CN204342561U - 一种具有稳定出水水质的节水净水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有稳定出水水质的节水净水器，所述净水器包括相连的过滤系统和净水储水箱、与所述过滤系统相连的控水系统和与所述净水储水箱相连的供水系统，其中，所述净水器还包括水位检测系统，所述水位检测系统包括安装在所述净水储水箱中的高水位水位探测器和低水位水位探测器，和用于接收水位探测器的反馈信号并控制所述控水系统开闭的控制器，所述净水器还包括分别与所述过滤系统、控水系统、水位检测系统和供水系统相连的电控系统。本实用新型通过获得净水储水箱中不同高度的水位信息，对“头杯水”进行了自动稀释，能有效解决现有家用净水器因“头杯水”问题而引起的出水水质大幅度波动的缺陷。

Description

一种具有稳定出水水质的节水净水器

【技术领域】

本实用新型涉及净水器领域，特别是一种具有稳定出水水质的节水净水器。

【背景技术】

对自来水供水管网末梢的出水进行净化处理是目前解决饮用水污染的最直接有效的一种途径，而家用净水器是这种途径的最佳实现形式。随着人们对饮用水的关注度日益加大，家用净水器愈加普及，渐渐成为人们生活中不可或缺的日常必需品。

但在阅读净水器的说明书时，消费者往往会被提醒“每次取水时，最初出水不得饮用”等要求，这背后的原因其实就是由于跨膜浓度扩散而引起的、业界一直未能很好解决的、俗称“头杯水”的问题(尽管实际的水量可在数百毫升至1-2升的范围)。该问题具体表现为：净水器停止产水待机一段时间后，最初始的一定量产水中所含溶质(常用“总溶解性固形物(TDS)”表征)的浓度高于机器正常稳定运行时产水所含溶质的浓度。当“头杯水”中的溶质浓度高于一定值时会带来用户体验不佳(如口感变差、烧水后易结垢等)，甚至在极端情况下可能给饮水安全带来潜在风险。

为解决此“头杯水”问题，目前最常见的处理方法是每次取水前对机器进行冲洗操作，并排放掉最初所产的“头杯水”。这种方法显然无助于解决“头杯水”问题，而且很浪费水；同时，每次消费者取水时需要等待机器完成上述“冲洗”、“排水”的操作，用户体验不佳。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是克服现有技术不足，提供一种确保净水器“头杯水”出水水质达到良好的净水标准、而且又能有效省水的净水器。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种具有稳定出水水质的节水净水器，所述净水器包括相连的过滤系统和净水储水箱，所述过滤系统具有原水进水端，所述净水储水箱具有净水出水端，所述净水器还包括与所述过滤系统相连的控水系统和与所述净水储水箱相连的供水系统，其中，所述净水器还包括水位检测系统，所述水位检测系统包括安装在所述净水储水箱中的高水位水位探测器和低水位水位探测器，和用于接收所述高水位水位探测器和低水位水位探测器的反馈信号并控制所述控水系统开闭的控制器，所述净水器还包括分别与所述过滤系统、控水系统、水位检测系统和供水系统相连的电控系统。

本实用新型的原理：

(1)获取净水器的净水储水箱中高水位处的水位信息和低水位处的水位信息；

(2)当净水储水箱的当前水位高于或等于所述高水位时，净水器的过滤系统停止运行，净水不再补充至净水储水箱中；

(3)当净水储水箱的当前水位等于或低于所述低水位时，通过净水器的控水系统控制过滤系统开始运行，净水补充至净水储水箱中，直至净水储水箱的当前水位等于所述高水位。

根据调研显示，目前全国大部分自来水的TDS值不超过300ppm，在此条件下，根据一种优选的实施方式，对于一般为满足家庭饮用水需求而设计的制水能力的净水器，所述高水位与低水位的容积差不小于2升时，系统出水水质的稳定性已经足够良好。

高水位和低水位之间的容积差为净水储水箱一次性补水的容积，该容积的大小决定了“头杯水”的稀释程度。一般而言，当原水的水质越差，该容积相应要大一些。

在本实用新型中，电控系统分别与所述过滤系统、控水系统、水位检测系统和供水系统电连接，各系统将收集到的信息以电信号的形式传输至电控系统，电控系统分析处理后再将相应的指令以电信号的形式传送到各系统，各系统根据接收到的指令完成相应的工作。所述电控系统一般以单片机为核心元件的电子控制系统实现，属于本领域的现有技术，在此不做赘述。

在本实用新型中，所述过滤系统是以反渗透装置或纳滤装置为主体、并带有前置预处理的过滤系统(即水处理净化系统)。

在本实用新型中，所述前置预处理装置是串联设置在所述反渗透装置或纳滤装置前端的滤芯，例如CPF滤芯。

在本实用新型中，所述控水系统包括一个或多个电控断水阀，所述电控断水阀具有与所述水位检测系统连接、受所述水位检测系统控制开闭的装置。电控断水阀用于切断过滤系统中的多个过滤装置之间或过滤系统与净水储水箱之间的管路，因此电控断水阀是安装在过滤系统中的过滤装置之间，或过滤系统与净水储水箱之间，通过开闭控制过滤系统的运作。

优选地，所述电控断水阀为电磁阀或电动球阀。

在本实用新型中，水位探测器采用干簧管液位检测开关、金属探针或电子浮球中。水位探测器可直接安装在相应水位高度，各个水位探测器的输出数据以电信号方式传输到电控系统，电控系统通过判断水位信息实现对过滤系统开闭的控制。

优选地，所述高水位水位探测器有一个或多个，所述低水位水位探测器有一个或多个，所述同一水位的多个水位探测器的探测点位于所述净水储水箱的同一高度。

在本实用新型中，所述供水系统包括与所述净水储水箱的净水出水端相连的管路和设置在所述管路上的一个或多个泵和/或阀门。

优选地，所述净水储水箱还具有设置在垂直方向的调节装置，将高水位水位检测器和低水位水位检测器安装在所述调节装置上。

在本实用新型中，控水系统通过其构件中的各种电控断水阀的通断动作完成过滤系统管路的闭合和开放工作。当过滤系统管路处于闭合状态时，过滤系统管路中的水处于静止状态，过滤系统净化后的水停止送入净水储水箱。当过滤系统管路处于开放状态时，过滤系统管路中的水处于流动状态，过滤系统净化后的水不断送入净水储水箱。

本实用新型通过分别在高水位和低水位设置水位探测器共同构成水位检测系统核心，用于分别检测净水储水箱中的水的位置高低。当储水箱中的水位上升到某一水位时，检测系统通过该水位处的检测器完成水位检测，然后将检测到的水位信息分别发给机器的电控系统进行信息处理。

每次使用时，净水器首先接通供水系统，从净水储水箱中直接提取净水，而不是每次取水时均通过控水系统对净水储水箱进行补水。只有当水位检测系统获得净水储水箱的水位下降到低水位时，电控系统才控制控水系统对净水储水箱进行补水，将“头杯水”混入净水储水箱中。

本实用新型通过获得净水储水箱中不同高度的水位信息，对“头杯水”进行了自动稀释，确保用户每次取水的出水水质是稳定在一个很小的波动范围内的。

本实用新型的净水器结构简单、易于实现，在保障有效解决家用净水器的“头杯水”缺陷的同时还实现了节水的效果。

【附图说明】

图1为本实用新型的净水器结构示意图；

图2为本实用新型的净水器的电控系统连接关系示意图；

其中：1、净水储水箱。

【具体实施方式】

以下实施例用于非限制性地解释本实用新型的技术方案。本领域技术人员可借鉴本实用新型的内容，适当改变参数、结构、连接关系、材料、尺寸等环节来实现相应的其它目的，其相关改变都没有脱离本实用新型的内容，所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，都应当被视为包括在本实用新型的范围之内。

实施例1

如图1、2所示的净水器，包括壳体(图中未画出)、安装壳体中的串联连接的反渗透膜和纳滤膜，其中反渗透与市政供水的出水端(即原水)连接。

纳滤膜排出的净水通过管路收集在净水储水箱1中。净水储水箱1在1/2高度和3/4高度分别设有低水位水位检测器和高水位水位检测器，分别将金属探针安装在相应高度。金属探针输出的信号作为电控系统用于判断控水系统的数据。

净水储水箱1的出水端连接到由出水管路和电磁阀构成的供水系统。

每次运行时，电控系统获取净水储水箱中高水位处和低水位处的金属探针的水位信息。若净水储水箱的当前水位高于或等于高水位，电控系统控制控水系统使过滤系统停止运行，净水不再补充至净水储水箱中。

若当净水储水箱的当前水位等于或低于低水位时，电控系统控制控水系统控制过滤系统开始运行，净水持续补充至净水储水箱中，直至净水储水箱的当前水位等于所述高水位。

以北京怀柔城区的水质为例，原水的TDS值为200-250ppm。用普通的反渗透机处理后其稳定运行时净化水的TDS值为10-25ppm；当停止制水待机30分钟后，其最初出水的250毫升“头杯水”TDS值为180-200ppm。

通过本实施例的净水器，使高水位和低水位之间的容积差为2.5升，在净水器末次使用后停用48小时，净水储水箱中净化水TDS值为11-27ppm，比净水器正常稳定运行时的产水TDS值只高出1-2ppm，出水水质相当稳定。

对于不同水质的原水，只需通过调节装置调整高水位和低水位检测器之间的容积差值即可解决“头杯水”溶质浓度过大的问题。本实用新型的净水器结构简单、易于实现，在有效解决家用净水器“头杯水”缺陷的同时还实现了节水的效果。

Claims (10)

1.一种具有稳定出水水质的节水净水器，所述净水器包括相连的过滤系统和净水储水箱，所述过滤系统具有原水进水端，所述净水储水箱具有净水出水端，所述净水器还包括与所述过滤系统相连的控水系统和与所述净水储水箱相连的供水系统，其特征在于所述净水器还包括水位检测系统，所述水位检测系统包括安装在所述净水储水箱中的高水位水位探测器和低水位水位探测器，和用于接收所述高水位水位探测器和低水位水位探测器的反馈信号并控制所述控水系统开闭的控制器，所述净水器还包括分别与所述过滤系统、控水系统、水位检测系统和供水系统相连的电控系统。

2.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述高水位与低水位的容积差不小于2L。

3.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于过滤系统是以反渗透装置或纳滤装置为主体、并带有前置预处理装置的过滤系统。

4.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述前置预处理装置是串联设置在所述反渗透装置或纳滤装置前端的滤芯。

5.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述控水系统包括一个或多个电控断水阀，所述电控断水阀具有与所述水位检测系统连接、受所述水位检测系统控制开闭的装置。

6.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述电控断水阀为电磁阀或电动球阀。

7.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于水位探测器为干簧管液位检测开关、金属探针或电子浮球。

8.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述高水位水位探测器有一个或多个，所述低水位水位探测器有一个或多个，同一水位的多个水位探测器的探测点位于所述净水储水箱的同一高度。

9.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述供水系统包括与所述净水储水箱的净水出水端相连的管路和设置在所述管路上的一个或多个泵和/或阀门。

10.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于所述净水储水箱还具有设置在垂直方向的调节装置，将高水位水位检测器和低水位水位检测器安装在所述调节装置上。