本發(fā)明涉及一種ro反滲透凈水裝置、系統(tǒng)及其方法，尤其涉及的是一種反滲透膜泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及應用實現(xiàn)方法的改進。

背景技術：

現(xiàn)有技術中，反滲透又稱逆滲透(簡稱ro，reversosmosis)，是膜分離技術的一種，以壓力差作為推動力，進行過濾操作。"滲透"是一種物理的現(xiàn)象，逆滲透就是在含有鹽及各種細微雜質(zhì)的水中(即原水)，施加比自然滲透更大的壓力，使水從濃度高的一側逆滲透到濃度低的一側，從而實現(xiàn)過濾凈化功能。

反透滲膜片(reversosmosisfilm)能截留水中的各種無機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈化的純水，而原水中絕大多數(shù)的細菌、病菌、細微雜質(zhì)、有機物、重金屬、及其它有害物質(zhì)等都可以經(jīng)廢水口排出。由于反滲透過程簡單，近20幾年來得到迅速發(fā)展，被廣泛應用在純水制備及家用直飲水機當中。

現(xiàn)有技術市場上的家用反滲透凈水系統(tǒng)設備60，如圖1所示，亦稱純水機、ro機，系采用一種過濾孔徑為0.0001微米的反滲透膜片為主要過濾元件的凈水設備，其通常接受城市供水水源01，經(jīng)過電動泵和反滲透膜組成的凈水組件02過濾出凈水后到儲水箱03，最終提供給飲用者；由于滲透膜片的孔隙度達到納米級，在制水過程中水通過膜片時會造成很大的壓降。因此，家用ro純水機當遇到城市自來水壓力較低時，通過反滲透膜的純水最終壓力很低，可能低到無法注入儲水桶內(nèi)，而且其工作效率也嚴重下降，所以必須對水施加一定的壓力，才能讓自來水通過反滲透濾膜過濾時增大純水輸出壓力，所以就需要用到水泵，需要通電，因此導致不僅設備的結構復雜，而且因為使用電氣設備，就存在電氣安全問題之隱憂。

現(xiàn)有技術的家用ro純水機一般會加裝增壓泵，其主要目的是為了在自來水壓力較低時，加大水壓以滿足反滲透膜過濾時增大純水輸出壓力的要求。一般而言，自來水水壓達1.8kgf/cm²時，基本可以滿足家用ro純水機的制水工作正常運行，而已知絕大多數(shù)的城市自來水水壓約為2kg壓力，因此一般可以正常工作。但是，城市自來水水壓并不穩(wěn)定，另外用戶所處樓層位置的不同，也會導致城市用水的水壓并不相同，而帶泵的ro純水機產(chǎn)品中并沒有針對這些變化情況相應進行針對性調(diào)整，可能會在既使水壓在2kgf/cm²壓力以上條件下依然啟動電泵再次增壓，這樣除了會長期浪費電力資源外，也容易造成水壓長期過高，造成增加電器控制元件的故障率及脫管漏水機率，這是目前電動泵ro純水機系統(tǒng)設備設計上的一個致命缺陷，也是經(jīng)常出現(xiàn)故障的所在。

通常這種傳統(tǒng)工藝依靠電泵增加水壓的ro純水機，系統(tǒng)中就必需搭配有電源適配器、電源、變壓器、電泵、低壓閥、高壓閥、電磁閥、沖洗閥及mcu電路控制器等電器控制元件來控制水路和電路的通斷運行。因此，這種帶電泵的ro純水機不但存在水路又有電路系統(tǒng)，系統(tǒng)控制結構復雜、接頭多，且故障率高，常因上述電器元件故障而造成系統(tǒng)無法正常運行，例如：停止制水、廢水流不停、漏水等種種問題，產(chǎn)品質(zhì)量非常不穩(wěn)定，大大增加了售后維修頻率與服務成本，而且容易導致對消費者的損害，這些問題一直困擾著生產(chǎn)廠家、終端銷售商及廣大用戶。

此外，這種傳統(tǒng)帶電泵的ro純水機，需配有整套電器控制元件，所以材料成本較高，從生產(chǎn)備料、總裝生產(chǎn)、性能檢測等環(huán)節(jié)較為繁瑣，致使生產(chǎn)效率低下，需要增加更多人力，所以人工成本也高，這樣的產(chǎn)業(yè)生態(tài)制約了產(chǎn)品訂單供貨流轉(zhuǎn)及市場競爭力。

市場上帶電泵的家用ro反滲透純水機系統(tǒng)運行中會有廢水(濃縮水)產(chǎn)生，在制水過程中的純水儲水桶壓力逐漸升高，反壓會增大，因此反滲透膜片純水產(chǎn)出量會減小，導致廢水排量增多，通常的比例為1:3以上，也就是每制一杯純水，需要排放三杯以上的廢水，造成水資源的嚴重浪費，不符合經(jīng)濟效益及節(jié)能環(huán)保政策。

由于目前的水源污染嚴重，ro反滲透純水機已被廣泛用于單位、工廠、實驗室、辦公室、學校、家庭、酒吧、咖啡店、商場等場所作為安全飲用水設備，已經(jīng)普遍進入人們的生活中。因此，市場迫切需要能有一種完全無需用電力、不采用電器控制元件，由此可完全避免電子零件故障，可大幅提升產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，又能降低售后維修與服務成本的非電力ro反滲透純水機技術，進而消除電氣安全問題之隱憂，改革長期以來反滲透純水機產(chǎn)品在系統(tǒng)裝置設計的致命缺陷。

因此，現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，旨在解決家用ro反滲透純水系統(tǒng)裝置設計上的一些致命缺陷，消除存在電氣安全問題之隱憂，主要目的在于不采用需要電能的電器控制元件，以杜絕電子零件故障，確保產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性，降低售后維修率與服務成本，同時，簡化產(chǎn)品結構，大幅提升生產(chǎn)效率，有效節(jié)省人工費及材料成本，改革長期以來反滲透純水機的傳統(tǒng)繁瑣的生產(chǎn)業(yè)態(tài)；長期為用戶省水、免用電減少開銷，節(jié)能環(huán)保，增強產(chǎn)品市場競爭力。

為了徹底解決上述問題，本發(fā)明技術方案如下：

一種膜泵一體的增壓式凈水裝置，其用于反滲透式凈水系統(tǒng)，所述裝置包括：頭蓋、殼體，其中：所述頭蓋與殼體裝配形成一前段制水艙室，并在所述頭蓋及所述前段制水艙室內(nèi)設置有低壓截流增壓機關；

所述殼體內(nèi)設置有反滲透膜濾芯，其與殼體之間設置為容納待過濾水，并在所述反滲透膜濾芯中央設置為容納純水；

所述低壓截流增壓機關包括：

一u型部件，以及在該u型部件內(nèi)設置有一截流閥片，將所述u型部件內(nèi)的腔室分成一上部腔室和一下部腔室；

所述上部腔室連通水源入口；

在所述下部腔室內(nèi)設置有頂持所述截流閥片的第一彈簧；以及

在所述u型部件的側壁上設置有至少一出水口，以及至少一通壓孔，所述通壓孔用于連通下部腔室與所述殼體和反滲透膜濾芯之間的區(qū)域；

所述第一彈簧用于頂持所述截流閥片高于所述出水口以截斷水流，并在截斷水流壓力下被壓縮，直至所述截流閥片低于所述出水口，以釋放所述上部腔室中的待過濾水流。

所述的膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，所述第一彈簧及所述截流閥片設置針對水源入口的水壓在1.2～1.4kgf/cm²范圍內(nèi)起作用。

所述的膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，所述u型部件為塑膠件。

所述的膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，在所述反滲透膜濾芯及殼體的下端還設置有一后段增壓艙室；

所述后段增壓艙室由一硅膠隔膜分隔成一純水腔室和一廢水腔室，分別連通所述前段制水艙室的第一純水出口和第一廢水出口；

在所述純水腔室中至少設置有一個逆止閥，用于防止純水倒流；

在所述廢水腔室中設置有一硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關，用于所述硅膠隔膜，將廢水腔室與純水腔室的壓差轉(zhuǎn)為對純水腔室內(nèi)純水的驅(qū)動。

所述的膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，所述硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關還包括：

一聯(lián)動杠桿支架，其與所述硅膠隔膜鉸接，并由一套有第二彈簧的聯(lián)動支撐桿支撐復位；

所述聯(lián)動杠桿支架的下端驅(qū)動連接一活塞柱，所述活塞柱用于聯(lián)動所述硅膠隔膜并開合所述廢水腔室上的第二廢水出口。

所述的膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，所述第一廢水出口孔徑大于所述第二廢水出口。

所述的所述膜泵一體的增壓式凈水裝置，其中，所述逆止閥采用傘形硅膠逆止閥。

一種應用所述膜泵一體的增壓式凈水裝置的系統(tǒng)，其中，在所述凈水裝置之前還設置有三級用于初級過濾的濾芯。

一種應用所述膜泵一體的增壓式凈水裝置的方法，其中，包括以下步驟：

a、利用截流增壓，以提高所述反滲透膜濾芯的凈化效率；

b、利用廢水腔室比純水腔室壓力高的壓差，驅(qū)動純水的輸送。

所述的方法，其中，所述步驟b中還包括在所述純水腔室的純水通道中設置防止純水倒流的逆止閥。

本發(fā)明所提供的一種膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，由于采用了利用廢水排除的壓力大于凈水的壓力的特點來驅(qū)動硅膠隔膜反復運動，形成機械泵結構，無需采用需要電能的電器控制元件，杜絕了電子零件故障，確保了產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性，降低了售后維修率與服務成本；同時簡化了產(chǎn)品結構，增強產(chǎn)品市場競爭力。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術中ro反滲透式凈水系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明的ro反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水系統(tǒng)示意圖。

圖3為本發(fā)明的反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置剖視圖。

圖4a和圖4b為本發(fā)明的水源低壓截流增壓機關剖視圖及工作原理示意圖。

圖5為本發(fā)明的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置前段制水艙室剖視圖。

圖6為本發(fā)明的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置后段增壓艙室剖視圖。

圖7為本發(fā)明的反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置爆炸圖。

圖8為本發(fā)明的反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置側面圖。

圖9、圖10為本發(fā)明的一種家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)設備示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖，將對本發(fā)明的裝置和方法具體實現(xiàn)方式進行詳細說明：

本發(fā)明的膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，是一種家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)設備，公開了一種反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置，該裝置主要分別裝設有一低壓截流增壓機關的前段制水艙室與硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關的后段增壓艙室，設有一個可調(diào)式廢水流量控制閥、兩個硅膠逆止閥及六個出入水口，共同組成模塊化的凈水及增壓機制之膜泵一體液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置。

本發(fā)明ro反滲透膜凈水系統(tǒng)在生產(chǎn)純水同時也排放廢水，廢水壓力具有大于純水壓力的特性，因此，本發(fā)明就是通過利用凈水系統(tǒng)排出廢水的壓力為純水加壓，從而形成非電力驅(qū)動增壓裝置，具體的說就是利用壓差能量來驅(qū)動硅膠隔膜反復運動，以增加反滲透式凈水系統(tǒng)的純水產(chǎn)量并增大純水輸出壓力。

本發(fā)明的裝置可恒定純水tds值，具有高效節(jié)約95％以上的廢水排放及自動關閉、啟動系統(tǒng)功能。整個設備和系統(tǒng)中沒有采用任何電器控制元件，完全避免了電子零件故障的問題，產(chǎn)品質(zhì)量十分穩(wěn)定，降低售后維修與服務成本，長期省水、免用電，是既環(huán)保又節(jié)能的一種膜泵一體液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置及一種家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)設備。

本發(fā)明所述膜泵一體的增壓式凈水裝置的較佳實施例中，采用了ro反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置，是一種反滲透式凈水系統(tǒng)，如圖5所示，此裝置包括：頭蓋11、殼體10，所述殼體10呈圓柱筒形，在其內(nèi)裝配有ro反透滲膜芯22，所述頭蓋11裝配在殼體10的上端，并在其中設置有低壓截流增壓機關即第一增壓機關，頭蓋與殼體形成前段增壓艙室，配合殼體11下端的后段增壓艙室，其該后段增壓艙室中設置有硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關即第二增壓機關，在殼體外部設有可調(diào)式流量控制閥或節(jié)流廢水比配件等，一前一后可共同形成本發(fā)明液力驅(qū)動雙增壓模式。

本發(fā)明同時還提供了一種家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)和方法，如圖9、圖10所示，采用本發(fā)明上述裝置，采用二次增壓的方式，實現(xiàn)了連接在城市自來水水源后，可先經(jīng)過前置三支濾芯進行初步過濾預處理后，再連接本發(fā)明的反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置進行深度凈化處理，經(jīng)ro反透滲膜濾芯截留水中的各種有害物質(zhì)，從而取得凈化后的純水，純水通過硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關增大純水的輸出壓力，經(jīng)由后置濾芯注入儲水桶并連接直飲水水龍頭，而原水中的有害物質(zhì)等經(jīng)廢水口排出。

如圖2所示，本發(fā)明的一種ro反滲透式凈水系統(tǒng)70最基本的實現(xiàn)系統(tǒng)中，它連接在城市自來水水源05，可以先經(jīng)過前置過濾06進行初步過濾預處理，這種前置過濾06是初級過濾，可采用現(xiàn)有技術常見的過濾方式，例如過濾網(wǎng)；然后再連接本發(fā)明的反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置80進行深度凈化處理。經(jīng)本發(fā)明ro反透滲膜濾芯22截留水中的各種無機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的純水，純水通過硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關41增大純水的輸出壓力后，經(jīng)由第二純水出口28注入到儲水桶07中，最終提供給飲用者使用。而原水中絕大多數(shù)的細菌、病菌、細微雜質(zhì)、有機物、重金屬、及其它有害物質(zhì)等都經(jīng)廢水口27排出。

本發(fā)明所述反滲透膜與泵一體設置的液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置80的較佳實施例中，如圖3所示，主要分為前段的制水艙室20及后段的增壓艙室30兩大部分。其中，前段制水艙室20，如圖4a、圖4b和圖5所示，頭蓋11的上方有一個水源入口14，可以設置在所述頭蓋11的中央或略偏的位置，用于連通輸入外部的水；整個頭蓋11內(nèi)裝設有一個低壓截流增壓機關50，其中設置包括一截流閥片53，該截流閥片53設置在一連通所述水源入口14的腔部，該腔部被截流閥片53隔成上部腔室56及下部腔室57(僅上部腔室56連通水源入口14)。

所述低壓截留增壓機關即第一增壓機關，如圖5所示，包括以下組件：所述頭蓋11，連同所述殼體10形成連通的腔部；一帶有螺牙的u型塑件51、一第一彈簧52、所述截流閥片53一起設置在所述u型塑件51與頭蓋11圍合的腔室內(nèi)；所述第一彈簧52設置在下部腔室57內(nèi)，從底部頂持所述截流閥片53；所述u型塑件51的螺牙用于裝配到所述頭蓋11內(nèi)側壁上，所述u型塑件51的側面有至少一個較佳的是設置為三個出水口54；所述u型塑件51的底部還可以設置通壓孔55，較佳的是設置為四個。

在本發(fā)明殼體10內(nèi)的前段制水艙室20末端即下方，設有一個用于插裝ro反滲透膜濾芯22的插槽13，在該插槽13內(nèi)部設有第一純水出口17，整個ro濾芯22的中央都是純水通道，ro濾芯22的外側與殼體10之間的艙室設置為待過濾水的通道，由所述u型塑件51上的出水口54將待過濾水引入，部分水經(jīng)過反滲透膜濾芯22的過濾形成純水，從第一純水出口17中輸出；在殼體上下側內(nèi)側邊設置有一個第一廢水出口15，將過濾處理后的廢水從第一廢水出口15貫穿殼體10引到艙室前段制水艙室的外部。與所述第一廢水出口15導通設置有一快插接頭16，可以連通設置一可調(diào)式流量控制閥12，或直接連接控制節(jié)流廢水比的配件。

本發(fā)明上述低壓截流增壓機關50的結構及工作原理，如圖4a和圖4b所示，第一彈簧52的彈性系數(shù)已被預先設置選擇，限定在水源59的進水流動壓力在1.2～1.4kgf/cm²范圍內(nèi)才會自動開啟截流增壓模式的大小。當進水流動壓力在1.2～1.4kgf/cm²范圍的超低壓條件下，此時第一彈簧52的彈力將撐高截流閥片53，使截流閥片53高過于所述u型塑件51側面上的三個出水口54，從而開始攔截水源59的水流(較高水壓的情況下，水流壓力通過截流閥片53將第一彈簧52壓動，使截流閥片53保持在低于三個出水口54的位置，此時低壓截流增壓機關50不起作用)，水源59被攔截止流后在所述u型塑件51上部腔室56內(nèi)迅速呈逐漸增壓狀態(tài)，并同時通過截流閥片53受上部腔室56內(nèi)積累水壓的作用，帶動第一彈簧52壓縮下降；與此同時，前后段艙室內(nèi)純水與廢水不斷排出并呈現(xiàn)低壓狀態(tài)，因所述通壓孔55連通制水艙室20，所以下部腔室57內(nèi)也呈低壓狀態(tài)，有助于截流過程中截流閥片53的下降。

當所述上部腔室56中，來自水源59的待過濾水積累增壓達1.5kgf/cm²之際(由所述第一彈簧52的彈性系數(shù)和所述截流閥片53的面積設定)，所述截流閥片53將下降并低于u型塑件51側面的出水口54位置，此時，所述上部腔室56內(nèi)的水已經(jīng)增壓，經(jīng)增壓后的水從出水口54快速被放流到所述ro反滲透膜濾芯22的外側腔室內(nèi)，同時u型塑件51上部腔室56內(nèi)瞬間減壓，水流進入制水艙室。因下部腔室57通過通壓孔55與制水艙室連通，因此，使下部腔室57內(nèi)的壓力迅速增加，第一彈簧52的彈力恢復力也一同起作用，就可以再度撐高截流閥片53到所述出水口54的上方，從而又開始攔截水源59的水流。

如此反復循環(huán)，利用透過截流水源59、延時放流的機制，可以增大進水水壓，以實現(xiàn)保持水源59恒定不低于1.5kgf/cm²的壓力進入制水艙室，確保ro反滲透凈水器能保持有效率的生產(chǎn)純水并減少廢水排出。而且，上述結構完全采用機械結構，無需使用電氣設備，結構簡單，使用壽命久，且安全。

本發(fā)明所述低壓截流增壓機關50，在當水源59流動水壓大于1.5kgf/cm²(含)以上時，其截流閥片53由于水流壓力會恒處在低于所述u型塑件51側面出水口54的位置，低壓截流增壓機關50處于無截流增壓作用狀態(tài)；當水源59流動水壓小于1.1kgf/cm²(含)以下時，截流增壓無效，其截流閥片53恒處在高于u型塑件51側面出水口54的位置，屬于關閉水源59進入制水艙室狀態(tài)；只有水源59流動水壓在1.2～1.4kgf/cm²時方起作用，當然在本發(fā)明同樣工作原理和結構情況下，通過設置修改上述彈簧和截流閥片的參數(shù)，是可以修改上述工作范圍的，即使同樣在上述工作范圍內(nèi)，由于設置的具體參數(shù)有差異，以及外界供水壓力有不同，通過截流水源59、延時放流的頻率也各有差異。然而，無論如何，本發(fā)明上述低壓截流增壓機關50可以自動選擇匹配自己的工作水壓，具有優(yōu)異的技術效果。

如圖6所示，本發(fā)明所述膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法較佳實施例中，所述的后段增壓艙室30，設置在前段制水艙室20的下端，也可以相對分離設置，其核心改進點是將純水的輸送過程，與廢水的輸送過程進行交互，利用廢水的壓力實現(xiàn)對純水的輸送驅(qū)動，因此，從前段制水艙室20輸出的第一純水出口17和第一廢水出口15分別連通到后段增壓艙室30的各部件中。

所述后段增壓艙室30具有聯(lián)接于前段制水艙室20第一純水出口17的的純水入口25及與第一廢水出口15相連通的廢水入口24，所述純水入口25設置有純水通道，連通到本后段增壓艙室30的最終純水出口，即第二純水出口28，從而將純水輸送向儲水箱中。在從所述純水入口25到第二純水出口28之間的純水通道中，設置至少一個傘形硅膠逆止閥，以便對純水通道的蠕動施壓，可以促使純水向輸出方向輸送。較佳的設置實例中，如圖6所示，在所述純水入口25以及第二純水出口28的內(nèi)側各設有一個傘型硅膠逆止閥18和29，以防止純水進入純水腔室32后反流(逆止閥18)或防止純水注入儲水桶后反流(逆止閥29)。

所述后段增壓艙室30內(nèi)還裝有一硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關41，如圖6所示，在所述后段增壓艙室30中，通過元件上的硅膠隔膜31將增壓艙室分隔成了一個純水腔室32即純水通道和一廢水腔室33。純水通過純水入口25進入純水腔室32，在純水腔室32內(nèi)流體相互連通并從第二純水出口28可流出，在第二純水出口28內(nèi)設有一個傘型硅膠逆止閥29，以防止純水注入儲水桶后反流。

而來自前段制水艙室20的廢水，由第一廢水出口15通過廢水入口24進入廢水腔室33，廢水腔室33內(nèi)的流體相互連通，最終可通過第二廢水出口27流走。設置廢水入口24的直徑大于第二廢水出口27，這樣廢水腔室33內(nèi)的壓力就大于純水腔室32，即第二純水出口28的水壓小于第二廢水出口27的水壓，依據(jù)壓差原理可以由廢水推動硅膠隔膜31向純水腔室32運動，從而增大純水輸出壓力，經(jīng)過硅膠隔膜31擠壓，配合傘形硅膠逆止閥，將增大壓力的純水通過第二純水出口28注入到儲水桶中。

本發(fā)明上述工作過程由設置在所述后段增壓艙室30內(nèi)的一硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關41實現(xiàn)，如圖6所示，其結構包括：園型基座34，在所述圓形基座34上設置的硅膠隔膜31、隔膜鏈接桿35、聯(lián)動杠桿支架36、聯(lián)動支撐桿37、支撐槽桿39、第二彈簧38、軸桿46、活塞柱26等，其中所述硅膠隔膜31貼近純水腔室32設置，用來可壓縮驅(qū)動所述純水腔室32；所述硅膠隔膜31將增壓艙室30分隔成一個純水腔室32和廢水腔室33，由于廢水腔室33壓力大于純水腔室32壓力，因此，壓差產(chǎn)生的推動力可以由硅膠隔膜31帶動聯(lián)動杠桿支架36和套有第二彈簧38的聯(lián)動支撐桿37以驅(qū)動活塞柱26開啟或關閉第二廢水出口27，也就是硅膠隔膜31因純水腔室32和廢水腔室33內(nèi)的壓差能量推動可以產(chǎn)生運動，共同形成一個聯(lián)動機制，實現(xiàn)對純水腔室32內(nèi)純水的增壓驅(qū)動。

所述園型基座34上設有多個軸孔44及一個活塞柱孔42，分別與所述軸孔44相適配可插入軸桿46，以及與所述活塞柱孔42相適配可插入活塞柱26，所述活塞柱26在所述活塞柱孔42中可伸縮移動，所述活塞柱26的前端可以封堵住所述第二廢水出口27。所述硅膠隔膜31與隔膜鏈接桿35通過軸桿46鉸接，鉸接于園型基座34下方位的軸桿46是所述隔膜鏈接桿35的轉(zhuǎn)動中心，鉸接于上方位的軸桿46聯(lián)動的是所述硅膠隔膜31；同時，還設置一聯(lián)動杠桿支架36，可以與所述隔膜鏈接桿35聯(lián)動，其具有u型岔口43的一端叉接在活塞柱26上，用來在所述硅膠隔膜31橫向移動壓縮純水腔室32時，同時帶動所述活塞柱26向后移動退開；所述聯(lián)動杠桿支架36的另一端與園型基座34上方位的軸桿46鉸接在一起；同時，將一聯(lián)動支撐桿37套入第二彈簧38及支撐槽桿39后，將該聯(lián)動支撐桿37的其中一端與隔膜鏈接桿35鉸接，另一端設置有v型叉口，頂住聯(lián)動杠桿支架36上方對應位置。

如圖6所示，本發(fā)明所述的活塞柱26通過上述鉸接結構形成聯(lián)動，其前端連接用于開合所述第二廢水出口27，同時配合聯(lián)動所述硅膠隔膜31對純水腔室32內(nèi)的純水進行驅(qū)動，以使活塞柱26在硅膠隔膜31移動送出純水行程時，關閉第二廢水出口27；而在硅膠隔膜31移動吸入純水行程時，則開啟第二廢水出口27，因此，硅膠隔膜31是由純水腔室32內(nèi)和廢水腔室33內(nèi)的壓差能量推動下產(chǎn)生運動的，由于在活塞柱26作用下，促使硅膠隔膜31可間斷性的反復運動，而上述結構也不需要電氣元件實現(xiàn)，完全采用機械結構，因此其結構簡單，使用壽命久，故障率低，且不存在電氣安全問題。

本發(fā)明所述雙增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法中，當廢水推動硅膠隔膜31運動的同時也帶動聯(lián)動杠桿支架36和套有第二彈簧38的聯(lián)動支撐桿37在廢水腔室33內(nèi)運動，在運動行程中套有第二彈簧38的聯(lián)動支撐桿37會帶動聯(lián)動杠桿支架36的u型岔口撥開活塞柱26，此時廢水迅速通過第二廢水出口27排出，由此廢水腔室33內(nèi)瞬間失去壓力，所述硅膠隔膜31由此復位向廢水腔室33方向側移動。當硅膠膜隔33進行復位動作時，套有第二彈簧38的聯(lián)動支撐桿37在彈簧作用下復位，帶動聯(lián)動杠桿支架36的u型岔口撥動活塞柱26，又將第二廢水出口27堵住。此時廢水腔室33內(nèi)壓力迅速增加，這樣，又再重復推動硅膠隔膜31再向純水腔室32方向側運動。如此不斷反復，就可以實現(xiàn)利用廢水壓力來對純水輸送過程進行液力增壓。

如圖3和圖8所示，本發(fā)明實施例中還可以設置可調(diào)式流量控制閥12或節(jié)流廢水比的配件，用于調(diào)控廢水進入后段增壓艙室30中的廢水腔室33內(nèi)之流量，其設在殼體10外部，界于前后兩艙室之間，連通前后艙室的所述第一廢水出口15和廢水入口24之間的管道上。通過該配件可任意調(diào)節(jié)廢水的流量，以適用多種規(guī)格不同的反滲透膜21及各地不同的水壓，例如：在不同的水壓情況下，或采用不同規(guī)格50gdp～200gdp等常規(guī)的、低壓、超低壓的ro反滲透膜片時，可透過調(diào)控廢水流量控制閥12，來確保廢水腔室33壓力與純水腔室32壓力之間保持一定的壓差比，以保證本發(fā)明的裝置可以正常運行工作。

如圖9所示，是本發(fā)明不同較佳實施例的所述家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)設備100，它可以連接設置在城市自來水水源101，先經(jīng)過多個前置濾芯102、103及104三級濾芯進行初步過濾預處理后，再連接本發(fā)明的反滲透膜泵一體液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置105，進行深度凈化處理，由于經(jīng)過ro反透滲膜濾芯截留水中的各種無機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的純水。通過硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關增大純水輸出壓力，存入儲水桶109，并經(jīng)由后置濾芯106出口連接水龍頭108；而原水中絕大多數(shù)的細菌、病菌、細微雜質(zhì)、有機物、重金屬、及其它有害物質(zhì)等都經(jīng)廢水口107排出。

如圖10所示，是本發(fā)明不同較佳實施例的所述家用非電力雙增壓反滲透凈水系統(tǒng)設備200，它可以連接設置在城市自來水水源201，先經(jīng)過多個前置濾芯202、203及204三級濾芯進行初步過濾預處理后，再連接本發(fā)明的反滲透膜泵一體液力驅(qū)動雙增壓式凈水裝置205，進行深度凈化處理，由于經(jīng)過ro反透滲膜濾芯截留水中的各種無機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的純水。通過硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關增大純水輸出壓力，存入儲水桶209，并經(jīng)由后置濾芯206出口連接水龍頭208；而原水中絕大多數(shù)的細菌、病菌、細微雜質(zhì)、有機物、重金屬、及其它有害物質(zhì)等都經(jīng)廢水口207排出。圖9和圖10中所示的前置濾芯結構會有不同。

本發(fā)明的一種ro反滲透膜與泵一體的液力驅(qū)動雙增壓式凈水實現(xiàn)方法，如圖7、圖8所示，主要適用于反滲透膜片的反滲透式凈水系統(tǒng)中，其實現(xiàn)方式的較佳實施例中，將裝置內(nèi)部的艙室分成前段制水艙室，后段增壓艙室，分別進行低壓增壓反滲透制水，和，后段利用廢水排出與純水之間的壓差，實現(xiàn)壓差增壓驅(qū)動。在所述實現(xiàn)裝置上設有前段制水艙室與后段增壓艙室之間的各進出水對應對接口，并在后段增壓艙室中的純水通道中設置二個硅膠逆止閥，以便配合硅膠隔膜的驅(qū)動。在所述殼體外部還設有一個可調(diào)式流量控制閥或節(jié)流廢水比的配件，用來對廢水出水速率進行調(diào)整。

本發(fā)明方法在前段制水艙室設有低壓截流增壓機關，后段增壓艙室設有硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關，一前一后共同形成的液力驅(qū)動雙增壓凈水模式。眾所周知，ro反滲透膜凈水系統(tǒng)在生產(chǎn)純水的同時也必須排放廢水，并且有廢水壓力大于純水壓力的特性，因此，本發(fā)明就是通過利用凈水系統(tǒng)排出廢水的壓力為純水加壓，并使用精妙的非電力驅(qū)動增壓裝置，具體的說就是利用壓差能量來驅(qū)動硅膠隔膜反復運動，以增加反滲透式凈水系統(tǒng)的純水產(chǎn)量并增大純水輸出壓力。

本發(fā)明所述的前段制水艙室20中，頭蓋11的上方有一個水源入口59，頭蓋11內(nèi)裝有一個低壓截流增壓機關，當水源處于低壓狀態(tài)下時，通過截流水源、延時放流的機制來增大水壓，以實現(xiàn)恒定保持不低于1.5kgf/cm²的壓力進入制水艙室，確保反滲透凈水器能保持有效率的生產(chǎn)純水并減少廢水排出。制水艙室下方設有一個用于插裝ro反滲透膜濾芯的插槽，插槽內(nèi)設有純水出口，艙室內(nèi)側側邊有一個第一廢水出口15，廢水出口貫穿艙室外部，設有一快插接頭連接可調(diào)式流量控制閥或節(jié)流廢水比的配件。

本發(fā)明方法的所述低壓截流增壓機關，被截流閥片隔成上腔室及下腔室，并包括：頭蓋、帶有螺牙的u型塑件、第一彈簧、截流閥片，u型塑件側面有出水口，底部有通壓孔與制水艙室連通。低壓截流增壓機關因第一彈簧彈力系數(shù)被限定在水源的進水流動壓力在1.2～1.4kgf/cm²范圍內(nèi)才會啟動截流增壓模式。當進水流動壓力在此范圍條件下，此時彈簧的彈力將撐高截流閥片位置超過于u型塑件側面的三個出水口，從而開始攔截水源。水源被攔截止流后，在u型塑件上腔室內(nèi)迅速呈逐漸增壓狀態(tài)，因此，截流閥片受上腔室內(nèi)累增的水壓帶動第一彈簧壓縮下降，與此同時，前后段艙室純水與廢水不斷排出呈現(xiàn)低壓狀態(tài)，因通壓孔連通制水艙室，所以下腔室也呈低壓，從而有助于截流閥片下降。當上腔室水源積累增壓達1.5kgf/cm²之際，截流閥片將下降低于u型塑件側面出水口的位置，此時，增壓后的水從出水口快速放流、u型塑件上腔室內(nèi)瞬間減壓，水流進入制水艙室，因下腔室通壓孔與其連通，使下腔室內(nèi)壓力迅速增加，第一彈簧的彈力再度撐高截流閥片攔截水源。

如此反復循環(huán)利用透過截流水源、延時放流的機制以增大進水水壓，以實現(xiàn)保持水源恒定不低于1.5kgf/cm²的壓力進入制水艙室20，確保ro反滲透凈水器能保持有效率生產(chǎn)純水并減少廢水排出。當水源流動水壓大于1.5kgf/cm²(含)以上時，其截流閥片恒處低于u型塑件側面出水口位置，低壓截流增壓機關處于無截流增壓作用狀態(tài)；當水源流動水壓小于1.1kgf/cm²(含)以下時截流增壓無效，其截流閥片恒處高于u型塑件側面出水口位置，屬于關閉水源進入制水艙室狀態(tài)；只有水源流動水壓1.2～1.4kgf/cm²方起作用，當然在此范圍內(nèi)，通過截流水源、延時放流的頻率也是各有差異的。

本發(fā)明方法的所述后段增壓艙室中，具有聯(lián)接于前段制水艙室的純水入口及廢水入口，純水入口內(nèi)設有傘型硅膠逆止閥，以防止純水進入純水腔室后反流。后段增壓艙室內(nèi)裝有硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關，機關上的硅膠隔膜將增壓艙室分隔成一個純水腔室和廢水腔室。其中純水腔室內(nèi)流體相互連通于純水的入口與出口，純水出口內(nèi)也設有一傘型硅膠逆止閥，以防止純水存入儲水桶后反流。而廢水腔室內(nèi)流體相互連通于廢水的入口與出口，因為廢水入口的直徑大于廢水出口，廢水腔室壓力大于純水腔室壓力，即純水出口的水壓小于廢水出口的水壓，依據(jù)壓差原理廢水就可以推動硅膠隔膜向純水腔室運動，從而增大了純水輸出壓力，經(jīng)過硅膠隔膜擠壓增大壓力的純水通過出口注入儲水桶中。當廢水推動硅膠隔膜的同時，也帶動聯(lián)動杠桿支架和套有彈簧的聯(lián)動支撐桿向廢水腔室運動，在運動行程中套有第二彈簧的聯(lián)動支撐桿帶動聯(lián)動杠桿支架的u型岔口撥開活塞柱，此時廢水迅速通過出口排出，廢水腔室內(nèi)瞬間失去壓力；然后硅膠隔膜復位，當硅膠膜隔復位行程中套有第二彈簧的聯(lián)動支撐桿帶動聯(lián)動杠桿支架的u型岔口會撥動活塞柱又將廢水出口堵住，此時廢水腔室內(nèi)壓力迅速增加，重復推動硅膠隔膜再向純水腔室運動。如此不斷反復，就可以實現(xiàn)本發(fā)明的液力增壓模式。

本發(fā)明方法中所述的硅膠隔膜聯(lián)動增壓機關，如前所述，具體結構不再贅述。本發(fā)明的裝置、系統(tǒng)和方法可恒定純水tds(tataldissolvedsolids)值、增大純水輸出壓力，具有高效節(jié)約95％以上的廢水排放及自動關閉、啟動系統(tǒng)功能，完全采用機械結構，沒有采用任何電器控制元件，完全避免了電子零件故障，產(chǎn)品質(zhì)量十分穩(wěn)定，降低了售后維修與服務成本，長期省水、免用電，既環(huán)保又節(jié)能。

應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。