【技术领域】
本发明涉及净水设备的控制方法，特别是一种实现净水设备废水比例自动调节的控制方法。
背景技术：
目前市面上的净水设备在废水排放方面都采用固定孔位的方式或单个固定式废水比例器来简单的实现设备废水的排量调节，设备不具备根据实时原水水质去分析、自动调节废水排放量的功能，从而造成了水资源的浪费。另一方面，当原水tds值高而废水排放量固定，这种不匹配状态长时间持续会造成净水设备中滤芯加速堵塞，从而增加设备使用成本。
可见，现有的净水设备由于废水排放系统通常不具备流量检测功能，固定式的废水比例具备明显缺点：一方面因为固定式的排放孔径，无法根据原水水质实现废水排量调节，所以当原水tds值较低时，水资源浪费相对严重，另一方面一旦被废水管路堵塞，净水设备通常无法自动识别，容易迅速造成膜滤芯堵死、损坏膜滤芯，此外膜滤芯堵死还会进一步给净水设备的水路系统造成承压工作的风险。
另一方面，现有的净水设备的废水端通常不具备电磁阀，当机器停止工作时，废水不会立即停止，也造成了水资源的浪费。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术不足，提供一种结构简单、废水排放比例可根据进水水质自动调节的净水设备，以及该净水设备所具备的控制方法。
为了实现上述目的，本发明提供实现净水设备废水比例自动调节的控制方法，所述净水设备包括通过水路管路依序连接的原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、膜滤芯6、净水电磁阀7、净水tds检测器8和龙头9，膜滤芯6具有净水端和浓水端，净水电磁阀7与所述净水端相连，所述浓水端依序连接废水调节阀10、浓水流量计11和废水电磁阀12，所述净水设备还包括分别与原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、净水电磁阀7、净水tds检测器8、龙头9、废水调节阀10、流量计11和废水电磁阀12电连接的电控模块14；
所述方法包括以下步骤：
a、电控模块14获取龙头9的打开信号后，向所述净水设备发出制水指令使净水设备处于制水状态，所述制水执行包括打开原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、净水电磁阀7、净水tds检测器8、废水调节阀10、废水流量计11和废水电磁阀12；
b、在净水设备制水状态，电控模块14获取原水tds检测器4和净水tds检测器8的读数，通过所述读数计算净水设备的脱盐率，根据所述脱盐率控制废水调节阀10的开度，脱盐率的计算公式为：
净水设备脱盐率＝(原水tds-净水tds)/原水tds×100％；
c、在净水设备制水状态下，废水电磁阀12处于打开状态，此时当脱盐率大于设定值时，启动废水调节阀10，降低废水流量以来降低脱盐率；当脱盐率小于设定值时，启动废水调节阀10，提高废水流量以提高脱盐率；而当脱盐率等于设定值时，废水调节阀10处于设定废水比例排放状态不动；
d、电控模块14获取龙头9的关闭信号后，向所述净水设备发出停止制水指令使净水设备处于停止制水状态；停止制水指令包括关闭原水电磁阀3、增压泵5、净水电磁阀7、废水调节阀10和废水电磁阀12关闭；
e、在净水设备处于停止制水状态时，电控模块14获取停止制水的持续时间，当所述持续时间大于或等于设定值时，启动原水电磁阀3、增压泵5、废水调节阀10和废水电磁阀12实现系统自净。
在本发明中，“净水设备”可理解为含有水路系统和电控系统的净水机设备，常规的净水设备属于本领域的现有技术。
在本发明中，步骤c中，脱盐率设定值是70％。经过试验发明验证，若设定值低于70％时，当部分地区原水水质偏高时，设备产水容易出现烧水结垢的现象。可选的，步骤e中，停止制水的持续时间设定值为24h。
根据一种优选的实施方式，为了保障设备产水的水质新鲜，步骤e中，启动原水电磁阀3、增压泵5、废水调节阀10和废水电磁阀12并持续20-60s。
在本发明中，废水调节阀10可以采用无级可调式废水比例调节器。
优选地，例如中国实用新型专利cn2016210523715公开的无级可调式废水比例调节器，包括电机101、阀芯102和调节器主体104，其特征在于电机101的电机轴与阀芯102机械连接、向阀芯102传动；阀芯102上部设有外螺纹121，下部为调节端124；阀芯上部具有与电机101的电机轴机械连接的机构；调节器主体104具有三通管件结构，其中一个通路设有与阀芯的外螺纹121相配合的内螺纹141。
使用时，当电机101转动，在导向机构的作用下阀芯102随之转动，阀芯的外螺纹121与调节器主体104的内螺纹141配合，阀芯102向下或向上运动。例如当电机101正转时，阀芯102向下转动，可使废水比例调节器主体104内流道空间缩小，达到调小流量的目的。当电机101反转时，阀芯102向上转动，使其废水比例调节器主体104内的流道空间增大，达到调大流量的目的。
通过上述控制方法及净水设备构造，在净水设备初始工作时，电控模块14根据原水tds检测器4和净水tds检测器8获取的水质情况(tds数值)，不断变速调整废水调节阀10的流量。由于废水调节阀10的流量大小会直接影响净水tds值，实现对净水水质的控制。电控模块14可以定期(例如每隔3min)计算水质，通过计算结果判断并调整脱盐率，直到净水设备内置最低脱盐率值70％，然后后停止调节。电控模块14在调节净水设备脱盐率时，如果脱盐率始终低于程序设定值70％，电控模块14会启动废水电磁阀实现系统冲洗，每次冲洗时间20s，直到调节达到净水设备内置最低脱盐率值70％后停止调节；机器稳定工作30min后，电控模块14会记录原水tds检测器4、净水tds检测器8和流量计11的数值作为基础计算值。
设备在不断的使用过程中，由于截留净化的原理，在膜滤芯的浓水端，污染物会不断的堆积质变，此时电控模块14会不断的监控检测记录相关水质，然后根据记录的基础数值进行计算，实现系统冲洗与废水排放量的调整，从而为用户的用水安全提供保障。
【附图说明】
图1为本发明的水路系统示意图；
图2为无级可调式废水比例调节器结构示意图；
其中，1、自来水出口；2、前置滤芯；3、原水电磁阀；4、原水tds检测器；5、增压泵；6、膜滤芯；7、净水电磁阀；8、净水tds检测器；9、龙头；10、废水调节阀；11、浓水流量计；12、废水电磁阀；13、废水出口；14电控模块；
101、电机；102、阀芯；104、调节器主体；121、外螺纹；124、调节端；141、内螺纹。
【具体实施方式】
本实施例用于非限制性的解释本发明的技术方案。
实施例1
具有废水比例自动调节控制的净水设备，该净水设备包括水路系统和电控系统，结构如图1所示。
水路系统包括通过管路依序连接的自来水出口1、前置滤芯2、原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、膜滤芯6、净水电磁阀7、净水tds检测器8和龙头9，膜滤芯6采用纳滤膜滤芯，其具有净水端和浓水端，膜滤芯6的净水端依序连接净水电磁阀7和净水tds检测器8，然后连接到龙头；浓水端依序连接废水调节阀10、浓水流量计11和废水电磁阀12，然后连接到废水出口13。
电路方面，通过电控模块14分别与原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、净水电磁阀7、净水tds检测器8、龙头9、废水调节阀10、流量计11和废水电磁阀12电连接，电控模块14用于获取龙头9的开关状态、启动或关闭各电器件，并具有计算和判断功能。
废水调节阀10可采用如图2所示的无级可调式废水比例调节器，即采用中国实用新型专利cn2016210523715公开的无级可调式废水比例调节器。
该净水设备可实现净水设备废水比例自动调节，其控制方法是通过电控模块实现对净水设备的控制：
a、当电控模块14获取龙头的打开信号后，向净水设备发出制水指令使净水设备处于制水状态，所述制水执行包括打开原水电磁阀3、原水tds检测器4、增压泵5、净水电磁阀7、净水tds检测器8、废水调节阀10、废水流量计11和废水电磁阀12；
b、在净水设备制水状态，电控模块14获取原水tds检测器4和净水tds检测器8的读数，通过所述读数计算净水设备的脱盐率，根据所述脱盐率控制废水调节阀10的开度，脱盐率的计算公式为：
净水设备脱盐率＝(原水tds-净水tds)/原水tds×100％；
c、在净水设备制水状态下，废水电磁阀12处于打开状态，此时当脱盐率小于70％时，表明净水水质下降，启动废水调节阀10，以此调节废水流量大小来提高脱盐率；当脱盐率等于或大于70％时，表明净水水质良好，废水调节阀10处于静止状态，起到节水效果。；
d、电控模块14获取龙头9的关闭信号后，向净水设备发出停止制水指令使净水设备处于停止制水状态；停止制水指令包括关闭原水电磁阀3、增压泵5、净水电磁阀7、废水调节阀10、废水流量计11和废水电磁阀12关闭；
e、在净水设备处于停止制水状态时，电控模块14获取停止制水的持续时间，当所述持续时间大于24h时，为防止长时间未用而造成的净水设备内部污染，启动原水电磁阀3、增压泵5、废水调节阀10和废水电磁阀12实现水路系统自净。
净水设备初始工作时，电控模块14根据原水tds检测器4和净水tds检测器8获取的水质情况(tds数值)调整废水调节阀10的流量。具体地，当净水tds数值大于设定值时，降低废水调节阀10的流量，而当净水tds数值小于设定值时，提高废水调节阀10的流量。通过废水调节阀10的流量控制实现产水tds值控制，从而实现对产水水质的控制。
通过简单的程序控制，使得电控模块14定期读取当前水质并计算脱盐率。
根据：净水设备脱盐率＝(原水tds-净水tds)/原水tds×100％
当净水设备的产水脱盐率大于70％时，停止对废水调节阀的冲洗调节。当脱盐率低于70％时，启动废水电磁阀实现对水路系统的冲洗，每次冲洗持续一段时间直至脱盐率值恢复至70％后停止冲洗。
此外，电控模块14应当持续监控净水设备净水端的tds并计算，当脱盐率小于70％和停止24h时进行电控操作，从而实现系统冲洗与废水排放量的调整，为用户的用水安全提供保障。
技术特征：
技术总结
本发明提供一种实现净水设备废水比例自动调节的控制方法，当电控模块(14)获取龙头(9)的打开信号后，计算净水设备的脱盐率，当脱盐率大于设定值时，启动废水调节阀(10)，降低废水流量以来降低脱盐率；当脱盐率小于设定值时，启动废水调节阀(10)，提高废水流量以提高脱盐率；当脱盐率等于设定值时，废水调节阀(10)处于设定废水比例排放状态不动。本发明的控制方法可实现净水设备的废水比例自动调节，起到节水节能的有益效果，同时为用户用水安全提供了保障。
技术研发人员：梁辉;杨继祥;鲁纯;陈亦力
受保护的技术使用者：北京碧水源净水科技有限公司
技术研发日：2017.09.26
技术公布日：2018.01.16
声明：
“实现净水设备废水比例自动调节的控制方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：北京碧水源净水科技有限公司
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2024年12月13日 ~ 15日 
