CN109336321A - 一种自动售水机的废水回收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种自动售水机的废水回收装置，包括净水器(1)、废水处理器(2)、控制器(3)、蓄水箱(4)和污水收集箱(5)；净水器(1)、废水处理器(2)、蓄水箱(4)和污水收集器(5)之间通过水管连接。本发明采用蒸馏技术，使从净水器中流出的废水得到再次利用，减少了对水资源的浪费。同时利用高温杀死了废水中的细菌和病毒，提高了饮用水的安全性，并提升了饮用水的出水率。

Description

一种自动售水机的废水回收装置
技术领域
本发明涉及自动售水机，更具体地说，尤其涉及一种自动售水机的废水回收装置。
技术背景
自动售水机是一种设置在社区内集自动制水与自动售水两种功能于一体的设备，24小时供用户自取饮用纯净水，通过过滤净化技术为社区居民提供国际标准的饮用水。但是传统的售水机对水资源的利用率低，售水机在制水时，每制一份纯水就会产生三至七份废水，对产生的废水没有再次利用而直接排出，造成水资源的大量浪费。
现有的自动售水机的废水回收方法基本上是采用多级净水器依次过滤废水，但对废水的利用率依旧不高，有大部分废水被排出，造成水资源的浪费。除此之外，采用多级净水器依次过滤废水还存在以下几个方面的缺点：
1、采用多个净水器占用空间，净水器与净水器之间以及净水器与蓄水箱之间需要多根水管进行连接，连线复杂，并使自动售水机变得笨重。
2、净水器是售水机中的核心部件，价格昂贵，采用多个净水器使自动售水机的生产成本升高。
3、净水器过滤废水后，剩余的杂质没有自动排出，停留在滤芯上，需要维护人员不断更换滤芯，且多级净水器系统中越往后废水的杂质浓度越高，使下一级净水器中的滤芯实用寿命更短，增加了维护人员更换滤芯的频率，浪费了大量的精力。
4、净水器中的废水比为1:3到1:7之间，纯水的出水率不高，当自动售水机处于使用高峰期时，会出现间歇性断水的情况，给用户的购水带来不便。
5、净水器只能净化废水中的杂质，不能消除水中残留的细菌和病毒，给饮用水的质量带来影响。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种结构合理、水资源利用率高的自动售水机的废水回收装置。
一种自动售水机的废水回收装置，包括净水器、废水处理器、控制器、蓄水箱和污水收集箱；净水器、废水处理器、蓄水箱和污水收集器之间通过水管连接，其特征在于：
控制器位于售水机箱表面，控制废水处理器的工作状态；
废水处理器包括蒸馏罐、冷却器、增压泵、制冷机、排污阀、电动机和Z型传动轴；其中：蒸馏罐位于净水器下方，蒸馏罐的废水进水口与净水器的废水出水口相连，水位传感器设置于加热管上方；排污阀的上端与蒸馏罐的排渣口连接，下端通过水管连接到售水机箱外的污水收集箱；Z型传动轴一端连接排污阀的手柄，另一端与电动机相连接；
冷却器倾斜安置于售水机内，与蒸馏罐处于同一高度；冷却器由冷凝管和壳体组成，冷凝管安装在壳体内部并与壳体完全隔离；冷凝管的进气口与蒸馏罐的排气口连接；冷凝管进气口内设有气压传感器，其位置比冷凝管的出水口高，冷却水进水口和冷却水出水口分别位于壳体的两侧，且冷却水进水口的位置比冷却水出水口低；冷却水进水口依次连接制冷机、增压泵和原水管，冷却水出水口与净水器的进水口相连；蓄水箱分别连接净水器的纯水出水口和冷凝管的出水口。
进一步地，自来水经增压泵增压后，流经制冷机，由冷却水进水口流入冷却器的壳体内，再从冷却水出水口流出，经进水口流入净水器。
进一步地，当自来水被净水器过滤后，纯水经纯水出水口流入蓄水箱，废水经废水出水口流入蒸馏罐，在此之前排污阀处于关闭状态；当废水在蒸馏罐中的水位超过水位感应器的位置高度时，水位感应器将启动信号传送给控制器，控制罐底的加热管开始工作，加热蒸馏罐内的废水，同时控制器开启制冷机的工作状态，使流入冷却器的自来水温度降低形成冷却水；蒸馏罐内的废水经加热后气化形成水蒸气，水蒸气由排气口排出，经进气口流入螺旋状冷凝管，冷凝管内聚集形成水流，经出水口流入蓄水箱。
进一步地，当蒸馏罐内废水的水位低于水位传感器的位置时，水位传感器将关闭信号反馈给控制器，此时控制器关闭加热管和制冷机的工作，同时控制器使电动机正转，使Z型传动轴做顺时针方向的摆动，从而带动排污阀的手柄转动打开排污阀；当含有杂质的污水排尽后，控制器使电动机反转，使Z型传动轴的另一端做逆时针方向的摆动，从而带动排污阀的手柄转动关闭排污阀。
进一步地，在使用高峰期时，按下位于售水机箱表面控制器的快速出水按钮，这时蒸馏罐内的四根加热管都会加热废水，同时冷凝管内的压强会增加；进气口内的压强超过两个标准大气压时，控制器增大增压泵和制冷机的输出功率。
进一步地，净水器、废水处理器和蓄水箱安装在售水机箱内，污水收集箱安置于售水机箱外。
进一步地，蒸馏罐的废水进水口内设有反渗透膜，防止水蒸气倒流进净水器。
进一步地，四根圆形加热管依次固定在蒸馏罐的圆弧形底部，硅铝盐酸沸石通过固定支架固定在加热管内侧。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1.本发明提出的一种自动售水机的废水回收装置利用废水中的铁锈、沙石等杂质的沸点比水高，可以使净水器中产生的废水绝大部分再次回收利用，不会造成水资源的大量浪费。
2.本发明提出的一种自动售水机的废水回收装置结构简单紧凑，与多级净水器系统相比，一方面，减小了多个净水器占用的内部空间，降低了售水机的占地面积；另一方面，净水器价格昂贵，减少净水器的安装数量可以降低售水机的生产成本。可以自动排泄废水中剩余的杂质，避免了人工频繁更换滤芯的不足，降低了维护人员的工作量，也降低了售水机的维护成本。
3.本发明提出的一种自动售水机的废水回收装置可以实现自动排泄废水中剩余的杂质，避免了人工频繁更换滤芯的不足，降低了维护人员的工作量，也降低了售水机的维护成本。
4.本发明提出的一种自动售水机的废水回收装置可以根据售水机的使用频率设置出水的速率，避免了在人群使用高峰期的时候出现间歇性断水的情况，保障了人们取水时的效率与方便。
5.本发明提出的一种自动售水机的废水回收装置能杀菌消毒，可以将废水中无法过滤掉的细菌和病毒通过高温消灭，确保了饮用水的安全性。
6、废水的回收率高，可以使净水器中产生的废水绝大部分再次回收利用，不会造成水资源的大量浪费。
7、出水的速率快，避免了在人群使用高峰期的时候出现间歇性断水的情况，保障了人们取水时的效率与方便。
附图说明
图1是本发明所提出的一种自动售水机的废水回收装置的流程示意图。
图2是本发明所提出的一种自动售水机的废水回收装置在售水机箱内部的结构示意图。
图3是图2中蒸馏罐沿A-A向的剖视图。
其中：1-净水器、11-进水口、12-纯水出水口、13-废水出水口、2-废水处理器、21-蒸馏罐、211-废水进水口、212-反渗透膜、213-排渣口、214-排气口、215-水位感应器、216-硅铝盐酸沸石、217-固定支架、218-加热管、219-密封垫、22-冷却器、221-进气口、222-气压传感器、223-冷却水出水口、224-壳体、225-冷凝管、226-冷却水进水口、227-出水口、23-增压泵、24-制冷机、25-排污阀、26-电动机、27-Z型传动轴、3-控制器、4-蓄水箱、5-污水收集箱。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明提出了一种自动售水机的废水回收装置，包括净水器1、废水处理器2、控制器3、蓄水箱4和污水收集箱5，其中：
净水器1、废水处理器2、蓄水箱4和污水收集器5之间通过水管连接组成，其中，净水器1、废水处理器2和蓄水箱4安装在售水机箱内，污水收集箱5安置于售水机箱外。
控制器3位于售水机箱表面，控制废水处理器的工作状态，控制器3上设有快速出水按钮，可根据售水机的使用频率设置出水的速度。
废水处理器2包括蒸馏罐21、冷却器22、增压泵23、制冷机24、排污阀25、电动机26和Z型传动轴27。
蒸馏罐21位于净水器1下方，蒸馏罐的废水进水口211与净水器的废水出水口13相连，蒸馏罐的废水进水口211内设有反渗透膜212，防止水蒸气倒流进净水器1，四根圆形SRY4加热管218依次固定在蒸馏罐21的圆弧形底部，硅铝盐酸沸石216通过固定支架217固定在加热管218内侧，水位传感器215设置于加热管218上方；排污阀25的上端与蒸馏罐的排渣口213连接，下端通过水管连接到售水机箱外的污水收集箱5；Z型传动轴27一端连接排污阀25的手柄，另一端与电动机26相连接；冷却器22倾斜安置于售水机内，与蒸馏罐处21于同一高度；冷却器22由冷凝管225和壳体223组成，冷凝管225的材质为C/C炭纤维复合材料，安装在壳体223内部并与壳体223完全隔离；冷凝管的进气口221与蒸馏罐的排气口214连接，且都设有密封垫219；冷凝管进气口221内设有气压传感器222，其位置比冷凝管的出水口227高，冷却水进水口226和冷却水出水口223分别位于壳体224的两侧，且冷却水进水口226的位置比冷却水出水口223低；冷却水进水口226依次连接制冷机24、增压泵23和原水管，冷却水出水口223与净水器的进水口11相连；蓄水箱4分别连接净水器1的纯水出水口12和冷凝管的出水口227。
本发明所提出的一种自动售水机的废水回收装置主要通过控制器调控废水回收装置的工作状态来实现不同的出水速度及自动排渣。下面结合具体实施例进一步说明。
具体实施例1，本发明提出的自动售水机的废水回收装置对废水的利用率高，同时可以对废水杀菌灭毒。如图2所示，自来水经增压泵23增压后，流经制冷机24(此时制冷机24没有工作)，由冷却水进水口226流入冷却器的壳体224内，再从冷却水出水口223流出，经进水口11流入净水器1，如此便形成冷却水的流势。
当自来水被净水器1过滤后，纯水经纯水出水口12流入蓄水箱4，废水经废水出水口13流入蒸馏罐21，在此之前排污阀25处于关闭状态。当废水在蒸馏罐21中的水位超过水位感应器215所在的位置高度时，水位感应器215将启动信号传送给控制器3，控制罐底的加热管218开始工作，加热蒸馏罐21内的废水，同时控制器3开启制冷机24的工作状态，使流入冷却器22的自来水温度降低形成冷却水。蒸馏罐21内的废水经加热后气化形成水蒸气，由于废水进水口211内设有反渗透膜212，水蒸气无法进入净水器1，只能由排气口214排出，经进气口221流入螺旋状冷凝管225，由于冷凝管225的导热和冷却水的低温，水蒸气迅速遇冷凝结形成水滴，多个水滴在冷凝管225内聚集形成水流，经出水口227流入蓄水箱4，而废水中杂质(如：铁锈、沙石等)的沸点比水高，不容易被蒸发从而留在蒸馏罐21内。
具体实施例2，本发明提出的自动售水机的废水回收装置可实现自动排渣。当蒸馏罐21内的废水大部分被蒸发，废水的水位低于水位传感器215的位置时，水位传感器215将关闭信号反馈给控制器3，此时控制器3关闭加热管218和制冷机24的工作，同时控制器3使电动机26正转，使Z型传动轴27的另一端做顺时针方向的摆动，从而带动排污阀25的手柄转动打开排污阀25，小部分含有大量杂质的废水从蒸馏罐21内经排渣口213排出，流入售水机箱外的污水收集箱5。当含有杂质的污水排尽后，控制器3使电动机26反转，使Z型传动轴27的另一端做逆时针方向的摆动，从而带动排污阀25的手柄转动关闭排污阀，为下次废水的回收做准备。
具体实施例3，本发明提出的自动售水机的废水回收装置可以调节废水的回收速度，增大出水率。当售水机的使用频率不高时，蒸馏罐21只有两根加热管218处于工作状态，维持正常的废水回收速率。在使用高峰期时，人们可以按下位于售水机箱表面控制器3的快速出水按钮，这时蒸馏罐21内的四根加热管218都会加热废水，加快水蒸气的产生，同时冷凝管225内的压强会增加。进气口219内的气压传感器222会将压强信号反馈给控制器3，当压强超过两个标准大气压时，控制器3会增大增压泵23和制冷机24的输出功率，从而加速水蒸气的冷凝，加快废水的回收速度，保障了人们在使用高峰期时饮用水出水的速率，同时避免了因压强过大，水蒸气泄露到蓄水箱4的问题。
以上对本发明所提供的多功能自适应连续输液器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动售水机的废水回收装置，包括净水器(1)、废水处理器(2)、控制器(3)、蓄水箱(4)和污水收集箱(5)；净水器(1)、废水处理器(2)、蓄水箱(4)和污水收集器(5)之间通过水管连接，其特征在于其特征在于：
控制器(3)位于售水机箱表面，控制废水处理器的工作状态；
废水处理器(2)包括蒸馏罐(21)、冷却器(22)、增压泵(23)、制冷机(24)、排污阀(25)、电动机(26)和Z型传动轴(27)；其中：蒸馏罐(21)位于净水器(1)下方，蒸馏罐的废水进水口(211)与净水器的废水出水口(13)相连，水位传感器(215)设置于加热管(218)上方；排污阀(25)的上端与蒸馏罐的排渣口(213)连接，下端通过水管连接到售水机箱外的污水收集箱(5)；Z型传动轴(27)一端连接排污阀(25)的手柄，另一端与电动机(26)相连接；
冷却器(22)倾斜安置于售水机内，与蒸馏罐处(21)于同一高度；冷却器(22)由冷凝管(225)和壳体(223)组成，冷凝管(225)安装在壳体(223)内部并与壳体(223)完全隔离；冷凝管的进气口(221)与蒸馏罐的排气口(214)连接；冷凝管进气口(221)内设有气压传感器(222)，其位置比冷凝管的出水口(227)高，冷却水进水口(226)和冷却水出水口(223)分别位于壳体(224)的两侧，且冷却水进水口(226)的位置比冷却水出水口(223)低；冷却水进水口(226)依次连接制冷机(24)、增压泵(23)和原水管，冷却水出水口(223)与净水器的进水口(11)相连；蓄水箱(4)分别连接净水器(1)的纯水出水口(12)和冷凝管的出水口(227)。
2.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：自来水经增压泵(23)增压后，流经制冷机(24)，由冷却水进水口(226)流入冷却器的壳体(224)内，再从冷却水出水口(223)流出，经进水口(11)流入净水器(1)。
3.根据权利要求(2)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：当自来水被净水器(1)过滤后，纯水经纯水出水口(12)流入蓄水箱(4)，废水经废水出水口(13)流入蒸馏罐(21)，在此之前排污阀(25)处于关闭状态；当废水在蒸馏罐(21)中的水位超过水位感应器(215)的位置高度时，水位感应器(215)将启动信号传送给控制器(3)，控制罐底的加热管(218)开始工作，加热蒸馏罐(21)内的废水，同时控制器(3)开启制冷机(24)的工作状态，使流入冷却器(22)的自来水温度降低形成冷却水；蒸馏罐(21)内的废水经加热后气化形成水蒸气，水蒸气由排气口(214)排出，经进气口(221)流入螺旋状冷凝管(225)，冷凝管(225)内聚集形成水流，经出水口(227)流入蓄水箱(4)。
4.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：当蒸馏罐(21)内废水的水位低于水位传感器(215)的位置时，水位传感器(215)将关闭信号反馈给控制器(3)，此时控制器(3)关闭加热管(218)和制冷机(24)的工作，同时控制器(3)使电动机(26)正转，使Z型传动轴(27)做顺时针方向的摆动，从而带动排污阀(25)的手柄转动打开排污阀(25)；当含有杂质的污水排尽后，控制器(3)使电动机(26)反转，使Z型传动轴(27)的另一端做逆时针方向的摆动，从而带动排污阀(25)的手柄转动关闭排污阀。
5.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：
在使用高峰期时，按下位于售水机箱表面控制器(3)的快速出水按钮，这时蒸馏罐(21)内的四根加热管(218)都会加热废水，同时冷凝管(225)内的压强会增加；进气口(219)内的压强超过两个标准大气压时，控制器(3)增大增压泵(23)和制冷机(24)的输出功率。
6.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：净水器(1)、废水处理器(2)和蓄水箱(4)安装在售水机箱内，污水收集箱(5)安置于售水机箱外。
7.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：蒸馏罐的废水进水口(211)内设有反渗透膜(212)，防止水蒸气倒流进净水器(1)，
8.根据权利要求(1)所述的自动售水机的废水回收装置，其特征在于：四根圆形加热管(218)依次固定在蒸馏罐(21)的圆弧形底部，硅铝盐酸沸石(216)通过固定支架(217)固定在加热管(218)内侧。
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