专利名称：优质水供应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种优质水供应装置，主要用于对自来水原水进行净化处理以达到饮用水标准。可广泛应用于住宅小区、学校、办公楼、宾馆、医疗部，食品加工行业、游泳池、浴池等行业。
背景技术：
现有生活及饮用水的处理主要由自来水厂处理后进入市政输水管线输送到各居住小区或建筑物接入端口，再由居住小区或建筑物向使用者进行二次供水，而二次供水大多采用由水箱储水后再供往终端用户，这样就产生了二次供水的污染。为解决二次供水的污染问题，出现了分质供水技术、二次供水再消毒或定期清理水箱、改用变频泵二次加压供水的解决方法、终端水处理装置。下面对上述解决二次供水的污染问题的各项技术作一介绍1、分质供水目前我国还不能一下解决城市供水中存在的“二次污染”等问题，因此产生了分质供水的需求，也就是要把自来水利用逆渗透式水处理装置进行深层加工产生净水和中水，通过管道分成饮用水和中水分质使用。分质供水的缺点是逆渗透式水处理装置采用的是物理一次过滤的方式，装置复杂、体积大、供水需两套供水管线，其中净水管线卫生条件要求及高，而且净水对人体无任何营养。该设备由于水质和过滤时间的影响造成净水出水率下降，易造成水的浪费。逆渗透式水处理装置采用的是膜过滤技术，其维护和使用费用较高。
2、二次供水再消毒或定期清理水箱二次供水再消毒是在输配管网系统中的中间水箱进行再消毒，其消毒物质对人体存在着一定程度的伤害。定期清理水箱是在一定的时间内定期清理中间水箱，根据水箱大小不等，每次清理费用从千元至数万元，而且每次清洗水箱时需将水箱水放净并使用大量的水清洗，该方式造成停水和造成水资源的浪费。
3、改用变频泵二次加压供水变频泵二次加压供水的供水方式开始在部分商品房项目中采用。由于变频供水只需按消防要求在楼顶水箱中保留紧急用水，屋顶水箱变小了；生活用水通过变频水泵直接抽入家中，大大降低了二次污染的可能。但是，由于城市自来水采用的镀锌管存有硫、氯、氮等元素易受腐蚀，产生的二次污染现象即使采用变频泵二次加压供水都无法避免。改用变频泵二次加压供水对市政管网压力要求及高，当用水量过大，市政管网压力下降时，会造成终端用户无水的现象。
4、终端水处理装置终端水处理装置是指自来水在入户管线终端所装配的饮水机、纯水机、净水器，这些装置多数采用的是家用逆渗透式水处理装置，同样存在净水对人体无任何营养的缺点，由于水质和过滤时间的影响造成净水出水率下降易造成水的浪费。逆渗透式水处理装装置采用的是膜过滤技术，其维护和使用费用较高。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种优质水供应装置，以解决现有的分质供水存在的处理装置结构复杂、体积大、供水需两套供水管线、净水管线卫生条件要求极高、过滤掉对人体有益的成分以及其维护和使用费用较高的问题；二次供水再消毒存在的消毒物质对人体存在着一定程度的伤害和造成水资源的浪费的问题；变频泵二次加压供水对市政管网压力要求及高，当用水量过大，市政管网压力下降时，会造成终端用户无水的现象的问题；终端水处理装置同样存在净水对人体无任何营养，由于水质和过滤时间的影响造成净水出水率下降易造成水的浪费的诸多问题。
本实用新型的技术方案是包括水箱、水泵、转换阀门和过滤装置，水箱的一个循环水流接口与水泵的一端连接，水箱的另一循环水流接口及水泵的另一端通过转换阀门分别与其过滤装置的两端连接；所述的转换阀门为而二位五通阀门，其连接方式是在循环串联的水箱、水泵和过滤装置的正常净化水流与水泵和过滤装置反向清洗水流之间的转换连接；在所述的水箱内的一端设有内循环装置和水位控制机构，在水箱的另一端的上下部分别设有所述的原水注入口和饮用水出口。
所述的水位控制机构包括水位传感器和控制器，水位传感器设在所述水箱内的上下部，水位传感器的信号端与一控制器的输入端连接，该控制器的控制端与所述的水泵连接。
所述的转换阀门由三个二位三通阀门A、B和C联结组成，其中B阀的两端B2和B3分别与A阀和C阀的一端A3和C2连接，A阀的A2端和A1端分别与所述水箱的循环水流的进水接口和过滤装置的出水接口连接，B阀的B1端与水泵的出口连接，C阀的C1端与所述的过滤装置的进水接口连接，C阀的C3端作为清洗水的排放口。
所述的过滤装置包括罐体、一次过滤层和二次过滤层，一次过滤层和二次过滤层分别设在罐体内的上部和下部，两者之间设有筛板；在罐体的顶部设有单向进气阀，在罐体的底部设有循环水流的进水接口和出水接口，该进水接口的内端延伸至罐体内的一次过滤层的上方，该出水接口与罐体内的底部连通。
所述的一次过滤层采用砂层滤料，二次过滤层采用矿物质活性材料。
所述的三个二位三通阀门A、B和C均采用电控阀门，并与所述的控制器的对应端连接。
所述的内循环装置由进水管和喷水管构成，喷水管的管壁设有多个喷水孔并设在水箱的内的底部一端，并与所述水箱的循环水流的出口邻近；进水管一端与喷水管中部连接呈倒T结构，进水管的另一端伸出水箱作为循环水流的入口并与所述的外循环过滤回路的出水端连接。
本实用新型根据流水不腐的原理，使水箱内的原水不停的由外循环过滤回路中的水泵压至水箱内的喷水管，并由此向水箱底平面单方向多角度喷水，在水箱内形成内循环，实现对原水的搅拌和上下对流。而原水通过外循环过滤回路进行循环过滤，过滤后成为饮用水再流回水箱供用户使用。本实用新型的内外不停地循环以及外循环的过滤，对水箱内的搅拌和上下对流后能防止水的滞留，能防止水质的变质；能有效的除去水中的悬浮物和有机物；能降低水中重金属的含量；能将水的PH值调节到7.1-7.8；能将水分子团变小更具有界面活性力；能调节水的硬度；能使自来水中的余氯无害化；通过对水的矿化处理，能产生对人体有益的多种微量元素；能在现有的输水管路内壁形成矿化层，防止管路的氧化，提高的寿命；优质水供应装置体积小，安装简单，维护方便，维修保养费用降低，不用再增设输水管路；处理后的水因更具界面活性力，所以用后的废水排放也具有一定的降解能力，更环保，水非分质供水，可同时饮用、洗澡、保洁、洗衣、做饭、养鱼养花等，有效的减少了中水，每次对过滤装置清洗的水为0.5吨至1.5吨，清洗后的水可用于绿化用水，以达到水无浪费，使之更有效的节省了水的资源。
图1是本实用新型一个实施例结构示意图；图2是本实用新型的过滤装置的结构示意图；图3本实用新型的水箱的结构示意图；图4是本实用新型的控制器的一个实施例电路图。
具体实施方式
参见图1～图3，本实用新型包括水箱1以及与其串联连接的水泵2、转换阀门(组)3、过滤装置4和控制器5，其中转换阀门3用来在正常净化的循环水流与反向清洗水流之间转换连接。所述的外循环过滤回路的两端分别与所述的水箱1的循环水流入口11和出口12连接。控制器5与水箱1内的水位传感器6、水泵2和转换阀门(均采用电磁阀)3连接，用于控制水箱内的水位及转换阀门3的转换。
所述的过滤装置4包括罐体41、一次过滤层42和二次过滤层43，一次过滤层42和二次过滤层43分别设在罐体41内的上部和下部，两者之间设有筛板44。在罐体41的顶部设有单向进气阀45，在罐体的底部设有循环水流的进水接口46和出水接口47，该进水接口46的内端延伸至罐体内的一次过滤层42的上方，该出水接口47与罐体内的底部连通。进水接口46也作为反向冲洗的出水口；出水接口47作为反向冲洗的进水口。还在罐体的底部设有放水口48，供维修备用。在罐体的一侧设有注料口49。在一次过滤层42可采用砂层滤料，二次过滤层43可采用矿物质活性材料，以向水中补充对人体有益的微量元素，以及对水起活化的作用。
所述的转换阀门3由三个二位三通阀门A、B和C联结组成，其中B阀的两端B-2和B-3分别与A阀和C阀的一端A-3和C-2连接，A阀的A-2端和A-1端分别与所述水箱的循环水流的进水接口和过滤装置的出水接口连接，B阀的B-1端与水泵的出口连接，C阀的C-1端与所述的过滤装置的进水接口连接，C阀的C-3端作为清洗水的排放口。
所述的对原水进行强制内循环的装置由进水管15和喷水管16构成，喷水管16的管壁设有多个喷水孔17，设在水箱的内的底部一端，并与所述的循环水流的出口12邻近。进水管15一端与喷水管16中部连接呈倒T结构，进水管15的另一端伸出水箱作为循环水流的入口11并与所述的外循环过滤回路的出水端(即三通阀门A-2端)连接。在水箱1的另一端的上下部分别设有所述的自来水注入口13和饮用水出口14。
本实用新型通过对原水进行强制内循环消除形成水体腐败的死水，并反复循环过滤，增加氧供给，使水体活化，防止藻类繁殖。
由于过滤装置4中使用矿物活性材料中的组成部分(钙、钾、钠及其他多种微量元素)与碳酸氢根离子容入水中，使水体活化。通过水体的矿物质活化，使水更可口，使洗澡的水温泉化。通过调整PH值为弱碱性，更接近人体的皮肤和体液环境，加上水分子团小，更易于人体的吸收，和促进人体的微循环。水体活化后使铁元素稳定化，防止管路腐蚀。
水体的活化能使水具备了抗菌能力，有效的防止水体的腐败。同时，使水中的氯中和，从而消除漂白粉味。
由于活性材料表面有许多微孔细孔，有助于微生物的存活能形成生物过滤膜并发挥净化作用。通过生物过滤膜的作用，降解水中的氮和有机物，使水体透明，同时消除异味。
由于使用上述新的技术，使之杜绝了水资源的浪费，使用成本大大的降低，结构体积、占地面积更为小巧，不用改变老的输水管线，更利于老供水管路的改造。
本实用新型的工作过程如下1、正常净化循环过程通过控制器5使三个阀门A～C的1与2端导通，启动水泵2，水箱1内的自来水依次通过阀门B和C的B-1、B-2、C-2、C-1流入过滤装置4的入口，经过过滤后又经过阀门A的A-1、A-2流回水箱1的循环进口11，以达到对水箱内的水不停的循环、过滤。过滤后的水通过循环进口11压入强制内循环的装置的进水管15，并从喷水管16的喷水孔17喷射，在水箱内形成内循环水流，以达到水在水箱内部按图中的箭头方向不停的循环、搅拌。
2、清洗作业过程控制器5将三个阀门A、B、C转换至另一位置，即每一阀门的1端与3端导通，此时的水的流向是B-1、B-3、A-3、A-1、过滤装置的出口12、过滤装置的入口11、C-1、C-3，清洗污水从C-3端排放。排放的污水可作为绿化用水。
水箱1中的水位传感器6是感知水位，通过控制器5控制水位。当到达最低水位时水位传感器6向控制器5发出停止信号，设备自动停止运行。当水位恢复到运行水位(上水位)时向控制器发出启动信号，设备自动开始工作。控制器5可采用微电脑或可编程控制器(PLC)，也可采用图4所示的电路。
图4所示的控制器5的工作程序简述如下手动调试把转换开关SA1打到手动档位，接通KM2，电动阀开始正转(循环作业状态)，经30秒后，水泵运行，把转换开关SA2打到手动档位，接通KM3，电动阀开始反转(清洗作业状态)，此时，水泵停止，经停30秒后，水泵再次运行，把转换开关SA1打到停止档位，调试完成。
自动运行把转换开关SA1、SA2达到自动档位，设置KT1时间控制器动、停止时间，当到达设定启动时间，同时达到水位控制器的液位起泵值时，经时间继电器KT2延时一段时间后，接通中间继电器JZ1，然后接通KM2，电动阀开始正转(循环作业状态)，1KT经30秒后，水泵运行，设置时间继电器KT3循环运行时间，水泵循环运行，当达到KT1时间控制器停止时间时，水泵停止；水泵运行几天后，设置KT5时间控制器启动、停止时间，当达到设定启动时间时，接通KM3，电动阀开始反转(清洗作业状态)，此时，水泵停止，经30秒后，水泵再次运行，当到达2KT时间控制器停止时间时，电磁阀再次正转(循环作业状态)，30秒后，水泵运行。
权利要求1.一种优质水供应装置，其特征在于包括水箱、水泵、转换阀门和过滤装置，水箱的一个循环水流接口与水泵的一端连接，水箱的另一循环水流接口及水泵的另一端通过转换阀门分别与其过滤装置的两端连接；所述的转换阀门为而二位五通阀门，其连接方式是在循环串联的水箱、水泵和过滤装置的正常净化水流与水泵和过滤装置反向清洗水流之间的转换连接；在所述的水箱内的一端设有内循环装置和水位控制机构，在水箱的另一端的上下部分别设有所述的原水注入口和饮用水出口。
2.根据权利要求1所述的优质水供应装置，其特征在于所述的水位控制机构包括水位传感器和控制器，水位传感器设在所述水箱内的上下部，水位传感器的信号端与一控制器的输入端连接，该控制器的控制端与所述的水泵连接。
3.根据权利要求1所述的优质水供应装置，其特征在于所述的转换阀门由三个二位三通阀门(A)、(B)和(C)联结组成，其中(B)阀的两端(B2)和(B3)分别与(A)阀和(C)阀的一端(A3)和(C2)连接，(A)阀的(A2)端和(A1)端分别与所述水箱的循环水流的进水接口和过滤装置的出水接口连接，(B)阀的(B1)端与水泵的出口连接，(C)阀的(C1)端与所述的过滤装置的进水接口连接，(C)阀的(C3)端作为清洗水的排放口。
4.根据权利要求1所述的优质水供应装置，其特征在于所述的过滤装置包括罐体、一次过滤层和二次过滤层，一次过滤层和二次过滤层分别设在罐体内的上部和下部，两者之间设有筛板；在罐体的顶部设有单向进气阀，在罐体的底部设有循环水流的进水接口和出水接口，该进水接口的内端延伸至罐体内的一次过滤层的上方，该出水接口与罐体内的底部连通。
5.根据权利要求4所述的优质水供应装置，其特征在于所述的三个二位三通阀门(A)、(B)和(C)均采用电控阀门，并与所述的控制器的对应端连接。
6.根据权利要求4所述的优质水供应装置，其特征在于所述的一次过滤层采用砂层滤料，二次过滤层采用矿物质活性材料。
7.根据权利要求1～6任何一项所述的优质水供应装置，其特征在于所述的内循环装置由进水管和喷水管构成，喷水管的管壁设有多个喷水孔并设在水箱的内的底部一端，并与所述水箱的循环水流的出口邻近；进水管一端与喷水管中部连接呈倒T结构，进水管的另一端伸出水箱作为循环水流的入口并与所述的外循环过滤回路的出水端连接。
专利摘要一种优质水供应装置，包括水箱、水泵、转换阀门和过滤装置，水箱的一个循环水流接口与水泵的一端连接，水箱的另一循环水流接口及水泵的另一端通过转换阀门分别与其过滤装置的两端连接；所述的转换阀门为而二位五通阀门，其连接方式是在循环串联的水箱、水泵和过滤装置的正常净化水流与水泵和过滤装置反向清洗水流之间的转换连接；在所述的水箱内的一端设有内循环装置和水位控制机构，在水箱的另一端的上下部分别设有所述的原水注入口和饮用水出口。由于使用上述新的技术，使之杜绝了水资源的浪费，使用成本大大的降低，结构体积、占地面积更为小巧，不用改变老的输水管线，更利于老供水管路的改造。
文档编号C02F1/00GK2797343SQ20052000875
公开日2006年7月19日 申请日期2005年3月22日 优先权日2005年3月22日
发明者刘京生 申请人:刘京生