CN109824158A - 一种自洁反渗透膜及饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自洁反渗透膜及饮水机，该自洁反渗透膜包括壳体、RO膜及可压缩气囊，壳体上设置有与RO膜的进水端连通的进水通道、与RO膜的浓水出水端连通的浓水通道、与RO膜的纯水出水端连通纯水通道以及旁通管道；RO膜设置于壳体内腔，RO膜与壳体之间形成纯水储水腔，旁通管道将RO膜的纯水出水端与纯水储水腔连通，纯水储水腔仅通过壳体上的单向阀与RO膜的进水端单方向连通；可压缩气囊设置于纯水储水腔；在不制水时，可压缩气囊膨胀能够迫使纯水储水腔内的纯水流经RO膜将滞留浓水冲出，使RO膜处于纯水环境，不存在各种有害元素的渗透扩散现象，再次制水时，有害物质不会从用水端流出，保证水质。

Description

一种自洁反渗透膜及饮水机

技术领域

本发明涉及水过滤设备领域，特别涉及一种自洁反渗透膜及饮水机。

背景技术

市场上大通量纯水机越来越多，但其头杯水水质不合格问题，也越来越引起人们重视。

如图1所示，市场一般大通量纯水机的制水原理图，原水首先进入预处理装置中进行初步处理过滤，然后由水泵送入RO膜系统，产生的浓水排出，纯水经后处理后从龙头流出供人们饮用。上述产品有一个明显的缺陷，请参阅图2和图3，根据RO膜的渗透扩散原理，纯水机停止运行时，RO膜的膜片两面没有压力差，即纯水通道与浓水通道之间没有压力差，由于RO膜的渗透扩散原因，浓水向纯水方向渗透，使RO膜内储存的纯水的TDS值逐渐升高，直到接近于浓水端的TDS，而这部分水含有许多有害于人体健康的元素，如砷、铅、铬、镉、汞等，它们会随着纯水机的再次制水而进入后处理，再从龙头流出，如果人们每次饮用较少(大通量为即制即饮，人们每次取水较少)，则每次都会饮用这样的不合格的水，从而给人们健康带来危害。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种自洁反渗透膜，以避免RO膜内的滞留浓水向滞留纯水的渗透，保证纯水机头杯水的水质，本发明的第二目的在于提供一种包括上述自洁反渗透膜的饮水机。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自洁反渗透膜，包括：

壳体，所述壳体上设置有进水通道、浓水通道、纯水通道以及旁通管道；

设置于所述壳体内腔中的RO膜，所述RO膜与所述壳体之间形成纯水储水腔，所述进水通道与所述RO膜的进水端连通，所述浓水通道与所述RO膜的浓水出水端连通，所述纯水通道与所述RO膜的纯水出水端连通，所述旁通管道将所述RO膜的纯水出水端与所述纯水储水腔连通，所述纯水储水腔通过且仅通过所述壳体上的单向阀与所述RO膜的进水端连通，所述单向阀用于将所述纯水储水腔到所述RO膜的进水端单方向导通；

设置于所述纯水储水腔的可压缩气囊。

优选地，所述壳体包括外壳以及设置于所述外壳内的内壳，所述外壳与所述内壳之间形成排水间隙，所述RO膜设置于所述内壳内，所述单向阀设置于所述内壳上，所述进水通道、所述纯水通道以及所述旁通管道设置于所述内壳，所述内壳上设置有与所述RO膜的浓水出水端连通的排水孔，所述排水孔与所述排水间隙连通形成所述浓水通道。

优选地，所述外壳包括上壳以及下壳，所述上壳与所述下壳可拆卸连接。

优选地，所述内壳包括罩壳、上端盖以及下端盖，所述上端盖与所述下端盖分别与所述罩壳的两端密封配合，所述RO膜的两端分别与所述上端盖以及所述下端盖配合设置于所述罩壳内。

优选地，所述上端盖包括内层盖体、中层盖体以及外层盖体；所述纯水通道贯穿所述内层盖体，所述内层盖体一端与所述RO膜的纯水出水端配合连接，另一端由内向外穿出至所述罩壳外；所述中层盖体与所述罩壳密封配合连接且所述中层盖体通过旁通管连接于所述内层盖体，所述旁通管的管腔两端分别与所述纯水通道以及所述纯水储水腔连通形成所述旁通管道，所述中层盖体与所述内层盖体之间的间隙以及所述内层盖体与所述罩壳之间的间隙连通形成所述进水通道；所述外层盖体连接于所述中层盖体外，所述外层盖体与所述RO膜的端部配合，所述单向阀设置于所述外层盖体。

优选地，所述内层盖体一端与所述RO膜的纯水出水端之间设置有密封结构。

优选地，所述下端盖与所述外壳配合固定。

优选地，所述排水口设置于所述下端盖。

优选地，所述进水通道的进口、所述浓水通道的出口以及所述纯水通道的出口位于所述壳体的同一端。

一种饮水机，包括如上任意一项所述的自洁反渗透膜。

综上所述，本发明提供了一种自洁反渗透膜，该自洁反渗透膜包括壳体、RO膜以及可压缩气囊，其中，壳体上设置有进水通道、浓水通道、纯水通道以及旁通管道；RO膜设置于壳体的内腔中，RO膜与壳体之间形成纯水储水腔，进水通道与RO膜的进水端连通，浓水通道与RO膜的浓水出水端连通，纯水通道与RO膜的纯水出水端连通，旁通管道将RO膜的纯水出水端与纯水储水腔连通，纯水储水腔通过且仅通过壳体上的单向阀与RO膜的进水端连通，单向阀用于将纯水储水腔到RO膜的进水端单方向导通；可压缩气囊设置于纯水储水腔；

正常制水时，原水通过进水通道进入RO膜的进水端；浓水从RO膜的浓水出水端经浓水通道流出；纯水分为两路，一路通过纯水通道流出RO膜进入后续的后处理等设备过滤后经龙头流出供用户使用，另一路通过旁通管路进入纯水储水腔储存，由于制水时RO膜的进水端的压力大于纯水出水端的压力，纯水经旁通管路进入纯水储水腔，并通过压缩可压缩气囊而充满纯水储水腔；

停止制水时，RO膜进水端的压力为0，由于纯水储水腔内的可压缩气囊处于被压缩的状态，纯水储水腔内的压力大于Ro膜浓水出水端的压力，此时单向阀打开，可压缩气囊膨胀将纯水储水腔内的纯水压出，纯水将RO膜内部滞留的浓水冲出；

本领域技术人员可以理解的是，需要调整纯水储水腔的体积以及可压缩气囊的伸缩量以保证可压缩气囊所在空间膨胀压出的纯水的体积不小于RO膜内部浓水滞留区的体积。这样RO膜便会整个浸泡在纯水中，不存在各种有害元素的渗透扩散现象，再次制水时，有害物质不会从用水端流出，从而保证了人们饮水健康。

本发明还提供了一种饮水机，该饮水机包括如上所述的自洁反渗透膜，由于上述的自洁反渗透膜具有如上所述技术效果，具有该自洁反渗透膜的饮水机也应具有相应的技术效果。

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为现有技术中纯水机的结构示意图；

图2为现有技术中RO膜的横剖示意图；

图3为现有技术中RO膜的纵剖示意图；

图4为本发明实施例提供的自洁反渗透膜的剖视图。

图2中由左至右的箭头为原水进水方向以及浓水出水方向，从右至左的箭头为纯水出水方向。

图1-图3中：

01为膜片；02为纯水通道；03为浓水通道；04为纯水通孔；

图4中：

1为壳体；1a为纯水通道；1b为进水通道；1c为旁通管路；1d为排水间隙；1e为排水孔；110为外壳；111为上壳；112为下壳；120为内壳；121为罩壳；122为上端盖；1221为内层盖体；1222为中层盖体；1223为外层盖体；1224为旁通管；123为下端盖；2为可压缩气囊；3为RO膜；4为单向阀；5为密封结构。

具体实施方式

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、完整地描述，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。

请参阅图4，图4为本发明实施例提供的自洁反渗透膜的剖视图。

本发明实施例提供了一种自洁反渗透膜，该自洁反渗透膜包括壳体1、RO膜3以及可压缩气囊2。

其中，壳体1上设置有进水通道1b、浓水通道、纯水通道1a以及旁通管1224道；RO膜3设置于壳体1的内腔中，RO膜3与壳体1之间形成纯水储水腔，进水通道1b与RO膜3的进水端连通，浓水通道与RO膜3的浓水出水端连通，纯水通道1a与RO膜3的纯水出水端连通，旁通管1224道将RO膜3的纯水出水端与纯水储水腔连通，纯水储水腔通过且仅通过壳体1上的单向阀4与RO膜3的进水端连通，单向阀4用于将纯水储水腔到RO膜3的进水端单方向导通；可压缩气囊2设置于纯水储水腔，可压缩气囊2可充满或部分充满纯水储水腔。

与现有技术相比，本发明实施例提供的自洁反渗透膜在正常制水时，原水通过进水通道1b进入RO膜3的进水端；浓水从RO膜3的浓水出水端经浓水通道流出；纯水分为两路，一路通过纯水通道1a流出RO膜3进入后续的后处理等设备过滤后经龙头流出供用户使用，另一路通过旁通管路1c进入纯水储水腔储存，由于制水时RO膜3的进水端的压力大于纯水出水端的压力，纯水经旁通管路1c进入纯水储水腔，并通过压缩可压缩气囊2而充满纯水储水腔；停止制水时，RO膜3进水端的压力为0，由于纯水储水腔内的可压缩气囊2处于被压缩的状态，纯水储水腔内的压力大于RO膜3浓水出水端的压力，此时单向阀4打开，可压缩气囊2膨胀将纯水储水腔内的纯水压出，纯水将RO膜3内部滞留的浓水冲出；

本领域技术人员可以理解的是，需要调整纯水储水腔的体积以及可压缩气囊2的伸缩量以保证可压缩气囊2所在空间膨胀压出的纯水的体积不小于RO膜3内部浓水滞留区的体积，以保证能够将RO膜3中滞留的浓水全部排出。这样RO膜3便会整个浸泡在纯水中，不存在各种有害元素的渗透扩散现象，再次制水时，有害物质不会从用水端流出，从而保证了人们饮水健康。

作为优选地，如图4所示，壳体1包括外壳110以及设置于外壳110内的内壳120，外壳110与内壳120之间形成排水间隙1d，RO膜3设置于内壳120内，内壳120与RO膜3之间的间隙为纯水储水腔，单向阀4设置于内壳120上，进水通道1b、纯水通道1a以及旁通管1224道设置于内壳120，内壳120上设置有与RO膜3的浓水出水端连通的排水孔1e，排水孔1e与排水间隙1d连通形成浓水通道，利用上述内壳120与外壳110之间的排水间隙1d，可以将浓水通道出口与进水通道1b的进口以及纯水通道1a的出口设置于自洁反渗透膜的同一端，便于用户安装及更换。

进一步优化上述技术方案，为便于组装，在本发明实施例中，外壳110包括上壳111以及下壳112，上壳111与下壳112可拆卸连接，以便于将内壳120置于外壳110中，当然，外壳110除了上述的上下两部分结构外，还可以采用其他的结构以便于内壳120的安装，比如可以采用两部分以上的多段结构，或者可以采用左右两部分的结构。

作为优选地，如图4所示，内壳120包括罩壳121、上端盖122以及下端盖123，其中，罩壳121两端敞开，中间为用于容纳RO膜3的空腔，上端盖122与下端盖123分别与罩壳121的两端密封配合，RO膜3的两端分别与上端盖122以及下端盖123配合并通过上端盖122以及下端盖123设置于罩壳121内。

进一步优化上述技术方案，如图4所示，上端盖122包括同轴设置的内层盖体1221、中层盖体1222以及外层盖体1223；纯水通道1a贯穿内层盖体1221，内层盖体1221一端与RO膜3的纯水出水端配合连接，另一端由内向外穿出至罩壳121外用于连接下游管道；中层盖体1222与罩壳121密封配合连接且中层盖体1222通过旁通管1224连接于内层盖体1221，旁通管1224的管腔两端分别与纯水通道1a以及纯水储水腔连通形成旁通管1224道，中层盖体1222与内层盖体1221之间的间隙以及内层盖体1221与罩壳121之间的间隙连通形成进水通道1b；外层盖体1223连接于中层盖体1222外，外层盖体1223与RO膜3的端部配合，单向阀4设置于外层盖体1223。

作为优选地，为避免进水与纯水混合，在本发明实施例中，内层盖体1221一端与RO膜3的纯水出水端之间设置有密封结构5，如图4所示，该密封机构包括两个同轴设置的密封圈。

作为优选地，为便于内壳120在外壳110内的固定，可使罩壳121或上端盖122与外壳110的上壳111配合固定，下端盖123与外壳110的下壳112配合固定，具体地，如图4所示，下壳112内底设置有定位凸台，下端盖123上设置有定位凹槽，定位凸台与定位凹槽配合对内壳120进行定位，上壳111与下壳112连接时将罩壳121压紧固定。

作为优选地，如图4所示，排水口设置于下端盖123。

本发明实施例还提供了一种饮水机，该饮水机包括如上任意实施例所述的自洁反渗透膜，由于自洁反渗透膜具有上述技术效果，饮水机的技术效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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)

1.一种自洁反渗透膜，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上设置有进水通道、浓水通道、纯水通道以及旁通管道；

设置于所述壳体内腔中的RO膜，所述RO膜与所述壳体之间形成纯水储水腔，所述进水通道与所述RO膜的进水端连通，所述浓水通道与所述RO膜的浓水出水端连通，所述纯水通道与所述RO膜的纯水出水端连通，所述旁通管道将所述RO膜的纯水出水端与所述纯水储水腔连通，所述纯水储水腔通过且仅通过所述壳体上的单向阀与所述RO膜的进水端连通，所述单向阀用于将所述纯水储水腔到所述RO膜的进水端单方向导通；

设置于所述纯水储水腔的可压缩气囊。

2.根据权利要求1所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述壳体包括外壳以及设置于所述外壳内的内壳，所述外壳与所述内壳之间形成排水间隙，所述RO膜设置于所述内壳内，所述单向阀设置于所述内壳上，所述进水通道、所述纯水通道以及所述旁通管道设置于所述内壳，所述内壳上设置有与所述RO膜的浓水出水端连通的排水孔，所述排水孔与所述排水间隙连通形成所述浓水通道。

3.根据权利要求2所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述外壳包括上壳以及下壳，所述上壳与所述下壳可拆卸连接。

4.根据权利要求2或3所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述内壳包括罩壳、上端盖以及下端盖，所述上端盖与所述下端盖分别与所述罩壳的两端密封配合，所述RO膜的两端分别与所述上端盖以及所述下端盖配合设置于所述罩壳内。

5.根据权利要求4所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述上端盖包括内层盖体、中层盖体以及外层盖体；所述纯水通道贯穿所述内层盖体，所述内层盖体一端与所述RO膜的纯水出水端配合连接，另一端由内向外穿出至所述罩壳外；所述中层盖体与所述罩壳密封配合连接且所述中层盖体通过旁通管连接于所述内层盖体，所述旁通管的管腔两端分别与所述纯水通道以及所述纯水储水腔连通形成所述旁通管道，所述中层盖体与所述内层盖体之间的间隙以及所述内层盖体与所述罩壳之间的间隙连通形成所述进水通道；所述外层盖体连接于所述中层盖体外，所述外层盖体与所述RO膜的端部配合，所述单向阀设置于所述外层盖体。

6.根据权利要求5所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述内层盖体一端与所述RO膜的纯水出水端之间设置有密封结构。

7.根据权利要求4所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述下端盖与所述外壳配合固定。

8.根据权利要求4所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述排水口设置于所述下端盖。

9.根据权利要求1-3及5-8任意一项所述的自洁反渗透膜，其特征在于，所述进水通道的进口、所述浓水通道的出口以及所述纯水通道的出口位于所述壳体的同一端。

10.一种饮水机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的自洁反渗透膜。