CN108328768A - 净水机的储水桶水路结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种净水机的储水桶水路结构，由前段过滤系统对有进水管路输入的原水进行过滤，经储水桶对过滤后的水进行储存，使用时，经后段过滤系统继续过滤后饮用。储水桶包括储水壳体和设置于储水壳体内的柔性储水袋，由柔性储水袋对过滤后的水进行储存。储水壳体通过压力进水口压入或排出压力水源，使得柔性储水袋的体积变化实现过滤后净水的排放与储存，由于通过柔性材质的储水袋，利用水压驱动净水排出，优化了水路制水结构，避免储水桶内压力过大产生爆炸风险，制水更加容易，制水速度也大幅增加。

Description

净水机的储水桶水路结构

技术领域

本发明涉及净水机技术领域，更具体地说，涉及一种净水机的储水桶水路结构。

背景技术

现有的反渗透净水机和纳滤净水机的储水桶，都是采用带有气囊的压力桶，净水储存在桶内的压缩气囊内，桶内的水越多压缩气囊的压力越大。在放水的时候，气囊内的气压驱动桶内的水向外，形成出水水压。

如图1所示，图1为现有技术中储水桶的结构示意图。

压力桶气囊3`内通过充气孔4`充满压缩空气2`，当净水进入储水空间1`，气囊3`内的压缩空气2`受挤压。在正常工作的情况下，制水时，净水进入储水空间1`，挤压气囊3`内压缩空气2`，随着气囊3`内压缩空气2`压力的增加，达到高压开关的设定值，高压开关触发断开电路停机。当放水的时候，气囊3`内压缩空气2`驱动净水从桶内放出。

正常情况下，当桶内的水压达到一定的压力，会触发高压开关，关闭进水。当放水到一定程度，桶内的压力下降到设计值，启动高压开关，接通增压泵制水。但这种结构的问题是，必须保证高压开关是正常状态的，如果高压开关失效，桶内的压力超了触发压力值，高压开关不关闭，而且继续向桶内制水，桶内的水压非常高。极高的水压作用于压缩气囊，存储了很大的能量，如果压力桶的抗压值过低，或者由于压力桶达到使用年限，使用久了承压性能会下降，导致爆桶，出现瞬间爆炸的危险，伤害到人体和家居环境，非常危险。

同时，由于制水的时候需要压迫储水桶的气囊，需要很大的净水压力才能进入桶内，导致制水速度慢。

因此，如何优化储水桶的水路结构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种净水机的储水桶水路结构，以优化储水桶的水路结构。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种净水机的储水桶水路结构，包括连通进水管路的前段过滤系统和连通供水管路的后段过滤系统，及设于所述前段过滤系统和所述后段过滤系统之间的储水桶；

所述储水桶包括储水壳体和设置于所述储水壳体内的柔性储水袋，所述储水壳体上开设有连通所述前段过滤系统的净水管路的净水进水口，所述柔性储水袋的内腔与所述净水进水口连通；

所述柔性储水袋的外壁与所述储水壳体的内壁之间围成与所述柔性储水袋挤压配合的外腔，所述储水壳体上开设有连通所述外腔的压力进水口。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述净水管路上伸出有连通所述后段过滤系统的供水主管，所述供水主管上设置有对其通断控制的高压开关。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述前段过滤系统包括与所述进水管路顺序连通的前置滤芯、增压泵和过滤膜滤芯，所述前置滤芯和所述增压泵之间设置有进水电磁阀。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述前段过滤系统还包括浓水管路，所述浓水管路上伸出有连通所述压力进水口的浓水支管。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述所述过滤膜滤芯为纳滤膜滤芯或反渗透膜滤芯。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述浓水管路上还伸出有回流至所述增压泵前端的浓水回流管路，所述前置滤芯与所述进水电磁阀之间设置有TDS探针。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述前置滤芯的前端伸出有连通所述压力进水口的压水管路，所述压力管路上伸出有连通至所述前段过滤系统的浓水管路的泄压管路。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述浓水管路上伸出有回流至所述增压泵前端的第二回流管路。

优选地，在上述储水桶水路结构中，所述后段过滤系统包括与所述供水主管连通，并顺序布置于所述高压开关后端的后置活性炭滤芯、流量计、饮水装置和出水龙头。

优选地，在上述储水桶水路结构中，还包括在出水时，根据所述流量计的计量值和所述高压开关的压力值控制放水状态或制水状态的控制电路。

本发明提供的净水机的储水桶水路结构，包括连通进水管路的前段过滤系统和连通供水管路的后段过滤系统，及设于前段过滤系统和后段过滤系统之间的储水桶。前段过滤系统对有进水管路输入的原水进行过滤，经储水桶对过滤后的水进行储存，使用时，经后段过滤系统继续过滤后饮用。储水桶包括储水壳体和设置于储水壳体内的柔性储水袋，储水壳体上开设有连通前段过滤系统的净水管路的净水进水口，柔性储水袋的内腔与净水进水口连通；储水桶通过其储水壳体内的柔性储水袋对过滤后的水进行储存。柔性储水袋的外壁与储水壳体的内壁之间围成与柔性储水袋挤压配合的外腔，储水壳体上开设有连通外腔的压力进水口。储水壳体通过压力进水口压入或排出压力水源，使得柔性储水袋的体积变化实现过滤后净水的排放与储存，由于通过柔性材质的储水袋，利用水压驱动净水排出，优化了水路制水结构，避免储水桶内压力过大产生爆炸风险，制水更加容易，制水速度也大幅增加。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中储水桶的结构示意图；

图2为本发明提供的净水机的储水桶水路结构中储水桶的结构示意图；

图3为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第一管路结构示意图；

图4为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第二管路结构示意图；

图5为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第三管路结构示意图。

上图中：

1`为储水空间，2`为压缩空气，3`为气囊，4`为充气孔；1为三通球阀，2为减压阀，3为PP棉滤芯，4为PP棉活性炭复合滤芯，5为TDS探针，6为总路进水电磁阀，7为增压泵，8为过滤膜滤芯，9为回路逆止阀，10为冲洗组合阀，11为柔性储水袋，12为压力桶逆止阀，13为内腔，14为外腔，15为回流进水电磁阀，16为地漏，17为储水桶，18为后置活性炭滤芯，19为高压开关，20为流量计，21为饮水装置，22为龙头，23为外腔进水电磁阀，24为泄压进水电磁阀，31为浓水管路，32为浓水压力管路，33为净水管路，34为浓水回流管路，41为浓水管路，42为浓水支管，43为净水管路，51为压水管路，52为浓水管路，53为泄压管路，54为第二回流管路。

具体实施方式

本发明公开了一种净水机的储水桶水路结构，优化了储水桶的水路结构。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

如图2-图5所示，图2为本发明提供的净水机的储水桶水路结构中储水桶的结构示意图；图3为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第一管路结构示意图；图4为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第二管路结构示意图；图5为本发明提供的净水机的储水桶水路机构的第三管路结构示意图。

本实施例提供了一种净水机的储水桶水路结构，包括连通进水管路的前段过滤系统和连通供水管路的后段过滤系统，及设于前段过滤系统和后段过滤系统之间的储水桶。前段过滤系统对有进水管路输入的原水进行过滤，经储水桶对过滤后的水进行储存，使用时，经后段过滤系统继续过滤后饮用。储水桶包括储水壳体和设置于储水壳体内的柔性储水袋，储水壳体上开设有连通前段过滤系统的净水管路的净水进水口，柔性储水袋的内腔与净水进水口连通；储水桶通过其储水壳体内的柔性储水袋对过滤后的水进行储存。柔性储水袋的外壁与储水壳体的内壁之间围成与柔性储水袋挤压配合的外腔，储水壳体上开设有连通外腔的压力进水口。储水壳体通过压力进水口压入或排出压力水源，使得柔性储水袋的体积变化实现过滤后净水的排放与储存，由于通过柔性材质的储水袋，利用水压驱动净水排出，优化了水路制水结构，避免储水桶内压力过大产生爆炸风险，制水更加容易，制水速度也大幅增加。

优选地，柔性储水袋17为橡胶储水袋。当然也可以选用其他可伸缩材质制备的储水袋结构。

在本案一具体实施例中，净水管路上伸出有连通后段过滤系统的供水主管，供水主管上设置有对其通断控制的高压开关。储水桶与后段过滤系统之间通过供水主管连通，供水主管上设置高压开关19，由于储水桶通过其内腔和外腔之间水压的不同实现储水和排水，通过水压与高压开关19之间的压力差值判定制水状态和放水状态，由于储水桶内不会产生较大气压值，因此即使高压开关19失灵时，也不会出现由于水压过而造成的爆炸现象，减少了危险，不会对人体或家居环境带来伤害。

在本案一具体实施例中，前段过滤系统包括与进水管路顺序连通的前置滤芯、增压泵7和过滤膜滤芯8，前置滤芯和增压泵7之间设置有进水电磁阀6。原水由自来水管路经三通球阀1进入前段过滤系统，经前段过滤系统去除原水中杂质后获得净水，并储存在储水桶内。

为了提高过滤效果，原水经减压阀2降压满足前段过滤系统的进入要求，并将前置滤芯设置包括PP棉滤芯3和PP棉活性炭复合滤芯4进行初级过滤(PP全称Polypropylene，聚丙烯)，去除原水中的颗粒物。由进水电磁阀6控制原水管路的自动通断。

增压泵7用于将初级过滤的原水增压至过滤膜滤芯8的进水压力要求，对初级过滤的原水进行二次过滤，获得过滤后的净水。优选地，过滤膜滤芯8可以设置为纳滤膜滤芯或反渗透膜滤芯，以对原水进行有效过滤。

经过滤膜滤芯8过滤后获得净水，净水经储水箱17储存，经后段过滤系统后即可直接饮用。由于过滤膜滤芯8过滤过程后，会产生可直接使用的净水和过滤后的浓水两部分，根据浓水是否进行二次过滤或直接排出，可将浓水管路实现不同的管路设计，以下为浓水根据不同的使用需求公开的不同水路结构。

在本案一具体实施例中，后段过滤系统包括与供水主管连通，并顺序布置于高压开关19后端的后置活性炭滤芯18、流量计20、饮水装置21和出水龙头22。饮水装置21可以设置为管线机或其他饮水机设备。

在本案一具体实施例中，还包括在出水时，根据流量计20的计量值和高压开关19的压力值控制放水状态或制水状态的控制电路。

图3-图5为储水桶利用不同水路设计结构进行水压驱动的管路布置图，相同部件采用相同编号，不同管路布置采用不同编号对管路进行区分。

图3为第一种水路设计，过滤后的净水经净水管路33进入储水桶，过滤后的浓水由浓水管路31排出，一部分浓水回流，通过对浓水进行二次过滤，降低浓水的排出量，节约用水。

在本案一具体实施例中，浓水管路31上还伸出有回流至增压泵前端的浓水回流管路34，前置滤芯与进水电磁阀6之间设置有TDS探针5。

第二种水路结构中，浓水管路31与压力进水口通过浓水压力管路32连通，同时其上设置浓水回流管路34，由过滤膜滤芯8出来的浓水，经过冲洗组合阀10进入到储水桶17的外腔14，由浓水回流管路34经回路逆止阀9回流到增压泵7的前端，多余的浓水通过回流进水电磁阀15排入地漏16。

由于水路具有浓水回流管路34，电路在对放水和制水工作进行控制时，会由于水流向的不同呈现不同的工作状态，包括：

1、从龙头22放水或设备制水状态

当龙头22打开后，高压开关19失压，启动增压泵7，打开进水电磁阀6和冲洗组合阀10，关闭回流进水电磁阀15，根据流量计20的判断，是放水或者制水，设定有水经过流量计20则判断为放水，没水经过判断为制水。如判断为龙头22放水则保持各状态不变；如判断为制水则关闭冲洗组合阀10，进入制水状态。其中放水优先，如流量计20检测放水，机器状态立即切换为放水状态。

2、制水的非回流状态

为了使从过滤膜滤芯8出来的水能够充分利用，减少浓水的排放，达到节水的目的，制水过程中，根据TDS探针5对水中离子数量的判断，通过冲洗组合阀10和回流进水电磁阀15的控制，分为制水的浓水回流状态和非回流两种状态。

制水的非回流状态，启动增压泵7，打开总路进水电磁阀6，打开回流进水电磁阀15，关闭冲洗组合阀10、净水进入储水桶17的内腔13，浓水和储水桶17外腔14里的水汇合排入地漏16。

3、制水回流状态

关闭进水电磁阀6，关闭回流进水电磁阀15，关闭冲洗组合阀10，从过滤膜滤芯8出来的浓水回流到增压泵7前端。为了确保外腔14水压低，非节水切换节水状态间切换时，先关闭进水电磁阀6后2s再关闭电磁阀15。节水切换非节水时先打开电磁阀15，再打开电磁阀6。

4、水满停机状态

当储水桶17的内腔13压力升高到高压开关19上限值时，触发高压开关19停机信号，增压泵7和全部电磁阀断电停机。

5、饮水装置探测功能

过滤后的净水可直接由龙头22导出，也可以设置直接连接饮水装置21，饮水装置21可以为管线机或饮水机。当系统判定管线机使用时，在放水的状态，高压开关19断开，则说明此时机器配套使用产品为饮水装置21。假设自来水压力高于高压开关19压力，此时屏蔽高压开关19信号。供水完毕后即流量计20无信号，此时关闭进水电磁阀6，打开回流进水电磁阀15，启动制水模式。

图4为第二种水路设计，浓水排出，同时将浓水与储水桶17的外腔14通过压力进水口连通，作为净水制水和排出的工作压力水源。

在本案一具体实施例中，前段过滤系统还包括浓水管路41，浓水管路41上伸出有连通压力进水口的浓水支管42。前段过滤系统由其过滤膜滤芯8对原水完成过滤，由净水管路43输出过滤后的净水，由浓水管路41输出过滤后含有杂质的废水，废水一部分经地漏16直接排出，另一部分可通过浓水支管42与压力进水口连通，在制水时，过滤后的净水储存到储水桶17的柔性储水袋中，外腔14内的浓水经压力进水口和浓水支管42，由地漏16排出，制水过程中的废水也经地漏16排出；在放水时，浓水被压入到外腔14中，外腔14挤压柔性储水袋，其内腔13内的净水经出水龙头22排出。

如图4所示，过滤膜滤芯8的浓水管路41与储水桶17的压力进水口连通，多余的浓水可直接排放到地漏16，由于浓水仅需要控制储水桶17和浓水排出两个流向，水路控制结构简单，配件少，成本低。

图5为第三种水路设计，其与第二种水路设计的区别在于，进入储水桶17的外腔14的水不是浓水，而是经过减压阀2的原水，浓水不参与储水桶的制水和放水工作，浓水仅发生直接排出或者回流进行二次过滤，储水桶17的外腔14水压由原水伸出的压水管路51提供水压。

在本案一具体实施例中，前置滤芯的前端伸出有连通压力进水口的压水管路51，压力管路51上伸出有连通至前段过滤系统的浓水管路52的泄压管路53。

在本案一具体实施例中，浓水管路52上伸出有回流至增压泵7前端的第二回流管路54。

压力管路51直接将自来水等原水引入，经活络三通球阀1到减压阀2，经PP棉滤芯3和PP棉活性炭复合滤芯4过滤，经过TDS探针5的检测，到进水电磁阀6，通过增压泵7的增压，进入过滤膜滤芯8，分为两路水路，净水经过压力桶逆止阀12到储水桶17的内腔13，也经过高压开关19和后置活性炭滤芯18，再经过流量计20的检测，从龙头22放水或管线机21放水。从过滤膜滤芯8出来的浓水，经过冲洗组合阀10和回路逆止阀9回流到增压泵7的前端，浓水经过冲洗组合阀10也连通回流进水电磁阀15进入地漏16。从减压阀2出来的压力管路51经过外腔进水电磁阀23进入外腔14，外腔14也连接到泄压进水电磁阀24排入地漏16。储水桶17内部有储水的柔性储水袋11，形成内腔13和外腔14的压力桶结构。

第三种水路结构，在制水和放水时，水路根据工作不同，具有如下工作状态。

1、从龙头放水状态或制水状态：

当龙头22打开后，流量计20的判断是否放水，有水经过流量计20则判断为放水。此时打开外腔进水电磁阀23使自来水进入外腔14，关闭泄压进水电磁阀24，内腔14的的压力和自来水一致，驱动内腔13收缩放水。

设备的制水根据高压开关19的压力判断，当压力达到设定值，则接通增压泵7，打开总路进水电磁阀6制水，制水分为回流状态或非回流状态，由TDS探针5根据水中离子的多少判定。判定为制水状态时，关闭外腔进水电磁阀23自来水不进入外腔14，打开泄压进水电磁阀24，桶内腔14的水流入地漏16。净水很容易的进入桶内腔13。

放水状态和制水状态，以放水状态优先。

2、制水的非回流状态

为了使从过滤膜滤芯8出来的水能够充分利用，减少浓水的排放，达到节水的目的，设备的制水过程中，根据TDS探针5对水中离子数量的判断，通过进水电磁阀6和回流进水电磁阀15的控制，分为制水的浓水回流状态和非回流两种状态。

制水的非回流状态，启动增压泵7，打开总路进水电磁阀6，打开回流进水电磁阀15，关闭冲洗组合阀10、净水进入储水桶17的内腔13，浓水排入地漏16。

3、制水回流状态

启动增压泵7，打开总路进水电磁阀6，关闭冲洗电磁阀10，关闭回流进水电磁阀15，浓水回流到增压泵7前端。此时关闭外腔进水电磁阀23自来水不进入外腔14，打开泄压进水电磁阀24，桶内腔14的水流入地漏16。净水很容易的进入桶内腔13。

4、水满停机状态

当储水桶17的内腔13压力升高到高压开关19上限值时，触发高压开关19停机信号，增压泵7和全部电磁阀断电停机。

5、饮水装置探测功能

在放水的状态，高压开关19断开，则说明此时设备配套使用产品为饮水装置21，饮水装置可以为管线机或饮水机。假设自来水压力高于高压开关19压力，此时屏蔽高压开关19信号。供水完毕后即流量计20无信号，此时关闭电磁阀6，打开电磁阀15，启动制水模式。

通过利用水压驱动储水桶17的放水和制水，利用控制电路的合理设计对水路进行控制，避免了储水桶爆炸的风险，更加安全，不会因为储水桶的使用寿命增加而加大风险，利用水压而不使用气囊，制水更加容易，制水速度大幅增加。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种净水机的储水桶水路结构，其特征在于，包括连通进水管路的前段过滤系统和连通供水管路的后段过滤系统，及设于所述前段过滤系统和所述后段过滤系统之间的储水桶；

所述储水桶包括储水壳体和设置于所述储水壳体内的柔性储水袋，所述储水壳体上开设有连通所述前段过滤系统的净水管路的净水进水口，所述柔性储水袋的内腔与所述净水进水口连通；

所述柔性储水袋的外壁与所述储水壳体的内壁之间围成与所述柔性储水袋挤压配合的外腔，所述储水壳体上开设有连通所述外腔的压力进水口。

2.根据权利要求1所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述净水管路上伸出有连通所述后段过滤系统的供水主管，所述供水主管上设置有对其通断控制的高压开关。

3.根据权利要求2所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述前段过滤系统包括与所述进水管路顺序连通的前置滤芯、增压泵和过滤膜滤芯，所述前置滤芯和所述增压泵之间设置有进水电磁阀。

4.根据权利要求3所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述前段过滤系统还包括浓水管路，所述浓水管路上伸出有连通所述压力进水口的浓水支管。

5.根据权利要求4所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述过滤膜滤芯为纳滤膜滤芯或反渗透膜滤芯。

6.根据权利要求4所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述浓水管路上还伸出有回流至所述增压泵前端的浓水回流管路，所述前置滤芯与所述进水电磁阀之间设置有TDS探针。

7.根据权利要求3所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述前置滤芯的前端伸出有连通所述压力进水口的压水管路，所述压力管路上伸出有连通至所述前段过滤系统的浓水管路的泄压管路。

8.根据权利要求7所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述浓水管路上伸出有回流至所述增压泵前端的第二回流管路。

9.根据权利要求2所述的储水桶水路结构，其特征在于，所述后段过滤系统包括与所述供水主管连通，并顺序布置于所述高压开关后端的后置活性炭滤芯、流量计、饮水装置和出水龙头。

10.根据权利要求9所述的储水桶水路结构，其特征在于，还包括在出水时，根据所述流量计的计量值和所述高压开关的压力值控制放水状态或制水状态的控制电路。