CN107215924A - 一种高效净水机和橱柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高效净水机，包括壳体以及设置于壳体内的驱动泵、第一三通阀、控制单元和多个反渗透膜过滤器；多个反渗透膜过滤器并联设置，待净化水体由驱动泵引入，经过多个反渗透膜过滤器净化处理后流向第一三通阀的入口；控制单元分别与驱动泵、第一三通阀电连接。本发明的高效净水机，采用多个并联的反渗透膜过滤器对水体实施过滤净化，在保证净水机具有足够出水量的同时，将净水机的整体外形尺寸压缩到橱柜内，完全满足家庭的日常饮水流量要求和安装尺寸要求。同时，第一三通阀在取水时先排放掉管道中留存的不新鲜的饮用水，降低了饮用水中的TDS值，提高了饮用水的水质和安全标准。在此基础上，本发明还提供了一种橱柜。

Description

一种高效净水机和橱柜

技术领域

本发明涉及过滤净化技术领域，尤其涉及一种高效净水机和橱柜。

背景技术

净水机也叫净水器、水过滤器，是对水质进行深度过滤、净化处理的水处理设备。

净水机可有效滤除水中的铁锈、砂石、胶体等大颗粒杂质，还可以吸附自来水中的余氯、嗅味、异色、农药等化学药剂，有效去除水中的细菌、杂质、毒素、重金属等对人体有害的物质。

家用净水机按照结构分类，大致有粗滤、活性炭吸附、离子交换树脂、中空纤维和反渗透膜等几种形式。其中，采用反渗透膜进行过滤净化的家用净水机，是处理日常用水和地下水的净水效果最理想的净水产品。经过它过滤的水无细菌、病毒、重金属、农药、有机物、矿物质和异色异味，是一种纯水，无需加热即可饮用。

目前，市面上常见的反渗透膜式家用净水机，通常采用一个或者两个反渗透膜过滤器串联布置来过滤净化水体。它们的缺点在于：为了实现较大的净水速率，就务必使用体积很大的反渗透膜过滤器，而一般家庭的居住空间都较为狭小，不可能使用像洗衣机、冰箱那么大的空间来安装一个净水机。然而，将净水机的外形尺寸设计得如微波炉那么大，那么净水机的出水流量一般都小于200升每小时，远远不能满足较大家庭日常需求。这就是现有技术中，反渗透膜式家用净水机存在的净水机出水量与净水机外形尺寸之间的矛盾。

另外，现有技术中的饮水机和净水机在隔较长时间后取水时，特别是每天第一次取水时，无法避免盛装了不新鲜的饮用水，这是由于净水机管道中或多或少地留存了上次过滤后的饮用水的原因。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效净水机和智能家用净水机，以解决现有技术中的净水机存在的满足大流量时空间尺寸却过大、整体尺寸足够小而净水流量却不足的矛盾，以及净水机管道中难免存留不新鲜饮用水的效率不佳的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种高效净水机，包括壳体以及设置于所述壳体内的驱动泵、第一三通阀、控制单元和多个反渗透膜过滤器；多个所述反渗透膜过滤器并联设置，待净化水体由所述驱动泵引入，经过多个所述反渗透膜过滤器净化处理后流向所述第一三通阀的入口；所述控制单元分别与所述驱动泵、所述第一三通阀电连接。

进一步，所述反渗透膜过滤器的数量为2～6个。该技术方案的技术效果在于：单个反渗透膜过滤器的尺寸越大，那么单位时间里能够净化的水量也就越大。而如果反渗透膜过滤器的尺寸越大，净水机的整体尺寸也就越大，难以满足家庭需要。相反的，单个反渗透膜过滤器的尺寸设计得越小，为了保证同样的流量，反渗透膜过滤器的数量就要求越多，但是这对上游的驱动泵的要求就越高。为了满足家庭净水机的安装尺寸和净化出水量，反渗透膜过滤器的数量应当设置为2～6个。特别地，3个或者4个反渗透膜过滤器并列设置，在适合家庭厨房的安装空间条件下，能够满足大于等于200升每小时的净化水流量，远远大于目前市面上家用净水机不足200升每小时的常见流量。

进一步，每一个所述反渗透膜过滤器的透水率均大于或者等于50升每小时。该技术方案的技术效果在于：根据实际的生产试验，为了实现体积小出水量大的目的，多个反渗透膜过滤器并联过滤净化，要求反渗透膜过滤器的透水率大于或者等于50升每小时。

进一步，高效净水机还包括前置过滤器；所述前置过滤器设置于所述驱动泵的上游。该技术方案的技术效果在于：前置过滤器位于驱动泵的上游，能够对待净化水体进行预过滤处理，去除自来水中较大的杂质。预过滤后的待净化水体再进入驱动泵和反渗透膜过滤器，大大延长了反渗透膜过滤器的拆换清理周期，同时也延长了净水机的使用寿命。

进一步，所述驱动泵上设置有冷却装置，所述冷却装置与所述控制单元电连接。该技术方案的技术效果在于：为了达到所需的流量和过滤净化效果，多个反渗透膜过滤器同时工作时对驱动泵提出了很高的功率要求，所以不可避免造成驱动泵发热较大，而高效净水机需要限制在一个比较紧凑的空间，故采用冷却装置对驱动泵实施降温冷却，以保证较长的、有效的工作时间。

进一步，所述冷却装置为风扇冷却装置或者水冷装置。该技术方案的技术效果在于：冷却装置可以采用风冷或者水冷的结构形式，在净水过滤过程中，对驱动泵进行实时冷却。需要说明的是，水冷方式的冷却水可以使用反渗透膜过滤器排放的过滤废水，实现对废水的二次利用，更高效地节约了水资源。

进一步，还包括第二三通阀、止回阀；所述第二三通阀的入口连接所述第一三通阀的废水出口，所述第二三通阀的一个出口用于排放废水，另一个出口连接所述止回阀并连通所述前置过滤器的上游；所述控制单元与第二三通阀电连接。该技术方案的技术效果在于：第二三通阀由控制单元测定反渗透膜过滤器和第一三通阀排放的废水，当废水参数较高(即废水中浓缩物比例较小)时，将废水通过止回阀引导至前置过滤器上游重新进行过滤工序。上述流程能够大大减少整体废水量。

需要说明的是，高效净水机还设置有加热装置和/或制冷装置，该加热装置和/或制冷装置设置于第一三通阀的饮用水出口下游，用于对净化过滤后的饮用水进行加热和/或制冷，以适用于人们直接饮用。

进一步，还包括预警装置；所述预警装置设置于所述壳体且与所述控制单元、所述反渗透膜过滤器、所述前置过滤器电连接。该技术方案的技术效果在于：预警装置能够为家庭用户即时提供净水机出水的温度参数，或者给使用者提供前置过滤器和/或反渗透膜过滤器的剩余使用寿命等信息。

进一步，所述预警装置包括电子显示屏、预警指示灯或者蜂鸣器。该技术方案的技术效果在于：根据实际需要和经济性要求，预警装置可以选择采用电子显示屏来直接显示，以方便人们详细查看；也可以采用预警指示灯或者蜂鸣器提醒不方便时时查看和监控的使用人群。

本发明还提供一种橱柜，包括茶水柜以及上述的高效净水机；所述茶水柜位于所述高效净水机侧边，用于放置水杯。

本发明的有益效果是：

1、高效净水机，采用多个并列设置的反渗透膜过滤器对水体实施并联过滤净化，在保证净水机具有足够的出水量的同时，将净水机的整体外形尺寸压缩到最小能够安装于家庭橱柜内，完全满足家庭的日常饮水流量要求和安装尺寸要求。经过实际产生实验，高效净水机的外形尺寸与常见的微波炉大小，即可以实现大于等于200升每小时的净化水出水流量。

2、高效净水机，采用设置于反渗透膜过滤器下游的第一三通阀实现了在开启时迅速排放掉管道中留存的不新鲜的饮用水，降低了饮用水中的TDS值，提高了饮用水的水质和安全标准。达到了高效净水、即时饮用的效果。

其详细控制流程设计如下：用户每次取水时，控制单元驱动第一三通阀将TDS值超标的存留水从其中一个出口排放，流向废水排放管。而在设定的开启时间之后，或者在控制单元的探测元件测得的水质中TDS值符合饮用标准后，控制单元驱动第一三通阀打开另一个出口，为用户提供清洁的饮用水。

3、橱柜，在满足家庭饮用水净化的同时，还尽可能地缩小了橱柜的体积空间，并且在高效净水机的侧边设置了存放水杯的茶水柜，更加方便了人们的日常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明实施例提供的高效净水机的外形图；

图2为本发明实施例提供的高效净水机的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的高效净水机的另一视角的内部结构示意图；

图4为本发明实施例提供的高效净水机的工作流程图；

图5为本发明实施例提供的橱柜的外形结构示意图。

附图标记：

1-壳体； 2-驱动泵； 3-反渗透膜过滤器；

4-第一三通阀； 5-控制单元； 6-前置过滤器；

7-冷却装置； 8-加热装置； 9-预警装置；

10-茶水柜； 11-第二三通阀； 12-止回阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种高效净水机，其中：图1为本发明实施例提供的高效净水机的外形图；图2为本发明实施例提供的高效净水机的内部结构示意图；图3为本发明实施例提供的高效净水机的另一视角的内部结构示意图；图4为本发明实施例提供的高效净水机的工作流程图。

如图1～4所示，本实施例提供的高效净水机，包括壳体1以及设置于壳体1内的驱动泵2、第一三通阀4、控制单元5和多个反渗透膜过滤器3。其中，多个反渗透膜过滤器3并联设置，待净化水体由驱动泵2引入，经过多个反渗透膜过滤器3净化处理后流向第一三通阀4的入口，而第一三通阀4设置两个出口，一个出口排放留存的、不新鲜的水，另一个出口排放新鲜过滤净化的饮用水。而控制单元5分别与驱动泵2、第一三通阀4电连接，用于控制第一三通阀4、驱动泵2的开启和关闭。

在现有技术中，反渗透膜式家用净水机通常采用一个或者两个反渗透膜过滤器3串联布置来过滤净化水体。它们的缺点在于：为了实现较大的净水速率，就务必使用体积很大的反渗透膜过滤器3，而一般家庭的居住空间都较为狭小，不可能使用像洗衣机、冰箱那么大的空间来安装一个净水机。然而，将净水机的外形尺寸设计得如微波炉那么大，那么净水机的出水流量一般都小于200升每小时，远远不能满足较大家庭日常需求。这就是现有技术中，反渗透膜式家用净水机存在的净水机出水量与净水机外形尺寸之间的矛盾。另外，现有技术中的饮水机和净水机在隔较长时间后取水时，特别是每天第一次取水时，无法避免盛装了不新鲜的饮用水，这是由于净水机管道中或多或少地留存了上次过滤后的饮用水的原因。

而本发明的高效净水机，能够有效地解决上述问题：首先，采用多个并列设置的反渗透膜过滤器3对水体实施并联过滤净化，在保证净水机具有足够的出水量的同时，将净水机的整体外形尺寸压缩到最小能够安装于家庭橱柜内，完全满足家庭的日常饮水流量要求和安装尺寸要求。经过实际产生实验，高效净水机的外形尺寸与常见的微波炉大小，即可以实现大于等于200升每小时的净化水出水流量；其次，采用设置于反渗透膜过滤器3下游的第一三通阀4实现了在开启时迅速排放掉管道中留存的不新鲜的饮用水，降低了饮用水中的TDS值，提高了饮用水的水质和安全标准。达到高效净水、即时饮用的效果。其详细控制流程设计如下：用户每次取水时，控制单元5驱动第一三通阀4将TDS值超标的存留水从其中一个出口排放，流向废水排放管。而在设定的开启时间之后，或者在控制单元5的探测元件测得的水质中TDS值符合饮用标准后，控制单元5驱动第一三通阀4打开另一个出口，为用户提供清洁的饮用水。

如图2、3、4所示，进一步地，反渗透膜过滤器3的数量设计为2～6个。总所周知，单个反渗透膜过滤器3的尺寸越大，那么单位时间里能够净化的水量也就越大。而如果反渗透膜过滤器3的尺寸越大，净水机的整体尺寸也就越大，难以满足家庭需要。相反的，单个反渗透膜过滤器3的尺寸设计得越小，为了保证同样的流量，反渗透膜过滤器3的数量就要求越多，但是这对上游的驱动泵2的要求就越高。为了满足家庭净水机的安装尺寸和净化出水量，反渗透膜过滤器3的数量应当设置为2～6个。特别地，3个或者4个反渗透膜过滤器3并列设置，在适合家庭厨房的安装空间条件下，能够满足大于等于200升每小时的净化水流量，远远大于目前市面上家用净水机不足200升每小时的常见流量。

进一步地，每一个反渗透膜过滤器3的透水率均大于或者等于50升每小时。在本实施例中，根据实际的生产试验，为了实现体积小出水量大的目的，多个反渗透膜过滤器3并联过滤净化，要求反渗透膜过滤器3的透水率不小于50升每小时。

需要特别说明的是，如图2所示，驱动泵2优选使用叶片泵，也可以使用其他类型的水泵。与市面上家用净水机常用的隔膜泵相比，叶片泵的出口压力可以设计得更大，流量也更大，并且出水平稳无脉冲。同时，叶片泵与下游的多个反渗透膜过滤器3共同作用，大大提高了净水速率，改善了净水机的出水效果。

如图2、3、4所示，进一步地，高效净水机还包括前置过滤器6，其中，前置过滤器6设置于驱动泵2的上游，用于对待净化水体进行预过滤处理，去除自来水中较大的杂质。预过滤后的待净化水体再进入驱动泵2和反渗透膜过滤器3，大大延长了反渗透膜过滤器3的拆换清理周期，同时也延长了净水机的使用寿命。

如图2所示，进一步地，驱动泵2上设置有冷却装置7，且冷却装置7与控制单元5电连接。在本实施例中，为了达到所需的流量和过滤净化效果，多个反渗透膜过滤器3同时工作时对驱动泵2提出了很高的功率要求，所以不可避免造成驱动泵2发热较大，而高效净水机需要限制在一个比较紧凑的空间，故采用冷却装置7对驱动泵2实施降温冷却，以保证较长的、有效的工作时间。

如图2所示，进一步地，冷却装置7优选设置为风扇冷却装置7或者水冷装置。在本实施例中，冷却装置7对驱动泵2进行实时冷却。需要说明的是，水冷方式的冷却水可以使用反渗透膜过滤器3排放的过滤废水，实现对废水的二次利用，更高效地节约了水资源。

如图4所示，进一步地，高效净水机还设置第二三通阀11、止回阀12。具体地，第二三通阀11的入口连接第一三通阀4的废水出口，第二三通阀11的一个出口用于排放废水，另一个出口连接止回阀12并连通前置过滤器6的上游。同时，控制单元5与第二三通阀11电连接。在本实施例中，第二三通阀11由控制单元5测定反渗透膜过滤器3和第一三通阀4排放的废水，当废水参数较高(即废水中浓缩物比例较小)时，将废水通过止回阀12引导至前置过滤器6上游重新进行过滤工序。上述流程能够大大减少整体废水量。

如图4所示，进一步地，高效净水机还能够设置加热装置8和/或制冷装置(未标注)，将加热装置8和/或制冷装置设置于第一三通阀4的饮用水出口下游。加热装置8用于对净化过滤后的饮用水进行加热，制冷装置用于对净化过滤后的饮用水进行制冷，以适用于人们直接饮用。

如图1～3所示，进一步地，高效净水机还包括预警装置9，该预警装置9设置于壳体1且与控制单元5、反渗透膜过滤器3、前置过滤器6电连接。在本实施例中，预警装置9能够为家庭用户即时提供净水机出水的温度参数，或者给使用者提供前置过滤器6和/或反渗透膜过滤器3的剩余使用寿命等信息。

如图1～3所示，进一步地，预警装置9可采用的形式为：电子显示屏、预警指示灯或者蜂鸣器。在本实施例中，根据实际需要和经济性要求，预警装置9可以选择采用电子显示屏来直接显示，以方便人们详细查看；也可以采用预警指示灯或者蜂鸣器提醒不方便时时查看和监控的使用人群。

本发明还提供一种橱柜，图5为本发明实施例提供的橱柜的外形结构示意图。如图5所示，橱柜包括茶水柜10以及上述的高效净水机。其中，茶水柜10位于高效净水机侧边，用于放置水杯。橱柜在满足家庭饮用水净化的同时，还尽可能地缩小了橱柜的体积空间，并且在高效净水机的侧边设置了存放水杯的茶水柜10，更加方便了人们的日常使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高效净水机，其特征在于，包括壳体以及设置于所述壳体内的驱动泵、第一三通阀、控制单元和多个反渗透膜过滤器；

多个所述反渗透膜过滤器并联设置，待净化水体由所述驱动泵引入，经过多个所述反渗透膜过滤器净化处理后流向所述第一三通阀的入口；

所述控制单元分别与所述驱动泵、所述第一三通阀电连接。

2.根据权利要求1所述的高效净水机，其特征在于，所述反渗透膜过滤器的数量为2～6个。

3.根据权利要求2所述的高效净水机，其特征在于，每一个所述反渗透膜过滤器的透水率均大于或者等于50升每小时。

4.根据权利要求1所述的高效净水机，其特征在于，还包括前置过滤器；所述前置过滤器设置于所述驱动泵的上游。

5.根据权利要求1所述的高效净水机，其特征在于，所述驱动泵上设置有冷却装置，所述冷却装置与所述控制单元电连接。

6.根据权利要求5所述的高效净水机，其特征在于，所述冷却装置为风扇冷却装置或者水冷装置。

7.根据权利要求4所述的高效净水机，其特征在于，还包括第二三通阀、止回阀；所述第二三通阀的入口连接所述第一三通阀的废水出口，所述第二三通阀的一个出口用于排放废水，另一个出口连接所述止回阀并连通所述前置过滤器的上游；所述控制单元与第二三通阀电连接。

8.根据权利要求4所述的高效净水机，其特征在于，还包括预警装置；所述预警装置设置于所述壳体且与所述控制单元、所述反渗透膜过滤器、所述前置过滤器电连接。

9.根据权利要求8所述的高效净水机，其特征在于，所述预警装置包括电子显示屏、预警指示灯或者蜂鸣器。

10.一种橱柜，其特征在于，包括茶水柜以及如权利要求1～9任一项所述的高效净水机；所述茶水柜位于所述高效净水机侧边，用于放置水杯。