一种一体化的智能水处理装置论文和设计-向龙

全文摘要

本实用新型属于水处理设备技术领域，尤其为一种一体化的智能水处理装置，包括预处理组件、制水组件、终端处理组件和PLC控制器，所述预处理组件包括进水电磁阀、无菌原水箱、原水泵、预处理罐、保安过滤器和原水电导率仪；增加了无菌原水箱和纯水箱，使得装置具有储水的能力，并优化排布在了一体化的整体框架中，占地面积减小，填装滤料时无需拆卸阀头、配套电线及相应管路，方便简单，可对纯水箱进行消毒清洗，原水电导率仪、产水电导率仪和供水电导率仪对各个部位的水质进行实时检测，且整套设备均采用PLC控制器无人值守全自动智能控制，使得装置可远程在线水质监控功能，水质异常可以自动报警停机，并可定期自动消毒清洗。

主设计要求

1.一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：包括预处理组件(1)、制水组件(2)、终端处理组件(3)和PLC控制器(4)，所述预处理组件(1)包括进水电磁阀(11)、无菌原水箱(12)、原水泵(13)、预处理罐(14)、保安过滤器(15)和原水电导率仪(16)，所述无菌原水箱(12)固定连接于所述进水电磁阀(11)的进水端，所述原水泵(13)的输入端与所述进水电磁阀(11)通过管道密封连接，所述原水泵(13)的输出端与所述预处理罐(14)通过管道密封连接，所述预处理罐(14)的出水端与所述保安过滤器(15)通过管道密封连接，所述原水电导率仪(16)固定连接于所述预处理罐(14)的进水端，所述制水组件(2)包括高压泵(21)、反渗透膜(22)和产水电导率仪(23)，所述高压泵(21)的输入端与所述保安过滤器(15)通过管道密封连接，所述高压泵(21)的输出端与所述反渗透膜(22)通过管道密封，所述反渗透膜(22)的出水端固定连接有产水电导率仪(23)，所述终端处理组件(3)包括纯水箱(31)、紫外线杀菌器(32)、供水泵(33)、回水精滤器(34)、臭氧机(35)和供水电导率仪(36)，所述纯水箱(31)与所述反渗透膜(22)通过管道密封连接，所述纯水箱(31)的出水端与所述紫外线杀菌器(32)通过管道密封，所述供水泵(33)的输入端与所述紫外线杀菌器(32)通过管道密封连接，所述回水精滤器(34)与所述纯水箱(31)通过管道密封连接，所述臭氧机(35)与所述纯水箱(31)固定连接，所述紫外线杀菌器(32)的出水端固定连接有所述供水电导率仪(36)，所述预处理组件(1)、所述制水组件(2)和所述终端处理组件(3)均与所述PLC控制器(4)电性连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述预处理罐(14)的顶端开设有快开进料口(141)，所述预处理罐(14)的底端开设有快开卸料口(142)，所述预处理罐(14)包括砂滤器(1401)和碳滤器(1402)，所述砂滤器(1401)与所述碳滤器(1402)串联。

3.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述反渗透膜(22)的数量为四个，且所述反渗透膜(22)的外壁开设有连接管(221)，所述反渗透膜(22)通过所述连接管(221)与所述高压泵(21)和所述纯水箱(31)连接。

4.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述纯水箱(31)的排水输出端固定连接有排水电磁阀(311)，所述纯水箱(31)的内壁靠近底端的位置处固定连接有电子液位计(312)。

5.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述纯水箱(31)的回水输入端固定连接有回水电磁阀(313)，所述回水精滤器(34)通过所述回水电磁阀(313)与所述纯水箱(31)连接。

6.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述臭氧机(35)输出端设置有排氧管(351)，且所述排氧管(351)贯穿所述纯水箱(31)，所述排氧管(351)的另一端位于所述纯水箱(31)的容腔内。

7.根据权利要求1所述的一种一体化的智能水处理装置，其特征在于：所述供水泵(33)的输出端固定连接有管路，所述供水泵(33)通过管路与外部用水点连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于水处理设备技术领域，具体涉及一种一体化的智能水处理装置。

背景技术

水处理是指为使水质达到一定使用标准而采取的物理、化学措施，无论直饮水，还是清洗用水或者冲洗用水，都有其自身的最低水质标准，目前常用的水处理设备由两大部分组成，预处理部分和制水主机部分。

现有的技术存在以下问题：

1、现有的市面上大部分水处理装置只含有预处理和制水部分，而用户在实际使用时，还需购买配套的存储设备、供水设备以及消毒设备，增加了实际使用时的硬件成本，因未做提前设计集成，只能安放在水处理装置周围，增加了整套装置的占地面积；

2、现有的市面上大部分水处理装置未安装智能控制系统，设备运行时需要长时间派专人值守，增加了运行管理成本，且原有水处理装置的预处理罐采用一体化设计，更换较为困难。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种一体化的智能水处理装置，具有智能化及集成化的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种一体化的智能水处理装置，包括预处理组件、制水组件、终端处理组件和PLC控制器，所述预处理组件包括进水电磁阀、无菌原水箱、原水泵、预处理罐、保安过滤器和原水电导率仪，所述无菌原水箱固定连接于所述进水电磁阀的进水端，所述原水泵的输入端与所述进水电磁阀通过管道密封连接，所述原水泵的输出端与所述预处理罐通过管道密封连接，所述预处理罐的出水端与所述保安过滤器通过管道密封连接，所述原水电导率仪固定连接于所述预处理罐的进水端，所述制水组件包括高压泵、反渗透膜和产水电导率仪，所述高压泵的输入端与所述保安过滤器通过管道密封连接，所述高压泵的输出端与所述反渗透膜通过管道密封，所述反渗透膜的出水端固定连接有产水电导率仪，所述终端处理组件包括纯水箱、紫外线杀菌器、供水泵、回水精滤器、臭氧机和供水电导率仪，所述纯水箱与所述反渗透膜通过管道密封连接，所述纯水箱的出水端与所述紫外线杀菌器通过管道密封，所述供水泵的输入端与所述紫外线杀菌器通过管道密封连接，所述回水精滤器与所述纯水箱通过管道密封连接，所述臭氧机与所述纯水箱固定连接，所述紫外线杀菌器的出水端固定连接有所述供水电导率仪，所述预处理组件、所述制水组件和所述终端处理组件均与所述PLC控制器电性连接。

优选的，所述预处理罐的顶端开设有快开进料口，所述预处理罐的底端开设有快开卸料口，所述预处理罐包括砂滤器和碳滤器，所述砂滤器与所述碳滤器串联。

优选的，所述反渗透膜的数量为四个，且所述反渗透膜的外壁开设有连接管，所述反渗透膜通过所述连接管与所述高压泵和所述纯水箱连接。

优选的，所述纯水箱的排水输出端固定连接有排水电磁阀，所述纯水箱的内壁靠近底端的位置处固定连接有电子液位计。

优选的，所述纯水箱的回水输入端固定连接有回水电磁阀，所述回水精滤器通过所述回水电磁阀与所述纯水箱连接。

优选的，所述臭氧机输出端设置有排氧管，且所述排氧管贯穿所述纯水箱，所述排氧管的另一端位于所述纯水箱的容腔内。

优选的，所述供水泵的输出端固定连接有管路，所述供水泵通过管路与外部用水点连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、在预处理和制水主机的基础上增加了无菌原水箱和纯水箱，可对原水及纯水进行储蓄，使得装置具有储水的能力，并优化排布在了一体化的整体框架中，占地面积减小，安装时只需连接主电源以及进水端口、排水端口、出水端口和回水端口，方便简单，填装滤料时无需拆卸阀头、配套电线及相应管路，方便简单，对于专业知识的要求不高。

2、紫外线杀菌器、臭氧机和供水泵，在供水泵、紫外线杀菌器和臭氧机的作用下，可对纯水箱进行消毒清洗，使得装置具有消毒清洗的能力，同时设有原水电导率仪、产水电导率仪和供水电导率仪，PLC控制器控制原水电导率仪、产水电导率仪和供水电导率仪对各个部位的水质进行实时检测，且整套设备均采用PLC控制器无人值守全自动智能控制，远程APP开关机、复位、监控系统实时运行情况，使得装置可远程在线水质监控功能，水质异常可以自动报警停机，并可定期自动消毒清洗，方便管理使用。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的预处理组件示意图；

图3为本实用新型中的制水组件示意图；

图4为本实用新型中的终端处理组件示意图；

图5为本实用新型中的预处理罐结构示意图；

图6为本实用新型中的预处理罐俯视结构示意图；

图7为本实用新型中的反渗透膜结构示意图；

图中：1、预处理组件；11、进水电磁阀；12、无菌原水箱；13、原水泵；14、预处理罐；141、快开进料口；142、快开卸料口；1401、砂滤器；1402、碳滤器；15、保安过滤器；16、原水电导率仪；2、制水组件；21、高压泵；22、反渗透膜；221、连接管；23、产水电导率仪；3、终端处理组件；31、纯水箱；311、排水电磁阀；312、电子液位计；313、回水电磁阀；32、紫外线杀菌器；33、供水泵；34、回水精滤器；35、臭氧机；351、排氧管；36、供水电导率仪；4、PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-4，本实用新型提供以下技术方案：一种一体化的智能水处理装置，包括预处理组件1、制水组件2、终端处理组件3和PLC控制器4，预处理组件1包括进水电磁阀11、无菌原水箱12、原水泵13、预处理罐14、保安过滤器15和原水电导率仪16，无菌原水箱12固定连接于进水电磁阀11的进水端，原水泵13的输入端与进水电磁阀11通过管道密封连接，原水泵13的输出端与预处理罐14通过管道密封连接，预处理罐14的出水端与保安过滤器15通过管道密封连接，原水电导率仪16固定连接于预处理罐14的进水端，制水组件2包括高压泵21、反渗透膜22和产水电导率仪23，高压泵21的输入端与保安过滤器15通过管道密封连接，高压泵21的输出端与反渗透膜22通过管道密封，反渗透膜22的出水端固定连接有产水电导率仪23，终端处理组件3包括纯水箱31、紫外线杀菌器32、供水泵33、回水精滤器34、臭氧机35和供水电导率仪36，纯水箱31与反渗透膜22通过管道密封连接，纯水箱31的出水端与紫外线杀菌器32通过管道密封，供水泵33的输入端与紫外线杀菌器32通过管道密封连接，回水精滤器34与纯水箱31通过管道密封连接，臭氧机35与纯水箱31固定连接，紫外线杀菌器32的出水端固定连接有供水电导率仪36，预处理组件1、制水组件2和终端处理组件3均与PLC控制器4电性连接。

本实施例中：原水进入无菌原水箱12中，经原水泵13增压输送至预处理罐14(原水泵13优选型号JET-G17-37)。

本实施例中：处理后的水进入制水组件2部分，通过高压泵21增压进入反渗透膜22中(高压泵21优选型号IRG50-100)。

本实施例中：使用时，产水从纯水箱31中经紫外线杀菌器32处理后，供水泵33输送至用水点(供水泵33优选型号IRG50-100)。

本实施方案中：在预处理和制水主机的基础上增加了无菌原水箱12和纯水箱31，可对原水及纯水进行储蓄，使得装置具有储水的能力，并优化排布在了一体化的整体框架中，占地面积减小，安装时只需连接主电源以及进水端口、排水端口、出水端口和回水端口，方便简单，紫外线杀菌器32、臭氧机35和供水泵33，在供水泵33、紫外线杀菌器32和臭氧机35的作用下，可对纯水箱31进行消毒清洗，使得装置具有消毒清洗的能力，同时设有原水电导率仪16、产水电导率仪23和供水电导率仪36，PLC控制器4控制原水电导率仪16、产水电导率仪23和供水电导率仪36对各个部位的水质进行实时检测，且整套设备均采用PLC控制器4无人值守全自动智能控制，使得装置可远程在线水质监控功能，并可定期自动消毒清洗，方便管理使用。

具体的，预处理罐14的顶端开设有快开进料口141，预处理罐14的底端开设有快开卸料口142，预处理罐14包括砂滤器1401和碳滤器1402，砂滤器1401与碳滤器1402串联；可通过快开进料口141和快开卸料口142对预处理罐14内部的过滤材料进行快速更换，并通过砂滤器1401和碳滤器1402去除原水中的大颗粒物质、余氯、氯胺、异味等。

具体的，反渗透膜22的数量为四个，且反渗透膜22的外壁开设有连接管221，反渗透膜22通过连接管221与高压泵21和纯水箱31连接；填装滤料时无需拆卸阀头、配套电线及相应管路，方便简单，对于专业知识的要求不高。

具体的，纯水箱31的排水输出端固定连接有排水电磁阀311，纯水箱31的内壁靠近底端的位置处固定连接有电子液位计312；可将纯水箱31内的水通过排水电磁阀311排出，并通过电子液位计312检测纯水箱31内部液面高度，以便PLC控制器4做出相应控制。

具体的，纯水箱31的回水输入端固定连接有回水电磁阀313，回水精滤器34通过回水电磁阀313与纯水箱31连接；实现对由回水精滤器34过滤的回水进行流量控制。

具体的，臭氧机35输出端设置有排氧管351，且排氧管351贯穿纯水箱31，排氧管351的另一端位于纯水箱31的容腔内；实现将臭氧机35值得的臭氧通过排氧管351输送至纯水箱31内部。

具体的，供水泵33的输出端固定连接有管路，供水泵33通过管路与外部用水点连接；实现通过供水泵33将纯水箱31内部的水经由管路输送至用水点。

本实用新型的工作原理及使用流程：进水电磁阀11打开，原水进入无菌原水箱12中，经原水泵13增压输送至预处理罐14，先后经过砂滤器1401和碳滤器1402去除原水中的大颗粒物质、余氯、氯胺、异味等，再经保安过滤器15去除上一道工序中遗留下来的石英砂及活性炭粉末等颗粒状杂质以及残留水中的杂质、污染物、胶体、悬浮物，防止其进入制水组件2部分，处理后的水进入制水组件2部分，通过高压泵21增压进入反渗透膜22中，经反渗透膜22处理得到符合要求的产水，制得的产水进入纯水箱31中，纯水箱31配备有排水电磁阀311和臭氧机35，使用时，产水从纯水箱31中经紫外线杀菌器32处理后，供水泵33输送至用水点，输送管道采用循环管网，回水电磁阀313打开后，回水经回水精滤器34回到纯水箱31中，整套装置由PLC控制器4智能控制，制水主机自动制水，直至电子液位计312检测到纯水箱31位于设定的高液位位置，排水电磁阀311处于关闭状态，臭氧机35启动，紫外线杀菌器32停止工作，回水电磁阀313开启，供水泵33启动，默认设定臭氧机35工作半小时，停止半小时为一个工作周期，工作周期时间可设定，默认工作四个工作周期，工作周期数也可设定，所有工作周期结束后，臭氧机35停止工作，紫外线杀菌器32启动，排水电磁阀311开启，进行排空，当电子液位计312检测到纯水箱31位于设定的低液位位置时，紫外线杀菌器32停止工作，供水泵33停止工作，回水电磁阀313关闭，排水电磁阀311关闭，制水主机启动，开始制水，直至电子液位计312检测到纯水箱31位于设定的高液位位置，自动启动清洗程序，循环清洗时间与消毒总时间保持一致，循环清洗结束，装置自动切换至正常工作状态，原水电导率仪16，于原水泵13启动一分钟后启动，测定原水电导率，记录为原水在线值，并每隔一分钟再次测定电导率值，在线值实时同步更新，产水电导率仪23，于高压泵21启动一分钟后启动，测定产水电导率，记录为产水在线值，并每隔一分钟再次测定电导率值，在线值实时同步更新，供水电导率仪36，于供水泵33启动一分钟后启动，测定供水电导率，记录为供水在线值，并每隔一分钟再次测定电导率值，在线值实时同步更新。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种一体化的智能水处理装置论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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