СИСТЕМА ФИЛЬТРАЦИИ ВОДЫ Российский патент 2018 года по МПК C02F9/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области очистки воды, и в частности к системе фильтрации воды.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В уровне техники система фильтрации воды очистителя воды может обычно получать один вид качества воды. Однако, дополнительно к питьевой воде, пользователю также нужна другая вода для бытовых нужд, такая как вода для стирки одежды, так что система фильтрации воды, которая может получать только один вид качества воды, не может удовлетворить требования пользователя. Кроме того, когда пользователю требуется большое количество воды, система фильтрации воды не может производить большое количество воды для использования пользователем за небольшой период времени.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения направлены на решение по меньшей мере одной из проблем, существующих в уровне техники. Таким образом, настоящее изобретение предлагает систему фильтрации воды, которая может удовлетворить требования пользователя в большом количестве воды, и может улучшить коэффициент использования водных ресурсов.

Система фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения включает в себя впуск для исходной воды, выпуск для чистой воды, выпуск для очищенной воды, выпуск для сточной воды и объединенный фильтрующий картридж, включающий в себя картридж предварительной фильтрации, картридж тонкой фильтрации и картридж дополнительной фильтрации, и имеющий первое отверстие, второе отверстие, третье отверстие и четвертое отверстие, при этом первое отверстие соединено с впуском для исходной воды, второе отверстие соединено с выпуском для чистой воды, выпуск для очищенной воды и выпуск для сточной воды оба соединены с третьим отверстием, и исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для чистой воды после фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации, исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для очищенной воды после фильтрации только посредством картриджа предварительной фильтрации, и устройство для хранения воды размещается по меньшей мере на одном из пути потока, соединенного с выпуском для чистой воды, и четвертого отверстия.

В системе фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, за счет расположения устройства для хранения воды по меньшей мере на одном из пути потока, соединенного с выпуском для чистой воды, и четвертого отверстия, могут быть удовлетворены требования пользователя в большом количестве воды. Кроме того, система фильтрации воды может получать воду двух видов качества воды, т.е. чистую воду и очищенную воду, что улучшает коэффициент использования водных ресурсов и обеспечивает экономию воды.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения впускной клапан для воды и бустреный насос предусмотрены между первым отверстием и впуском для исходной воды, и впускной клапан для воды расположен выше по потоку от бустреного насоса. Таким образом, система фильтрации воды может получать воду двух видов качества воды, т.е. чистую воду и очищенную воду, чтобы улучшить коэффициент использования водных ресурсов.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения устройство для хранения воды имеет устройство обнаружения, и когда устройство обнаружения обнаруживает, что устройство для хранения воды не полностью заполнено жидкостью, контроллер системы фильтрации воды побуждает впускной клапан для воды открываться, и побуждает бустреный насос работать. Таким образом, обеспечивается функция автоматического хранения воды в системе фильтрации воды.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения устройство обнаружения выполнено в виде датчика давления или датчика уровня жидкости, так что система фильтрации воды является более интеллектуальной.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения сетка предварительной фильтрации размещается между впуском для исходной воды и впускным клапаном для воды. Таким образом, сетка предварительной фильтрации может защитить впускной клапан для воды и бустреный насос.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения третье отверстие содержит первое вспомогательное отверстие и второе вспомогательное отверстие, независимые друг от друга, при этом выпуск для очищенной воды соединяется с первым вспомогательным отверстием и выпуск для сточной воды соединяется со вторым вспомогательным отверстием. Таким образом, может быть улучшен коэффициент использования водных ресурсов.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления предусмотрены между вторым отверстием и выпуском для чистой воды, и первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления выполнены за одно целое. Таким образом, число компонентов системы фильтрации воды может быть уменьшено и система фильтрации воды может быть упрощена.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления предусмотрены между третьим отверстием и выпуском для очищенной воды, и второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления выполнены за одно целое. Таким образом, число компонентов системы фильтрации воды может быть дополнительно уменьшено и система фильтрации воды может быть дополнительно упрощена.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения устройство для хранения воды выполнено в виде мягкого резервуара для хранения воды, резервуара высокого давления или бака для воды. Таким образом, устройство для хранения воды может быть предусмотрено по выбору в соответствии с практическими ситуациями для лучшего удовлетворения практическим требованиям.

Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения картридж тонкой фильтрации выполнен в виде фильтрующего картриджа с мембраной обратного осмоса или фильтрующего картриджа с нанофильтрационной мембраной. Таким образом, обеспечивается качество чистой воды и дополнительно гарантируется здоровье пользователя.

Дополнительные аспекты и преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения будут изложены частично в последующем описании, станут очевидны частично из последующего описания или будут изучены из практического использования вариантов осуществления настоящего изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Эти и другие аспекты и преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения станут очевидными и более понятными из последующего описания, сделанного со ссылкой на чертежи.

Фиг. 1 - иллюстрирует схематический вид системы фильтрации воды согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

100: система фильтрации воды

100а: впуск для исходной воды

100b: выпуск для чистой воды

100c: выпуск для очищенной воды

100d: выпуск для сточной воды

101: путь потока исходной воды

102: путь потока чистой воды

103: путь потока очищенной воды

104: путь потока сточной воды

105: путь потока для хранения воды

1: объединенный фильтрующий картридж

10а: первое отверстие

10b: второе отверстие

10c: третье отверстие

10d: четвертое отверстие

2: устройство для хранения воды

3: впускной клапан для воды

4: бустреный насос

5: сетка предварительной фильтрации

6: первый блок обратного клапана и переключателя высокого давления

7: второй блок обратного клапана и переключателя высокого давления

8: электромагнитный клапан для сточной воды

9: клапан для чистой воды

10: клапан для очищенной воды

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны подробно и примеры вариантов осуществления будут проиллюстрированы на чертежах, при этом одинаковые или подобные ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых или подобных элементов или элементов с одинаковыми или подобными функциями. Описываемые здесь со ссылкой на чертежи варианты осуществления являются примерными, иллюстративными и используются для общего понимания настоящего изобретения. Варианты осуществления не должны толковаться в качестве ограничивающих настоящее изобретение.

Таким образом, признаки, ограниченные терминами «первый» и «второй», обозначают или предполагают включение в себя одного или больше одного из этих признаков. В описании настоящего изобретения термин «множество» означает два или больше двух, если не указано иное.

В настоящем изобретении, если не указано или не ограничено иным образом, термины «соединенный», «связанный» и т.п. используются в широком смысле, и могут представлять собой, например, жесткие соединения, разъемные соединения или соединения за одно целое. Также они могут представлять собой механические или электрические соединения. Также они могут представлять собой прямые соединения или непрямые соединения с помощью промежуточных структур. Также они могут представлять собой внутренние средства сообщения двух элементов. Конкретные значения в настоящем изобретении будут понятны специалистам в этой области техники в соответствии с конкретными ситуациями.

Система 100 фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения будет описана ниже со ссылкой на фиг. 1.

Как показано на фиг. 1, система 100 фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения включает в себя впуск 100a для исходной воды, выпуск 100b для чистой воды, выпуск 100c для очищенной воды, выпуск 100d для сточной воды и объединенный фильтрующий картридж 1.

Объединенный фильтрующий картридж 1 включает в себя картридж предварительной фильтрации, картридж тонкой фильтрации и картридж дополнительной фильтрации. Объединенный фильтрующий картридж 1 имеет первое отверстие 10а, второе отверстие 10b, третье отверстие 10c и четвертое отверстие 10d. Первое отверстие 10а соединен с впуском 100а для исходной воды. Второе отверстие 10b соединен с выпуском 100b для чистой воды. Выпуск 100c для очищенной воды и выпуск 100d для сточной воды оба соединены с третьим отверстием 10с. После фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации, исходная вода, входящая через впуск 100а для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск 100b для чистой воды. После фильтрации только посредством картриджа предварительной фильтрации, исходная вода, входящая через впуск 100а для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск 100c для очищенной воды. По меньшей мере один из путей потока, соединенных с выпуском 100b для чистой воды и четвертым отверстием 10d, имеет устройство 2 для хранения воды.

Здесь следует отметить, что получаемая в результате вода представляет собой «чистую воду» после фильтрации исходной воды посредством картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации объединенного фильтрующего картриджа 1, и ее можно напрямую пить. Получаемая в результате вода представляет собой «очищенную воду» после фильтрации исходной воды только посредством картриджа предварительной фильтрации объединенного фильтрующего картриджа 1, и ее можно использовать в качестве бытовой воды, такой как вода для стирки одежды, вода для смыва туалета и т.д.

Например, как показано на фиг. 1, система 100 фильтрации воды может далее включать в себя путь 101 потока исходной воды, путь 102 потока чистой воды, путь 103 потока очищенной воды, путь 104 потока сточной воды и путь 105 потока для хранения воды. Более конкретно, первое отверстие 10а объединенного фильтрующего картриджа 1 соединен с впуском 100а для исходной воды через путь 101 потока исходной воды, второе отверстие 10b объединенного фильтрующего картриджа 1 соединен с выпуском 100b для чистой воды через путь 102 потока чистой воды, третье отверстие 10c объединенного фильтрующего картриджа 1 соединен с выпуском 100c для очищенной воды через путь 103 потока очищенной воды, и третье отверстие 10c соединен с выпуском 100d для сточной воды через путь 104 потока сточной воды. Устройство 2 для хранения воды расположено на пути 105 потока для хранения воды и устройство 2 для хранения воды соединено с четвертым отверстием 10d объединенного фильтрующего картриджа 1 через путь 105 потока для хранения воды. Далее, клапан 9 для чистой воды может размещаться на выпуске 100b для чистой воды, чтобы обеспечить открытие и закрытие выпуска 100b для чистой воды. Также, клапан 10 для очищенной воды может размещаться на выпуске 100c для очищенной воды, чтобы обеспечить открытие и закрытие выпуска 100c для очищенной воды, и клапан для сточной воды может размещаться на пути 104 потока сточной воды, чтобы обеспечить открытие и закрытие выпуска 100d для сточной воды. Опционально, клапан для сточной воды может представлять собой электромагнитный клапан 8 для сточной воды, и электромагнитный клапан 8 для сточной воды нормально находится в состоянии с отключенным питанием, при этом небольшое отверстие образуется в электромагнитном клапане 8 для сточной воды, чтобы обеспечить сообщение на пути 104 потока сточной воды и поддерживать давление впуска воды в объединенном фильтрующем картридже 1 перед картриджем тонкой фильтрации. Следует понимать, что конкретная структура и принцип работы электромагнитного клапана 8 для сточной воды хорошо известны специалистам в этой области техники и поэтому не будут здесь описываться.

Когда требуется чистая вода, клапан 9 для чистой воды может быть открыт, и клапан 10 для очищенной воды остается в закрытом состоянии, так что исходная вода течет от впуска 100а для исходной воды в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, и становится чистой водой после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации. Чистая вода вытекает из объединенного фильтрующего картриджа 1 через второе отверстие 10b и вытекает последовательно через путь 102 потока чистой воды и выпуск 100b для чистой воды для использования пользователем. Чистая вода может использоваться напрямую в качестве питьевой воды. В ходе этого процесса производимая сточная вода вытекает из объединенного фильтрующего картриджа 1 через третье отверстие 10c и вытекает последовательно через путь 104 потока сточной воды и выпуск 100d для сточной воды. Исходная вода, входящая через первое отверстие 10а, может быть подвергнута предварительной фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации, и, например, картридж предварительной фильтрации может эффективным образом удалять ржавчину, осадки, коллоидные вещества в воде и поглощать остаточный хлор, часть органических веществ и т.п. в воде. Вода после предварительной фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации, может быть подвергнута тонкой фильтрации посредством картриджа тонкой фильтрации, и, например, картридж тонкой фильтрации может эффективным образом удалять бактерии, вирусы, ионы тяжелых металлов и т.п. в воде. Вода после тонкой фильтрации посредством картриджа тонкой фильтрации может быть далее подвергнута фильтрации посредством картриджа дополнительной фильтрации, и, например, картридж дополнительной фильтрации может эффективным образом удалять остаточный хлор и органические вещества, чтобы улучшить вкус воды.

Когда требуется очищенная вода, клапан 10 для очищенной воды может быть открыт, и клапан 9 для чистой воды остается в закрытом состоянии. Исходная вода течет от впуска 100а для исходной воды в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а. Исходная вода становится очищенной водой после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации. Очищенная вода вытекает из объединенного фильтрующего картриджа 1 через третье отверстие 10c и вытекает последовательно через путь 103 потока очищенной воды и выпуск 100с для очищенной воды. Очищенная вода может использоваться в качестве бытовой воды для пользователя, такой как вода для стирки одежды и т.д. В ходе этого процесса производится небольшое количество сточной воды или по существу не производится сточной воды.

Как можно увидеть из приведенного выше, система 100 фильтрации воды может получать воду двух видов качества воды, т.е. чистую воду и очищенную воду, используемые для разных целей, и тем самым полностью использовать водные ресурсы, улучшая коэффициент использования водных ресурсов и обеспечивая экономию воды.

Когда требуется большое количество воды, некоторое количество воды может быть заранее сохранено в устройстве 2 для хранения воды. Более конкретно, клапан 9 для чистой воды может быть закрыт, и при этом клапан 10 для очищенной воды может быть закрыт. Исходная вода течет от впуска 100а для исходной воды в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, вытекает из объединенного фильтрующего картриджа 1 через четвертое отверстие 10d после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации и картриджа тонкой фильтрации, и течет в устройство 2 для хранения воды для ее сохранения через путь 105 потока для хранения воды до тех пор, пока устройство 2 для хранения воды не будет полностью заполнено водой. В ходе этого процесса, производимая сточная вода также может вытекать из объединенного фильтрующего картриджа 1 через третье отверстие 10c и вытекать последовательно через путь 104 потока сточной воды и выпуск 100d для сточной воды. За счет предусмотрения устройства 2 для хранения воды, когда клапан 9 для чистой воды открывается, и клапан 10 для очищенной воды остается в закрытом состоянии, устройство 2 для хранения воды может снова подавать воду, содержащуюся в устройстве 2 для хранения воды, в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 105 потока для хранения воды и четвертое отверстие 10d с помощью давления (например, давление прилагается к воде в устройстве 2 для хранения воды пользователем или другими устройствами) или других движущих сил. Вода становится чистой водой после фильтрации посредством картриджа дополнительной фильтрации и вытекает последовательно через путь 102 потока чистой воды и выпуск 100b для чистой воды, что тем самым удовлетворяет требованиям пользователя в большом количестве воды.

Конечно, настоящее изобретение не ограничивается этим. Путь 105 потока для хранения воды на четвертом отверстии 10d и путь 102 потока чистой воды могут быть предусмотрены устройством 2 для хранения воды по-отдельности (не показано), чтобы еще больше удовлетворять требованиям пользователя в большом количестве воды. В качестве альтернативы, система 100 фильтрации воды также может не включать в себя путь 105 потока для хранения воды, и в этом случае устройство 2 для хранения воды может размещаться на пути 102 потока чистой воды (не иллюстрируется). В этом случае требования пользователя в большом количестве воды также могут быть удовлетворены, и система 100 фильтрации воды имеет относительно небольшое число компонентов, что уменьшает пространство, занимаемое системой 100 фильтрации воды в целом, и экономит затраты.

В системе 100 фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения за счет расположения устройства 2 для хранения воды по меньшей мере на одном из пути потока, соединенного с выпуском 100b для чистой воды, и четвертого отверстия 10d системы 100 фильтрации воды, требования пользователя в большом количестве воды могут быть удовлетворены. Далее, объединенный фильтрующий картридж 1 имеет первое отверстие 10а, второе отверстие 10b и третье отверстие 10c, при этом первое отверстие 10а соединен с впуском 100а для исходной воды системы 100 фильтрации воды, второе отверстие 10b соединен с выпуском 100b для чистой воды, и выпуск 100c для очищенной воды и выпуск 100d для сточной воды оба соединены с третьим отверстием 10c, так что система 100 фильтрации воды может получать воду двух видов качества воды, т.е. чистую воду и очищенную воду, используемые для разных целей, и водные ресурсы могут использоваться полностью, что улучшает коэффициент использования водных ресурсов и обеспечивает экономию воды. Дополнительно, за счет использования объединенного фильтрующего картриджа 1, состоящего из картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации, объединенный фильтрующий картридж 1 выполнен в виде объединенной структуры, что облегчает замену объединенного фильтрующего картриджа 1, уменьшает размеры объединенного фильтрующего картриджа 1, и при этом упрощает соединение между путями потока системы 100 фильтрации воды, чтобы улучшить возможности применения системы 100 фильтрации воды.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения впускной клапан 3 для воды и бустреный насос 4 обеспечиваются между первым отверстием 10а и впуском 100а для исходной воды, и впускной клапан 3 для воды расположен выше по потоку от бустреного насоса 4. Здесь следует отметить, что термин «выше по потоку» может быть истолкован, как находящийся выше по потоку в направлении течения воды. Например, как показано на фиг. 1, впускной клапан 3 для воды и бустреный насос 4 могут быть расположены вдоль пути 101 потока исходной воды и разнесены друг от друга. Впускной клапан 3 для воды выполнен с возможностью управлять сообщением и блокировкой на пути 101 потока исходной воды. Когда впускной клапан 3 для воды открыт, исходная вода может течь в объединенный фильтрующий картридж 1 для фильтрации через путь 101 потока исходной воды. Когда впускной клапан 3 для воды закрыт, исходная вода не может течь в объединенный фильтрующий картридж 1. Бустреный насос 4 выполнен с возможностью повышать давление исходной воды, чтобы гарантировать, что очищенная вода после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации может проникать в картридж тонкой фильтрации для фильтрации. Более конкретно, когда впускной клапан 3 для воды открыт и бустреный насос 4 работает, исходная вода, текущая в объединенный фильтрующий картридж 1, имеет более высокое давление, так что очищенная вода после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации может успешно проникать в картридж тонкой фильтрации для фильтрации. В этом случае получаемая чистая вода может вытекать последовательно через второе отверстие 10b, путь 102 потока чистой воды и выпуск 100b для чистой воды. Когда впускной клапан 3 для воды открыт и бустреный насос 4 прекращает работу, может быть получена только очищенная вода, и получаемая очищенная вода может вытекать последовательно через третье отверстие 10c, путь 103 потока очищенной воды и выпуск 100c для очищенной воды. Таким образом, система 100 фильтрации воды может получать воду двух видов качества воды, т.е. чистую воду и очищенную воду, чтобы улучшить коэффициент использования водных ресурсов. Впускной клапан 3 для воды может быть выполнен в виде электромагнитного клапана, но не ограничивается этим.

Следует понимать, что впускной клапан 3 для воды и бустреный насос 4 могут не быть расположены между первым отверстием 10а и впуском 100а для исходной воды. В этом случае требуется разместить клапан для сточной воды на пути 104 потока сточной воды. Клапан для сточной воды может быть выполнен в виде ручного клапана для сточной воды, клапан 10 для очищенной воды может быть выполнен в виде ручного клапана для очищенной воды, и клапан 9 для чистой воды может быть выполнен в виде ручного клапана для чистой воды, так что требуется только регулировать открытие и закрытие ручного клапана для очищенной воды, ручного клапана для чистой воды и ручного клапана для сточной воды, без необходимости в каком-либо электрическом оборудовании, таком как бустреный насос 4, во время использования системы 100 фильтрации воды, что позволяет экономить электроэнергию и затраты. Более конкретно, когда требуется очищенная вода, ручной клапан для очищенной воды может быть открыт, и ручной клапан для чистой воды остается в закрытом состоянии, так что исходная вода течет в объединенный фильтрующий картридж 1 для фильтрации после последовательного протекания через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, и очищенная вода, получаемая после фильтрации, вытекает через третье отверстие 10c и вытекает последовательно через путь 103 потока очищенной воды и выпуск 100с для очищенной воды для использования пользователем, причем в этом случае по существу не производится сточная вода, и ручной клапан для сточной воды может оставаться в закрытом состоянии. Когда требуется чистая вода, ручной клапан для чистой воды и ручной клапан для сточной воды могут быть открыты, и ручной клапан для очищенной воды остается в закрытом состоянии, так что исходная вода может проникать в картридж тонкой фильтрации для фильтрации с помощью ее собственного давления, вытекать из объединенного фильтрующего картриджа 1 через второе отверстие 10b и в конце вытекать последовательно через путь 102 потока чистой воды и выпуск 100b для чистой воды для использования пользователем, и в то же время сточная вода вытекает последовательно через путь 104 потока сточной воды и выпуск 100d для сточной воды.

Подобным образом, возможно, что только впускной клапан 3 для воды размещается между первым отверстием 10а и впуском 100а для исходной воды, а бустреный насос 4 при этом не размещается между первым отверстием 10а и впуском 100а для исходной воды. Впускной клапан 3 для воды может быть выполнен в виде ручного впускного клапана для воды, клапан 10 для очищенной воды может быть выполнен в виде ручного клапана для очищенной воды и клапан 9 для чистой воды может быть выполнен в виде ручного клапана для чистой воды, так что требуется только регулировать открытие и закрытие ручного клапана для очищенной воды, ручного клапана для чистой воды и ручного впускного клапана для воды, без необходимости в каком-либо электрическом оборудовании, таком как бустреный насос 4, во время использования системы 100 фильтрации воды, что позволяет экономить электроэнергию и затраты. Более конкретно, когда требуется очищенная вода, ручной впускной клапан для воды и ручной клапан для очищенной воды могут быть открыты, и ручной клапан для чистой воды остается в закрытом состоянии, так что исходная вода течет в объединенный фильтрующий картридж 1 для фильтрации после последовательного прохождения через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, и очищенная вода, получаемая после фильтрации, вытекает через третье отверстие 10c и вытекает последовательно через путь 103 потока очищенной воды и выпуск 100c для очищенной воды для использования пользователем, причем в этом случае по существу не производится сточная вода. Когда требуется чистая вода, ручной впускной клапан для воды и ручной клапан для чистой воды могут быть открыты, и ручной клапан для очищенной воды остается в закрытом состоянии, так что исходная вода может проникать в картридж тонкой фильтрации для фильтрации с помощью ее собственного давления, вытекать из объединенного фильтрующего картриджа 1 через второе отверстие 10b и в конце вытекать последовательно через путь 102 потока чистой воды и выпуск 100b для чистой воды для использования пользователем, и в то же время сточная вода вытекает последовательно через путь 104 потока сточной воды и выпуск 100d для сточной воды. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим.

Далее, устройство 2 для хранения воды имеет устройство обнаружения (не иллюстрируется). Когда устройство обнаружения обнаруживает, что устройство 2 для хранения воды не полностью заполнено жидкостью, контроллер (не иллюстрируется) системы 100 фильтрации воды будет побуждать впускной клапан 3 для воды открыться и побуждать бустреный насос 4 работать. Таким образом, за счет снабжения устройства 2 для хранения воды устройством обнаружения, которое может обнаруживать, полностью ли заполнено жидкостью устройство 2 для хранения воды, может быть предусмотрена функция автоматического хранения воды системы 100 фильтрации воды таким образом, чтобы удовлетворять требованиям подачи воды.

Например, как показано на фиг. 1, клапан 9 для чистой воды закрыт, клапан 10 для очищенной воды закрыт, и устройство обнаружения может обнаруживать в режиме реального времени, заполнила ли полностью вода, хранящаяся в устройстве 2 для хранения воды, устройство 2 для хранения воды. Если устройство обнаружения обнаруживает, что устройство 2 для хранения воды не полностью заполнено водой, устройство обнаружения будет передавать сигнал на контроллер, и контроллер будет побуждать впускной клапан 3 для воды открыться и побуждать бустреный насос 4 начать работу, так что исходная вода может течь в объединенный фильтрующий картридж 1, вытекать из объединенного фильтрующего картриджа 1 через четвертое отверстие 10d после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации и картриджа тонкой фильтрации, и в конце течь в устройство 2 для хранения воды для ее сохранения через путь 105 потока для хранения воды до тех пор, пока устройство 2 для хранения воды не будет полностью заполнено. Если устройство обнаружения обнаруживает, что устройство 2 для хранения воды полностью заполнено водой, на контроллер будет передаваться сигнал, и контроллер будет побуждать впускной клапан 3 для воды закрыться и побуждать бустреный насос 4 прекратить работу.

Опционально, устройство обнаружения выполнено в виде датчика давления или датчика уровня жидкости. Датчик давления может быть выполнен с возможностью обнаружения давления жидкости в устройстве 2 для хранения воды, и датчик уровня жидкости может быть выполнен с возможностью обнаружения уровня жидкости в устройстве 2 для хранения воды, так что система 100 фильтрации воды является более интеллектуальной, что значительно помогает пользователю.

Если устройство обнаружения выполнено в виде датчика давления, и давление, обнаруживаемое датчиком давления, меньше заданного значения давления (например, давление жидкости, когда устройство 2 для хранения воды полностью заполнено жидкостью, определяется в качестве заданного значения), контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды открыться, и побуждает бустреный насос 4 начать работу, так что исходная вода течет в устройство 2 для хранения воды после фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации и картриджа тонкой фильтрации до тех пор, пока устройство 2 для хранения воды не будет полностью заполнено водой. Когда давление, обнаруживаемое датчиком давления, достигнет заданное значение давления, контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды закрыться и побуждает бустреный насос 4 прекратить работу.

Если устройство обнаружения выполнено в виде датчика уровня жидкости, и уровень жидкости, обнаруживаемый датчиком уровня жидкости, ниже, чем заданное значение уровня жидкости (например, уровень жидкости, когда устройство 2 для хранения воды полностью заполнено водой, определяется в качестве заданного значения), контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды открыться, и побуждает бустреный насос 4 начать работу, так что исходная вода течет в устройство 2 для хранения воды после фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации и картриджа тонкой фильтрации, и количество воды в устройстве 2 для хранения воды постепенно увеличивается до тех пор, пока устройство 2 для хранения воды не будет полностью заполнено воды. Когда уровень жидкости, обнаруживаемый датчиком уровня жидкости, достигает заданное значение уровня жидкости, контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды закрыться и побуждает бустреный насос 4 прекратить работу.

Следует понимать, что устройство 2 для хранения воды может не иметь устройство обнаружения. Например, устройство 2 для хранения воды может быть прозрачным, так что пользователь может напрямую наблюдать уровень воды в устройстве 2 для хранения воды. Если пользователь видит, что устройство 2 для хранения воды не полностью заполнено жидкостью, т.е. уровень жидкости является низким, ручной впускной клапан для воды может быть открыт, и ручной клапан для чистой воды и ручной клапан для очищенной воды оба остаются в закрытом состоянии, чтобы обеспечить функцию сохранения воды в устройстве 2 для хранения воды. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим. Таким образом, во время использования системы 100 фильтрации воды для обнаружения количества воды, хранящейся в устройстве 2 для хранения воды, могут не требоваться какие-либо электрические устройства обнаружения, такие как датчик давления или датчик уровня жидкости, что тем самым дополнительно позволяет экономить электроэнергию и затраты.

В других вариантах осуществления настоящего изобретения, как показано на фиг. 1, сетчатый фильтр 5 предварительной очистки размещается между впуском 100а для исходной воды и впускным клапаном 3 для воды, и сетчатый фильтр 5 предварительной очистки может фильтровать макроскопические объекты в исходной воде, например, примеси в виде больших частиц, такие как ржавчина, так что может быть предотвращено засорение пути 101 потока исходной воды, и может быть предотвращен износ впускного клапана 3 для воды и бустреного насоса 4 из-за примесей в исходной воде, чтобы защитить впускной клапан 3 для воды и бустреный насос 4.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения третье отверстие 10c включает в себя первое вспомогательное отверстие и второе вспомогательное отверстие, независимые друг от друга (не иллюстрируются), при этом выпуск 100c для очищенной воды соединен с первым вспомогательным отверстием и выпуск 100d для сточной воды соединен со вторым вспомогательным отверстием. В этом случае выпуск 100c для очищенной воды соединяется с первым вспомогательным отверстием через путь 103 потока очищенной воды, выпуск 100d для сточной воды соединяется со вторым вспомогательным отверстием через путь 104 потока сточной воды, и путь 103 потока очищенной воды и путь 104 потока сточной воды представляют собой два пути потока, отделенные друг от друга. Так как первое вспомогательное отверстие и второе вспомогательное отверстие отделены друг от друга, вся очищенная вода, получаемая фильтрацией посредством картриджа предварительной фильтрации, может вытекать через выпуск 100c для очищенной воды, без вытекания сточной воды, тем самым дополнительно улучшается коэффициент использования водных ресурсов. Конечно, путь 103 потока очищенной воды и путь 104 потока сточной воды также могут совместно использовать часть пути потока. Например, в примере, показанном на фиг. 1, путь 103 потока очищенной воды и путь 104 потока сточной воды могут быть соединены с помощью трехходовой трубки. Один конец трехходовой трубки соединен с третьим отверстием 10c, и другие два конца трехходовой трубки соединены с выпуском 100c для очищенной воды и выпуском 100d для сточной воды, соответственно, так что соединения трубопроводов могут быть уменьшены, что упрощает путь для воды в системе 100 фильтрации воды, и улучшает надежность системы 100 фильтрации воды.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления предусмотрены между вторым отверстием 10b и выпуском 100b для чистой воды, и первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления выполнены за одно целое. Второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления предусмотрены между третьим отверстием 10c и выпуском 100c для очищенной воды, и второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления выполнены за одно целое. Первый обратный клапан может предотвращать обратное течение в объединенный фильтрующий картридж 1 чистой воды в пути 102 потока чистовой воды. Второй обратный клапан может предотвращать обратное течение в объединенный фильтрующий картридж 1 очищенной воды в пути 103 потока очищенной воды. Первый переключатель высокого давления и второй переключатель высокого давления могут обнаруживать давления в местах их расположения и передавать соответствующие сигналы на контроллер, который управляет работой впускного клапана 3 для воды и бустреного насоса 4, так что обеспечивается управление с обратной связью впускным клапаном 3 для воды и бустреным насосом 4.

Например, в примере, показанном на фиг. 1, первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления между вторым отверстием 10b и выпуском 100b для чистой воды объединены в первый блок 6 обратного клапана и переключателя высокого давления, второй блок 7 обратного клапана и переключателя высокого давления расположен между третьим отверстием 10c и выпуском 100c для очищенной воды, и второй блок 7 обратного клапана и переключателя высокого давления представляет собой объединенные второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления. Таким образом, за счет объединения первого обратного клапана и первого переключателя высокого давления в единое целое, и объединения второго обратного клапана и второго переключателя высокого давления в единое целое, число компонентов системы 100 фильтрации воды уменьшается, что упрощает систему 100 фильтрации воды.

Когда требуется чистая вода, клапан 9 для чистой воды может быть открыт, и клапан 10 для очищенной воды остается в закрытом состоянии, первый переключатель высокого давления может обнаружить, что давление в месте его расположения меньше, чем заданное давление р1, при этом заданное давление р1 может удовлетворять: 0,2МПа≤р1≤0,25МПа, и передать сигнал на контроллер, и контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды открыться, и побуждает бустреный насос 4 работать, так что исходная вода течет от впуска 100а для исходной воды в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, и становится чистой водой после фильтрации посредством объединенного фильтрующего картриджа 1, и чистая вода в конце вытекает через выпуск 100b для чистой воды для питья напрямую пользователем. Затем клапан 9 для чистой воды может быть закрыт, и, так как первый обратный клапан ограничивает обратный поток воды, давление в месте расположения первого переключателя высокого давления постепенно увеличивается. Когда упомянутое давление достигает заданное давление р1, первый переключатель высокого давления передает сигнал на контроллер, и контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды закрыться и побуждает бустреный насос 4 прекратить работу. Следует понимать, что заданное давление р1 первого переключателя высокого давления может быть задано в соответствии с практическими требованиями, чтобы лучше удовлетворять требованиям пользователя.

Когда требуется очищенная вода, клапан 10 для очищенной воды может быть открыт, и клапан 9 для чистой воды остается в закрытом состоянии, второй переключатель высокого давления может обнаружить, что давление в месте его расположения меньше, чем заданное давление р2, при этом заданное давление может удовлетворять: 0,2МПа≤р2≤0,25МПа, и передать сигнал на контроллер, и контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды открыться, и побуждает бустреный насос 4 прекратить работу, так что исходная вода течет от впуска 100а для исходной воды в объединенный фильтрующий картридж 1 последовательно через путь 101 потока исходной воды и первое отверстие 10а, и становится очищенной водой после фильтрации посредством картриджа предварительной фильтрации объединенного фильтрующего картриджа 1, и очищенная вода в конце вытекает через выпуск 100c для очищенной воды для использования пользователем. В этом случае, даже если клапан 9 для чистой воды открыт, никакой чистой воды не будет вытекать через выпуск 100b для чистой воды. Затем клапан 10 для очищенной воды может быть закрыт, и, так как второй обратный клапан ограничивает обратный поток воды, давление в месте расположения второго переключателя высокого давления постепенно увеличивается. Когда упомянутое давление достигает заданное давление р2, второй переключатель высокого давления передает сигнал на контроллер, и контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды закрыться и побуждает бустреный насос 4 прекратить работу. Следует понимать, что заданное давление р2 второго переключателя высокого давления может быть задано в соответствии с практическими требованиями, чтобы лучше удовлетворять требованиям пользователя.

Конечно, в других вариантах осуществления настоящего изобретения первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления могут также размещаться отдельно друг от друга, и второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления могут также размещаться отдельно друг от друга (не иллюстрируется). Следует понимать, что между вторым отверстием 10b и выпуском 100b для чистой воды может быть расположен только первый обратный клапан, без первого переключателя высокого давления, и между третьим отверстием 10c и выпуском 100c для очищенной воды может быть расположен только второй обратный клапан, без второго переключателя высокого давления, чтобы еще больше упростить структуру системы 100 фильтрации и уменьшить затраты.

Опционально, устройство 2 для хранения воды выполнено в виде мягкого резервуара для хранения воды, резервуара высокого давления или бака для воды и т.д. Мягкий резервуар для хранения воды или резервуар высокого давления могут быть соединены с четвертым отверстием 10d, и бак для воды может размещаться на пути 102 потока чистой воды, так что требования пользователя в большом количестве воды могут быть удовлетворены. Мягкий резервуар для хранения воды является складным и легким для его хранения, и имеет небольшие размеры, и мягкие резервуары для хранения воды различных конфигураций могут быть настроены в соответствии с требованиями пользователя, чтобы лучше удовлетворять его потребностям. Резервуар высокого давления является безопасным, надежным и экономичным, и, кроме того, резервуар высокого давления может использовать сжимаемость воздуха в резервуаре для регулирования количества хранящейся воды. Бак для воды не будет загрязнять воду, тем самым гарантируя чистоту и гигиену воды, и, кроме того, бак для воды имеет высокую прочность и легкий вес, а также аккуратный и художественный вид, и является легким для чистки.

Опционально, картридж тонкой фильтрации выполнен в виде фильтрующего картриджа с мембраной обратного осмоса или фильтрующего картриджа с нанофильтрационной мембраной и т.п. Так как мембрана обратного осмоса может осуществлять фильтрацию бактерий, вирусов, ионов тяжелых металлов и т.п. в воде, фильтрующий картридж с мембраной обратного осмоса может точно отделять воду, которая может проникать через мембрану обратного осмоса, от концентрированной воды, которая не может проникать через мембрану обратного осмоса. Нанофильтрационная мембрана может удалять органические вещества и придающие цветность вещества в воде, в частности удалять растворенные соли, и устранять жесткость воды. Кроме того, фильтрующий картридж с нанофильтрационной мембраной также может точно отделять воду, которая может проникать через нанофильтрационную мембрану, от концентрированной воды, которая не может проникать через нанофильтрационную мембрану. Таким образом, независимо от использования фильтрующего картриджа с мембраной обратного осмоса или фильтрующего картриджа с нанофильтрационной мембраной, картридж тонкой фильтрации может обеспечить высокую точность фильтрации, и вода, проходящая через картридж тонкой фильтрации, имеет лучшее качество воды, тем самым обеспечивая качество чистой воды и гарантируя здоровье пользователя.

После того, как система 100 фильтрации воды используется в течение некоторого периода времени, требуется чистка объединенного фильтрующего картриджа 1, и в этом случае клапан 9 для чистой воды и клапан 10 для очищенной воды могут быть закрыты, и контроллер побуждает впускной клапан 3 для воды открыться и бустреный насос 4 работать, и на электромагнитный клапан 8 для сточной воды подается питание (в этом случае электромагнитный клапан 8 для сточной воды полностью открывается), так что исходная вода течет от первого отверстия 10а в объединенный фильтрующий картридж 1, чтобы промыть объединенный фильтрующий картридж 1, и примеси, приставшие к картриджу предварительной фильтрации и картриджу тонкой фильтрации объединенного фильтрующего картриджа 1, могут быть удалены, чтобы позволить продолжить использование объединенного фильтрующего картриджа 1, тем самым продлевая срок службы объединенного фильтрующего картриджа 1.

Конечно, если система 100 фильтрации воды не имеет какого-либо электрического оборудования, такого как бустреный насос 4, устройство обнаружения, первый переключатель высокого давления или второй переключатель высокого давления, т.е. не требуется обеспечивать электроэнергию для системы 100 фильтрации воды, система 100 фильтрации воды также может нормально работать. Например, впускной клапан 3 для воды выполнен в виде ручного впускного клапана для воды, клапан 9 для чистой воды выполнен в виде ручного клапана для чистой воды, клапан 10 для очищенной воды выполнен в виде ручного клапана для очищенной воды, и клапан для сточной воды выполнен в виде ручного клапана для сточной воды. В этом случае, когда требуется чистка объединенного фильтрующего картриджа 1, ручной клапан для чистой воды и ручной клапан для очищенной воды могут быть закрыты, и ручной впускной клапан для воды и ручной клапан для сточной воды могут быть открыты (в этом случае ручной клапан для сточной воды открывается полностью), так что исходная вода течет от первого отверстия 10а в объединенный фильтрующий картридж 1, чтобы промыть последовательно картридж предварительной фильтрации и картридж тонкой фильтрации, что также может продлить срок службы объединенного фильтрующего картриджа 1.

Другие составные компоненты и работа системы 100 фильтрации воды согласно вариантам осуществления настоящего изобретения хорошо известны специалистам в этой области техники и поэтому не будут здесь подробно описываться.

Используемые в настоящем описании ссылки на «вариант осуществления», «некоторые варианты осуществления», «иллюстративный вариант осуществления», «пример», «конкретный пример» или «некоторые примеры», означают, что конкретный признак, структура, материал или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления или примером, включены по меньшей мере в один вариант осуществления или пример настоящего изобретения. Таким образом, использование этих терминов в различных местах в настоящем описании не обязательно указывают на один и тот же вариант осуществления или пример настоящего изобретения. Кроме того, конкретные признаки, структуры, материалы или характеристики могут комбинироваться любым подходящим образом в одном или больше вариантах осуществления или примерах.

Хотя здесь были показаны и проиллюстрированы варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам в этой области техники будет понятно, что возможны различные изменения, модификации, альтернативы и вариации, не отходя от принципов настоящего изобретения. Объем настоящего изобретения определен в формуле изобретения или ее эквивалентах.

Изобретение относится к области очистки воды и в частности к системе фильтрации воды. Система фильтрации воды, содержащая: впуск для исходной воды; выпуск для чистой воды; выпуск для очищенной воды; выпуск для сточной воды; и объединенный фильтрующий картридж, содержащий картридж предварительной фильтрации, картридж тонкой фильтрации и картридж дополнительной фильтрации и имеющий первое отверстие, второе отверстие, третье отверстие и четвертое отверстие, при этом первое отверстие соединено с впуском для исходной воды, второе отверстие соединено с выпуском для чистой воды, выпуск для очищенной воды и выпуск для сточной воды оба соединены с третьим отверстием, исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для чистой воды после фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации, исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для очищенной воды после фильтрации только посредством картриджа предварительной фильтрации, и устройство для хранения воды расположено по меньшей мере на одном из пути потока, соединенного с выпуском для чистой воды, и четвертого отверстия. Технический результат – обеспечение возможности получения большого количества воды различного качества. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Система фильтрации воды, содержащая:

впуск для исходной воды;

выпуск для чистой воды;

выпуск для очищенной воды;

выпуск для сточной воды; и

объединенный фильтрующий картридж, содержащий картридж предварительной фильтрации, картридж тонкой фильтрации и картридж дополнительной фильтрации и имеющий первое отверстие, второе отверстие, третье отверстие и четвертое отверстие, при этом первое отверстие соединено с впуском для исходной воды, второе отверстие соединено с выпуском для чистой воды, выпуск для очищенной воды и выпуск для сточной воды оба соединены с третьим отверстием, исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для чистой воды после фильтрации посредством, последовательно, картриджа предварительной фильтрации, картриджа тонкой фильтрации и картриджа дополнительной фильтрации, исходная вода, входящая через впуск для исходной воды, предназначена вытекать через выпуск для очищенной воды после фильтрации только посредством картриджа предварительной фильтрации, и устройство для хранения воды расположено по меньшей мере на одном из пути потока, соединенного с выпуском для чистой воды, и четвертого отверстия.

2. Система фильтрации воды по п. 1, в которой впускной клапан для воды и бустреный насос предусмотрены между первым отверстием и впуском для исходной воды, причем впускной клапан для воды расположен выше по потоку от бустреного насоса.

3. Система фильтрации воды по п. 2, в которой устройство для хранения воды снабжено устройством обнаружения, и когда устройство обнаружения обнаруживает, что устройство для хранения воды не полностью заполнено жидкостью, контроллер системы фильтрации воды управляет впускным клапаном для воды для открытия и управляет бустреным насосом для работы.

4. Система фильтрации воды по п. 3, в которой устройство обнаружения выполнено в виде датчика давления или датчика уровня жидкости.

5. Система фильтрации воды по любому из пп. 2-4, в которой сетка предварительной фильтрации расположена между впуском для исходной воды и впускным клапаном для воды.

6. Система фильтрации воды по любому из пп. 1-5, в которой третье отверстие содержит первое вспомогательное отверстие и второе вспомогательное отверстие, независимые друг от друга, при этом выпуск для очищенной воды соединен с первым вспомогательным отверстием, а выпуск для сточной воды соединен со вторым вспомогательным отверстием.

7. Система фильтрации воды по любому из пп. 1-6, в которой первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления предусмотрены между вторым отверстием и выпуском для чистой воды, причем первый обратный клапан и первый переключатель высокого давления выполнены за одно целое.

8. Система фильтрации воды по любому из пп. 1-7, в которой второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления предусмотрены между третьим отверстием и выпуском для очищенной воды, причем второй обратный клапан и второй переключатель высокого давления выполнены за одно целое.

9. Система фильтрации воды по любому из пп. 1-8, в которой устройство для хранения воды выполнено в виде мягкого резервуара для хранения воды, резервуара высокого давления или бака для воды.

10. Система фильтрации воды по любому из пп. 1-9, в которой картридж тонкой фильтрации выполнен в виде фильтрующего картриджа с мембраной обратного осмоса или фильтрующего картриджа с нанофильтрационной мембраной.