CN101597111B - 带纯水功能的分质净水器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了带纯水功能的分质净水器。它解决了现有净水器不能对水进行分质等问题。本净水器包括进水阀、前置过滤装置、高压泵、电磁阀、纯水箱，后置分离过滤装置以及微型泵，前置过滤装置连接在进水阀与高压泵之间，进水阀进水端与水源连接，进水阀的出水端与前置过滤装置进水端连通，高压泵连接在前置过滤装置的出水端，后置分离过滤装置的一端与出水龙头的一个进水端连接，另一端经电磁阀后进入纯水箱，纯水箱出水端出水龙头连接。本净水器用亲水膜做终端处理，避免纯水的二次污染，用超滤膜和亲水膜完成双膜超滤净水，水质质量好，通过调节出水龙头的开关手柄，可对纯水和超滤净水进行自由勾兑或者单独使用一种水质。

Description

带纯水功能的分质净水器

技术领域

本发明属于生活用水净化处理技术领域，涉及家用净水设备，尤其涉及可输出不同水质的带纯水功能的分质净水器。

背景技术

水资源是人类赖以生存的基本物质，但是由于大量排放的工业废水和生活污水，使部分江河、湖泊污染严重，也使地表水和地下水遭受不同程度的污染水已经成为人类健康的第一大隐形杀手。随着人们生活水平的提高，现代人对自身的健康也越来越重视，尤其在饮水与健康方面，人们对家庭用水水质的要求越来越高，自来水已经无法满足人们对于饮用水的要求，饮用对自来水进行二次深度净化处理后的饮用水对健康十分重要的观点，已经被普遍接受。此外，除了饮水外，人体直接接触的用水如洗菜、洗澡等也可以通过种种渠道进入体内而影响人体健康。因此，近几年家用净水器产业得到了迅速的发展。传统纯水机的反渗透前的预处理工艺存在寿命短、水质差的缺陷，即反渗透膜的寿命又影响反渗透处理的进水量，目前市场上的一些分质供水的净水设备以及超滤机等，其主要提供的是反渗透纯水和原水的分质供水或者超滤和原水的分质供水，但是超滤机在家用水处理方面的缺点是其功能使用单一，废水没有得到充分利用，浪费水资源严重，而分质供水的净水设备只是将一般的滤芯组合在一起，结构简单，刚开始使用的时候能起到一定的作用，但使用时间不长久，最后只能成为家庭摆设。有的分质供水装置制水过程慢，产的好水只能存放在压力桶内，在制备好水的过程中其废水比率为好水的4倍，浪费量大，尤其在需要大量供应饮用水的情况下，不能立即制水，给生活造成不便，分质供水装置滤芯材料的参差不齐，使得制取出的水质不能保证其高品质性。如中国专利文献[公告号：CN101032679A]所公开的一种能自动增压的反渗透膜净水器，其净水管路结构中含有初过滤装置、反渗透膜元件，串联设置在反渗透膜元件之前的高压泵和进水电磁阀，以及连接反渗透膜元件废水出口的废水比例调节器，特征在于：还包括与增压泵电连接、根据原水压力和温度，控制增压泵工作的电脑盒，电脑盒具有设置在增压泵之前管路中并与管路中原水接触的温度传感器和压力传感器。可以看出该净水器只是单一的净水功能，并不能达到分质供水功能，而且预处理是采用多级过滤滤芯结构，将多个滤芯串联连接，这样很容易让细菌和病毒在滤芯内滋生，造成二次污染，存在寿命短、水质差等缺陷。另外在净化的过程中一旦过滤滤芯堵塞，而用户又没有及时更换以堵塞的过滤滤芯，这样即使有水也不能保证有流量足够大的水供应高压水泵，不能避免和杜绝增压泵无水空转及负荷重、频繁启动、运行时间长等问题，这样不仅造成增压泵损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供原水利用率高、使用寿命长、废水利用率高、水质质量高，且可以随时根据不同水质要求对纯水和超滤净水进行自由勾兑或者单独使的带纯水功能的分质净水器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：带纯水功能的分质净水器，该净水 器包括进水阀、前置过滤装置、高压泵、电磁阀、纯水箱，后置分离过滤装置以及微型泵，前置过滤装置连接在进水阀与高压泵之间，进水阀的进水端与水源相连接并控制水源的开启和关闭，进水阀的出水端与前置过滤装置的进水端相连通，高压泵连接在前置过滤装置的出水端，具体技术措施还包括：后置分离过滤装置连接在高压泵与纯水箱之间，高压泵并对水进行抽吸和增压后进入后置分离过滤装置完成进一步的深度过滤后并在出水端进行分质供水，后置分离过滤装置的其中一端与出水龙头的一个进水端相连接，另一端经电磁阀后进入纯水箱，纯水箱的出水端从出水龙头的另一端进水端进水并通过出水龙头排出。

为优化上述方案采取的措施具体包括：

在上述的带纯水功能的分质净水器中，高压泵与进水阀之间还连接有过渡水箱，过渡水箱的进水端后设置有进水控制阀，通过进水控制阀控制过渡水箱的水位高低，前置过滤装置的出水端与过渡水箱的进水端相连通，前置过滤装置对水净化后通过进水控制阀进入过渡水箱内，过渡水箱的出水端与高压泵的进水端相连通。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，前置过滤装置为设置在进水阀与过渡水箱之间的至少一个的超滤膜，进水阀的出水端与超滤膜的进水端相连通，超滤膜完成水源的预处理后，其净化水出水端与过渡水箱的进水端相连通。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，后置分离过滤装置包括中间过滤芯、反渗透膜以及第一亲水膜，高压泵的出水端与中间过滤芯相连接，中间过滤芯完成过滤后在出水端进行分质供水，其中一端与反渗透膜的进水端相连通，另一端与第一亲水膜的进水端相连通，第一亲水膜的出水端与出水龙头的一个进水端相连接，反渗透膜完成过滤后，其净化水通过电磁阀后进入纯水箱内。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，反渗透膜的一端上还连接有由废水比和冲洗阀构成的废水出水排出系统，废水比与冲洗阀并联后与反渗透膜相连接，当冲洗阀关闭时，通过废水比的流量控制，完成反渗透膜的废水排放；当打开冲洗阀时，水流不经过废水比，直接完成对反渗透膜的冲洗。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，纯水箱与出水龙头之间还设置微型泵和第二亲水膜，第二亲水膜连接在纯水箱与微型泵之间，第二亲水膜的进水端与纯水箱的出水端连接，出水端与微型泵的进水端连接，微型泵完成抽吸和增压后从出水龙头的另一端进水端进水并通过出水龙头排出。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，超滤膜的冲洗水出水端与自来水龙头相连，其冲洗水从自来水龙头直接排出，并通过自来水龙头的开启和关闭完成超滤膜的冲洗。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，过渡水箱的底部设置低水位检测器，纯水箱的顶部设置高水位检测器。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，过渡水箱和纯水箱的顶部均开设有通气口，通气口上设置有空气过滤器。

在上述的带纯水功能的分质净水器中，过渡水箱和纯水箱作为整体安装或相互独立单独进行安装，且过渡水箱和纯水箱安装在整个净水器的上部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、用常压纯水箱取代压力罐，降低或避免压力罐先天具有的橡胶异味、二次污染等不良因素，同时降低生产成本。

2、在高压泵与前置超滤之间设置过渡水箱，降低因负荷重、运行时间长引起的无水空转或频繁起停而损坏高压泵或引起高压泵漏水的缺陷。

3、使用超滤膜做反渗透膜的预处理，并且其冲洗口与自来水龙头相连接，提高反渗透膜进水水质，延长反渗透膜使用寿命，同时通过出水龙头的高频率放水，即使超滤膜得到充分的冲洗，延长超滤膜的使用寿命，又使冲洗的废水得到充分利用，废水利用率高。

4、用亲水膜做纯水的终端处理，避免纯水的二次污染。

5、用超滤膜和亲水膜完成双膜超滤净水，充分净化水质，水质质量好，避免单一超滤带来的不足和缺陷。

6、通过调节出水龙头的开关手柄，可对纯水和超滤净水进行自由勾兑或者单独使用任何一种水质。

附图说明

图1是本实施例中的净水原理示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，图中，1、进水阀；2、前置过滤装置；2a、超滤膜；3、过渡水箱；4、高压泵；5、后置分离过滤装置；5a、中间过滤芯；5b、反渗透膜；5c、第一亲水膜；6、纯水箱；7、微型泵；8、第二亲水膜；9、进水控制阀；10、电磁阀；11、低水位检测器；12、高水位检测器；13、废水出水排出系统；13a、废水比；13b、冲洗阀；14、出水龙头；15、自来水龙头；16、通气口；17、空气过滤器。

本带纯水功能的分质净水器包括进水阀1、前置过滤装置2、高压泵4、进水控制阀9、电磁阀10、过渡水箱3、纯水箱6、后置分离过滤装置5、微型泵7以及废水出水排出系统13等。

具体来说，前置过滤装置2连接在进水阀1与高压泵4之间，前置过滤装置2的出水端与过渡水箱3的进水端相连通，前置过滤装置2对水净化后通过进水控制阀9进入过渡水箱3内，在本实施例中前置过滤装置2为设置在进水阀1与过渡水箱3之间的超滤膜2a，进水阀1的出水端与超滤膜2a的进水端相连通，超滤膜2a完成水源的预处理后，其净化水出水端与过渡水箱3的进水端相连通，这里用一个超滤膜2a代替了传统的多个的滤芯串联结构，解决了传统净水器的反渗透前的预处理工艺存在寿命短、水质差等缺陷，同时超滤膜2a的滤芯采用较小的RO膜，由于细菌、病毒、重金属的直径都比RO膜的孔径大，所以细菌、病毒、重金属等有害物质都能在水处理的过程中予以排除，使水质更加甘纯甜美。为了延长提高反渗透膜5b进水水质，延长反渗透膜5b以及超滤膜2a的使用寿命，超滤膜2a的冲洗水出水端与自来水龙头15相连，其冲洗水从自来水龙头15直接排出，并通过自来水龙头15的开启和关闭完成超滤膜2a的冲洗，这里用超滤膜2a做反渗透膜的前置预处理，其冲洗口与自来水龙头15相连接，实现第 一次分质供水，同时可以通过自来水龙头的开启和关闭完成超滤膜2a的冲洗。这样通过大量的排水和进水而达到了清洗超滤膜2a的目的。

进水阀1的进水端与水源相连接并控制水源的开启和关闭，进水阀1的出水端与超滤膜2a的进水端相连通，高压泵4与进水阀1之间还连接有过渡水箱3，过渡水箱3的出水端与高压泵4的进水端相连通。这里如果不设立过渡水箱3，当在净水过程中，纯水箱6内的压力会逐渐增大，这样就抬高了超滤膜2a出水端出的背压，使得高压泵4的负荷逐渐加重，过滤越来越困难，而本专利在高压泵4与超滤膜2a之间设置过渡水箱3就解决了因负荷重、运行时间长引起的无水空转或频繁起停而损坏高压泵4或引起高压泵4漏水等问题。

后置分离过滤装置5连接在高压泵4与纯水箱6之间，高压泵4并对水进行抽吸和增压后进入后置分离过滤装置5完成进一步的深度过滤后并在出水端进行分质供水，后置分离过滤装置5的其中一端与出水龙头14的一个进水端相连接，另一端经电磁阀10后进入纯水箱6。在具体的实施例中，后置分离过滤装置5包括中间过滤芯5a、反渗透膜5b以及第一亲水膜5c，高压泵4的出水端与中间过滤芯5a相连接，中间过滤芯5a完成过滤后在出水端进行分质供水，其中一端与反渗透膜5b的进水端相连通，另一端与第一亲水膜5c的进水端相连通，第一亲水膜5c的出水端与出水龙头14的一个进水端相连接，反渗透膜5b完成过滤后，其净化水通过电磁阀10后进入纯水箱6内。这里通过纯水箱6可以保证水压为常压，使得高压泵负荷稳定，出水流量稳定，既可延长高压泵4的使用寿命又可节约电能。并且纯水箱6没有胶皮异味，不会污染纯净水。

在纯水箱6与出水龙头14之间还设置微型泵7和第二亲水膜8，微型泵7的作用是为了满足远距离输水需求。第二亲水膜8连接在纯水箱6与微型泵7之间，第二亲水膜8的进水端与纯水箱6的出水端连接，出水端与微型泵7的进水端连接，微型泵7完成抽吸和增压后从出水龙头14的另一端进水端进水并通过出水龙头14排出。这里经过超滤膜2a预处理的水通过高压泵4加压后，再经过中间过滤芯5a过滤，然后分质为反渗透过滤的原水和亲水膜过滤的原水，实现第二次分质供水。这里采用亲水膜过滤，避免了活性炭滤芯带来的二次污染问题。出水龙头14上有水流调节手柄，通过水流调节手柄，可以实现单一纯水或超滤净水的出水及纯水和超滤净水的自由勾兑。

反渗透膜5b的一端上还连接有由废水比13a和冲洗阀13b构成的废水出水排出系统13，废水比13a与冲洗阀13b并联后与反渗透膜5b相连接，当冲洗阀13b关闭时，通过废水比13a的流量控制，完成反渗透膜5b的废水排放；当打开冲洗阀13b时，水流不经过废水比13a，直接完成对反渗透膜5b的冲洗，这样便于冲刷反渗透膜5b表面沉积的污染物，提高反渗透膜5b的使用寿命。这里克服了传统的纯水机将废水直接排出，而造成源水的浪费的缺点，当经过适宜的循环制水后，开启冲洗阀13b排入到废水桶中，排出的废水可用作浇花、洗地之用。

过渡水箱3的进水端后设置有进水控制阀9，通过进水控制阀9控制过渡水箱3的水位高低，为了对过渡水箱3和纯水箱6的水位进行监控，过渡水箱3的底部设置低水位检测器11，纯水箱6的顶部设置高水位检测器12，在过渡水箱3和纯水箱6的顶部均开设有通气口16，通气口16上设置有空气过滤器17。在本实施例中过渡水箱3和纯 水箱6可作为整体安装，也可相互独立单独进行安装，且过渡水箱3和纯水箱6安装在整个净水器的上部。

本带纯水功能的分质净水器的原理如下：

当打开进水阀1时，水经超滤膜2a进行前置过滤后并通过进水控制阀9控制进入到过渡水箱3内，并通过由高压泵4对水进行抽吸和增压再经中间过滤器进行过滤后，一路经反渗透膜5b完成过滤后，其净化水通过电磁阀10后进入纯水箱6内，再由第二亲水膜8完成最后一道过滤，最后出水龙头14流出，另一路直接经第一亲水膜5c完成最后一道过滤后从出水龙头14流出，这样用户可对纯水和超滤净水进行自由勾兑或者单独使用任何一种水质。

当用户取水时，这时过渡水箱3内的水位下降，低水位检测器11将检测到的数据输送到微电脑控制系统，由微电脑控制系统完成数据处理并发出相应指令，进水控制阀9开启，开启电磁阀10，高压泵4启动，净水器开始制水。当纯水箱6内的水位升高后，高水位检测器12将检测到的数据输送到微电脑控制系统，由微电脑控制系统完成数据处理并发出相应指令，关闭电磁阀10和进水控制阀9，高压泵4停止工作，净水器停止制水。

本发明用常压纯水箱取代压力罐，降低或避免压力罐先天具有的橡胶异味、二次污染等不良因素，同时降低生产成本。在高压泵与前置超滤之间设置过渡水箱，降低因负荷重、运行时间长引起的无水空转或频繁起停而损坏高压泵或引起高压泵漏水的缺陷。使用超滤膜做反渗透膜的预处理，并且其冲洗口与自来水龙头相连接，提高反渗透膜进水水质，延长反渗透膜使用寿命，同时通过出水龙头的高频率放水，即使超滤膜得到充分的冲洗，延长超滤膜的使用寿命，又使冲洗的废水得到充分利用，废水利用率高。用亲水膜做纯水的终端处理，避免纯水的二次污染，用超滤膜和亲水膜完成双膜超滤净水，充分净化水质，水质质量好，避免单一超滤带来的不足和缺陷。通过调节出水龙头的开关手柄，可对纯水和超滤净水进行自由勾兑或者单独使用任何一种水质。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、进水阀；2、前置过滤装置；2a、超滤膜；3、过渡水箱；4、高压泵；5、后置分离过滤装置；5a、中间过滤芯；5b、反渗透膜；5c、第一亲水膜；6、纯水箱；7、微型泵；8、第二亲水膜；9、进水控制阀；10、电磁阀；11、低水位检测器；12、高水位检测器；13、废水出水排出系统；13a、废水比；13b、冲洗阀；14、出水龙头；15、自来水龙头；16、通气口；17、空气过滤器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背。

Claims (7)

1.带纯水功能的分质净水器，该净水器包括进水阀(1)、前置过滤装置(2)、高压泵(4)、电磁阀(10)、纯水箱(6)，后置分离过滤装置(5)以及微型泵(7)，所述的前置过滤装置(2)连接在进水阀(1)与高压泵(4)之间，进水阀(1)的进水端与水源相连接并控制水源的开启和关闭，所述的进水阀(1)的出水端与前置过滤装置(2)的进水端相连通，所述的高压泵(4)连接在前置过滤装置(2)的出水端，其特征在是：所述的后置分离过滤装置(5)连接在高压泵(4)与纯水箱(6)之间，高压泵(4)并对水进行抽吸和增压后进入后置分离过滤装置(5)完成进一步的深度过滤后并在出水端进行分质供水，后置分离过滤装置(5)的其中一端与出水龙头(14)的一个进水端相连接，另一端经电磁阀(10)后进入纯水箱(6)，所述纯水箱(6)的出水端从出水龙头(14)的另一端进水端进水并通过出水龙头(14)排出；

所述的高压泵(4)与进水阀(1)之间还连接有过渡水箱(3)，所述的过渡水箱(3)的进水端后设置有进水控制阀(9)，通过进水控制阀(9)控制过渡水箱(3)的水位高低，前置过滤装置(2)的出水端与过渡水箱(3)的进水端相连通，前置过滤装置(2)对水净化后通过进水控制阀(9)进入过渡水箱(3)内，所述的过渡水箱(3)的出水端与高压泵(4)的进水端相连通；

所述的过渡水箱(3)的底部设置低水位检测器(11)，所述的纯水箱(6)的顶部设置高水位检测器(12)；

所述的过渡水箱(3)和纯水箱(6)的顶部均开设有通气口(16)，所述的通气口(16)上设置有空气过滤器(17)。

2.根据权利要求1所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的前置过滤装置(2)为设置在进水阀(1)与过渡水箱(3)之间的至少一个的超滤膜(2a)，所述的进水阀(1)的出水端与超滤膜(2a)的进水端相连通，所述的超滤膜(2a)完成水源的预处理后，其净化水出水端与过渡水箱(3)的进水端相连通。

3.根据权利要求2所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的后置分离过滤装置(5)包括中间过滤芯(5a)、反渗透膜(5b)以及第一亲水膜(5c)，所述的高压泵(4)的出水端与中间过滤芯(5a)相连接，所述的中间过滤芯(5a)完成过滤后在出水端进行分质供水，其中一端与反渗透膜(5b)的进水端相连通，另一端与第一亲水膜(5c)的进水端相连通，所述的第一亲水膜(5c)的出水端与出水龙头(14)的一个进水端相连接，所述的反渗透膜(5b)完成过滤后，其净化水通过电磁阀(10)后进入纯水箱(6)内。

4.根据权利要求3所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的反渗透膜(5b)的一端上还连接有由废水比(13a)和冲洗阀(13b)构成的废水出水排出系统(13)，所述的废水比(13a)与冲洗阀(13b)并联后与反渗透膜(5b)相连接，当冲洗阀(13b)关闭时，通过废水比(13a)的流量控制，完成反渗透膜(5b)的废水排放；当打开冲洗阀(13b)时，水流不经过废水比(13a)，直接完成对反渗透膜(5b)的冲洗。

5.根据权利要求4所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的纯水箱(6)与出水龙头(14)之间还设置微型泵(7)和第二亲水膜(8)，所述的第二亲水膜(8)连接在纯水箱(6)与微型泵(7)之间，第二亲水膜(8)的进水端与纯水箱(6)的出水端连接，第二亲水膜(8)的出水端与微型泵(7)的进水端连接，所述的微型泵(7)完成抽吸和增压后从出水龙头(14)的另一端进水端进水并通过出水龙头(14)排出。

6.根据权利要求1所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的超滤膜(2a)的冲洗水出水端与自来水龙头(15)相连，其冲洗水从自来水龙头(15)直接排出，并通过自来水龙头(15)的开启和关闭完成超滤膜(2a)的冲洗。

7.根据权利要求6所述的带纯水功能的分质净水器，其特征在是：所述的过渡水箱(3)和纯水箱(6)作为整体安装或者相互独立单独进行安装，且过渡水箱(3)和纯水箱(6)安装在整个净水器的上部。