CN102198988B - 一种反渗透净水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反渗透净水器，包括水路装置和电路装置，所述的水路装置包括顺次连接的市政自来水进水口、第一级滤芯、第二级颗粒活性炭滤芯、第三级滤芯、增压泵、第四级反渗透组件和第五级后置椰壳活性炭，其中该市政自来水进水口进入第一级滤芯之前的管道上，设置一个进水电磁阀，水龙头出口设置一个磁动开关；所述的浓水水路通过顺次连接的废水比和单向阀连接到自来水管道，椰壳活性炭滤芯与纯净水出水口之间，设置有一个杀菌器。本发明具有防爆防漏、无废水、饮用安全的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种净水器，具体地涉及一种多功能反渗透净水器。
背景技术
目前市场上的所有家用纯水机在现行的技术条件下都存在着一些技术障碍和安全隐患，使用户对这些家用净水器的功能完善性和安全性都持有非满意的态度。根据市场售后统计，产品的缺陷给用户造成损失和非满意的原因主要有以下几点。
1、技术。目前市场上所有RO净水器的制水技术都是采用反渗透技术，让水分子从高浓度方向渗透到低浓度方向，因此市场上称这类机型为反渗透净水器。在这种技术下开发出的产品都有一个不可逾越的技术障碍：有“浓水”产生。反渗透技术是靠反渗透膜来实现的，也就是说水在压力的作用下，从高浓度一端向低浓度一端渗透，为了保证反渗透膜的安全，所加压力是有限的，当高浓度一端的压力达到一定的限值后，高浓度端的水分子就不能再渗透到低浓度一端，因此，高浓度一端的水就得排出来，形成行业统称的“浓水”。浓水与纯净水的产生比例为3∶1，并且现在的纯水机没有对浓水进行回用，而是直接排入下水道。按一个3口之家来算，每人每天正常会摄入3升水，即这个家庭每天需要9升纯净水，那么产生的废水就是27升，经过水表计费的水量为36升。用户实则以自来水的4倍价格才能喝到纯净水，这样不仅增加了饮用水成本，还不环保，浪费水资源。
2、设备的安全性。目前市场上所有净水器的产品功能都是分级实现的，每一级有自己独特的功能，每个功能是独立的，因此需要把这些功能连接起来，达到需要的整体功能，而连接这些功能的就是水管，设备的安全性就是在这些水管以及水管的接头处得不到保障，原因如下：水管的接头现在主要有两种形式，带螺纹的接头和快接式接头，不管是螺纹式的还是快接式的，都是靠外力使两个接头“亲密”的挨着，当管道中的压力不大时，接头不会崩开；如果管道中的压力过大，那么接头就会崩开，产生缝隙或者两个接头断开，这样就导致设备漏水。且净水器所用的管道承压能力远不及自来水管的承压能力，当有的区域自来水压力与自来水管压力相当时，特别是遇到水锤，那么由于净水器管道直接与自来水管相连，承受的压力就等于自来水管所承受的压力，迫使净水器管道爆裂。
3、卫生性能。净水器的发展目前有了质的飞跃，活性炭可以去除水中的色度、臭、味、胶体、有机物、余氯等等，活性炭是净水器中应用最广泛、最普遍的净水材料。但是活性炭的原理是多孔吸附，这些孔能吸附水中的有害物质的同时，也给细菌的繁殖提供了条件，使活性炭在使用一段时间后，碳体有大量细菌滋生。在反渗透技术下，细菌是可以被除掉的，但是由于反渗透技术的制水量有限制，需要把所产的水存储起来，才能满足人们的生活需求，因此，现在的反渗透净水器(或称RO净水器)都配有压力储水桶，来存储水。当压力储水桶使用一段时间后也会滋生细菌，并且现在的反渗透净水器的设计都在出水口前安置了一个活性炭滤芯，以改善水的口感，相应的也就为细菌的繁殖提供了温床，从而导致我们所饮用的水可能又受到二次细菌污染。
发明内容
因而，本发明的主要目的在于解决背景技术的以上问题，提供一种多用途、无废水排放的反渗透净水器，减少水资源的浪费。
本发明的另一目的在于提供一种防爆防漏的反渗透净水器，提高净水设备的使用安全性。
本发明的再一目的在于提供一种杀菌的反渗透净水器，提高饮用水的安全性。
本发明的技术方案如下：
一种反渗透净水器，包括水路装置和电路装置，所述的水路装置包括顺次连接的市政自来水进水口、第一级滤芯、第二级颗粒活性炭滤芯、第三级滤芯、增压泵、第四级反渗透组件和第五级后置椰壳活性炭，其特征在于：该市政自来水进水口进入第一级滤芯之前的管道上，设置一个进水电磁阀，所述的第三级滤芯的出水口分为净化水和增压水两个水路，所述的净化水路的水龙头出口设置一个磁动开关；所述的增压水经过反渗透组件后分为纯净水和浓水两个水路，所述的浓水水路通过顺次连接的废水比和单向阀连接到自来水管道，所述的纯净水水路经过高压开关通入压力桶中，压力桶还连接有椰壳活性炭滤芯及纯净水出水龙头，所述的纯净水出水龙头装有一个磁动开关；所述的自来水管道在连接进水电磁阀和浓水单向阀处之间的管道上设置流量开关，当自来水龙头、净化水龙头、纯净水龙头都呈关闭状态时，进水电磁阀关闭，净水器不工作，呈恒压状态；当自来水龙头打开，流量开关闭合，电路中有电流，进水电磁阀打开，水源从进水电磁阀进入净水设备的低压开关，低压开关闭合，电路中有电流，启动净水设备，被各级滤芯和反渗透组件过滤；当打开净水龙头，磁动开关启动并放出电信号，使进水电磁阀开始工作，经过三级净化后，一部分水流流向增压泵进入下一级处理工序，而另一部分水流通过净水管道从净水龙头流出。
前述的净水器，还包括一个控制电路，所述的电路装置包括外接220V交流电源、变压器、增压泵、纯净水龙头磁动开关、净化水龙头磁动开关、进水电磁阀、流量开关、高压开关、低压开关、紫外灯及继电器，外接220V电源经变压24V后通过导线分为三个并联的控制电路，第一路顺次连接增压泵及高压开关和低压开关，第二路顺次连接进水电磁阀和并联着的流量开关及净化水龙头磁动开关，第三路连接顺次继电器及纯净水龙头磁动开关，该第三路通过该继电器连接和控制紫外灯。
在本发明的一个较佳实施例中，前述的椰壳活性炭滤芯与纯净水出水口之间，设置有一个杀菌器。
在本发明的一个较佳实施例中，前述的杀菌器为紫外灯杀菌器。
在本发明的一个较佳实施例中，所述的第一级滤芯为PP棉(聚丙烯)滤芯。
在本发明的一个较佳实施例中，所述的第三级滤芯为压缩活性炭滤芯。
从上述描述可知，和现有技术相比，本发明具有以下优点：除了传统的反渗透制水技术原理外，还添加一个浓水回收的装置，在制水过程中所产生的浓水进入自来水管道，随自来水回用，无废水排放；为了防止浓水进入自来水管道影响自来水水质，因此本发明净水器只在使用自来水、净化水的同时才制造纯净水，进入管道的浓水即刻随使用中的自来水混合流出管道。本机设有纯净水、净化水水路，可提供纯净水和净化水，供不同生活需要；通过进水电磁阀及磁动开关，当用户打开水龙头开始用水，净水器才开始工作，制水，机内压强恒定，关闭水龙头，净水器停止工作，机内压强恒定，防止关机后压强超过净水器的承受能力而爆裂漏水；饮用时，在出水口的前面安装杀菌装置，保证出水无菌。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的电路原理图。
图中：1.市政自来水 2.进水电磁阀 3.PP棉滤芯 4.颗粒活性炭滤芯 5.压缩活性炭滤芯 6.低压开关 7.增压泵 8.反渗透膜组件 9.高压开关 10.压力桶 11.椰壳活性炭滤芯 12.紫外灯杀菌器 13.纯净水龙头磁动开关 14.废水比 15.单向阀 16.流量开关 17.自来水龙头 18.净化水龙头磁动开关 19.继电器 20变压器 21.纯净水龙头 22.净化水龙头
图中箭头表示水流方向
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参见图1，一种反渗透净水器，包括水路装置和电路装置，所述的水路装置包括顺次连接的市政自来水进水口1、第一级PP棉滤芯3、第二级颗粒活性炭滤芯4、第三级压缩活性炭滤芯5、增压泵7、第四级反渗透组件8、第五级椰壳活性炭滤芯11、其中该市政自来水进水口1进入第一级PP棉滤芯3之前的管道上，设置一个进水电磁阀2，所述的第三级压缩活性炭滤芯的出水口分为净化水和增压水两个水路，所述的净化水路的水龙头出口设置一个磁动开关18；所述的增压水经过反渗透组件后分为纯净水和浓水两个水路，所述的浓水水路通过顺次连接的废水比14和单向阀15连接到自来水管道，所述的纯净水水路经过高压开关9通入压力桶10中，压力桶10还连接有椰壳活性炭滤芯11及纯净水出水口，所述的纯净水出水口装有一个纯净水龙头磁动开关13，在椰壳活性炭滤芯11及磁动开关13之间设置一个紫外灯杀菌器12；自来水管道在连接进水电磁阀和浓水单向阀之间的管道上设置一个流量开关16。
参见图2，所述的电路装置包括外接220V交流电源、变压器20、增压泵7，纯净水龙头磁动开关13、净化水龙头磁动开关18、进水电磁阀2、流量开关16、高压开关9、低压开关6、紫外灯12及继电器19，外接220V电源经变压器20变压24V后通过导线分为三个并联的控制电路，第一路顺次连接增压泵7及高压开关9和低压开关6，第二路顺次连接进水电磁阀2和并联的流量开关16及净化水龙头开关18，第三路顺次连接继电器19及纯净水龙头磁动开关12，该第三路通过该继电器19连接和控制紫外灯12。
其中：
磁动开关：控制电流，打开“纯水龙头21”或“净水龙头22”，“磁动开关”闭合，电路中有电流，关闭“纯水龙头21”或“净水龙头22”，“磁动开关”断开，电路中没有电流。
流量开关：控制“进水电磁阀”的工作电流，当“流量开关”里有水流通过后，“流量开关”里的电路闭合，“进水电磁阀”开始工作；当“流量开关”里没有水流通过，“流量开关”里的电路断开，电路中没有电流。
进水电磁阀：控制净水设备的进水，当“进水电磁阀”有电流通过时，“进水电磁阀”打开，水源进入净水设备；当电路中没有电流，“进水电磁阀”呈关闭状态，阻止水源通过。
低压开关：控制“增压泵”的工作电流，当水流从第一级流出后，净水设备管道内的压强增大，“低压开关”闭合，“增压泵”开始工作；反之则断开，“增压泵”停止工作。
高压开关：控制“增压泵”的工作电流，当“高压开关”出水端的水压增大，“高压开关”断开，“增压泵”停止工作；反之，“高压开关”闭合。
本发明净水器安装完毕，自来水从市政自来水接口1进入净水器后，若三个出水水龙头都呈关闭状态，进水电磁阀2关闭，净水设备不工作，呈恒压状态；当自来水龙头17打开，流量开关16闭合，电路中有电流，进水电磁阀2打开，水源从进水电磁阀2进入净水设备的第一级滤芯——PP棉滤芯3，第一级中的PP棉将水中的悬浮物、胶体、泥沙、铁锈和藻类等杂质去除；水流从第一级出来后进入第二级滤芯——颗粒活性炭滤芯4，且在第一级后面安装的低压开关受水流压力影响而闭合，使增压泵7开始工作；在第二级中的颗粒活性炭4将水中的余氯、氯仿、苯酚和重金属等物质去除；水流经过第二级后进入第三级滤芯——压缩活性炭滤芯5，第三级中的压缩活性炭5将第二级没有处理掉的余氯、氯仿、苯酚和重金属等物质进行进一步处理，彻底去除这类物质；经过第三级后，水流到达增压泵7，增压泵7将水流压入第四级滤芯——反渗透膜滤芯8，本级过滤采用反渗透技术，使用高压泵将水从膜孔直径和水分子直径接近的反渗透膜中渗透过去，隔离掉大部分溶解在水中的盐和病毒等大于此直径的物质，产出的水为纯净水；由于纯净水的单位产量很低，需要在时间段中不停的产水并且收集存储起来才能满足用户的需要，因此，纯净水产出后进入压力储水桶10存储起来备用，浓水通过废水比14流经单向阀15进入自来水管道经稀释后从自来水水龙头17流出，供生活使用，当压力储水桶10装满后且纯净水龙头21为关闭状态，高压开关9受压力储水桶10端的压力影响而释放出电信号，使增压泵7停止工作；当纯净水龙头21打开，纯净水龙头的磁动开关13启动而放出电信号，紫外灯杀菌器12开始工作，纯净水从压力桶10出来进入第五级滤芯——椰壳活性炭滤芯11，在第五级中改善其水质的口感；经过第五级后进入第六级——紫外灯杀菌器12，由于储水桶长时间储水，有可能滋生细菌，当水经过紫外灯杀菌器12后，将可能产生的细菌杀灭，保证了水质的无菌性；最后从纯净水龙头21流出。
当打开净水龙头22，磁动开关18启动并放出电信号，使进水电磁阀2开始工作，其工作原理同打开自来水龙头17一样，只是在经过三级净化后，一部分水流流向增压泵7进入下一级处理工序，而另一部分水流通过净水管道从净水龙头22流出。
产生的浓水与自来水混合后回用，采用末端杀菌的方式保证水质的无菌性。在整个过程中，水压的变化范围很小，几乎是恒压(龙头放水时的压强)，从而保持水压远远低于净水器所能承受的压力值，防止净水器爆裂漏水。
上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (4)
1.一种反渗透净水器，包括水路装置和电路装置，所述的水路装置包括顺次连接的市政自来水进水口、第一级滤芯、第二级颗粒活性炭滤芯、第三级滤芯、增压泵、第四级反渗透组件和第五级后置椰壳活性炭滤芯，其特征在于：该市政自来水进水口进入第一级滤芯之前的管道上，设置一个进水电磁阀，所述的第三级滤芯的出水口分为净化水和增压水两个水路，净化水路的净化水龙头出口设置一个净化水龙头磁动开关；增压水经过反渗透组件后分为纯净水和浓水两个水路，浓水水路通过顺次连接的废水比和浓水单向阀连接到自来水管道，并通过该自来水管道连接到自来水龙头；纯净水水路经过高压开关通入压力桶中，压力桶还连接有椰壳活性炭滤芯、杀菌器及纯净水龙头，所述的杀菌器为紫外灯杀菌器；所述的纯净水龙头装有一个纯净水龙头磁动开关；所述的自来水管道在连接进水电磁阀和浓水单向阀之间的管道设置流量开关；
所述的电路装置包括外接220V交流电源、变压器、增压泵、纯净水龙头磁动开关、净化水龙头磁动开关、进水电磁阀、流量开关、高压开关、低压开关、紫外灯杀菌器及继电器，外接220V电源经变压24V后通过导线分为三个并联的控制电路，第一路顺次连接增压泵及高压开关和低压开关，第二路顺次连接进水电磁阀和并联着的流量开关及净化水龙头磁动开关，第三路顺次连接继电器及纯净水龙头磁动开关，第三路通过继电器连接和控制紫外灯杀菌器；
当自来水龙头、净化水龙头、纯净水龙头都呈关闭状态时，进水电磁阀关闭，净水器不工作；
当自来水龙头打开，流量开关闭合，电路中有电流，进水电磁阀打开，水源从进水电磁阀进入净水器的低压开关，启动净水器，被各级滤芯和反渗透组件过滤；
当打开净化水龙头，净化水龙头磁动开关启动并放出电信号，使进水电磁阀开始工作，经过三级滤芯净化后，一部分水流流向增压泵进入反渗透组件，而另一部分水流通过净水管道从净化水龙头流出；当纯净水龙头打开，纯净水龙头磁动开关启动而放出电信号，紫外灯杀菌器开始工作，纯净水从压力桶出来进入椰壳活性炭滤芯，后进入紫外灯杀菌器，最后从纯净水龙头流出；
当压力储水桶装满后且纯净水龙头为关闭状态，高压开关受压力储水桶端的压力影响而释放出电信号，使增压泵停止工作。
2.如权利要求1所述的一种反渗透净水器，其特征在于：杀菌器设置于前述的椰壳活性炭滤芯与纯净水出水口之间。
3.如权利要求1所述的一种反渗透净水器，其特征在于：所述的第一级滤芯为PP棉滤芯。
4.如权利要求3所述的一种反渗透净水器，其特征在于：所述的第三级滤芯为压缩活性炭滤芯。
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