CN111302512A - 水路系统和净水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水路系统和净水器，所述水路系统包括进水水路、进气支路和气水混合罐，所述进水水路具有原水接口，所述进水水路上设有前置控制阀；所述进水水路和所述进气支路均与所述气水混合罐连通，所述气水混合罐上还设有供混气水流出的出水口。由于本申请提出的水路系统包括进水水路、进气支路和气水混合罐，因此能够使得生活水中充满微小起泡，进而能够改善生活水的洗涤效果。

Description

水路系统和净水器

技术领域

本发明涉及净水器技术领域，特别涉及一种水路系统和净水器。

背景技术

净水器以自来水为进水，通过不同的滤芯过滤，可以得到直接饮用水或者生活用水。直接饮用水达到纯净水级别，可以直接饮用；生活水经过初级过滤，去除了水中的大颗粒杂质及余氯，可以用于大部分生活用途，如洗水果、洗蔬菜、洗油污等等。现有净水器的生活水一般都经过PP棉滤芯或活性炭滤芯过滤，或者同时经过两者过滤，抑或经过同等功能的复合滤芯过滤，因此现有净水器的生活水的洗涤效果非常有限。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种水路系统，旨在改善净水器生活水的洗涤效果。

为实现上述目的，本发明提出的水路系统包括：进水水路，所述进水水路具有原水接口，所述进水水路上设有前置控制阀；进气支路；以及，气水混合罐，所述进水水路和所述进气支路均与所述气水混合罐连通，所述气水混合罐上还设有供混气水流出的出水口。

优选地，所述水路系统还包括气水混合支路，所述气水混合支路在水流方向上依次设有增压泵和所述气水混合罐；所述进水水路和所述进气支路与所述气水混合支路的同一位置连通。

优选地，所述气水混合罐的顶部设有进水口和出水口，所述增压泵连通所述气水混合罐的进水口，所述气水混合罐包括第一出水管，所述第一出水管经所述气水混合罐的出水口伸入至所述气水混合罐的底部。

优选地，所述气水混合罐还包括第一进水管，所述第一进水管的出水口靠近所述气水混合罐的进水口设置。

优选地，所述气水混合装置还包括用于检测所述气水混合罐内的水位的水位检测装置，所述水位检测装置与所述前置控制阀相连。

优选地，所述水位检测装置包括设于所述气水混合罐底部的控制器和设于所述气水混合罐内的浮子，所述控制器用于在所述浮子靠近所述气水混合罐的底壁时，打开所述前置控制阀。

优选地，所述进气支路上设有自进气方向单向导通的第一单向阀。

优选地，所述水路系统还包括并联支路，所述并联支路上设有并联控制阀，所述并联支路具有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口连通所述原水接口，所述第一出水口连通所述气水混合罐的出水口。

优选地，所述气水混合支路上还设有第二单向阀，所述第二单向阀位于所述气水混合罐的出水口和所述第一出水口之间，所述第二单向阀自所述气水混合罐的出水口向所述第一出水口单向导通。

优选地，所述水路系统还包括排水支路，所述排水支路上设有排水控制阀，所述排水支路具有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述气水混合罐的出水口相连通。

优选地，所述水路系统还包括净水支路，所述净水支路上设有依次连通的进水控制阀和反渗透过滤器，所述反渗透过滤器具有进水端、纯水端和废水端，所述进水端连通所述进水控制阀，所述废水端连通排水口；所述排水口与所述第二出水口相连通，以使所述净水支路与所述排水支路共用所述排水口。

优选地，所述反渗透过滤器的纯水端沿出水方向依次连通有第三单向阀和后置过滤器。

本发明还提出一种净水器，所述净水器包括所述水路系统，所述水路系统包括：进水水路，所述进水水路具有原水接口，所述进水水路上设有前置控制阀；进气支路；以及，气水混合罐，所述进水水路和所述进气支路均与所述气水混合罐连通，所述气水混合罐上还设有供混气水流出的出水口。

本申请提出的水路系统包括进水水路、进气支路和气水混合罐，因此能够使得生活水中充满微小起泡，进而能够改善生活水的洗涤效果。具体地，水路系统的工作过程如下：首先，进气支路导通，气水混合装置中装满空气，然后，进水水路导通，水进入气水混合装置并与气体混匀，当混有气体的水经第一水龙头流出时，流出的生活水带有大量气泡，由于微气泡的微物理特性及表面张力作用，可以打破杂质黏结，从而使杂质从物体表面更容易脱落。另外由于微气泡相互碰撞破裂及融合，对物体表面形成冲击，杂质脱落并被冲刷走或者被气泡带着浮到水面上，从而能够实现更彻底的清洗效果。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明水路系统一实施例的结构示意图；

图2为本发明水路系统另一实施例的结构示意图；

图3为图1中气水混合罐和水位检测装置一状态下的结构示意图；

图4为图3另一状态下的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种水路系统，该水路系统能够在生活水中增加微起泡，改善生活水的洗涤效果。

在本发明一实施例中，如图1所示，该水路系统包括进水水路100、进气支路200和气水混合罐320，所述进水水路100具有原水接口，所述进水水路100上设有前置控制阀110，所述进水水路100和所述进气支路200均与所述气水混合罐320连通，所述气水混合罐320上还设有供混气水流出的出水口。

具体地，本实施例中，气水混合罐320上分别设有进水口和进气口，进水水路与进水口连通，进气支路与进气口连通；在其他实施例中，气水混合罐上还可以引出连接管，进水水路和进气支路分别与所述连接管连通。此外，气水混合罐的出水口可以通过在气水混合罐上直接开口实现，也可以设置与气水混合罐连通的第一水龙头，本申请对此不作限制，本实施例中，气水混合罐连通有第一水龙头(图未示)，混气水经第一水龙头流出。

具体地，所述第一水龙头流出的混气水用做洗碗、洗菜的生活水，由于本申请提出的水路系统包括进水水路100、进气支路200和气水混合支路300，因此能够使得生活水中充满微小起泡，进而能够改善生活水的洗涤效果。具体地，水路系统的工作过程如下：首先，进气支路200导通，气水混合装置中装满空气，然后，进水水路100导通，水进入气水混合装置并与气体混匀，当混有气体的水经第一水龙头流出时，流出的生活水带有大量气泡，从而能能够改善生活水的洗涤效果。

净水器在取生活水时，会将空气引进到气水混合装置中使气与水混合，从而使生活水出水中增加了微气泡，微气泡浓度在数十万个甚至百万个以上。在利用带微气泡的生活水清洗时，由于微气泡的微物理特性及表面张力作用，可以打破杂质黏结，从而使杂质从物体表面更容易脱落。另外由于微气泡相互碰撞破裂及融合，对物体表面形成冲击，杂质脱落并被冲刷走或者被气泡带着浮到水面上，从而能够实现更彻底的清洗效果。

作为一种优选方式，所述进气支路200上设有自进气方向单向导通的第一单向阀210，第一单向阀210的作用是允许气体从气体进口进入，而防止水或气从水路流到进气支路200的气体进口。

进一步地，请参照图1、图3和图4，为了能够促进水和气体的混合，本申请一实施例中，所述水路系统还包括气水混合支路，所述气水混合支路在水流方向上依次设有增压泵和所述气水混合罐；所述进水水路和所述进气支路与所述气水混合支路的同一位置连通。如此，能够促进水和气体的混合，更重要的是，由于进水水路与进气支路共用同一位置，因此能够减少气水混合支路上的连接点，减少液体或气体的泄露风险，具体地，本实施例中，连接位置位于增压泵前侧，然本申请的设计不限于此，还可以位于增压泵和气水混合罐之间。此外，在其他实施例中，也可以不设置增压泵，进水口进入的自来水可以自带压力，同理，进气口进入的气体也可以自带压力。

进一步地，现对所述气水混合罐320的结构进行说明。本实施例中，所述气水混合罐320的顶部设有进水口和出水口，所述增压泵310连通所述气水混合罐320的进水口，所述气水混合罐320包括第一出水管321，所述第一出水管321经所述气水混合罐320的出水口伸入至所述气水混合罐320的底部。

优选地，为了进一步地促进水和气体的混合，本申请一实施例中，所述气水混合罐320还包括第一进水管322，所述第一进水管322的出水口靠近所述气水混合罐320的进水口设置，如此，水与气体的接触面积更大，因此能够促进水与气体的混合。

进一步地，请继续参照图1，为了在气水混合罐320中的水将要流尽时，能够及时地向气水混合罐320中补水，本申请一实施例中，所述气水混合装置还包括用于检测所述气水混合罐320内的水位的水位检测装置330，所述水位检测装置330与所述前置控制阀110相连。如此，当水位检测装置330检测到气水混合罐320内的水位下降至预设水位时，水位检测装置330控制前置控制阀110打开，从而能够及时地向气水混合罐320内加水。

具体地，如图3和图4所示，现对所述水位检测装置330的结构进行详细说明。所述水位检测装置330包括设于所述气水混合罐320底部的控制器331和设于所述气水混合罐320内的浮子332，所述控制器331用于在所述浮子332靠近所述气水混合罐320的底壁时，打开所述前置控制阀110。本实施例中，所述浮子332为可感应的浮子332，例如带磁性的浮子332，浮子332可随气水混合罐320内的液面的变化而上下浮动，当气水混合罐320内的水位下降至靠近气水混合罐320的底壁时，所述浮子332的位置下降至靠近气水混合罐320的底壁，控制器331感应到浮子332后将打开前置控制阀110，如此，能够向所述气水混合罐320内注水。

进一步地，请参照图2，考虑到在用户需要长时间使用生活水时，需要关闭前置控制阀110向气水混合罐320内吸气，这时第一水龙头流出的生活水的流量将明显变小，为了避免生活水流量明显变小，本实施例中，所述水路系统还包括并联支路400，所述并联支路400上设有并联控制阀410，所述并联支路400具有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口连通所述原水接口，所述第一出水口连通所述第一水龙头。如此，当增压泵310向气水混合罐320内吸气时，并联控制阀410打开，经过前置过滤器800过滤的水可以直接通过并联控制阀410流至第一水龙头，从而能够保证通过并联支路400向第一水龙头补水，进而能够保证生活水的流量。

进一步地，请参照图1，为了防止气或水回流至气水混合罐320，本申请一实施例中，所述第一出水口与所述气水混合罐320的出水口之间的气水混合支路上设有第二单向阀350，所述第二单向阀350自所述气水混合罐320的出水口向所述第一出水口单向导通。如此，在关闭第一水龙头时，能够保持管路内的压力，从而能够防止气或水回流至气水混合罐320。

作为一种优选方式，所述第一水龙头包括水龙头本体和第一高压开关370，所述第一高压开关370用于控制所述水龙头本体打开或关闭；所述水龙头本体上还设有起泡器接头360，如此，能够使得流出的生活水中充满起泡。

进一步地，请继续参照图1，为了在关闭第一水龙头的条件下能够顺利地向气水混合罐320中补充空气，本申请一实施例中，所述水路系统还包括排水支路500，所述排水支路500上设有排水控制阀510，所述排水支路500具有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述第一出水管相连通。如此，在第一水龙头关闭的条件下，向气水混合罐320中补充空气时，通过打开排水控制阀510，空气仍然可以进入气水混合罐320，气水混合罐320内的水经排水支路500排出。

此外，当气水混合罐320内的水长时间未使用时，经排水支路500将气水混合罐320内的水排出，还能够避免生活水滋生细菌，从而能够避免使用生活水洗涤时出现二次污染。

进一步地，请仍参照图1，本申请一实施例中，所述水路系统还包括净水支路600，所述排水支路500与所述净水支路600共用排水口。具体地，所述净水支路600上设有依次连通的进水控制阀610和反渗透过滤器620，所述反渗透过滤器620具有第二进水端、纯水端和废水端，所述进水控制阀610连通所述第二进水端，所述纯水端连通有第二水龙头(图未示)，所述废水端连通排水口；所述第二出水口与所述排水口相连通，以使所述排水支路500与所述净水支路600共用所述排水口。如此，能够提高水路系统的结构紧凑性，减小采用本申请提出的水路系统的净水器的体积。

具体地，所述第二水龙头与所述纯水端之间的净水支路600上依次设有后置过滤器700和第二高压开关650，当第二高压开关650检测到压力变化时，可控制第二水龙头打开或关闭，第二水龙头流出的水为纯净水，用于供用户直接饮用；本实施例中，所述后置过滤器700具有碳棒滤芯，如此，能够改善纯净水的口感。

作为一种优选方式，如图1所示，所述反渗透过滤器620的纯水端与所述后置过滤器700之间还设有第三单向阀640，所述第三单向阀640的作用是防止纯净水回流至反渗透过滤器620，在关闭第二水龙头时，保持管路内的压力。

现对所述净水系统的工作原理进行详细说明。如图1所示，自来水经过前置过滤器800过滤后，经过前置控制阀110，然后进入到增压泵310。进气支路200可以进入空气，经过第一单向阀210后，与经过前置控制阀110的水混合一起进入增压泵310。在增压泵310后水路再分为两路，其中一路水流经过进水控制阀610到达反渗透过滤器620，反渗透过滤器620则可分离出纯净水和浓缩水。浓缩水经过冲洗控制阀630后从浓缩水出口排放至下水道，而纯净水则经过第三单向阀640后再经过后置过滤器700过滤，最后从第二水龙头流出。增压泵310后的另一路水则进入气水混合罐320，气水混合罐320后的水再分为两路，一路经过第二单向阀350和起泡器接头360再到达水龙头的出水口，另外一路经过排水控制阀510后与冲洗控制阀630后的水路汇合后从浓缩水出口排放至下水道。第一高压开关370设置于第二单向阀350后的水路上，用于检测第二单向阀350后水路的压力。第二高压开关650设置于第三单向阀640后的水路上，用于检测第三单向阀640后水路的压力。另外，气水混合罐320的底部设置了控制器331，如干簧管，可以感应到气水混合罐320内的浮子332是否在最低位置。

当用户打开第一水龙头时，安装在第二单向阀350后水路上的第一高压开关370将检测到压力减小，小于0.5MPa，这时控制系统将会启动增压泵310，使其不断进行增压工作。同时前置控制阀110将打开，而进水控制阀610和排水控制阀510将关闭，这时自来水将经过前置过滤器800、前置控制阀110到达增压泵310和气水混合罐320。在气水混合罐320内，水将溢过出水管底部的口，使浮子332上升。在增压泵310的增压作用下，气水混合罐320内的压力将达到0.3-0.5MPa，空气将被压缩，同时由于气压的增大，空气将溶解于水中，与水一起通过出水管从出水口排出。溶解了空气的水在经过起泡器接头360后，其压力减小，空气将从水中析出，形成很多微米级别的气泡，最终从水龙头出水口流出微泡水。

当用户关闭第一水龙头时，第一高压开关370将检测到压力增大，大于0.7MPa，这时控制系统将关闭前置控制阀110和进水控制阀610，同时排水控制阀510将打开。由于增压泵310的抽吸能力，空气将从进气口进入，经过第一单向阀210后进入增压泵310，最终达到气水混合罐320。由于增压泵310不断吸入空气到气水混合罐320，气水混合罐320的水将通过气水混合罐320的出水管、排水控制阀510排出到下水道。这时气水混合罐320内浮子332随着水位下降将下降至气水混合罐320底部，控制器331感应到浮子332后将关闭增压泵310，关闭排水控制阀510，使水路系统停止工作。

当用户打开水龙头第二水龙头而关闭第一水龙头时，安装在后置过滤器700水路上的第二高压开关650将检测到此路水的压力减小，这时控制系统会启动增压泵310，使其不断进行增压工作。同时水路上的前置控制阀110和进水控制阀610将打开，排水控制阀510将关闭。这时水经过前置过滤器800和前置控制阀110后到达增压泵310。增压泵310增压的水在经过进水控制阀610后进入反渗透过滤器620，反渗透过滤器620分离出纯净水和浓缩水。浓缩水经过冲洗控制阀630后从浓缩水出口排放至下水道，而纯净水则经过后置过滤器700后从第二水龙头流出。

优选地，当用户需要长时间使用生活水时，由于气水混合罐320内的气体溶解于水中将逐渐耗尽，如10分钟后，将会出现生活水中无微气泡的情况。为了能够连续取带微气泡的生活水，系统将在连续取10分钟生活水后关闭前置控制阀110，同时关闭进水控制阀610和排水控制阀510。这时由于增压泵310的抽吸作用，空气将孔进气口进入，经过第一单向阀210，在增压泵310的增压作用下进入气水混合罐320，将气水混合罐320内的水从气水混合罐320出口压出，最终从水龙头出水口排放。同时由于气水混合罐320内的水排出，水位下降，浮子332将下降至气水混合罐320底部，感应器感应到浮子332后将再次打开前置控制阀110，让水通过，再对气水混合罐320内的气体进行压缩，通过微泡水的形式从水龙头排出，如此循环。

本发明还提出一种净水器(图未示)，该净水器包括所述水路系统，该水路系统的具体结构参照上述实施例，由于本申请提出的净水器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种水路系统，其特征在于，包括：

进水水路，所述进水水路具有原水接口，所述进水水路上设有前置控制阀；

进气支路；以及，

气水混合罐，所述进水水路和所述进气支路均与所述气水混合罐连通，所述气水混合罐上还设有供混气水流出的出水口。

2.如权利要求1所述的水路系统，其特征在于，所述水路系统还包括气水混合支路，所述气水混合支路在水流方向上依次设有增压泵和所述气水混合罐；

所述进水水路和所述进气支路与所述气水混合支路的同一位置连通。

3.如权利要求2所述的水路系统，其特征在于，所述气水混合罐的顶部设有进水口和出水口，所述增压泵连通所述气水混合罐的进水口，所述气水混合罐包括第一出水管，所述第一出水管经所述气水混合罐的出水口伸入至所述气水混合罐的底部。

4.如权利要求3所述的水路系统，其特征在于，所述气水混合罐还包括第一进水管，所述第一进水管的出水口靠近所述气水混合罐的进水口设置。

5.如权利要求3所述的水路系统，其特征在于，所述气水混合装置还包括用于检测所述气水混合罐内的水位的水位检测装置，所述水位检测装置与所述前置控制阀相连。

6.如权利要求5所述的水路系统，其特征在于，所述水位检测装置包括设于所述气水混合罐底部的控制器和设于所述气水混合罐内的浮子，所述控制器用于在所述浮子靠近所述气水混合罐的底壁时，打开所述前置控制阀。

7.如权利要求1所述的水路系统，其特征在于，所述进气支路上设有自进气方向单向导通的第一单向阀。

8.如权利要求2所述的水路系统，其特征在于，所述水路系统还包括并联支路，所述并联支路上设有并联控制阀，所述并联支路具有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口连通所述原水接口，所述第一出水口连通所述气水混合罐的出水口。

9.如权利要求8所述的水路系统，其特征在于，所述气水混合支路上还设有第二单向阀，所述第二单向阀位于所述气水混合罐的出水口和所述第一出水口之间，所述第二单向阀自所述气水混合罐的出水口向所述第一出水口单向导通。

10.如权利要求1所述的水路系统，其特征在于，所述水路系统还包括排水支路，所述排水支路上设有排水控制阀，所述排水支路具有第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述气水混合罐的出水口相连通。

11.如权利要求10所述的水路系统，其特征在于，所述水路系统还包括净水支路，所述净水支路上设有依次连通的进水控制阀和反渗透过滤器，所述反渗透过滤器具有进水端、纯水端和废水端，所述进水端连通所述进水控制阀，所述废水端连通排水口；

所述排水口与所述第二出水口相连通，以使所述净水支路与所述排水支路共用所述排水口。

12.如权利要求11所述的水路系统，其特征在于，所述反渗透过滤器的纯水端沿出水方向依次连通有第三单向阀和后置过滤器。

13.一种净水器，其特征在于，所述净水器包括如权利要求1至12任意一项所述的水路系统。

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