TWM447261U - 免用儲水桶之直接輸出式純水機 - Google Patents

Description

免用儲水桶之直接輸出式純水機

本創作係有關一種免用儲水桶之直接輸出式純水機，特別是指一種具有氣囊之免用儲水桶之直接輸出式純水機，其兼具免壓力桶、零秒出水及後置過濾等優點及功效。

總溶解固體(英文為Total dissolved solids，縮寫TDS)，又稱溶解性固體總量，測量單位為毫克/升(mg/L)，它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固體。

一般來說，逆滲透裝置在水龍頭關閉出水後，會產生緩昇現象(TDS Creep)，使逆滲透裝置至單向閥間之輸出管中之水的TDS值較高，往往超過原水的TDS值；也就是說，當水龍頭再次開啟時，會有一部份TDS值較高的水通過該單向閥；另外，如第一及第二圖所示，水龍頭開啟後需藉由加壓泵之加壓，才可使逆滲透過濾之純水進行出水(約80-90psi才可正常出水)，通常時間需要約3-4秒。

如第三圖所示，其係一般逆滲透裝置之示意圖；在設計上，其係具有一初過濾器910、一逆滲透部920、一單向閥925、一壓力泵930、一廢水排放處940、一壓力儲水桶970及一出水裝置960；該逆滲透部920過濾後之純水係儲存至一壓力儲水桶970。

如第四圖所示，其係一般直接輸出式逆滲透裝置之示意 圖；在設計上，其係具有一初過濾器810、一逆滲透部820、一單向閥825、一壓力泵830、一廢水排放處840及一出水裝置860由於沒有設置該壓力儲水桶，因此，經由該逆滲透部820過濾後之純水係直接由該出水裝置860(水龍頭)出水。

關於一般逆滲透裝置，其具有該壓力儲水桶970之設計雖可將純水先存放於該壓力儲水桶970中，不需等待加壓過濾的時間，且由於該壓力儲水桶970之容積遠大於該逆滲透部920至單向閥925間之輸出管921容積，因此，當此段TDS值較高的水進入該壓力儲水桶970後，係會被該壓力儲水桶970中的純水所稀釋；但該壓力儲水桶970需具有一定的容積，使得此逆滲透裝置在整體體積上也相對增加，在安裝置放上也較佔空間。

而直接輸出式逆滲透裝置雖沒有壓力儲水桶之空間體積問題，但因平時加壓馬達為OFF狀，當使用者啟動馬達後，由於逆滲透裝置的緩昇現象(TDS Creep)會產生短時間雜質濃度高之水，該逆滲透部820至該單向閥825間之輸出管821中的水，直接由該出水裝置860(水龍頭)輸出；也就是說，使用者在打開出水裝置後喝到的第一杯水(500或1000CC)，則為雜質濃度高的濃縮水，比原水更髒，必須等到第二杯之後才回到雜質濃度低之乾淨水；另外，由於沒有壓力儲水桶之設計，當每次打開水龍頭時，則必需等待約3-4秒的加壓過濾時間，才可進行出水，在使用上相當不便。

因此，有必要研發新產品，以解決上述缺點及問題。

本創作之目的在於提供一種免用儲水桶之直接輸出式純水機，其兼具免壓力桶、零秒出水及後置過濾等優點及功效，用以解決習知技術需要壓力桶、需等待加壓時間及緩昇現象產生高濃度水等問題。

本創作解決上述問題之技術手段係提供一種免用儲水桶之直接輸出式純水機，其包括：一初過濾器，用以連接一水源並進行過濾後輸出；一逆滲透部，其係具有一純水管及一廢水管；該逆滲透部係用以對該初過濾器輸出之水進行過濾，並產生一純水及一廢水，分別流入該純水管及該廢水管；又，該初過濾器與該逆滲透部間係具有一加壓泵，用以增加進入該逆滲透部之水壓；一廢水排放處，其係連接該廢水管；一後置濾芯，其係連接該純水管，並對該純水進行過濾；該後置濾芯係具有一內部空間、一氣囊、一過濾部、一固定部、一輸入部及一輸出部；該氣囊係設於該內部空間中，且具有一可變形彈性囊體及一充氣空間，當該氣囊外之壓力變大時，該可變形彈性囊體係收縮，當該氣囊外之壓力變小時，該可變形彈性囊體係膨脹；該過濾部係設於該內部空間中；該固定部係用以固定該過濾部；又，該逆滲透部與該後置濾芯間係具有一壓力部，該壓力 部係分別連接該逆滲透部之純水管及該後置濾芯之輸入部，且該壓力部係具有一單向閥；該單向閥係用以限制水僅能由該純水管流動至該輸入部，當該純水管中之水壓大於該單向閥時，則該單向閥係會開啟而供水輸出至該輸入部；一出水裝置，其係連接該後置濾芯之輸出部，用以輸出該後置濾芯過濾之純水；藉此，當該出水裝置開啟時，該初過濾器係將過濾後的水經由該加壓泵加壓後輸出至該逆滲透部進行過濾，且在該純水水壓大於該壓力部後由該輸入部進入該內部空間，並壓迫該氣囊而使其縮小體積，最後經由該過濾部過濾後由該輸出部輸出至該出水裝置；當該出水裝置關閉時，該氣囊係因內部空間水壓維持縮小後之體積；而當該出水裝置再次開啟時，該氣囊係膨脹而即時提供該出水裝置出水之水壓。

本創作之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本創作於後：

如第五A及第六圖所示，一種免用儲水桶之直接輸出式純水機，其包括：一初過濾器10、一逆滲透部20、一廢水排放處40、一後置濾芯50及一出水裝置60。

關於該初過濾器10，其係用以連接一水源並進行過濾後輸出。

該逆滲透部20係具有一純水管21及一廢水管22；該逆滲透部20係用以對該初過濾器10輸出之水進行過濾，並產生一純水W(15PPM)及一廢水(600PPM或更高)，分別流入該純水管21及該廢水管22；又，該初過濾器10與該逆滲透部20間係具有一加壓泵30，用以增加進入該逆滲透部20之水壓。

關於該廢水排放處40，其係連接該廢水管22。

該後置濾芯50係連接該純水管21，並對該純水W進行過濾；該後置濾芯50係具有一內部空間51、一氣囊52、一過濾部53、一固定部54、一輸入部55及一輸出部56；該氣囊52係設於該內部空間51中，且具有一可變形彈性囊體521及一充氣空間522，當該氣囊52外之壓力變大時，該可變形彈性囊體521係收縮，當該氣囊外52之壓力變小時，該可變形彈性囊體521係膨脹；該過濾部53係設於該內部空間51中；該固定部54係用以固定該過濾部53。

又，該逆滲透部20與該後置濾芯50間係具有一壓力部25，該壓力部25係分別連接該逆滲透部20之純水管21及該後置濾芯50之輸入部55，且該壓力部25係具有一單向閥251；該單向閥251係用以限制水僅能由該純水管21流動至該輸入部55，當該純水管21中之水壓大於該單向閥251時，則該單向閥251係會開啟而供水輸出至該輸入部55。

而該出水裝置60係連接該後置濾芯50之輸出部56，用以輸出該後置濾芯50過濾之純水W。

藉此，當該出水裝置60開啟時，該初過濾器10係將過濾後的水經由該加壓泵30加壓後輸出至該逆滲透部20進行過濾，且在該純水W水壓大於該壓力部25後由該輸入部55進入該內部空間51，並壓迫該氣囊52而使其縮小體積，最後經由該過濾部53過濾後由該輸出部56輸出至該出水裝置60；當該出水裝置60關閉時，該氣囊52係因內部空間51水壓而維持縮小後之體積；而當該出水裝置60再次開啟時，該氣囊52係膨脹而即時提供該出水裝置60出水之水壓。

關於該加壓泵30之啟動加壓，係包括第五A圖及第五B圖等兩種設計方式；如第五A圖所示，此一設計係當該出水裝置60開啟時，直接控制該加壓泵30加壓；如第五B圖所示，此一設計係該壓力部25又設有一壓力開關252，當該出水裝置60出水而使該後置濾芯50之壓力下降時(或下降至一預定值時)，該壓力部25係控制該加壓泵30加壓。

由第三及第四圖所示，由該壓力泵30開始加壓到具有足夠壓力進行出水，大約需要3-4秒的時間；而本創作的特點在於使用者打開該出水裝置60後，利用該氣囊52之膨脹而即時壓迫該後置濾芯50之內部空間51中的水，進而達到即時出水；當然，該內部空間51中的水被壓迫後，係會通過該過濾部53的過濾而由該輸出部56輸出至該出水裝置60，因此，在該出水裝置60每次關閉又開啟後，該純水管21中因緩昇現象(TDS Creep)所產生的高濃度水，會先與該內部空間51中剩 餘的純水W混合而達到稀釋，再經過該過濾部53的過濾，達到使用者可飲用之純淨水。

關於該氣囊之變化狀態，請參閱第七A至第七E圖。

如第七A及第七B圖所示，在打開該出水裝置60時該加壓泵係開始加壓，過濾後之純水W由該輸入部進入該內部空間後，其水壓係會壓迫該氣囊52而使其略為縮小(其體積由一第一體積D1變成一第二體積D2)。

如第七B及七C圖所示，當過濾後之純水W水壓達到穩定，該氣囊52之體積則由該第二體積D2縮小為該第三體積D3；此時，該內部空間56中係包括該氣囊52、純水W及該過濾部53。

當關閉該出水裝置60後，該加壓泵30係會停止加壓，該純水管21中的水也沒有足夠壓力通過該單向閥251進入該後置濾芯50；此時，該後置濾芯50中之內部空間51形成封閉狀態，該氣囊52仍維持該第三體積(如第七D圖所示)。

當再次開啟該出水裝置60後，該加壓泵開始加壓到該逆滲透部20正常供水，大約需3-要4秒的時間，而該氣囊52係會在該出水裝置60開啟的第一時間澎脹而使得該內部空間的純水W通過該過濾部53，再由該輸出部56輸出至該出水裝置60而達到出水；如第七E圖所示，剛開啟該出水裝置60時，水壓係尚未使純水W通過該單向閥251，但該氣囊52係會在第一時間澎脹(由該第三體積D3形成一第四體積D4)，並 迫使該內部空間51中的純水W通過該過濾部53而由該輸出部56輸出；由此可知，本創作之設計係可在加壓過濾的3-4秒間，先以該氣囊52之壓力壓迫該內部空間51中的純水W，達到第一時間出水的目的；在該加壓泵30加壓至可正常出水的壓力時，該逆滲透部20過濾後之純水W則再流入該後置濾芯50之內部空間51中，進而達到連續出水；同時，藉由該後置濾芯50之過濾部53設計，可使該純水管21中因緩昇現象(TDS Creep)所產生的高濃度水達到過濾，產生可供使用者飲用之純水W。

綜上所述，本創作之優點及功效可歸納為：

[1]免壓力桶。具有該壓力儲水桶970之設計雖可將純水先存放於該壓力儲水桶970中，不需等待加壓過濾的時間，且可稀釋因緩昇現象造成之高濃度水，但該壓力儲水桶970需具有一定的容積，使得此逆滲透裝置在整體體積上也相對增加，在安裝置放上也較佔空間；而本創作利用體積較小之後置濾芯50，即可達到不需等待加壓過濾的時間及過濾因緩昇現象造成之高濃度水，故，具有免大容量體積壓力桶之優點。

[2]零秒出水。直接輸出式逆滲透裝置雖沒有壓力儲水桶之空間體積問題，但由於該壓力泵830加壓至正常出水的時間需要3-4秒，也就是說，使用者在開啟該出水裝置860後，需等待3-4秒才可獲得出水；而本創作利用該後置濾芯50之氣囊52，可在該出水裝置60開啟時，利用該氣囊52之膨脹而 達到第一時間的出水，不需等待加壓的時間，故，具有零秒出水之特點。

[3]後置過濾。直接輸出式逆滲透裝置雖沒有壓力儲水桶之空間體積問題，但逆滲透裝置的緩昇現象(TDS Creep)，會使得該逆滲透部820至該單向閥825間之輸出管中的水，直接由該出水裝置860(水龍頭)輸出，使用者在打開出水裝置後喝到的第一杯水，則為高濃度的濃縮水，比原水更髒；而本創作藉由該後置濾芯50之過濾部53設計，可使該純水管21中因緩昇現象(TDS Creep)所產生的高濃度水達到過濾，產生可供使用者飲用之純水W。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本創作，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本創作之精神與範圍。

由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本創作的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出新型專利申請。

10‧‧‧初過濾器

20‧‧‧逆滲透部

21‧‧‧純水管

22‧‧‧廢水管

25‧‧‧壓力部

251‧‧‧單向閥

252‧‧‧壓力開關

30‧‧‧加壓泵

40‧‧‧廢水排放部

50‧‧‧後置濾芯

51‧‧‧內部空間

52‧‧‧氣囊

521‧‧‧可變形彈性囊體

522‧‧‧充氣空間

53‧‧‧過濾部

54‧‧‧固定部

55‧‧‧輸入部

56‧‧‧輸出部

60‧‧‧出水裝置

D1‧‧‧第一體積

D2‧‧‧第二體積

D3‧‧‧第三體積

D4‧‧‧第四體積

W‧‧‧純水

810‧‧‧初過濾器

820‧‧‧逆滲透部

821‧‧‧輸出管

825‧‧‧單向閥

830‧‧‧壓力泵

840‧‧‧廢水排放處

860‧‧‧出水裝置

910‧‧‧初過濾器

920‧‧‧逆滲透部

921‧‧‧輸出管

925‧‧‧單向閥

930‧‧‧壓力泵

940‧‧‧廢水排放處

960‧‧‧出水裝置

970‧‧‧壓力儲水桶

第一圖係逆滲透裝置加壓時間與出水量關係之示意圖

第二圖係逆滲透裝置加壓壓力與出水量關係之示意圖

第三圖係一般逆滲透裝置之示意圖

第四圖係直接輸出式逆滲透之示意圖

第五A圖係本創作之免用儲水桶之直接輸出式純水機之示意圖

第五B圖係本創作之壓力開關控制加壓之示意圖

第六圖係本創作之後置濾芯之示意圖

第七A圖係本創作之後置濾芯之動作一之示意圖

第七B圖係本創作之後置濾芯之動作二之示意圖

第七C圖係本創作之後置濾芯之動作三之示意圖

第七D圖係本創作之後置濾芯之動作四之示意圖

第七E圖係本創作之後置濾芯之動作五之示意圖

21‧‧‧純水管

251‧‧‧單向閥

50‧‧‧後置濾芯

51‧‧‧內部空間

52‧‧‧氣囊

521‧‧‧可變形彈性囊體

522‧‧‧充氣空間

53‧‧‧過濾部

54‧‧‧固定部

55‧‧‧輸入部

56‧‧‧輸出部

Claims (3)

1. 一種免用儲水桶之直接輸出式純水機，其包括：一初過濾器，用以連接一水源並進行過濾後輸出；一逆滲透部，其係具有一純水管及一廢水管；該逆滲透部係用以對該初過濾器輸出之水進行過濾，並產生一純水及一廢水，分別流入該純水管及該廢水管；又，該初過濾器與該逆滲透部間係具有一加壓泵，用以增加進入該逆滲透部之水壓；一廢水排放處，其係連接該廢水管；一後置濾芯，其係連接該純水管，並對該純水進行過濾；該後置濾芯係具有一內部空間、一氣囊、一過濾部、一固定部、一輸入部及一輸出部；該氣囊係設於該內部空間中，且具有一可變形彈性囊體及一充氣空間，當該氣囊外之壓力變大時，該可變形彈性囊體係收縮，當該氣囊外之壓力變小時，該可變形彈性囊體係膨脹；該過濾部係設於該內部空間中；該固定部係用以固定該過濾部；又，該逆滲透部與該後置濾芯間係具有一壓力部，該壓力部係分別連接該逆滲透部之純水管及該後置濾芯之輸入部，且該壓力部係具有一單向閥及一壓力開關；該單向閥係用以限制水僅能由該純水管流動至該輸入部，當該純水管中之水壓大於該單向閥時，則該單向閥係會開啟而供水輸出至該輸入部； 一出水裝置，其係連接該後置濾芯之輸出部，用以輸出該後置濾芯過濾之純水；藉此，當該出水裝置開啟時，該初過濾器係將過濾後的水經由該加壓泵加壓後輸出至該逆滲透部進行過濾，且在該純水水壓大於該壓力部後由該輸入部進入該內部空間，並壓迫該氣囊而使其縮小體積，最後經由該過濾部過濾後由該輸出部輸出至該出水裝置；當該出水裝置關閉時，該氣囊係因內部空間水壓維持縮小後之體積；而當該出水裝置再次開啟時，該氣囊係膨脹而即時提供該出水裝置出水之水壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之免用儲水桶之直接輸出式純水機，其中，該後置濾芯之過濾部材質係為活性碳。
3. 如申請專利範圍第1項所述之免用儲水桶之直接輸出式純水機，其中，該壓力部又設有一壓力開關，當該後置濾芯之壓力下降時，該壓力部係控制該加壓泵加壓。