TWI650170B - 淨水裝置及家庭用淨水器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能夠在一個淨水裝置中,大大地切換淨化性能的淨水裝置。淨水裝置(1A)具備RO膜過濾器(2b)及RO膜過濾器(3b)、以及將流路切換為串聯狀態和並聯狀態的切換機構(4)。在串聯狀態中,原水(11)依序通過RO膜過濾器(2b)及RO膜過濾器(3b),在並聯狀態中,原水(11)的一部分通過RO膜過濾器(2b),另一部分通過RO膜過濾器(3b)。

Description

淨水裝置及家庭用淨水器
本發明關於淨水裝置及家庭用淨水器。
目前利用逆滲透膜(RO膜)對生活用水進行淨化的淨水裝置(家庭用淨水器)的普及持續進展。作為其技術性的背景,在於具有逆滲透膜的淨化(去除)性能的高低,且不管有害/無害,都將溶解於水中的大致所有的雜質去除而獲得高純度的純水。
在利用有逆滲透膜的淨水裝置中,一般採用被稱為橫流(cross flow)的方式。其為一邊施加一定的水壓一邊於逆滲透膜的表面流過原水(raw water)的方法,且為藉由將穿過逆滲透膜的水作為淨水取出,將未穿過逆滲透膜而殘留的水作為排水廢棄而分離雜質與水分子的方法。專利文獻1~3中,記載有關於利用了如上述的逆滲透膜的淨水裝置。
例如,圖7的(a)示出現有(常規)的淨水裝置之一例的概略性的構成。現有的淨水裝置100,具備泵110、水淨化槽120、及流量控制部130。流量控制部130包含電磁閥131與流量控制閥132之組合、及電磁閥133與流量控制閥134之組合。流量控制閥132的流動阻力(流體阻力)較流量控制閥134高。
原水101藉由泵110而被加壓,對水淨化槽120內的RO膜121施加水壓,自水淨化槽120排出淨水140及排水150。藉由對電磁閥131、133進行開 閉,能夠對排水150通過流量控制閥132、134之何者進行切換,且能夠變更排水150的流量。
此處,一般在淨水140中不可避免地混入雜質,其雜質濃度會受到與RO膜121接觸的淨化前的水122之雜質濃度的影響。在該淨化前的水122正流過RO膜121的表面之中,僅水分子穿過膜而消失,因此雜質被濃縮而雜質濃度上升。故,排水流量越減少,則淨化前的水122之雜質濃度越增加,使淨水140中所含的雜質變多。
另一方面,雖排水流量越多,越能夠降低淨水140之雜質濃度,但淨水140之生成量減少。此外,雖然若使施加於RO膜121的水壓變高,則淨水140之生成量增加,但排水流量減少,因而使淨水140中所含的雜質變多。圖7的(b)示出針對如上述的關係統整出的表。
在如上述的現有的淨水裝置100中,在原水101的雜質濃度已改變的情形等之下,為了將淨水140的水質控制在一定的範圍內,可藉由使泵110的驅動力增減、或切換至內徑不同的排水管(例如,流量控制閥132、134)等,來進行調整排水流量的設計。
專利文獻1:日本國公開專利公報「特開2014-128767號公報(2014年7月20日公開)」
專利文獻2:日本國公開專利公報「特開2006-122787號公報(2006年5月18日公開)」
專利文獻3:日本國公開專利公報「特開2004-243174號公報(2004年9月2日公開)」
然而,淨水裝置100之基本的淨化性能,依賴於RO膜121固有的性能(穿過比例等),因此能調節其淨化性能的範圍有限,尤其是能夠提高淨化性能的上限是根據RO膜121的性能而被規定。因而,無法在一個淨水裝置中大大地切換淨化性能,而難以配合原水的水質靈活地應對。
本發明係有鑑於上述現有的課題而完成的,其目的在於提供一種能夠在一個淨水裝置之中,大大地切換淨化性能的淨水裝置。
為了解決上述的課題,本發明之一態樣的淨水裝置,其特徵在於,具備:複數個逆滲透膜過濾器,其至少包含第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器;以及流路切換機構,其將流路切換為串聯狀態和並聯狀態,該串聯狀態係淨化對象水依序通過上述第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,該並聯狀態係上述淨化對象水的一部分通過上述第一逆滲透膜過濾器,另一部分通過上述第二逆滲透膜過濾器。
根據本發明之一態樣,發揮如下的效果,即,能夠提供一種能夠在一個淨水裝置之中,大大地切換淨化性能的淨水裝置。
1A~1C‧‧‧淨水裝置
2‧‧‧第一淨化部
2a、3a‧‧‧泵
2b‧‧‧RO膜過濾器(第一逆滲透膜過濾器)
3b‧‧‧RO膜過濾器(第二逆滲透膜過濾器)
3‧‧‧第二淨化部
4‧‧‧切換機構(流路切換機構)
51、52‧‧‧排水管(排水流路)
55‧‧‧排水管(匯合排水流路)
61‧‧‧流量控制閥(第一流量控制機構)
62‧‧‧流量控制閥(第二流量控制機構)
63‧‧‧流量控制閥(流量控制機構)
80‧‧‧可變流量控制部(水壓調節機構)
圖1係表示本發明的實施形態一中的淨水裝置之概略的構成之示意圖。
圖2的(a)係用於說明圖1所示的淨水裝置的串聯流路狀態中的動作之示意圖,(b)係用於說明圖1所示的淨水裝置的並聯流路狀態中的動作之示意圖。
圖3的(a)係用於說明本發明的實施形態二中的淨水裝置的第一串聯流路狀態中的動作之示意圖,(b)係用於說明上述淨水裝置的第二串聯流路狀態中的動作之示意圖。
圖4係用於說明本發明的實施形態二中的淨水裝置的並聯流路狀態中的動作之示意圖。
圖5係表示本發明的實施形態三中的淨水裝置之概略的構成之示意圖。
圖6係表示排水流量與去除率之關係的曲線圖。
圖7係表示現有的淨水裝置之一例的概略的構成的圖。
[實施形態一]
以下,針對本發明之一實施形態,若根據圖1及圖2進行說明,則如以下所述。
本實施形態中,針對淨水裝置1A進行說明,該淨水裝置1A具備二個包含逆滲透膜過濾器(RO膜過濾器)及泵之組合的淨化部,且能夠切換串聯流路狀態和並聯流路狀態,該串聯流路狀態係以淨化對象水依序通過上述二個淨化部的方式構成流路,該並聯流路狀態係以淨化對象水通過上述二個淨化部之中的一個的方式構成流路。
<淨水裝置之構成>
圖1係表示本實施形態中的淨水裝置1A之概略的構成之示意圖。
如圖1所示,淨水裝置1A具備第一淨化部2、第二淨化部3、切換機構(流路切換機構)4、及排水流路5。第一淨化部2及第二淨化部3以依此順序串聯連通的方式藉由主水管(主流路)10連接。供應至淨水裝置1A的原水(淨化對象水)11往主水管10的一端側流入,藉由第一淨化部2及第二淨化部3之至少任一者而被淨化,自主水管10的另一端側流出淨水12。
上述切換機構4具備第一迂迴流路管41、第二迂迴流路管42、第一流路切換閥43、及第二流路切換閥44,從而能夠切換原水11被淨化而作為淨水12流出前流動的流路。關於這些內容將於之後詳細地說明。
此外,在第一淨化部2及第二淨化部3,分別連接有排水流路5中所包含的排水管(排水流路)51及排水管(排水流路)52。排水流路5進一步包含與排水管51和排水管52連接的排水管(集合排水流路)55,在排水管51、排水管52、及排水管55分別設有流量控制閥(第一流量限制機構)61、流量控制閥(第二流量限制機構)62、及流量控制閥63。
另外,於本說明書中,有時會將原水11流入主水管10之側稱為上游,將自主水管10流出淨水12之側稱為下游。此外,有時會將排水流入排水流路5之側稱為排水上游,將自排水流路5流出排水之側稱為排水下游。
(原水的前處理)
原水11例如為自來水,也可藉由未圖示的包含PP(聚丙烯)過濾器、AC(活性碳)過濾器等的前處理部(預過濾器)進行前處理。PP過濾器為相對上孔隙較粗的不織布,對比較大的雜質進行去除。AC過濾器對水中所含的游離氯化合物等的游離物進行去除。藉由進行如上述的前處理,能夠抑制RO膜過濾器之劣化及損傷。
如上述的前處理,只要能根據可供應給淨水裝置1A的水的水質、即淨水裝置1A的使用環境而適當地進行即可,前處理的具體的構成並不特別限定。據此,在本說明書中,不管前處理之有無,都將流入主水管10的水稱為原水11。此外,有時會將流入第一淨化部2或第二淨化部3的水稱為淨化對象水。
本實施形態的淨水裝置1A,如後述能夠大大地切換淨化性能,因此即便是使用水質品質比較差(雜質濃度高)的水、或水質品質不穩定的水作為原水11的情形,也能夠合適地使用。
(淨化部)
第一淨化部2包含泵2a及RO膜過濾器(第一逆滲透膜過濾器)2b,第二淨化部3包含泵3a及RO膜過濾器(第二逆滲透膜過濾器)3b。關於泵2a及RO膜過濾器2b,泵2a配置在RO膜過濾器2b之上游側且相接近,且以依此順序連通的方式藉由主水管10連接。關於泵3a及RO膜過濾器3b也同樣地,以依此順序連通的方式藉由主水管10連接。
泵2a及泵3a分別對RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b施加水壓。泵2a及泵3a的具體的構成並不特別限定,但例如為定壓泵,於本實施形態中為彼此同等性能(相同機種)的定壓泵。於該情形,能夠成為相對價廉的構成,並且施加於RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的水壓被固定,能夠使影響RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的淨化性能的參數固定。因而能夠容易掌握可調節淨水裝置1A中的淨化性能的範圍。
另外,泵2a及泵3a的性能也可以彼此不同。此外,也可以是未設置有泵2a及泵3a的構成。於該情形,藉由使原水11的水壓變高,能夠對RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b施加水壓。或者,也可以使用可藉由相對較低的水壓來生成淨水12的RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b。
RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b,例如將形成為長方形之袋狀的逆滲透膜(未圖示)捲成滾筒狀並收容於大致圓筒形狀的框體(殼體)而形成,且模組(元件)化而可進行定期性的更換。另外,RO膜過濾器2b及RO膜 過濾器3b的具體的態樣並不特別限定,可適當地選擇使用公知的構造的過濾器。
在RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b中,採用藉由逆滲透膜來分離雜質與水分子的橫流方式,從而藉由一邊施加水壓一邊使水流過逆滲透膜的表面,而使穿過逆滲透膜的水於主水管10流動,未穿過逆滲透膜的水(淨化對象水)往排水流路5流動。
(切換機構)
切換機構4包含與主水管10連接的第一迂迴流路管41及第二迂迴流路管42、以及設於主水管10的第一流路切換閥43及第二流路切換閥44。第一流路切換閥43及第二流路切換閥44設於第一淨化部2與第二淨化部3之間,此外,第二流路切換閥44設於第一流路切換閥43的上游側、即第一淨化部2與第一流路切換閥43之間。
第一迂迴流路管41,其一端與位於第一淨化部2之上游側的主水管10的地點P1連接,另一端與第一流路切換閥43連接。也就是,第一迂迴流路管41成為形成繞過第一淨化部2的流路。
此外,第二迂迴流路管42,其一端與位於第二淨化部3之下游側的主水管10的地點P2連接,另一端與第二流路切換閥44連接。也就是,第二迂迴流路管42成為形成繞過第二淨化部3的流路。
第一流路切換閥43及第二流路切換閥44為可進行流路之切換的三方向電磁閥。作為該三方向電磁閥的具體的態樣並不特別限定。此外,也可以不使用三方向電磁閥而使用二個僅進行流路開閉的電磁閥,藉由將其等分別配置於分岐的終點(destination)側的流路並進行開閉,來進行流路的切換。
第一流路切換閥43成為可切換構成自主水管10的上游朝向下游的流路之直通狀態、及構成自第一迂迴流路管41朝向主水管10的下游的流路之迂迴狀態。藉由將第一流路切換閥43設成迂迴狀態而構成如下的流路,即,原水11依序流過地點P1、第一迂迴流路管41、及第一流路切換閥43,繞過第一淨化部2流入第二淨化部3。
第二流路切換閥44成為可切換構成自主水管10的上游朝向下游的流路之直通狀態、及構成自主水管10朝向第二迂迴流路管42的流路之迂迴狀態。藉由將第二流路切換閥44設成迂迴狀態而構成如下的流路,即,已由第一淨化部2淨化的水依序流過第二流路切換閥44、第二迂迴流路管42、及地點P2,繞過第二淨化部3自主水管10流出。
另外,「直通狀態」雖然為了便於說明而如此般表現,但並不限定為流路成為直線形狀。只要以自主水管10的上游朝向下游的方式形成流路即可,作為流路形狀可為例如直角形狀或曲線形狀,並不特別限定。此情況在以下的說明中也相同。
(排水流路)
排水流路5包含與RO膜過濾器2b連接的排水管51、與RO膜過濾器3b連接的排水管52、設於排水管51之中途的第一排水流路切換閥53、設於排水管52之中途的第二排水流路切換閥54、以及與第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54連接並且具有往排水下游方向流動的路徑的T字狀的排水管55。
此外,在排水管51中的較第一排水流路切換閥53更為排水下游側設有流量控制閥61,在排水管52中的較第二排水流路切換閥54更為排水下 游側設有流量控制閥62。在排水管55,於自第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54流過的排水匯流之後的路徑上,設有流量控制閥63。
圖中,作為FCV(Flow Control valve)而表示的流量控制閥61、62、63,分別具有作為固定值的既定的流體阻力,其流體阻力的值,可在設計淨水裝置1A時適當地進行設定。
第一排水流路切換閥53成為可切換構成自排水管51的排水上游朝向排水下游的路徑之直通狀態、及構成自排水管51朝向排水管55的流路之排水流路變更狀態。第二排水流路切換閥54成為可切換構成自排水管52的排水上游朝向排水下游的路徑之直通狀態、及構成自排水管52朝向排水管55的路徑之排水流路變更狀態。
藉由將第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54兩方設成直通狀態,來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水分別通過流量控制閥61及流量控制閥62。此外,藉由將第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54兩方設成排水流路變更狀態,能夠使來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水在排水管55內匯流之後,通過流量控制閥63。
如以上,第一排水流路切換閥53、第二排水流路切換閥54、及排水管55具有作為排水流路切換機構的功能。
<淨水裝置的動作>
接著,根據圖2說明淨水裝置1A的動作(運轉)。圖2的(a)係用於說明淨水裝置1A的串聯流路狀態中的動作之示意圖,圖2的(b)係用於說明淨水裝置1A的並聯流路狀態中的動作之示意圖。另外,於此處,串聯流路狀態(串聯狀態)是指原水11不分岐及迂迴而流過主水管10,依序被第一淨化部2及第二淨化部3淨化,自主水管10流出淨水12的狀態。即,串聯流路狀態可稱 為以淨化對象水依序通過複數個淨化部的方式將複數個淨化部串聯連接而成的狀態。
此外,並聯流路狀態(並聯狀態)是指原水11分別被分配供應至第一淨化部2及第二淨化部3,已由第一淨化部2或第二淨化部3之任一者淨化的淨水12,自主水管10流出的狀態。即,並聯流路狀態可稱為以淨化對象水通過複數個淨化部之中的一個的方式將複數個淨化部並聯連接而成的狀態。
(串聯流路狀態)
如圖2的(a)所示,在串聯流路狀態中,淨水裝置1A以第一流路切換閥43及第二流路切換閥44成為直通狀態的方式進行控制。此外,淨水裝置1A針對排水流路5,以第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54成為直通狀態的方式進行控制。
藉此,已流入主水管10的原水11被第一淨化部2淨化,該淨化後的水進一步被第二淨化部3淨化,而作為淨水12自主水管10流出。
此處,自RO膜過濾器2b排出的排水,流過排水管51並通過流量控制閥61,作為排水71流出。該排水71的流量,即RO膜過濾器2b的排水流量,根據流量控制閥61的流體阻力而被決定。同樣地,自RO膜過濾器3b排出的排水,流過排水管52並通過流量控制閥62,作為排水72流出。該排水72的流量,即RO膜過濾器3b的排水流量,根據流量控制閥62的流體阻力而被決定。將如此的排水流路的狀態稱為個別排水流路狀態。
例如,若第一淨化部2及第二淨化部3的淨化性能彼此為相同程度,則在如上述的串聯流路狀態中,可為以下的說明。即,對已由第一淨化部2淨化的水,藉由第二淨化部3更進一步地再次進行淨化,因此能夠藉由相同 的淨化性能、換句話說即相同的雜質去除比例,對原水11進行二次淨化,生成淨水12。因此,能夠使淨水裝置1A的淨化性能變非常地高。
此外,同樣地,即便是第一淨化部2及第二淨化部3的淨化性能彼此不同,也能夠使淨水裝置1A的淨化性能變非常地高。
(並聯流路狀態)
如圖2的(b)所示,在並聯流路狀態中,淨水裝置1A以第一流路切換閥43及第二流路切換閥44成為迂迴狀態的方式進行控制。此外,淨水裝置1A針對排水流路5,以第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54成為排水流路變更狀態的方式進行控制。
藉此,已流入主水管10的原水11在地點P1分岐(被分配)成兩方向,並且在第一淨化部2淨化後的水,藉由第二流路切換閥44變更流路,而流入第二迂迴流路管42。此外,已流過第一迂迴流路管41的原水11,流入第二淨化部3。也就是,原水11的一部分通過第一淨化部2,另一部分通過第二淨化部3。
此處,從RO膜過濾器2b排出的排水,在流過排水管51的中途,藉由第一排水流路切換閥53變更路徑而流入排水管55。同樣地,從RO膜過濾器3b排出的排水,在流過排水管52的中途,藉由第二排水流路切換閥54變更路徑而流入排水管55。其結果為,從RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b排出的排水,在排水管55內匯流後,通過流量控制閥63,作為排水73流出。該排水73的流量,根據流量控制閥63的流體阻力而被決定。因此,來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水流量,也根據流量控制閥63的流體阻力而被決定。將如此的排水流路的狀態稱為匯流排水流路狀態。
例如,在並聯流路狀態中,在來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水分別通過各別的流量控制閥的情形時,因該二個流量控制閥之間的流體阻力之差,會在來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水流量上產生差。於該情形,不僅在RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b中的淨水生成量上產生差,也在淨化性能上產生差,因此淨水12的品質會受到干擾。
相對於此,如上述,藉由使來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水在排水管55內匯流後,通過流量控制閥63而作為排水73流出,從而由於該等複數個RO膜過濾器的流動阻力被均勻化,因此能夠使並聯流路狀態中的RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的淨化性能穩定。
此外,在原水11的水質不錯,不要求高的淨化性能的情形時,藉由成為並聯流路狀態,能夠對原水11很有效率地進行淨化,而使淨水12的生成量變多。
<淨水裝置的作用效果>
如以上,本實施形態的淨水裝置1A,具備第一淨化部2及第二淨化部3,且藉由切換機構4,能夠切換以原水11直接通過第一淨化部2及第二淨化部3的方式構成流路的串聯流路狀態、和以原水11分別被分配供應至第一淨化部2及第二淨化部3而被淨化的方式構成流路的並聯流路狀態。
在如此的淨水裝置1A中,可根據原水11的水質而以如以下的方式對應。即,例如在原水11的水質差(雜質濃度高)的情形時,藉由成為串聯流路狀態,能夠對原水11進行二次淨化,生成淨水12。藉此,能夠相較於使用第一淨化部2或第二淨化部3之單體的情形,更提高淨水裝置1A的淨化性能,且能夠使淨化性能變非常地高。
而且,在原水11的水質佳(雜質濃度低)的情形時,藉由成為並聯流路狀態,能夠以基於RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的性能的淨化性能對原水11很有效率地進行淨化,使淨水12的生成量(生成效率)變高。
如所述,淨水裝置1A藉由切換串聯流路狀態與並聯流路狀態,而能夠在一個淨水裝置中,大大地切換淨化性能。
因此,能夠根據原水11的水質的程度及偏差、以及淨水12的使用目的,而幅度廣地選擇淨化性能,能夠提高使用者的便利性。
此外,在串聯流路狀態中,第一淨化部2及第二淨化部3的排水流量,可較藉由一個淨化部來淨化原水11的情形更獲得抑制。具體而言,例如即便是將第一淨化部2及第二淨化部3分別設定成如去除率為90%般的較少的排水流量的情形,藉由對原水11進行二次淨化,理論上也能夠成為99%的去除率。如上述的99%的去除率,在藉由一個淨化部淨化原水11的情形時是難以達成的,並且假設即便能達成,也需要非常高性能的RO膜過濾器及大量的排水流量。因此,淨水裝置1A能夠一邊抑制淨水的生成量的降低,且一邊使淨化性能非常地高。
此外,淨水裝置1A成為藉由將構成切換機構4的各部以如上述方式配置,而能夠以所需的最小限度的構成來切換串聯流路狀態與並聯流路狀態。
此外,淨水裝置1A成為對應於藉由切換機構4切換串聯流路狀態與並聯流路狀態,使作為排水流路切換機構的第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54進行動作,而使排水的流路改變。具體而言,排水流路切換機構在流路切換為串聯流路狀態的情形時,以成為上述個別排水流路狀態的方式切換排水流路。排水流路切換機構在流路切換為並聯流路狀態的情形時,以成為上述匯流排水流路狀態的方式切換排水流路。
藉此,在並聯流路狀態下,能夠使來自RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的排水匯流並流過排水管55。因此,能夠使排水流量穩定,且能夠使並聯流路狀態中的淨水12的品質穩定。
(確認實驗)
針對使用本實施形態中的淨水裝置1A來淨化原水11的情形下的、雜質去除率及淨水生成量(淨水生成效率),於以下說明進行了確認實驗的結果。
在供應水溫為25℃、以及對RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的水壓為5.6atm的實驗條件下,切換串聯流路狀態及並聯流路狀態,進行了原水11的淨化。原水11的TDS(Total Dissolved Solids)值為90ppm。
此處,將藉由淨水裝置1A生成的淨水12的雜質濃度與供應至淨水裝置1A的原水11的雜質濃度之差(即,由淨水裝置1A產生的雜質濃度的下降量)除以供應至淨水裝置1A的原水11的雜質濃度而獲得的值,設為去除率。此外,將生成的淨水12的流量除以原水11的流量而獲得的值,設為回收率(淨水生成效率)。
使原水11的供應水量為1730cc/min,且使淨水裝置1A成為串聯流路狀態而進行動作。其結果為,淨水12的TDS值為1ppm,去除率為99%。此外,生成的淨水12的流量為750cc/min,回收率為43.4%。排水71的流量為690cc/min,排水72的流量為290cc/min。
另一方面,在使原水11的供應水量為2000cc/min,且使淨水裝置1A成為並聯流路狀態而進行動作的情形下,所獲得的淨水12的TDS值為9ppm,去除率為90%。此外,生成的淨水12的流量為1340cc/min,回收率為67.0%。排水73的流量為660cc/min。
藉由成為串聯流路狀態,能夠獲得99%的非常高的去除率,並且能生成750cc/min的淨水12。此外,藉由成為並聯流路狀態,可知能夠以90%的去除率,生成1340cc/min的淨水12。
相對於此,針對作為比較例而使用前述的現有的淨水裝置100,並改變排水流量來淨化原水11的情形下的結果進行說明。
使原水11的供應水量為2200cc/min,且使排水流量改變成660~2200cc/min。將其結果表示於表1。
當使排水流量改變為660~2200cc/min時,去除率變成90%~96%,淨水生成量變成1340~350cc/min。此外,在使排水流量為2200cc/min的情形下,幾乎無法生成淨水。
在使用現有的淨水裝置100的情形下,去除率的上限為96%,在該上限的去除率下,可知淨水生成量少為350cc/min。此外,去除率90%下的回收率為61%。
如以上,確認了使用本實施形態的淨水裝置1A,在串聯流路狀態下,能夠獲得較現有的淨水裝置100高的去除率及高的淨水生成效率,在並 聯流路狀態下,能夠獲得與現有的淨水裝置100相同的去除率,且稍微高的淨水生成效率。
(變形例)
(a)在本實施形態的淨水裝置1A中,雖施加於RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的水壓為一定,但並不限定為此。例如,也可以為泵2a及泵3a分別成為可使壓力改變的壓力可變泵。或者,也可以為泵2a及泵3a為定壓泵,且設有任意的水壓調節機構。
藉由具備如上述的水壓調節機構,而能夠微調整第一淨化部2及第二淨化部3的淨化性能。因此,能夠在一個淨水裝置中,更加大大地切換淨化性能,並且能夠幅度廣地選擇淨化性能,能夠提高便利性。
(b)在本實施形態的淨水裝置1A中,雖切換機構4及排水流路5包含的閥為電磁閥,但並不限定為此。該等的閥也可以為使用者根據需要而以手動的方式適當地切換。於該情形,能夠減少淨水裝置1A的製造成本。
(c)在本實施形態的淨水裝置1A中,雖具備二個淨化部,但並不一定限定為此。例如,本發明的一態樣中的淨水裝置,也可以具備三個以上的淨化部,即便是該情形,也能夠藉由適當地設置切換機構4,而與上述實施形態一同樣地切換串聯流路狀態與並聯流路狀態。此外,藉由適當地設置排水流路切換機構,能夠切換個別排水流路狀態與匯流排水流路狀態。
[實施形態二]
針對本發明的另一實施形態,於以下根據圖3及圖4來進行說明。另外,為了便於說明,針對具有與前述實施形態中已說明的構件相同功能的構件,標記相同符號,並省略其說明。
在上述實施形態一的淨水裝置1A中,成為能夠切換串聯流路狀態與並聯流路狀態。相對於此,在本實施形態的淨水裝置1B中,在以下之方面不同,即,作為串聯流路狀態,進一步成為能夠切換原水11依序通過第一淨化部2與第二淨化部3的第一串聯流路狀態、和以相反順序通過的第二串聯流路狀態。
圖3的(a)係用於說明淨水裝置1B的第一串聯流路狀態中的動作之示意圖。
首先,根據圖3的(a),針對本實施形態的淨水裝置1B的構成進行說明。
如圖3的(a)所示,淨水裝置1B除了前述實施形態一中的淨水裝置1A的構成外,還具有如以下的構成。即,作為切換機構4,進一步具備設於主水管10上的開閉閥45及第三流路切換閥46、和返回流路管47。此外,作為排水流路5,進一步包含設於排水管51中的較第一排水流路切換閥53更為排水上游的第三路徑切換閥56、連接第三路徑切換閥56與排水管52的排水管56a、設於排水管52中的較第二排水流路切換閥54更為排水上游的第四路徑切換閥57、以及連接第四路徑切換閥57與排水管51的排水管57a。
開閉閥45為能夠將流路切換為開狀態及閉狀態的二方向電磁閥。作為該二方向電磁閥的具體的態樣並不特別限定。開閉閥45配置於較主水管10之地點P1(與第一迂迴流路管44連接的地點)更下游側、且較與返回流路管47連接的主水管10之地點P3更上游側。在開閉閥45為開狀態的情形下,原水11能夠通過開閉閥45往主水管10之下游方向流動。
第三流路切換閥46為與第一流路切換閥43及第二流路切換閥44相同的、可進行流路之切換的三方向電磁閥,具體的態樣並不特別限定。第三流路切換閥46,成為可切換構成自主水管10的上游朝向下游的流路之直通狀態、和構成自主水管10朝向返回流路管47的流路之返回狀態(回歸狀態)。藉由將第三流路切換閥46設成返回狀態而構成如下的流路,即,已由第二淨化部3淨化的水依序流過第三流路切換閥46、返回流路管47、及地點P3,返回至第一淨化部2更上游側,流入第一淨化部2。
返回流路管47,其一端與位於第一淨化部2的上游側且較開閉閥45更下游側的主水管10之地點P3連接,另一端與第三流路切換閥46連接。
排水流路5中的第三路徑切換閥56,成為可切換構成自排水管51的排水上游朝向排水下游的路徑之直通狀態、和構成自排水管51透過排水管56a朝向排水管52的路徑之排水流路變更狀態。第四路徑切換閥57,成為可切換構成自排水管52的排水上游朝向排水下游的路徑之直通狀態、和構成自排水管52透過排水管57a朝向排水管51的路徑之排水流路變更狀態。
<淨水裝置的動作>
根據圖3及圖4,說明淨水裝置1B的動作(運轉)。圖3的(a)係用於說明淨水裝置1B的第一串聯流路狀態中的動作之示意圖。圖3的(b)係用於說明淨水裝置1B的第二串聯流路狀態中的動作之示意圖。圖4係用於說明淨水裝置1B的並聯流路狀態中的動作之示意圖。另外,於此處,第一串聯流路狀態及並聯流路狀態是指分別與前述實施形態一中作為串聯流路狀態及並聯流路狀態而進行了說明的內容相同的狀態。此外,第二串聯流路狀態是指原水11以迂迴及回歸的方式流動,依序通過第二淨化部3及第一淨化部2並被 淨化,自主水管10流出淨水12的狀態。換句話說,是指以與從主水管10中的上游至下游而配置有第一淨化部2及第二淨化部3(複數個淨化部)的順序不同的順序,原水11依序被淨化的狀態。也就是,本實施形態的切換機構4能夠將淨化對象水通過的順序在第一淨化部2與第二淨化部3之間更換。
(第一串聯流路狀態)
如圖3的(a)所示,在第一串聯流路狀態中,淨水裝置1B以第一流路切換閥43、第二流路切換閥44、及第三流路切換閥46成為直通狀態的方式進行控制,並且控制開閉閥45成為開狀態。此外,淨水裝置1B針對排水流路5,以第一排水流路切換閥53、第二排水流路切換閥54、第三路徑切換閥56、及第四路徑切換閥57成為直通狀態的方式進行控制。
於該情形,成為與前述實施形態一中的串聯流路狀態相同的狀態,能夠使淨水裝置1B的淨化性能變非常地高。
(第二串聯流路狀態)
如圖3的(b)所示,在第二串聯流路狀態中,淨水裝置1B控制開閉閥45成為閉狀態,以第一流路切換閥43及第二流路切換閥44成為迂迴狀態的方式進行控制,並且以第三流路切換閥46成為返回狀態的方式進行控制。此外,淨水裝置1B針對排水流路5,以第三路徑切換閥56及第四路徑切換閥57成為排水流路變更狀態的方式進行控制,並且以第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54成為直通狀態的方式進行控制。
藉此,由於開閉閥45成為閉狀態,第一流路切換閥43成為迂迴狀態,因此流入主水管10的原水11依序流過地點P1、第一迂迴流路管41、及第一流路切換閥43,流入第二淨化部3。然後,已由第二淨化部3淨化的水, 依序流過第三流路切換閥46、返回流路管47、及地點P3,流入第一淨化部2。其後,已由第一淨化部2淨化的水,依序流過第二流路切換閥44、第二迂迴流路管42、及地點P2,作為淨水12自主水管10流出。
此處,自RO膜過濾器2b排出的排水,在流過排水管51的中途,被第三路徑切換閥56變更路徑,透過排水管56a流入排水管52。然後,流過排水管52,通過流量控制閥62,作為排水75流出。
另一方面,自RO膜過濾器3b排出的排水,在流過排水管52的中途,被第四路徑切換閥57變更路徑,透過排水管57a流入排水管51。然後,流過排水管51,通過流量控制閥61,作為排水74流出。
將如上述的第二串聯流路狀態中的排水流路5的狀態稱為第二個別排水流路狀態(第二狀態),此外,將上述的第一串聯流路狀態中的排水流路5的狀態稱為第一個別排水流路狀態(第一狀態)。
如以上,在第二串聯流路狀態中,原水11依序通過第二淨化部3及第一淨化部2,能夠對原水11進行二次淨化,生成淨水12。此處,在上述的第一串聯流路狀態中,相較於第二淨化部3,第一淨化部2的劣化速度較快。因此,藉由一邊適當地切換第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態一邊使其動作,能夠使第一淨化部2及第二淨化部3的劣化均勻化。
此外,如上述般,根據原水11通過第一淨化部2及第二淨化部3的順序,來切換排水流路5。此處,流量控制閥62的流路阻力較流量控制閥61高。其原因在於,在上述第一串聯流路狀態中,進行第二階段的淨化的第二淨化部3的排水流量不必太高。因此,假設RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的性能相等,且不切換排水流路5的情形下,在第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態中,淨水裝置1B的淨化性能可以彼此稍微不同。
相對於此,淨水裝置1B在第一串聯流路狀態中將排水流路5設成第一個別排水流路狀態,在第二串聯流路狀態中切換排水流路5以成為第二個別排水流路狀態。即,以對應於原水11通過第一淨化部2及第二淨化部3的順序的方式,切換分別來自第一淨化部2及第二淨化部3的排水通過的流量控制閥。藉此,能夠使淨水裝置1B中的、第一串聯流路狀態時的淨化性能與第二串聯流路狀態時的淨化性能彼此相等。
因此,能夠不用介意淨化性能的變動而切換第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態,提高便利性。
(並聯流路狀態)
如圖4所示,在並聯流路狀態中,淨水裝置1B控制開閉閥45成為開狀態,以第一流路切換閥43及第二流路切換閥44成為迂迴狀態的方式進行控制,並且以第三流路切換閥46成為直通狀態的方式進行控制。此外,淨水裝置1B針對排水流路5,以第三路徑切換閥56及第四路徑切換閥57成為直通狀態的方式進行控制,並且以第一排水流路切換閥53及第二排水流路切換閥54成為排水流路變更狀態的方式進行控制。
於該情形,成為與前述實施形態一中的並聯流路狀態相同的狀態,能夠使RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的淨化性能穩定。
<淨水裝置的作用效果>
如以上,本實施形態的淨水裝置1B,能夠切換第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態,且能夠使第一淨化部2及第二淨化部3的劣化均勻化。因此,能夠減少淨水裝置1B的保養的頻率,並且能夠以交換RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b一次的方式進行調整。
此外,淨水裝置1B成為根據第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態的切換,而排水流路5切換為第一個別排水流路狀態或第二個別排水流路狀態。因此,在第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態,能夠使淨水裝置1B的淨化性能彼此相等。其結果為,能夠不用介意淨化性能的變動而切換第一串聯流路狀態與第二串聯流路狀態。
因此,根據淨水裝置1B,能夠使使用者的便利性提高。
[實施形態三]
針對本發明的再另一實施形態,於以下根據圖5進行說明。另外,為了便於說明,針對具有與前述實施形態中已說明的構件相同功能的構件,標記相同符號,並省略其說明。
在前述實施形態一的淨水裝置1A中,流量控制閥61、62、63的流體阻力的大小被固定於在淨水裝置1A的設計時已決定的既定之大小。相對於此,在本實施形態的淨水裝置1C中,於以下之方面不同,即,例如取代流量控制閥61,而具備可階段性地改變流體阻力之大小的可變流量控制部80。
(基本構成)
圖5係表示本實施形態中的淨水裝置1C之概略的構成之示意圖。另外,為了便於說明,在圖5中省略較排水管52及排水管55之中途更為排水下游的部分來表示。
如圖5所示,淨水裝置1C在排水流路5中的、較排水管51的第一排水流路切換閥53更為排水下游側,具備有可變流量控制部80。可變流量控制部80於內部具備分岐為三個的排水管,且在三個排水管之各者具備電磁 閥與流量控制閥的組合。也就是,可變流量控制部80具備電磁閥81a與流量控制閥81b的組合、電磁閥82a與流量控制閥82b的組合、以及電磁閥83a與流量控制閥83b的組合。
流量控制閥81b、流量控制閥82b、以及流量控制閥83b,具有彼此不同的性能、即流體阻力之值。因此,在本實施形態中,藉由適當地開閉電磁閥81a、電磁閥82a、以及電磁閥83a,能夠從三個流量控制閥81b、82b、83b之中選擇適切的流量控制閥。
在圖5中,在電磁閥81a成為開狀態,且淨水裝置1C以串聯流路狀態進行動作的情形下,來自RO膜過濾器2b的排水,通過電磁閥81a及流量控制閥81b,作為排水76流出。
藉此,在淨水裝置1C中,能夠階段性地改變串聯流路狀態中的來自第一淨化部2的排水流量。
此外,雖未圖示,但淨水裝置1C在其他的排水流路中也取代流量控制閥62及流量控制閥63,而具備可階段性地改變流體阻力之大小的可變流量控制部。藉此,能夠階段性地改變串聯流路狀態中的來自第二淨化部3的排水流量、以及並聯流路狀態中的來自第一淨化部2及第二淨化部3的排水流量。
另外,在本實施形態中,雖針對可變流量控制部80具備三個流量控制閥81b、82b、83b的構成進行了說明,但流量控制閥的數量可為二個,也可為四個以上,並無特別限定。此外,也可以為藉由在複數個流量控制閥中組合各個電磁閥的開閉,而能夠幅度更廣地選擇流體阻力。
如以上,淨水裝置1C在來自第一淨化部2及第二淨化部3的排水流路上,具備能夠變更流動阻力(水流阻力)的流動阻力調節機構(可變流量控 制部80)。此外,流動阻力調節機構所進行的流動阻力的變更,能夠多階段地進行。
因此,能夠在一個淨水裝置之中,幅度更加廣地選擇淨化性能,能夠提高便利性。
此外,如上述的可變流量控制部,也可作為調節對RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的水壓之水壓調節機構而發揮功能。其原因在於,藉由改變排水所流過的流路的流體阻力之大小,也可使施加於RO膜過濾器2b及RO膜過濾器3b的水壓改變。
根據如此般的水壓調節機構,能夠對第一淨化部2及第二淨化部3的淨化性能進行微調整。
此外,雖未圖示,但較佳為:在淨水裝置1C的來自第一淨化部2及第二淨化部3的排水流路上,淨水裝置1C具備的複數個流動阻力調節機構,構成為完全包含該複數個流動阻力調節機構的一個流動阻力調節裝置。於該情形,能夠易於使淨水裝置1C小型化。因此,在將淨水裝置1C組裝於家庭用淨水器的情形時,能夠易於進行該組裝。另外,作為如此般的流動阻力調節裝置的具體的構成,由於能採用公知的構成,因此為了簡化說明書的記載,省略了說明。
(與水質相應的控制)
如圖5所示,本實施形態的淨水裝置1C,進一步具備控制部90。藉由該控制部90,可分別切換可變流量控制部80的電磁閥81a~83a。此外,控制部90能夠切換設置在圖5中省略了圖示的排水管52及排水管55上的可變流量控制部的電磁閥。
此外,在主水管(主流路)10中的位於地點P1之上游側的地點P3,設置有上游側水質偵測裝置(未圖示),該上游側水質偵測裝置對原水11(成為淨化對象的水)的水質進行偵測。而且,在主水管(主流路)10中的位於地點P2之下游側的地點P4,設置有下游側水質偵測裝置(未圖示),該下游側水質偵測裝置對淨水11(淨化後的水)的水質進行偵測。作為該等水質偵測裝置的具體的構成,能夠採用公知的構成。
控制部90接收由上游側水質偵測裝置及下游側水質偵測裝置偵測水質的結果,根據其資訊,切換控制排水流路5的流動阻力的、具體而言為可變流量控制部80及其他可變流量控制部所包含的各電磁閥。
控制部90所進行的流動阻力的控制,可根據偵測原水11(地點P3)的水質的結果來進行。此外,控制部90所進行的流動阻力的控制,可根據偵測淨水12(地點P4)的水質的結果來進行。另外,偵測水質的地點,並不限定於地點P3及地點P4,可適當地設定。例如,也可以為控制部90接收來自設於淨水裝置1C之外部的水質偵測裝置的資訊。
如所述,本實施形態的淨水裝置1C,藉由根據偵測到的水質的資訊來調節排水流量,能夠大大地切換淨化性能,並且能夠易於使淨水12的水質保持一定。
另外,在前述實施形態一及二中,雖為藉由切換機構4將流路切換為串聯狀態及並聯狀態的構成,但該切換的控制也可以為由控制部90進行。於該情形,控制部90對切換機構4中所包含的各種切換閥進行控制。
(變形例)
針對實施形態三的變形例,使用圖6進行說明。
如前述,實施形態三的淨水裝置1C,藉由切換流動阻力不同的複數個排水流路,能夠調整排水流量及橫流的流量,對與逆滲透膜接觸的淨化前的水的雜質濃度進行控制,且能夠對淨水的水質進行控制。
於該情形,根據流動阻力彼此不同的、預先具備的複數個排水流路之數量,決定可選擇的排水流量及該選擇項的數量。因此,會有難以進行極細的調整、且難以使排出的淨水的水質保持一定的情形。
此外,為了具備更多的調整階段(選擇項),必須相應地具備流水阻力不同的排水路徑,而會使構造變複雜。而且,也會使所需的體積變大。
因此,在實施形態三的變形例的淨水裝置中,取代具備複數個流量控制閥,例如利用具有節流機構的零件作為變更排水路徑上的流動阻力的機構(例如,可變流量控制部80)。作為具有該節流機構的零件,只要是可以以無段或多階段的方式連續性地調節流動阻力的零件即可,例如能夠使用公知的可變流量控制閥。雖不限定,但例如能夠舉例如針閥(Needle valve)的構成。
圖6係表示排水流量與去除率之關係的曲線圖。於此處,將RO膜過濾器內的水壓設為0.66MPa,將原水的水質設為110ppm,而針對使排水流量改變的情形下的去除率的變化進行示例。如圖6所示,藉由使排水流量連續性地改變,去除率也連續性地改變,即淨水的水質連續性地改變。
本變形例的淨水裝置,能夠在不切換排水流路(例如流量控制閥81b~83b)之下,在一個排水流路上變更排水流量。於該情形,能夠在一個淨水裝置中,靈活地(彈性地)選擇淨化性能,能夠提高便利性。
因此,可以更少的排水流路之數量來進行極細的淨化性能的調整,即便是原水11的水質已改變的情形,也能夠更加正確地使淨水的水質保持一定。
此外,如前述,控制部90根據偵測到的水質的資訊來控制上述節流機構。藉此,能夠根據原水11的水質、或淨水12的水質來實施該等之調整,可進行更正確的控制。
[實施形態4]
於以下針對作為本發明的再其他的實施形態的、本發明的一態樣中的具備淨水裝置的家庭用淨水器進行說明。另外,關於本實施形態的家庭用淨水器所具備的下述的顯示部、及通訊部,能夠採用公知的構成。因此,為了避免記載的冗長化,省略進行圖示並詳細地說明。
作為本實施形態的家庭用淨水器具備的淨水裝置,具體而言,可為前述實施形態一~三的淨水裝置1A~1C的任一者或它們的組合。
本實施形態的家庭用淨水器,例如,被設置、使用於家庭或餐飲店等中的料理場所(廚房)等。作為其設置場所,可舉出例如流理臺(水槽)的上面、或者水槽下的收納空間。使用者從可開閉的水龍頭取出藉由該家庭用淨水器生成的淨水而利用。
以能夠設置在如上述的設置場所的方式,本實施形態的家庭用淨水器的大小受到限制。因此,使本實施形態的家庭用淨水器具備的淨水裝置及其他的各零件的大小,較既定的尺寸小。該既定的尺寸,根據想要設置本實施形態的家庭用淨水器的場所來設定。
本實施形態的家庭用淨水器,在本體部或水龍頭部,具備顯示過濾器剩餘壽命或淨化前後的水質的顯示部。此外,也可以具備顯示部與操作按鈕,於該情形,使用者能夠使用操作按鈕,來進行過濾器交換時的剩餘壽命的重置(reset)操作、過濾器的沖洗操作等。
此外,本實施形態的家庭用淨水器,也可以具備有通訊部,從而透過通訊網絡而與使用者的攜帶終端等進行通訊。於該情形,家庭用淨水器也可以不具備上述的顯示部及操作按鈕,使用者能夠取代上述顯示部及操作按鈕而使用通信終端等,來進行上述的各種確認及操作。
此外,本實施形態的家庭用淨水器,較佳為可藉由控制部90(參照圖5)調整(變更)排水流路的流動阻力。藉此,即便是原水11的水質已改變的情形、尤其是水質已惡化般的情形,也能夠易於使淨水12的水質保持一定,且能夠更加正確地維持淨水12的水質。
[總結]
本發明的態樣一的淨水裝置,具備:複數個逆滲透膜過濾器,其至少包含第一逆滲透膜過濾器(RO膜過濾器2b)及第二逆滲透膜過濾器(RO膜過濾器3b);以及流路切換機構(切換機構4),其將流路切換為串聯狀態(串聯流路狀態)和並聯狀態(並聯流路狀態),該串聯狀態係淨化對象水依序通過該第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,該並聯狀態係該淨化對象水的一部分通過該第一逆滲透膜過濾器,另一部分通過該第二逆滲透膜過濾器。
根據上述構成,在淨化對象水的水質差的情形時,藉由使用流路切換機構使流路成為串聯狀態,能夠對淨化對象水進行至少二次淨化。因此,能夠使淨水裝置的淨化性能變非常地高。此外,在淨化對象水的水質不差的情形時,藉由使用流路切換機構使流路成為並聯狀態,能夠有效率地對淨化對象水進行淨化,使淨水的生成量變高。
如所述,藉由使用流路切換機構將流路切換為串聯狀態與並聯狀態,能夠在一個淨水裝置中,大大地切換淨化性能。
據此,能夠根據淨化對象水的水質的程度及偏差、以及淨水的使用目的,而幅度廣地選擇淨化性能,能夠提高使用者的便利性。
本發明的態樣二的淨水裝置,較佳為:在上述態樣一中,於該串聯狀態中,該流路切換機構(切換機構4)能夠將該淨化對象水通過的順序在該第一逆滲透膜過濾器與第二逆滲透膜過濾器之間更換。
根據上述構成,藉由將淨化對象水通過的順序在第一逆滲透膜過濾器與第二逆滲透膜過濾器之間適當地更換,能夠謀求第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器的劣化的均勻化。因此,能夠謀求保養性的提高,且使用者的便利性提高。
本發明的態樣三的淨水裝置,較佳為:在上述態樣一或二中,該第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,分別與將不透過逆滲透膜的該淨化對象水作為排水而排出的複數個排水流路(排水管51、排水管52)連接;在該並聯狀態中,各排水流路與設有流量限制機構(流量控制閥63)的匯合排水流路(排水管55)連接。
根據上述構成,在並聯狀態中,來自複數個逆滲透膜過濾器的排水,在匯合排水流路匯流,通過流量限制機構。因此,能夠使來自複數個逆滲透膜過濾器的排水流量穩定,且能夠使並聯流路狀態中的淨水的品質穩定。
本發明的態樣四的淨水裝置,較佳為:在上述態樣一~三中的任一態樣中,具備有調節施加於該複數個逆滲透膜過濾器(RO膜過濾器2b、RO膜過濾器3b)的水壓的水壓調節機構(可變流量控制部80)。
本發明的態樣五的淨水裝置,較佳為:在上述態樣三中,該流量限制機構連續性地或階段性地調節該排水的流量。
根據上述構成,能夠調整淨水裝置的淨化性能,且能夠在一個淨水裝置中,幅度更加廣地選擇淨化性能,能夠提高便利性。
本發明的態樣六的淨水裝置,較佳為:在上述態樣三中,進一步具備對應於該流路切換機構(切換機構4)所進行的流路的切換而切換該排水流路的排水流路切換機構(第一排水流路切換閥53、第二排水流路切換閥54、排水管55);在該複數個排水流路,設有第一流量限制機構(流量控制閥61)及第二流量限制機構(流量控制閥62);該排水流路切換機構,在該串聯狀態中,能夠將該排水流路切換為第一狀態和第二狀態,該第一狀態係來自該第一逆滲透膜過濾器的排水通過該第一流量限制機構,來自該第二逆滲透膜過濾器的排水通過該第二流量限制機構,該第二狀態係來自該第一逆滲透膜過濾器的排水通過該第二流量限制機構,來自該第二逆滲透膜過濾器的排水通過該第一流量限制機構。
根據上述構成,在串聯狀態中,在流路切換機構將淨化對象水通過的順序在第一逆滲透膜過濾器與第二逆滲透膜過濾器之間更換的情形時,能夠使其前後的淨水裝置的淨化性能彼此相等。其原因在於,由於在串聯狀態中,根據淨化對象水通過複數個逆滲透膜過濾器的順序,使來自各逆滲透膜過濾器的排水通過與該順序對應的流量限制機構,因此能抑制排水流量的變動。其結果為,能夠不用介意淨化性能的變動而切換流路。因此,能夠使使用者的便利性提高。
此外,以包含上述淨水裝置為特徵的家庭用淨水器也包含在本發明的技術性範圍內。
本發明並不限定於各實施形態,可在請求項所示的範圍內進行各種的變更,關於適當地組合不同的實施形態中分別揭示的技術性手段而獲 得的實施形態,也包含在本發明的技術性範圍內。進一步地,藉由組合各實施形態中分別揭示的技術性手段,能夠形成新的技術性特徵。

Claims (7)

  1. 一種淨水裝置,其特徵在於具備:複數個逆滲透膜過濾器,其至少包含第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器;以及流路切換機構,其將流路切換為串聯狀態和並聯狀態,該串聯狀態係淨化對象水依序通過該第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,該並聯狀態係該淨化對象水的一部分通過該第一逆滲透膜過濾器,另一部分通過該第二逆滲透膜過濾器,於該串聯狀態中,該流路切換機構能夠將該淨化對象水通過的順序在該第一逆滲透膜過濾器與第二逆滲透膜過濾器之間更換。
  2. 一種淨水裝置,其特徵在於具備:複數個逆滲透膜過濾器,其至少包含第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器;以及流路切換機構,其將流路切換為串聯狀態和並聯狀態,該串聯狀態係淨化對象水依序通過該第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,該並聯狀態係該淨化對象水的一部分通過該第一逆滲透膜過濾器,另一部分通過該第二逆滲透膜過濾器,該第一逆滲透膜過濾器及第二逆滲透膜過濾器,分別與將不透過逆滲透膜的該淨化對象水作為排水而排出的複數個排水流路連接;在該並聯狀態中,各排水流路與設有流量限制機構的匯合排水流路連接。
  3. 如申請專利範圍第1項的淨水裝置,其具備有調節施加於該複數個逆滲透膜過濾器的水壓的水壓調節機構。
  4. 如申請專利範圍第2項的淨水裝置,其具備有調節施加於該複數個逆滲透膜過濾器的水壓的水壓調節機構。
  5. 如申請專利範圍第2項的淨水裝置,其中,該流量限制機構連續性地或階段性地調節該排水的流量。
  6. 如申請專利範圍第2項的淨水裝置,其進一步具備對應於該流路切換機構所進行的流路的切換而切換該排水流路的排水流路切換機構;在該複數個排水流路,設有第一流量限制機構及第二流量限制機構;該排水流路切換機構,在該串聯狀態中,能夠將該排水流路切換為第一狀態和第二狀態,該第一狀態係來自該第一逆滲透膜過濾器的排水通過該第一流量限制機構,來自該第二逆滲透膜過濾器的排水通過該第二流量限制機構,該第二狀態係來自該第一逆滲透膜過濾器的排水通過該第二流量限制機構,來自該第二逆滲透膜過濾器的排水通過該第一流量限制機構。
  7. 一種家庭用淨水器,其特徵在於具備申請專利範圍第1至6項中任一項的淨水裝置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6860648B1 (ja) * 2019-12-25 2021-04-21 オルガノ株式会社 水処理システム及び水処理方法
CN113056636B (zh) * 2020-09-08 2021-11-05 昭和机器计装株式会社 集合配管单元
CN114409108A (zh) * 2022-01-06 2022-04-29 佛山市美的清湖净水设备有限公司 净水器、净水系统及水质调节方法
CN115340150A (zh) * 2022-08-31 2022-11-15 佛山市顺德区美的饮水机制造有限公司 一种净水系统及净水设备
DE102023108726A1 (de) 2023-04-05 2024-10-10 B.Braun Avitum Ag Mehrstufige Membranfiltrationsanlage und Verfahren zum Betreiben einer mehrstufigen Membranfiltrationsanlage

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4280912A (en) * 1978-05-22 1981-07-28 Darco Water Systems, Inc. Water purification unit and method
US4301009A (en) * 1980-02-29 1981-11-17 Cook Don E Water filter
US4368123A (en) * 1981-08-31 1983-01-11 Stanley Bedford F Regenerative counter top water conditioner
TWM290068U (en) * 2005-11-18 2006-05-01 Chiou-He Wang Filtering machine suitable for series and parallel connection
TWM303206U (en) * 2006-05-19 2006-12-21 Puricom Water Ind Corp Mixed cleansing system of domestic water purifying equipment
TWM438925U (en) * 2012-06-18 2012-10-11 Zhi-Qiang Huang Water purifying system
TWI450868B (zh) * 2004-05-27 2014-09-01 Evoqua Water Technologies Llc 淨水方法和水處理系統

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5820207A (ja) * 1981-07-31 1983-02-05 Nippon Avco- Kk 膜分離方法及びその装置
JP2541278Y2 (ja) * 1990-03-20 1997-07-16 九州日立マクセル株式会社 浄水器
JPH0779996B2 (ja) * 1992-06-30 1995-08-30 株式会社神戸製鋼所 逆浸透による造水装置
JPH06285324A (ja) * 1993-04-02 1994-10-11 Nitto Denko Corp 流体の処理方法
JP3777376B2 (ja) * 2003-12-26 2006-05-24 株式会社環境向学 浄水装置及びその制御方法
JP5582847B2 (ja) * 2010-04-01 2014-09-03 三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 精製水製造装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4280912A (en) * 1978-05-22 1981-07-28 Darco Water Systems, Inc. Water purification unit and method
US4301009A (en) * 1980-02-29 1981-11-17 Cook Don E Water filter
US4368123A (en) * 1981-08-31 1983-01-11 Stanley Bedford F Regenerative counter top water conditioner
TWI450868B (zh) * 2004-05-27 2014-09-01 Evoqua Water Technologies Llc 淨水方法和水處理系統
TWM290068U (en) * 2005-11-18 2006-05-01 Chiou-He Wang Filtering machine suitable for series and parallel connection
TWM303206U (en) * 2006-05-19 2006-12-21 Puricom Water Ind Corp Mixed cleansing system of domestic water purifying equipment
TWM438925U (en) * 2012-06-18 2012-10-11 Zhi-Qiang Huang Water purifying system

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