一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机

技术领域

本发明涉及矿用饮水设备技术领域，具体为一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机。

背景技术

随着煤矿行业的发展，改善煤矿工人的工作环境也成为了必然和社会共识。井下温度较高，并且煤矿工人的工作强度较大，身体水分流失较快，在地层深处数百米的巷道内也用上饮水机，一直是煤矿工人的一个梦想。因此利用井下防尘水作为原水的饮水机，已经成为了煤矿必不可少的一部分。

为了适应煤矿井下的工作环境，市面上逐渐出现了一些井下饮水机，其中以中国专利申请(CN202120726729.2)中矿用防爆取暖热饭饮水机的结构最具代表性(如图9所示)，该饮水机防爆箱上安装有取暖水箱，取暖水箱内安装有电加热器，取暖水箱和饮水水箱内均安装有鸭嘴式浮球液位开关，电加热器上安装有温控开关，取暖水箱上安装有温控器，饮水水箱贴合固定在取暖水箱侧壁上部，饮水水箱内安装有第一温度传感器，饮水水箱外壁上安装有第二温度传感器；这种结构可对冷水进行加热，使井下一线煤矿工人也能喝上热水，但是这种饮水机只是对处理后的净水进行加热，不能对原水进行净化处理，需要配套额外的水质净化器，局限性较高，只能放置在特殊位置进行使用，使用范围受到限制。

为此，我们提出了一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机。

发明内容

本发明目的在于提供一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机，旨在设计一种水质处理效果好，使用方便，且结构简易的矿用净饮饮水机。

为了实现上述效果，本发明所采用的技术方案为：一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机，包括支架、防爆控制柜、热水箱以及冷水箱，所述支架正面的左侧设置有防爆控制柜，所述支架内部右侧的前后方分别设置有相互连通的热水箱和冷水箱，且热水箱和冷水箱为一体式结构，所述支架正面右侧的上方分别设置有热水接口和冷水接口，且支架正面的左侧设置有控制按钮；

所述支架内部的后侧固定设置有自力式减压阀，所述自力式减压阀由减压阀腔、压力调节弹簧以及压力反馈口组成，所述减压阀腔固定设置在支架上，且减压阀腔的两侧分别设置有进水口和出水口，所述减压阀腔的顶部活动设置有压力调节弹簧，且压力调节弹簧的顶端还设置有压力反馈口；

所述支架的内部还设置有两个相互连通的过滤器，且两个过滤器的内部均活动设置有若干个过滤架，所述过滤器由过滤壳体以及过滤端盖组成，所述过滤壳体的底部分别设置有进水管和废水管，且进水管的一端与电动球阀的出水端连通，所述过滤壳体内部的下方设置有隔板，且隔板的底部固定设置有导水架，所述导水架的内部分别设置有进水流道和冲洗流道，所述进水流道的内部与进水管的内部连通，所述冲洗流道的内部与废水管的内部连通，所述隔板的顶部固定设置有安装架，且安装架的内部设置有若干个与过滤架相配合的安装槽，所述过滤架的内部设置有滤芯，且两个过滤器内部的滤芯分别设置为5微米和10微米规格的不锈钢烧结滤芯，所述隔板的底部设置有若干个进水阀门和排水阀门，且进水阀门和排水阀门分别与进水流道和冲洗流道的内部连通，所述隔板和安装架将过滤壳体的内部分隔成若干个过滤腔。

优选的，所述支架内部的一侧还固定设置有磁化器，且磁化器的内部与其中一个过滤器的出水口连通，所述磁化器由主体和强磁模块组成。

优选的，所述支架的内部固定设置有两个相互连通的反渗透模组，且两个反渗透模组均由反渗透膜和玻璃钢膜壳组成，其中一个反渗透模组的进水口与磁化器的出水口连通。

优选的，所述支架内部的一侧还固定设置有麦饭石过滤器和载银活性炭过滤器，所述麦饭石过滤器的进水口与另一个反渗透模组的出水口连通，且麦饭石过滤器的出水口与载银活性炭过滤器的进水口连通，所述载银活性炭过滤器的出水口与冷水箱的内部连通。

优选的，所述热水箱内部的下方还设置有液位传感器、加热器以及温度传感器。

优选的，所述安装架内部的中部设置有抽水管，且抽水管的底部设置有通口，所述安装架内部的下方设置有若干个抽水口，且若干个抽水口的内部均设置有控制阀门和流量传感器，所述抽水管的上方设置有若干个弹簧导水管，且若干个弹簧导水管均延伸至过滤腔的内部。

优选的，所述安装架的内部还设置有若干个反冲洗组件，且反冲洗组件位于每个过滤腔的内部活动设置，所述反冲洗组件包括冲洗架，所述隔板的顶部固定设置有限位杆，且限位杆的表面滑动设置有冲洗架，所述弹簧导水管的一端与冲洗架的内部连通，所述隔板的顶部还转动设置有螺杆，且螺杆的一端与冲洗架的内部螺纹连接。

优选的，所述过滤壳体内部的上方设置有盖板，且螺杆的顶端贯穿盖板并延伸至盖板的上方，所述螺杆的顶端固定设置有从动齿轮，所述盖板的顶部转动设置有外齿环，且盖板的顶部还转动设置有与外齿环相啮合的驱动齿轮，所述驱动齿轮的顶部设置有驱动电机，且驱动电机的输出轴与驱动齿轮的内部固定连接。

优选的，所述盖板的顶部还通过固定架固定设置有微型电缸，所述微型电缸的驱动端转动设置有传动齿轮，且传动齿轮的表面分别与外齿环以及从动齿轮的表面啮合传动，所述过滤架的顶部贯穿盖板和过滤端盖并延伸至过滤端盖的上方。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、通过在支架的内部设置两个过滤器，并且在两个过滤器的内部采用微米级不锈钢烧结滤芯，过滤效果好，使用寿命长，经冲洗后，可反复使用，另外还采用磁化器，经过磁化的水，不仅可以提高净水效果，而且还能增强水的活性，有益健康，并对管道及用水器具起到防垢作用，再通过两级反渗透膜进行处理，一级反渗透膜处理后的纯水，进行二次处理，处理效果更好，可一次性去除原水中98％以上的离子、有机物及99.9％的微生物，对经过过滤处理后的原水再采用麦饭石过滤器进行处理，麦饭石用水浸泡后，可以溶解出钾、钠、钙、镁、硅、锰、钛、磷等人体所必需的近20种元素和矿物质，可为人体补充矿物质，最后采用载银活性炭对纯水进行处理，能清除水中的细菌、气味、余氯、色素、苯类、酮类、石油类、重金属离子、放射性物质、霉臭气味、细菌等有害物质，经过它净化后的水可直接饮用，综上所述，本矿用饮水机具有水质处理效果好，使用方便，且结构简易的优点。

2、通过在热水箱的内部设置液位传感器、加热器以及温度传感器，通过加热器对冷水进行加热，温度传感器实时监测热水箱中的水温，当温度低于设定值，加热器启动，开始加热，温度达到设定值，加热器停止工作，通过液位传感器检测热水箱中的水位，防止加热器干烧。

3、通过将过滤壳体的内部分隔成若干个过滤腔，在对滤芯进行冲洗时，冲洗架对过滤架内部的滤芯进行过滤处理，被冲洗的废水经过排水阀门进入冲洗流道中，最后通过废水管进行送出，保证过滤架内部滤芯的过滤效果，在经过冲洗处理后，滤芯的过滤效果仍然不理想，此时通过关闭抽水口内部的阀门和进水阀门，将该过滤架从过滤壳体的内部抽出，对过滤架内部的滤芯进行更换，在更换滤芯时，不需要让过滤器进行停机工作，并且更换滤芯并不会对其他过滤腔的内部造成运行影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1是本发明实施例一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机结构的主视图；

图2是本发明实施例一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机内部结构的侧视图；

图3是本发明实施例过滤壳体与过滤端盖结构的示意图；

图4是本发明实施例盖板与过滤架结构的示意图；

图5是本发明实施例冲洗架与安装架结构的示意图；

图6是本发明实施例隔板与导水架结构的示意图；

图7是本发明实施例抽水管结构的示意图；

图8是本发明实施例盖板与外齿环结构的示意图；

图9是现有专利矿用防爆取暖热饭饮水机中结构的示意图。

图中，1、支架；2、防爆控制柜；3、热水箱；4、冷水箱；5、热水接口；6、冷水接口；7、控制按钮；8、减压阀腔；9、压力调节弹簧；10、压力反馈口；11、电动球阀；12、过滤器；13、过滤架；14、过滤壳体；15、过滤端盖；16、进水管；17、废水管；18、隔板；19、导水架；20、安装架；21、安装槽；22、滤芯；23、进水阀门；24、排水阀门；25、抽水管；26、通口；27、弹簧导水管；28、冲洗架；29、限位杆；30、螺杆；31、盖板；32、从动齿轮；33、外齿环；34、驱动齿轮；35、驱动电机；36、微型电缸；37、传动齿轮；38、磁化器；39、反渗透模组；40、麦饭石过滤器；41、载银活性炭过滤器；42、液位传感器；43、加热器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1

请参阅图1至图8所示，本实施例公开了一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机，包括支架1、防爆控制柜2、热水箱3以及冷水箱4，支架1正面的左侧设置有防爆控制柜2，支架1内部右侧的前后方分别设置有相互连通的热水箱3和冷水箱4，且热水箱3和冷水箱4为一体式结构，支架1正面右侧的上方分别设置有热水接口5和冷水接口6，且支架1正面的左侧设置有控制按钮7，其中热水接口5和冷水接口6分别与热水箱3和冷水箱4的内部连通，通过热水接口5和冷水接口6实现热水和冷水的分开出水；

进一步的，支架1内部的后侧固定设置有自力式减压阀，自力式减压阀由减压阀腔8、压力调节弹簧9以及压力反馈口10组成，减压阀腔8固定设置在支架1上，且减压阀腔8的两侧分别设置有进水口和出水口，减压阀腔8的顶部活动设置有压力调节弹簧9，且压力调节弹簧9的顶端还设置有压力反馈口10，通过减压阀腔8一侧的进水口向内部送入井下防尘水，在减压阀腔8的内部通过压力调节弹簧9对防尘水进行减压处理；支架1的内部还固定设置有电动球阀11，电动球阀11由阀体和电动执行器组成，且电动执行器位于阀体的顶部固定设置，电动球阀11的进水端与减压阀腔8的出水口连通，通过电动球阀11控制设备的进水量，保证饮水设备的正常稳定运行。

进一步的，支架1的内部还设置有两个相互连通的过滤器12，且两个过滤器12的内部均活动设置有若干个过滤架13，过滤器12由过滤壳体14以及过滤端盖15组成，过滤壳体14的底部分别设置有进水管16和废水管17，且进水管16的一端与电动球阀11的出水端连通，过滤壳体14内部的下方设置有隔板18，且隔板18的底部固定设置有导水架19，导水架19的内部分别设置有进水流道和冲洗流道，进水流道的内部与进水管16的内部连通，冲洗流道的内部与废水管17的内部连通，隔板18的顶部固定设置有安装架20，且安装架20的内部设置有若干个与过滤架13相配合的安装槽21，其中安装槽21位于过滤架13的内部设置有六个，且六个过滤架13关于安装槽21的中心轴线呈等角度分布设置；过滤架13的内部设置有滤芯22，且两个过滤器12内部的滤芯22分别设置为5微米和10微米规格的不锈钢烧结滤芯22，隔板18的底部设置有若干个进水阀门23和排水阀门24，且进水阀门23和排水阀门24分别与进水流道和冲洗流道的内部连通，隔板18和安装架20将过滤壳体14的内部分隔成若干个过滤腔，其中每个过滤腔的内部均活动设置有一个过滤架13，在每个过滤腔的底部分别设置有一个进水阀门23和排水阀门24，在对防尘水进行过滤处理时，通过进水管16向导水架19内部的进水流道中通入防尘水，防尘水通过进水阀门23进入过滤腔的内部，利用过滤架13内部的滤芯22对防尘水中的杂质进行过滤处理，通过两个过滤器12内部的不同规格滤芯22对防尘水进行两次过滤处理。

进一步的，支架1内部的一侧还固定设置有磁化器38，且磁化器38的内部与其中一个过滤器12的出水口连通，磁化器38由主体和强磁模块组成，利用磁化器38对水流进行磁化处理，提高净水效果，增强水的活性；支架1的内部固定设置有两个相互连通的反渗透模组39，且两个反渗透模组39均由反渗透膜和玻璃钢膜壳组成，其中一个反渗透模组39的进水口与磁化器38的出水口连通，其中两个反渗透膜分别采用8040反渗透膜和4021反渗透膜，通过两个反渗透模组39去除原水中98％以上的离子、有机物及99.9％的微生物；支架1内部的一侧还固定设置有麦饭石过滤器40和载银活性炭过滤器41，麦饭石过滤器40的进水口与另一个反渗透模组39的出水口连通，且麦饭石过滤器40的出水口与载银活性炭过滤器41的进水口连通，载银活性炭过滤器41的出水口与冷水箱4的内部连通，通过麦饭石过滤器40对原水进行处理后，可为煤矿工人补充钾、钠、钙、镁、硅、锰、钛、磷等人体所必需的近20种元素和矿物质，通过载银活性炭过滤器41清除水中的细菌、气味、余氯、色素、苯类、酮类、石油类、重金属离子、放射性物质、霉臭气味、细菌等有害物质。

再进一步的，热水箱3内部的下方还设置有液位传感器42、加热器43以及温度传感器，通过加热器43对冷水进行加热，温度传感器实时监测热水箱中的水温，当温度低于设定值，加热器43启动，开始加热，温度达到设定值，加热器43停止工作，通过液位传感器42检测热水箱3中的水位，防止加热器43干烧。

实施例2

再进一步的，安装架20内部的中部设置有抽水管25，且抽水管25的底部设置有通口26，安装架20内部的下方设置有若干个抽水口，且若干个抽水口的内部均设置有控制阀门和流量传感器，抽水管25的上方设置有若干个弹簧导水管27，且若干个弹簧导水管27均延伸至过滤腔的内部，安装架20的内部还设置有若干个反冲洗组件，且反冲洗组件位于每个过滤腔的内部活动设置，反冲洗组件包括冲洗架28，隔板18的顶部固定设置有限位杆29，且限位杆29的表面滑动设置有冲洗架28，弹簧导水管27的一端与冲洗架28的内部连通，隔板18的顶部还转动设置有螺杆30，且螺杆30的一端与冲洗架28的内部螺纹连接，过滤壳体14内部的上方设置有盖板31，且螺杆30的顶端贯穿盖板31并延伸至盖板31的上方，螺杆30的顶端固定设置有从动齿轮32，盖板31的顶部转动设置有外齿环33，且盖板31的顶部还转动设置有与外齿环33相啮合的驱动齿轮34，驱动齿轮34的顶部设置有驱动电机35，且驱动电机35的输出轴与驱动齿轮34的内部固定连接，盖板31的顶部还通过固定架固定设置有微型电缸36，微型电缸36的驱动端转动设置有传动齿轮37，且传动齿轮37的表面分别与外齿环33以及从动齿轮32的表面啮合传动，过滤架13的顶部贯穿盖板31和过滤端盖15并延伸至过滤端盖15的上方。

需要说明的是，在对防尘水进行过滤处理时，通过将防尘水送入每个过滤腔的内部，利用每个过滤腔中过滤架13内部的滤芯22对防尘水进行过滤处理，经过过滤处理后的水通过抽水口和通口26进入抽水管25中，最后通过抽水管25将过滤后的防尘水送入下一个处理工序，利用抽水口内部的流量传感器实时监测滤芯22对防尘水的过滤效果，当流量下降后，通过对应过滤架13上方的微型电缸36驱动端带动传动齿轮37向下运动，利用传动齿轮37在外齿环33和从动齿轮32之间啮合传动，让下方过滤腔内部的螺杆30进行顺时针转动，螺杆30在转动的过程中带动冲洗架28向下运动，同时开启该冲洗架28一侧弹簧导水管27内部的阀门，将抽水管25内部的过滤水送入冲洗架28的内部，关闭隔板18中进水阀门23，打开排水阀门24，利用冲洗架28对过滤架13内部的滤芯进行过滤处理，被冲洗的废水经过排水阀门24进入冲洗流道中，最后通过废水管17进行送出，保证过滤架13内部滤芯22的过滤效果，在经过冲洗处理后，滤芯22的过滤效果仍然不理想，此时通过关闭抽水口内部的阀门和进水阀门23，将该过滤架13从过滤壳体14的内部抽出，对过滤架13内部的滤芯22进行更换，在更换滤芯22时，不需要让过滤器12进行停机工作，并且更换滤芯22并不会对其他过滤腔的内部造成运行影响。

实施例3

本实施中公开了一种净化矿化处理的矿用净饮饮水机的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤1：首先通过减压阀腔8一侧的进水口向内部送入井下防尘水，在减压阀腔8的内部通过压力调节弹簧9对防尘水进行减压处理，接着井下水送入电动球阀11的内部，通过电动球阀11控制设备的进水量；

步骤2：通过电动球阀11先将防尘水利用进水管16送入10微米规格滤芯22的过滤器12中，利用过滤架13内部的滤芯22对防尘水中的杂质进行过滤处理，接着防尘水被送入5微米规格滤芯22的过滤器12中，通过两个过滤器12内部的不同规格滤芯22对防尘水进行两次过滤处理；

步骤3：接着利用磁化器38对水流进行磁化处理，然后通过两个反渗透模组39去除原水中98％以上的离子、有机物及99.9％的微生物，再通过麦饭石过滤器40和载银活性炭过滤器41先后对原水进行处理，增加水中的元素和矿物质，并清除水中的细菌、气味、余氯、色素、苯类、酮类、石油类、重金属离子、放射性物质、霉臭气味、细菌等有害物质；

步骤4：经过处理后的水进入冷水箱4中，冷水箱4中的水再送入热水箱3中，在热水箱3中通过加热器43对冷水进行加热，温度传感器实时监测热水箱中的水温，当温度低于设定值，加热器43启动，开始加热，温度达到设定值，加热器43停止工作；

步骤5：在利用过滤器12对防尘水进行过滤处理时，利用抽水口内部的流量传感器实时监测滤芯22对防尘水的过滤效果，当流量下降后，通过对应过滤架13上方的微型电缸36驱动端带动传动齿轮37向下运动，利用传动齿轮37在外齿环33和从动齿轮32之间啮合传动，让下方过滤腔内部的螺杆30进行顺时针转动，螺杆30在转动的过程中带动冲洗架28向下运动，同时开启该冲洗架28一侧弹簧导水管27内部的阀门，将抽水管25内部的过滤水送入冲洗架28的内部，关闭隔板18中进水阀门23，打开排水阀门24，利用冲洗架28对过滤架13内部的滤芯进行过滤处理，被冲洗的废水经过排水阀门24进入冲洗流道中，最后通过废水管17进行送出，保证过滤架13内部滤芯22的过滤效果，在经过冲洗处理后，滤芯22的过滤效果仍然不理想，此时通过关闭抽水口内部的阀门和进水阀门23，将该过滤架13从过滤壳体14的内部抽出，对过滤架13内部的滤芯22进行更换。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。