本實用新型涉及凈水領(lǐng)域,尤其涉及一種具有后置復(fù)合濾芯的節(jié)水凈水器。
背景技術(shù):
隨著人民生活品質(zhì)的不斷提高,大通量及制鮮活水飲用即將成為凈水行業(yè)主流.環(huán)境安全與健康問題引起了民眾的高度關(guān)注。由于水源污染及供水系統(tǒng)的瑕疵使人們在生活用水中存在無益于身體健康的雜質(zhì)和溶劑,導(dǎo)致飲水安全成為當(dāng)前人們普遍重視的主要問題之一。凈水器的使用為人們提供了飲水安全問題的解決途徑。
目前的凈水器存在如下問題:
廢水比較高,不節(jié)水。根據(jù)反滲透膜的滲透特性,為了避免膜表面鹽濃度過高而造成濃差極化,必須嚴(yán)格控制反滲透膜的回收率,一般單個反滲透膜元件的回收率要控制在15%以下,這樣85%的水以濃水的形式排出。一般家用反滲透膜的廢水比為3:1,甚至高達(dá)5:1,即產(chǎn)生1杯純水,要產(chǎn)出3杯到5杯廢水,而且隨著使用膜污染的發(fā)展,膜的產(chǎn)水通量逐漸降低,廢水比逐漸升高。若這些“廢水”不加以利用的話,將造成很大的水資源浪費。因此,提高反滲透純水機的回收率是目前需要解決的難點問題。反滲透純水機廢水的產(chǎn)生不可避免,實現(xiàn)無廢水排放基本上是不可能的,只能采取措施減少廢水量。
(2)壓力儲水桶二次污染問題。由于反滲透膜過濾精度高,因而單位膜面積產(chǎn)水量比較低,反滲透膜應(yīng)用初期成本較高,因此傳統(tǒng)的經(jīng)典反滲透純水機的工藝結(jié)構(gòu)中需要配備壓力儲水桶配合使用來滿足應(yīng)用小產(chǎn)水量反滲透膜組件(50~150GPD反滲透膜組件)時對出水水量的要求。壓力儲水桶是由塑膠或金屬外殼和食品級橡膠內(nèi)膽組成,桶內(nèi)分上下兩部分,上面裝水,下面充氣。純水機制水時,制好的水儲存于橡膠內(nèi)膽中,當(dāng)達(dá)到一定壓力后停止制水;用水時,壓力桶將水從內(nèi)膽中壓出,當(dāng)桶內(nèi)的壓力低于一定程度以后,高壓開關(guān)打開,純水機再次啟動制水。正因為壓力桶將制出的純水儲存起來,一般配置的桶的容積往往要大于單次使用量,導(dǎo)致所制的純水會停留時間過長,其次還有橡膠內(nèi)膽本身的質(zhì)量問題和老化,這樣就難以避免壓力桶中的橡膠內(nèi)膽在使用過程中可能出現(xiàn)微生物滋生、亞硝酸鹽超標(biāo)、橡膠異味等二次污染問題。
而目前市售的無桶式反滲透純水機,絕大多數(shù)僅僅采用單支大通量的反滲透膜,取消壓力儲水桶,在長時間停機后首次出水TDS超標(biāo)等問題(TDS大于等于50)出現(xiàn),個別廠商后置炭濾芯長時間遺留的水或隔夜放出的水也會存在細(xì)菌滋生嚴(yán)重等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的純水機或凈水器存在廢水比大,不節(jié)水,TDS超標(biāo)等問題,提供了一種解決長時間停機純水TDS偏高的節(jié)水凈水器。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
后置復(fù)合濾芯,包括濾芯筒體,濾芯筒體內(nèi)設(shè)有濾芯炭筒體,濾芯炭筒體的外表面與濾芯筒體的內(nèi)表面之間形成進(jìn)水通道,進(jìn)水通道的寬度為1-100mm,該寬度主要取決于后置復(fù)合濾芯的規(guī)格以及所需處理的原水水量;濾芯炭筒體內(nèi)設(shè)有活性炭,濾芯炭筒體底端設(shè)有進(jìn)水孔,頂端連接有超濾膜濾芯,濾芯炭筒體與超濾膜濾芯之間設(shè)有帶過水孔的隔板。通過該種增加超濾膜的方式有效對細(xì)菌等有害物質(zhì)進(jìn)行攔截,提高凈水器產(chǎn)水水質(zhì),保證每一滴水都是安全可靠的飲用水,解決傳統(tǒng)的后置炭濾芯因死水長時間存在而導(dǎo)致的后置炭滋生細(xì)菌嚴(yán)重超標(biāo)的問題。
作為優(yōu)選,濾芯炭筒體以及超濾膜濾芯底部均設(shè)有無紡布,通過無紡布可有效攔截炭顆粒中的散炭。
節(jié)水凈水器,包括原水進(jìn)水管和純水出水管,純水出水管上設(shè)有后置復(fù)合濾芯,后置復(fù)合濾芯包括濾芯筒體,濾芯筒體內(nèi)設(shè)有濾芯炭筒體,濾芯炭筒體的外表面與濾芯筒體的內(nèi)表面之間形成進(jìn)水通道;濾芯炭筒體內(nèi)設(shè)有活性炭,濾芯炭筒體底端設(shè)有進(jìn)水孔,頂端連接有超濾膜濾芯,濾芯炭筒體與超濾膜濾芯之間設(shè)有帶過水孔的隔板。
節(jié)水凈水器,包括原水進(jìn)水管和純水出水管,純水出水管上設(shè)有后置復(fù)合濾芯,后置復(fù)合濾芯包括濾芯筒體,濾芯筒體內(nèi)設(shè)有濾芯炭筒體,濾芯炭筒體的外表面與濾芯筒體的內(nèi)表面之間形成進(jìn)水通道;濾芯炭筒體內(nèi)設(shè)有活性炭,濾芯炭筒體底端設(shè)有進(jìn)水孔,頂端連接有超濾膜濾芯,濾芯炭筒體與超濾膜濾芯之間設(shè)有帶過水孔的隔板,濾芯炭筒體以及超濾膜濾芯底部均設(shè)有無紡布。
作為優(yōu)選,原水進(jìn)水管上設(shè)有進(jìn)水電磁閥和增壓泵,還包括與原水進(jìn)水管連接的反滲透膜濾芯進(jìn)水管,反滲透膜濾芯進(jìn)水管上設(shè)置有反滲透膜濾芯,反滲透膜濾芯的純水出水口與純水出水管連接,反滲透膜濾芯的濃縮水出水口連接有濃縮水出水管。
作為優(yōu)選,純水出水管、濃縮水出水管上分別連接有與反滲透膜濾芯進(jìn)水管連接的第一回流管和第二回流管,第一回流管和第二回流管均設(shè)有回流電磁閥和流向為流向反滲透膜濾芯進(jìn)水管的單向閥。通過純水出水管上連接有與反滲透膜濾芯進(jìn)水管連接的第一回流管,可使得經(jīng)處理后的部分純水可以自然回流至反滲透膜濾芯,使得經(jīng)反滲透膜濾芯處理前的水與經(jīng)反滲透膜濾芯或后置濾芯處理后的部分純水可以自然對流,即正滲透回反滲透膜濾芯,使TDS達(dá)到平衡,有效減小純水管路上的TDS值。
通過設(shè)置第二回流管,并在第二回流管上設(shè)置單向閥,對經(jīng)過反滲透膜濾芯處理后的濃縮水進(jìn)行再次處理,充分提高反滲透純水機的回收率,充分達(dá)到節(jié)水目的。同時當(dāng)?shù)谝换亓鞴軆?nèi)的正滲透還沒完全完成而使得TDS局部偏高時,第二回流管可進(jìn)行少量回流進(jìn)原水,直到第一回流管自然正滲透充分后,使TDS值降低,如第二回流管持續(xù)回流后TDS值還是偏高,則判斷當(dāng)?shù)厮|(zhì)本身偏高,自動恢復(fù)正常制水狀態(tài)。
作為優(yōu)選,還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)有TDS值的控制器和設(shè)置在純水出水管上且與控制器連接的TDS探測器,TDS探測器用于檢測純水出水管內(nèi)的TDS值并將檢測到的TDS值發(fā)送給控制器,控制器用于對接收到的TDS值與控制器內(nèi)預(yù)設(shè)的TDS值進(jìn)行比較并根據(jù)比較結(jié)果控制進(jìn)水電磁閥和回流電磁閥的啟閉。通過控制系統(tǒng)監(jiān)控制得的純水的TDS值,并根據(jù)檢測到的TDS值來控制各個電器元件的啟閉,實現(xiàn)整個凈水器的智能控制。
作為優(yōu)選,原水進(jìn)水管上還設(shè)有并聯(lián)連接的兩個前置復(fù)合濾芯,兩個前置復(fù)合濾芯、進(jìn)水電磁閥和增壓泵自原水進(jìn)水孔依次設(shè)置在原水進(jìn)水管上。通過前置濾芯對原水進(jìn)行預(yù)處理,有效提高凈水器凈水效果。
作為優(yōu)選,濃縮水出水管上連接有廢水比例器和與控制器連接的沖洗電磁閥。通過設(shè)置沖洗電磁閥實現(xiàn)對對濃縮水出水管以及廢水比例器以及反滲透膜濾芯等進(jìn)行沖洗,保證整個凈水器的工作質(zhì)量以及工作效率。
作為優(yōu)選,純水出水管上設(shè)有流向純水出水口的單向閥和均與控制器連接的出水電磁閥和流量計,流量計用于檢測純水流量。通過流量計記錄凈水器的流量,由PCB板讀取脈沖,記錄瞬時流量和累積流量,使用戶根據(jù)其需求實用凈水器。
本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果:
本實用新型通過采用特殊結(jié)構(gòu)的后置復(fù)合濾芯,有效對細(xì)菌等有害物質(zhì)進(jìn)行攔截,提高凈水器產(chǎn)水水質(zhì),同時設(shè)置回流管道實現(xiàn)對不符合水質(zhì)要求的水進(jìn)行回流再處理,有效提高反滲透純水機的回收率。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中各數(shù)字標(biāo)號所指代的部位名稱如下:1—原水進(jìn)水管、2—純水出水管、3—后置復(fù)合濾芯、4—反滲透膜濾芯進(jìn)水管、5—反滲透膜濾芯、6—濃縮水出水管、7—第一回流管、8—第二回流管、9—前置復(fù)合濾芯、11—進(jìn)水電磁閥、12—增壓泵、21—TDS探測器、22—流量計、23—出水電磁閥、31—濾芯筒體、32—濾芯炭筒體、33—進(jìn)水通道、34—分水器、35—超濾膜濾芯、36—隔板、37—無紡布、38—超濾膜端蓋、39—濾芯端蓋、61—廢水比例器、62—沖洗電磁閥、71—回流電磁閥、72—單向閥。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實施例1
后置復(fù)合濾芯,如圖1所示,包括濾芯筒體31,濾芯筒體31內(nèi)設(shè)有濾芯炭筒體32,濾芯炭筒體32的外表面與濾芯筒體31的內(nèi)表面之間形成進(jìn)水通道33,進(jìn)水通道33的寬度為5mm;濾芯炭筒體32內(nèi)設(shè)有活性炭,濾芯炭筒體32底端設(shè)有進(jìn)水孔,頂端連接有超濾膜濾芯35,濾芯炭筒體32與超濾膜濾芯35之間設(shè)有帶過水孔的隔板36,濾芯炭筒體32以及超濾膜濾芯35底部均設(shè)有無紡布37。
超濾膜濾芯35頂端和濾芯筒體31頂端分別設(shè)有超濾膜端蓋38和濾芯端蓋39,超濾膜端蓋38和濾芯端蓋39之間通過分水器34連接,濾芯端蓋39上設(shè)有進(jìn)出水口,需要通過該后置復(fù)合濾芯處理的水經(jīng)濾芯端蓋39上的出水口進(jìn)入濾芯內(nèi),通過分水器34將水流導(dǎo)向至濾芯筒體31與濾芯炭筒體32之間的進(jìn)水通道33內(nèi),經(jīng)進(jìn)水通道33流向濾芯炭筒體32底部,再經(jīng)濾芯炭筒體32底部的進(jìn)水孔進(jìn)入濾芯炭筒體32內(nèi)部,經(jīng)活性炭吸附,經(jīng)活性炭吸附后的水再經(jīng)隔板36上的過水孔進(jìn)入超濾膜濾芯35內(nèi)進(jìn)行再次處理,通過該種增加超濾膜的方式有效對細(xì)菌等有害物質(zhì)進(jìn)行攔截,提高凈水器產(chǎn)水水質(zhì),保證每一滴水都是安全可靠的飲用水,解決傳統(tǒng)的后置炭濾芯因死水長時間存在而導(dǎo)致的后置炭滋生細(xì)菌嚴(yán)重超標(biāo)的問題。同時將該后置復(fù)合濾芯設(shè)計成該種結(jié)構(gòu)形式可以使得后置復(fù)合濾芯內(nèi)的在經(jīng)過超濾膜濾芯35處理前的部分水能夠自然對流,這樣可使TDS值達(dá)到平衡。
實施例2
節(jié)水凈水器,如圖2所示,包括原水進(jìn)水管1和純水出水管2,純水出水管2上設(shè)有實施例1的后置復(fù)合濾芯,后置復(fù)合濾芯包括濾芯筒體31,濾芯筒體31內(nèi)設(shè)有濾芯炭筒體32,濾芯炭筒體32的外表面與濾芯筒體31的內(nèi)表面之間形成進(jìn)水通道33,進(jìn)水通道33的寬度為100mm;濾芯炭筒體32內(nèi)設(shè)有活性炭,濾芯炭筒體32底端設(shè)有進(jìn)水孔,頂端連接有超濾膜濾芯35,濾芯炭筒體32與超濾膜濾芯35之間設(shè)有帶過水孔的隔板36。
原水進(jìn)水管1上設(shè)有進(jìn)水電磁閥11、增壓泵12和并聯(lián)連接的兩個前置復(fù)合濾芯9,兩個前置復(fù)合濾芯9、進(jìn)水電磁閥11和增壓泵12自原水進(jìn)水孔依次設(shè)置在原水進(jìn)水管1上。
還包括與原水進(jìn)水管1連接的反滲透膜濾芯進(jìn)水管4,反滲透膜濾芯進(jìn)水管4上設(shè)置有反滲透膜濾芯5,反滲透膜濾芯5的純水出水口與純水出水管2連接,反滲透膜濾芯5的濃縮水出水口連接有濃縮水出水管6。純水出水管2上設(shè)有流向純水出水口的單向閥72和均與控制器連接的出水電磁閥23和用于檢測純水流量的流量計22。
純水出水管2、濃縮水出水管6上分別連接有與反滲透膜濾芯進(jìn)水管4連接的第一回流管7和第二回流管8,第一回流管7和第二回流管8均設(shè)有回流電磁閥71和流向為流向反滲透膜濾芯進(jìn)水管4的單向閥72。
還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)有TDS值的控制器和設(shè)置在純水出水管2上的TDS探測器21,TDS探測器21用于檢測純水出水管2內(nèi)的TDS值并將檢測到的TDS值發(fā)送給控制器,控制器用于對接收到的TDS值與控制器內(nèi)預(yù)設(shè)的TDS值進(jìn)行比較并根據(jù)比較結(jié)果控制進(jìn)水電磁閥11和回流電磁閥71的啟閉。濃縮水出水管6上連接有廢水比例器61和與控制器連接的沖洗電磁閥62,當(dāng)控制系統(tǒng)在沖洗模式時,沖洗電磁閥62打開對濃縮水出水管6以及廢水比例器61以及反滲透膜濾芯5等進(jìn)行沖洗,保證整個凈水器的工作質(zhì)量以及工作效率。
原水進(jìn)入原水進(jìn)水管1,首先經(jīng)前置復(fù)合濾芯9進(jìn)行預(yù)處理,然后經(jīng)過進(jìn)水電磁閥11,在增壓泵12的作用下增壓后經(jīng)反滲透膜濾芯進(jìn)水管4進(jìn)入反滲透膜濾芯5,本實施例中的反滲透膜濾芯5為兩個,相鄰連接在反滲透膜濾芯進(jìn)水管4上。經(jīng)過反滲透膜濾芯5處理后的得到的純水通過反滲透膜濾芯5的純水出水口流入純水出水管2,并且最后經(jīng)后置復(fù)合濾芯進(jìn)行再次處理得到純水;而經(jīng)反滲透膜濾芯5處理后的得到的濃縮水經(jīng)濃縮水出水口進(jìn)入濃縮水出水管6,并經(jīng)廢水比例器61流出。并且在反滲透膜濾芯5的原水進(jìn)水口和濃縮水出水口處均設(shè)有單向閥72,可以有效防止原水和濃縮水回流而產(chǎn)生正滲透導(dǎo)致TDS偏高。
控制器包括主控板和與主控板均連接的信號發(fā)送板和信號接收板,在制水過程中,純水出水管2上的TDS探測器21將檢測到的純水出水管2內(nèi)的TDS值通過信號接收板發(fā)送給主控板,主控板用于對信號進(jìn)行分析處理,即將接收到的TDS值與其內(nèi)預(yù)設(shè)的TDS值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果通過信號發(fā)送板發(fā)送信號給進(jìn)水電磁閥11、出水電磁閥23、回流電磁閥71,實現(xiàn)智能控制進(jìn)水電磁閥11、出水電磁閥23、回流電磁閥71的啟閉,TDS探測器21智能判斷TDS值,避免長時間停機導(dǎo)致TDS偏高以及避免個別地區(qū)TDS值太高導(dǎo)致機器無法正常工作的問題出現(xiàn)。
具體控制方式為如下:
當(dāng)TDS探測器21檢測到的TDS值處于預(yù)設(shè)范圍值內(nèi),則表示水質(zhì)正常,此時出水電磁閥23處于開狀態(tài),第一回流管7上的回流電磁閥71處于關(guān)閉狀態(tài)。純水經(jīng)純水出水管2、流量計22進(jìn)入后置復(fù)合濾芯。
當(dāng)TDS探測器21檢測到的TDS值大于預(yù)設(shè)范圍值時,即表示TDS值偏高,此時出水電磁閥23關(guān)閉,第一回流管7上的回流電磁閥71常開,通過第一回流管7上的單向閥72回流到反滲透膜濾芯進(jìn)水管4內(nèi)。
當(dāng)TDS探測器21檢測到的TDS值低于預(yù)設(shè)范圍值時,則第二回流管8上的回流電磁閥71打開,通過廢水比例器61回流部分濃縮水,另一部分濃縮水通過第二回流管8上的單向閥72回流進(jìn)入反滲透膜濾芯進(jìn)水管4內(nèi)。
在機器長時間停機狀態(tài),本實施例中所采用的TDS值的預(yù)設(shè)值為50,為了使平衡后的水TDS可以小于50,這反滲透膜濾芯部分水滿足以下公式:
T原*V原+T濃*V濃<T純*V純。
其中:T原——反滲透膜濾芯部分TDS值或封閉原水TDS值;
V原——封閉原水容積;
V濃——封閉濃水容積;
T濃——反滲透膜濾芯部分濃水TDS值;
V純——后置部分總純水容積;
T純——后置部分純水TDS值。
通過上式可知,后置部分體積必須滿足以上關(guān)系,V濃和V原需足夠小,則可做到平衡后TDS可以相對較小的狀態(tài)。
按本實用新型提供的實施例凈水器定義了如下工作模式,各工作模式電路原件的開閉。
狀態(tài)見下表:
本實施例中第一次上電沖洗18S,當(dāng)智能龍頭關(guān)閉時,沖洗18S后停止動作,當(dāng)智能龍頭打開時,開始制水,控制系統(tǒng)檢測到機器出現(xiàn)故障時,停止制水,智能龍頭亮紅燈,顯示面板提示故障。
為保護(hù)反滲透膜使用壽命和不易堵塞,當(dāng)機器上電16小時不制水時,為保護(hù)和延長反滲透膜使用壽命,機器自動沖洗18S,制水后龍頭關(guān)閉沖洗5S后停止。
實施例3
同實施例2,所不同的是其后置復(fù)合濾芯的濾芯炭筒體32以及超濾膜濾芯35底部均設(shè)有無紡布37。通過無紡布37,可有效攔截炭顆粒中的散炭,使得濾芯過濾效果更佳。
總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型專利的涵蓋范圍。