一种水处理离子交换装置的制作方法

1.本发明涉及离心泵技术领域，特别是一种水处理离子交换装置。


背景技术：

2.软化器是用于去除水中钙离子、镁离子，制取软化水的。低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8～17度之间的称为中度硬水。组成水中硬度的钙、镁离子与软化器中的离子交换树脂进行交换，水中的钙、镁离子被钠离子交换，使水中不易形成碳酸盐垢及硫酸盐垢，从而获得软化水。硬水对人们的健康和生活质量都会产生明显危害；软水可以有效减轻心肾负担，经过软水机软化后的自来水，由于去除了水中的钙镁离子，不会产生水垢。
3.在现有家用水处理装置中，大多是对饮用水进行粗过滤，只是对水进行消毒与过滤水中的水垢等物质，或者采用类似于工业级水质软化处理装置的结构，对于硬水的软化成本高，耗费时间长，同时现有水质软化处理装置工艺流程复杂，不适于家用。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.鉴于上述和/或现有的水处理装置中存在的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明所要解决的问题在于如何解决采用类似于工业级水质软化处理装置的结构，软化成本高，工艺流程复杂，不适于家用的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种水处理离子交换装置，其包括，沉淀组件，包括沉淀罐和设置在所述沉淀罐上的搅拌件；过滤组件，包括过滤罐，所述过滤罐内设有由上至下依次设置的第一离子交换树脂层、分隔板和第二离子交换树脂层；输液组件，包括输液管和输液泵，所述输液管连接所述沉淀罐和所述过滤罐，所述输液泵也所述输液管相连通，所述输液泵将所述沉淀罐中的液体输送到所述过滤罐内。
8.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述沉淀罐的内部设有第一容腔，所述沉淀罐的圆周壁上设有进料口和进液口，所述沉淀罐的底部设有沉淀物出口，所述进料口和所述沉淀物出口均与所述沉淀罐的第一容腔相连通。
9.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述搅拌件包括驱动电机和驱动轴，所述驱动电机设置在所述沉淀罐的顶部，所述驱动轴的一端与所述驱动电机的输出端固定连接，另一端伸入到所述沉淀罐内，所述驱动轴的圆周壁上设有至少一个桨叶。
10.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述过滤罐内还设有活性炭层，所述活性炭层位于所述第二离子交换树脂层的下方。
11.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述过滤罐的内部
设有第二容腔，所述过滤罐的顶部设有出气管，所述过滤罐的底部设有软水出水管，所述出气管和所述软水出水管均与所述过滤罐的第二容腔相连通。
12.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述过滤罐的内部设有布水管，所述布水管位于所述第一离子交换树脂层的上方，并且与所述输液管相连通。
13.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述分隔板上设有至少一个贯穿所述分隔板顶面和底面的孔，所述第一离子交换树脂层的顶部到所述布水管之间的距离为所述第一离子交换树脂层高度的60％～65％；所述第二离子交换树脂层与所述分隔板之间留有间隙，所述间隙的高度为所述第二离子交换树脂层高度的5％～5.5％。
14.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述输液泵包括壳体、设置在所述壳体内的叶轮，与所述叶轮传动连接的旋转轴、与所述旋转轴传动连接的电机、套设在所述旋转轴上的锁紧盘、以及螺纹安装在所述旋转轴上并将所述叶轮固定在所述旋转轴上的锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的端部设有推动部。
15.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述锁紧盘的内部设有滑槽，所述滑槽内滑动安装有滑动块，所述旋转轴转动时，所述滑动块朝远离所述旋转轴的中轴线方向运动，所述叶轮上滑动安装有第一推动块和第二推动块，所述第一推动块与所述滑动块相抵触，所述第二推动块与所述第一推动块相抵触，所述第二推动块适于推动所述锁紧螺栓顺时针锁紧。
16.作为本发明所述水处理离子交换装置的一种优选方案，其中：所述叶轮包括本体部和连接部，所述本体部上设有至少一个通水孔，所述通水孔与所述滑槽相连通，所述连接部设置在所述本体部朝向所述电机的一侧端面，所述连接部的内壁上开设有安装槽和与所述安装槽相连通的避空槽，所述安装槽内插设有安装套，所述第一推动块滑动安装在所述安装套内，所述第一推动块的一端与所述安装套的内壁弹性连接，另一端伸出所述安装套并适于与所述滑动块相抵触，同时所述滑动块适于与所述避空槽相卡接以限制所述锁紧盘晃动。
17.本发明有益效果为：通过沉淀组件对水液进行预沉淀处理，再由输液组件将预沉淀处理后的水液输送到过滤组件中，通过过滤组件对水液进行离子交换处理，达到软化水的效果。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
19.图1为水处理离子交换装置的结构图。
20.图2为水处理离子交换装置的剖视图。
21.图3为水处理离子交换装置的旋转轴的结构图。
22.图4为水处理离子交换装置的锁紧盘的一个视角图。
23.图5为水处理离子交换装置的锁紧盘的爆炸图。
24.图6为水处理离子交换装置的第一推动块的结构图。
25.图7为水处理离子交换装置的叶轮的结构图。
具体实施方式
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
27.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
28.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性地与其他实施例互相排斥的实施例。
29.实施例1
30.参照图1～7，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种水处理离子交换装置，水处理离子交换装置包括沉淀组件100、过滤组件200和输液组件300，沉淀组件100用于对水液中的颗粒物进行沉淀处理，过滤组件200能够将水液软化处理，输液组件300用于输送水液。
31.具体的，沉淀组件100，包括沉淀罐101和搅拌件102，搅拌件102设置在沉淀罐101上，搅拌件102伸入到沉淀罐101的内部，在使用时，搅拌件102搅动，使得沉淀罐101内的水液絮凝充分，初步去除水中的颗粒物杂质。
32.优选的，过滤组件200，包括过滤罐201，所述过滤罐201内设有由上至下依次设置的第一离子交换树脂层202、分隔板203和第二离子交换树脂层204；第一离子交换树脂层202和第二离子交换树脂层204均能够与水液进行离子交换处理，通过第一离子交换树脂层202和第二离子交换树脂层204中的活性基团钠离子来置换原水中的钙镁离子，达到软化水的效果。
33.输液组件300，包括输液管301和输液泵302，输液泵302位于沉淀罐101和过滤罐201之间，并且输液管301连接沉淀罐101和过滤罐201，输液泵302设置在输液管301上，输液泵302的进水口和出水口均与输液管301相连通，输液泵302通过输液管301将沉淀罐101中的液体输送到过滤罐201内。
34.在使用时，将水液和絮凝剂注入到沉淀罐101内，水液先在沉淀罐101内进行絮凝处理，并且絮凝时搅拌件102工作，使其充分絮凝，去除水中的颗粒物杂质；随后水泵通过输液管301将沉淀罐101内经过絮凝的水液输送到过滤罐201内，水液经过通过第一离子交换树脂层202和第二离子交换树脂层204中的活性基团钠离子来置换原水中的钙镁离子，达到软化水的效果。
35.实施例2
36.参照图1～7，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例。
37.具体的，沉淀罐101的内部设有第一容腔101a，第一容腔101a用于容纳水液和絮凝剂并为水液提供絮凝的反应空间，沉淀罐101的圆周壁上设有进料口101b和进液口101c，进料口101b用于装填絮凝剂，进液口101c用于向沉淀罐101内填入水液，沉淀罐101的底部设有沉淀物出口101d，沉淀物出口101d用于将经过絮凝后的颗粒物从沉淀罐101内排出，进料
口101b和沉淀物出口101d均与沉淀罐101的第一容腔101a相连通。
38.优选的，搅拌件102包括驱动电机102a和驱动轴102b，驱动电机102a设置在沉淀罐101的顶部，驱动轴102b的一端与驱动电机102a的输出端固定连接，另一端伸入到沉淀罐101内，驱动轴102b的圆周壁上设有至少一个桨叶102c，使用时，驱动电机102a驱动驱动轴102b旋转，便带动桨叶102c旋转，桨叶102c旋转时能够搅动沉淀罐101内的水液和絮凝剂，絮凝效果更好，从而能够析出水液中的颗粒。
39.优选的，过滤罐201内还设有活性炭层205，活性炭层205位于第二离子交换树脂层204的下方，活性炭具有较强的吸附作用，能够有效滤除水中含有的异味、异色、余氯。
40.优选的，过滤罐201的内部设有第二容腔201a，过滤罐201的顶部设有出气管，过滤罐201的底部设有软水出水管，出气管和软水出水管均与过滤罐201的第二容腔201a相连通，出气管上设有空气阀(图中未示出)，出气管用于排出第二容腔201a内的气体，软水出水管用于排出经过第一离子交换树脂层202和第二离子交换树脂层204中的活性基团钠离子来置换原水中的钙镁离子后的软水。
41.优选的，过滤罐201的内部设有布水管206，布水管206位于第一离子交换树脂层202的上方，并且与输液管301相连通，布水管206用于将输液管301输入的水均匀喷洒，兼有配水和水力搅拌功能，配水均匀，水力搅拌效果好。
42.进一步的，分隔板203上设有至少一个贯穿分隔板203顶面和底面的孔，经由第一离子交换树脂层202交换的水液由此孔流入到第二离子交换树脂层204中交换，第一离子交换树脂层202的顶部到布水管206之间的距离为所述第一离子交换树脂层202高度的60％～65％；第二离子交换树脂层204与分隔板203之间留有间隙，间隙的高度为第二离子交换树脂层204高度的5％～5.5％，本实施例的第一离子交换树脂层202只能产生ca型失效树脂，相比于其他类型的树脂，能够避免产生有两种以上失效树脂而出现的树脂乱层问题，而第二离子交换树脂层204失效后会出现自上而下的ca型失效树脂，mg型失效树脂，以及再生型na型树脂，三层失效树脂再生时会乱层，为了达到下室树脂的压实再生，间隙抵消再生成为再生型强酸树脂后恢复到原来的体积，利用树脂收缩膨胀的特性达到压实再生好树脂的目的，避免乱层。
43.在使用时，
44.一、沉淀：原水由进液口101c进入到沉淀罐101内，与沉淀罐101内的絮凝剂搅拌处理，完成絮凝析出原水中的颗粒物；
45.二、过滤：通过输液管301和输液泵302将沉淀罐101内的水液泵入到过滤罐201内，水流通过布水管206的布水，再调整运行流速，再依次通过第一离子交换树脂层202、分隔板203、第二离子交换树脂层204进行水体软化处理，最后由活性炭层205吸附后通过底部软水出水管。
46.实施例3
47.参照图3～7，为本发明第三个实施例，该实施例基于前两个实施例。
48.具体的，输液泵302包括壳体302a、设置在壳体302a内的叶轮302b，与叶轮302b传动连接的旋转轴302c、与旋转轴302c传动连接的电机、套设在旋转轴302c上的锁紧盘302e、以及螺纹安装在所述旋转轴302c上并将叶轮302b固定在旋转轴302c上的锁紧螺栓302f，旋转轴302c的远离电机的端部向内凹陷形成螺纹孔302c-1，锁紧螺栓302f安装在螺纹孔
302c-1上，锁紧螺栓302f包括螺栓部和端部的推动部302f-1，推动部302f-1设有六个并且向外凸出，六个推动部302f-1均偏心设置并且环绕推动部302f-1的圆周面均匀设置。
49.优选的，锁紧盘302e的内部设有六个滑槽302j，滑槽302j的一端贯穿锁紧盘302e的圆周面，滑槽302j内滑动安装有滑动块302g，六个滑动块302g的中轴线的相交点并不相交于锁紧盘302e的中心，即六个滑动块302g环绕中心地偏心点均匀设置，旋转轴302c转动时，滑动块302g在离心力的作用下朝远离旋转轴302c的中轴线方向运动，叶轮302b上滑动安装有第一推动块302h和第二推动块302i，第一推动块302h能够与滑动块302g相抵触，第二推动块302i能够与第一推动块302h相抵触，第二推动块302i还与锁紧螺栓302f的推动部302f-1向抵触，滑动块302g离心运动时，通过第一推动块302h推动第二推动块302i滑动，第二推动块302i适于推动锁紧有螺栓顺时针旋转的趋势从而完成自动锁紧，避免叶轮302b因电机、旋转轴302c的抖动而松脱。
50.进一步的，旋转轴302c的圆周壁上还设有与第二推动块302i对应设置的过孔302c-2，第二推动块302i适于穿过过孔302c-2并与位于旋转轴302c内的锁紧螺栓302f的推动部302f-1相抵触。
51.进一步的，叶轮302b包括本体部302b-1和连接部302b-2，滑动块302g的材质为防止漏水的橡胶材质，本体部302b-1上设有至少一个通水孔302b-6，通水孔302b-6与滑槽302j相连通，水流在经由输液泵302在输液管301中运动时，会有一部分水液由通水孔302b-6进入到滑槽302j内，滑槽302j中的滑动块302g受到水流的推力和自身受到的离心力的作用下滑动，连接部302b-2设置在本体部302b-1朝向电机的一侧端面，连接部302b-2的形状为环形，连接部302b-2的内壁上开设有安装槽302b-3和与安装槽302b-3相连通的避空槽302b-4，安装槽302b-3内插设有安装套302b-5，安装套302b-5的内部中空，左侧和底部均设有开口，第一推动块302h滑动安装在安装套302b-5内，第一推动块302h的一端与安装套302b-5的右侧内壁通过弹簧弹性连接，另一端伸出安装套302b-5的左侧开口并适于与滑动块302g相抵触，避空槽302b-4给滑动块302g提供滑动空间的同时也能够抵住运动到极限位置后的滑动块302g，即滑动块302g能够与避空槽302b-4的顶部内壁相抵触以限制锁紧盘302e晃动。
52.在使用时，第二推动块302i的顶部与第一推动块302h相楔，第一推动块302h受到滑动块302g推动时，推动第二推动块302i朝靠近锁紧螺栓302f的推动部302f-1运动，第二推动块302i与安装套302b-5的底部内壁也通过弹簧弹性连接，并且第二推动块302i的底部伸出安装套302b-5后与锁紧螺栓302f的推动部302f-1相抵触，第二推动块302i受到第一推动块302h的力始终有推动锁紧螺栓302f顺时针旋转的趋势，即旋转轴302c旋转时，锁紧螺栓302f能够完成自动锁紧，使其紧紧的将叶轮302b固定在旋转轴302c上，避免叶轮302b松脱。
53.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种水处理离子交换装置，其特征在于：包括，沉淀组件(100)，包括沉淀罐(101)和设置在所述沉淀罐(101)上的搅拌件(102)；过滤组件(200)，包括过滤罐(201)，所述过滤罐(201)内设有由上至下依次设置的第一离子交换树脂层(202)、分隔板(203)和第二离子交换树脂层(204)；输液组件(300)，包括输液管(301)和输液泵(302)，所述输液管(301)连接所述沉淀罐(101)和所述过滤罐(201)，所述输液泵(302)也所述输液管(301)相连通，所述输液泵(302)将所述沉淀罐(101)中的液体输送到所述过滤罐(201)内。2.如权利要求1所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述沉淀罐(101)的内部设有第一容腔(101a)，所述沉淀罐(101)的圆周壁上设有进料口(101b)和进液口(101c)，所述沉淀罐(101)的底部设有沉淀物出口(101d)，所述进料口(101b)和所述沉淀物出口(101d)均与所述沉淀罐(101)的第一容腔(101a)相连通。3.如权利要求1或2所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述搅拌件(102)包括驱动电机(102a)和驱动轴(102b)，所述驱动电机(102a)设置在所述沉淀罐(101)的顶部，所述驱动轴(102b)的一端与所述驱动电机(102a)的输出端固定连接，另一端伸入到所述沉淀罐(101)内，所述驱动轴(102b)的圆周壁上设有至少一个桨叶(102c)。4.如权利要求3所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述过滤罐(201)内还设有活性炭层(205)，所述活性炭层(205)位于所述第二离子交换树脂层(204)的下方。5.如权利要求4所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述过滤罐(201)的内部设有第二容腔(201a)，所述过滤罐(201)的顶部设有出气管，所述过滤罐(201)的底部设有软水出水管，所述出气管和所述软水出水管均与所述过滤罐(201)的第二容腔(201a)相连通。6.如权利要求5所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述过滤罐(201)的内部设有布水管(206)，所述布水管(206)位于所述第一离子交换树脂层(202)的上方，并且与所述输液管(301)相连通。7.如权利要求6所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述分隔板(203)上设有至少一个贯穿所述分隔板(203)顶面和底面的孔，所述第一离子交换树脂层(202)的顶部到所述布水管(206)之间的距离为所述第一离子交换树脂层(202)高度的60％～65％；所述第二离子交换树脂层(204)与所述分隔板(203)之间留有间隙，所述间隙的高度为所述第二离子交换树脂层(204)高度的5％～5.5％。8.如权利要求1或2所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述输液泵(302)包括壳体(302a)、设置在所述壳体(302a)内的叶轮(302b)，与所述叶轮(302b)传动连接的旋转轴(302c)、与所述旋转轴(302c)传动连接的电机、套设在所述旋转轴(302c)上的锁紧盘(302e)、以及螺纹安装在所述旋转轴(302c)上并将所述叶轮(302b)固定在所述旋转轴(302c)上的锁紧螺栓(302f)，所述锁紧螺栓(302f)的端部设有推动部(302f-1)。9.如权利要求8所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述锁紧盘(302e)的内部设有滑槽(302j)，所述滑槽(302j)内滑动安装有滑动块(302g)，所述旋转轴(302c)转动时，所述滑动块(302g)朝远离所述旋转轴(302c)的中轴线方向运动，所述叶轮(302b)上滑动安装有第一推动块(302h)和第二推动块(302i)，所述第一推动块(302h)与所述滑动块(302g)相抵触，所述第二推动块(302i)与所述第一推动块(302h)相抵触，所述第二推动块(302i)适于推动所述锁紧螺栓(302f)顺时针锁紧。
10.如权利要求9所述的水处理离子交换装置，其特征在于：所述叶轮(302b)包括本体部(302b-1)和连接部(302b-2)，所述本体部(302b-1)上设有至少一个通水孔(302b-6)，所述通水孔(302b-6)与所述滑槽(302j)相连通，所述连接部(302b-2)设置在所述本体部(302b-1)朝向所述电机的一侧端面，所述连接部(302b-2)的内壁上开设有安装槽(302b-3)和与所述安装槽(302b-3)相连通的避空槽(302b-4)，所述安装槽(302b-3)内插设有安装套(302b-5)，所述第一推动块(302h)滑动安装在所述安装套(302b-5)内，所述第一推动块(302h)的一端与所述安装套(302b-5)的内壁弹性连接，另一端伸出所述安装套(302b-5)并适于与所述滑动块(302g)相抵触，同时所述滑动块(302g)适于与所述避空槽(302b-4)相卡接以限制所述锁紧盘(302e)晃动。

技术总结
本发明公开了一种水处理离子交换装置，属于离子交换装置技术领域，沉淀组件，包括沉淀罐和设置在所述沉淀罐上的搅拌件；过滤组件，包括过滤罐，所述过滤罐内设有由上至下依次设置的第一离子交换树脂层、分隔板和第二离子交换树脂层；输液组件，包括输液管和输液泵，所述输液管连接所述沉淀罐和所述过滤罐，所述输液泵也所述输液管相连通，所述输液泵将所述沉淀罐中的液体输送到所述过滤罐内。通过沉淀组件对水液进行预沉淀处理，再由输液组件将预沉淀处理后的水液输送到过滤组件中，通过过滤组件对水液进行离子交换处理，达到软化水的效果。达到软化水的效果。达到软化水的效果。


技术研发人员：杨斌 张立先
受保护的技术使用者：华能聊城热电有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/10/6