的杂质和异味，使主滤芯200过滤后的水在从纯水出口500排出供人们饮用时具有更佳的口感。
47.需要说明的是，第一子滤芯和第二子滤芯可根据用户不同的需求进行安装，可在水路系统10中同时安装第一子滤芯和第二子滤芯，也可以只安装第一子滤芯或第二子滤芯，在水质好的时候还可以均不安装第一子滤芯和第二子滤芯，水路系统10中不安装第一子滤芯或第二子滤芯时，利用通用件将第一滤芯位130和第二滤芯位510封住即可，并不影响水路系统10的正常运行。
48.上述水路系统10，如图1所示，在具体工作时，水路流向如下：
49.当过滤器处于制水模式时，第一冲洗阀320关闭，原水从原水入口100进入水路系统10，依次经过增压泵110、单向阀120、第一滤芯位130、通过多通开关140控制进入主滤芯200，在被主滤芯200过滤后成为纯水，从第二主滤芯出口230流出，再依次经过第二冲洗阀330、储水罐400、第二滤芯位510，再从纯水出口500排出，以供用户饮用。
50.在主滤芯200的膜前水压过大时，泄压阀310可自动开启，部分原水经泄压阀310从冲洗水出口300排出，保护了主滤芯200。
51.当过滤器处于正冲洗模式时，第一冲洗阀320开启，第二冲洗阀330可关闭，原水从原水入口100进入水路系统10，依次经过增压泵110、单向阀120、第一滤芯位130、通过多通开关140控制进入主滤芯200，对主滤芯200的膜内表面进行冲洗后，水从主滤芯200的第一主滤芯出口220流出，经第一冲洗阀320从冲洗出水口排出。
52.当过滤器处于反冲洗模式时，第一冲洗阀320和第二冲洗阀330均开启，原水从原水入口100进入水路系统10，依次经过增压泵110、单向阀120、第一滤芯位130、通过多通开关140控制直接进入储水罐400，再经过第二冲洗阀330后从主滤芯200的外部对主滤芯200的膜外表面进行冲洗后进入主滤芯200内，水再从从主滤芯200的第一主滤芯出口220流出，经第一冲洗阀320从冲洗出水口排出。
53.以上所述实施例的技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在
矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
54.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。