节水型直饮水机的制作方法

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种节水型直饮水机。

背景技术：

反渗透(reverseosmosis,ro)膜直饮机又叫反渗透膜净水机，主要用于根据反渗透原理进行水处理，在反渗透膜净水机中设置有反渗透膜过滤筒，反渗透膜过滤筒内装有反渗透膜滤芯。在一定的压力下，水分子可以通过ro膜，而水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法透过ro膜，从而使一部分水透过ro膜分离出来，未透过的水因溶质增加形成杂质水。反渗透膜净水机早期用于海水及苦咸水淡化，锅炉给水、废水处理等工业领域，近年来被引入到民用领域。

在传统工艺中，反渗透膜直饮机将过滤后的杂质水直接排放掉，排放比例约为1:3，自来水的利用率仅为30％，从而造成水资源的浪费。在现有技术中，为了提高自来水的利用率，利用反渗透膜将需要直接排放掉的杂质水进行再次过滤，达到了循环利用杂质水的目的，从而降低了水资源的浪费。

然而，在循环杂质水的过程中，杂质水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等浓度越来越高，从而影响了反渗透膜的使用寿命。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型针对现有技术中所存在的上述问题提供了一种节水型直饮水机，通过保护装置排放部分将杂质水，并用原水进一步稀释了循环的杂质水的浓度，从而延长了反渗透膜的使用寿命。

本实用新型提供了一种节水型直饮水机，包括：第一级过滤装置，所述第一级过滤装置的进水口与原水管道连通；增压泵，所述增压泵的进水口与所述第一级过滤装置的出水口连通；第二级过滤装置，包括反渗透膜滤芯，所述第二级过滤装置的进水口与所述增压泵的出水口连通，所述第二级过滤装置的第一出水口提供饮用水，所述第二级过滤装置的第二出水口提供杂质水；保护装置，用于汇集所述杂质水，并通过所述保护装置的第一出水口排放部分所述杂质水，所述保护装置的进水口与所述第二级过滤装置的第二出水口连通，所述保护装置的第二出水口分别与生活用水排放管道以及所述第一级过滤装置的进水口连通。

优选地，所述保护装置包括调节装置，用于调控所述保护装置的第一出水口的排水量，其中，所述第一出水口的排水量不超过所述第一级过滤装置进水口进水量的40％。

优选地，还包括第三级过滤装置，所述第三级过滤装置的进水口与所述第二级过滤装置的第一出水口连通，用于将所述饮用水过滤并通过所述第三级过滤装置的出水口输出，其中，所述第三级过滤装置的内部设置聚丙烯棉滤芯和/或活性炭滤芯。

优选地，还包括压力储水桶，所述压力储水桶的进水出水口分别与所述第二级过滤装置的第一出水口以及所述第三级过滤装置的进水口连通。

优选地，还包括高压开关，位于所述压力储水桶的进水出水口与所述第三级过滤装置的进水口之间。

优选地，所述第一级过滤装置包括：第一过滤筒，所述第一过滤筒的进水口分别与所述原水管道以及所述保护装置的第二出水口连通；第二过滤筒，所述第二过滤筒的进水口与所述第一过滤筒的出水口连通；以及第三过滤筒，所述第三过滤筒的进水口与所述第二过滤筒的出水口连通，所述第三过滤筒的出水口与所述增压泵的进水口连通，其中，所述第一过滤筒、所述第二过滤筒以及所述第三过滤筒的内部设置聚丙烯棉滤芯和/或活性炭滤芯。

优选地，还包括低压开关与限流阀，均位于所述保护装置的第二出水口与所述第一过滤筒的进水口之间。

根据本实用新型提供的节水型直饮水机，通过第一级过滤装置与第二级过滤装置对原水进行过滤，得到饮用水与杂质水，将杂质水重新输入至第一级过滤装置的进水口，杂质水通过第一级过滤装置、第二级过滤装置与原水一起再次进行过滤，在循环杂质水的过程中，一部分杂质水通过保护装置被排放，剩余的杂质水与原水混合后，杂质水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等浓度的被稀释，与现有技术相比，在使用反渗透膜对混合的原水与杂质水进行过滤时，降低了反渗透膜的负荷，从而延长了反渗透膜的使用寿命。

进一步的，保护装置包括调节装置，该调节装置可以调控杂质水的排水量，使得杂质水的排水量不超过40％，在保证净化水质和不影响反渗透膜使用寿命的前提下，将水资源的利用率最大化。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例进行描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本实用新型施例的节水型直饮水机的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

图1示出本实用新型施例的节水型直饮水机的结构示意图。

如图1所示，该节水型直饮水机包括：第一级过滤装置、增压泵200、第二级过滤装置300、保护装置400、第三级过滤装置500、压力储水桶600、高压开关700、电磁阀(未示出)、限流阀800以及低压开关900，其中，第一级过滤装置的进水口与原水管道10连通，第一级过滤装置的出水口与增压泵的进水口201连通。

在本实施例中，第一级过滤装置包括：第一过滤筒110、第二过滤筒120以及第三过滤筒130。第一过滤筒的进水口101与原水管道10连通，第二过滤筒的进水口103与第一过滤筒的出水口102连通，第三过滤筒的进水口105与第二过滤筒的出水口104连通，第三过滤筒的出水口106与增压泵的进水口201连通，其中，第一过滤筒110、第二过滤筒120以及第三过滤筒130的内部设置聚丙烯棉滤芯和/或活性炭滤芯。

在一些具体的实施例中，在第一过滤筒110与第三过滤筒内设置聚丙烯棉滤芯，也就是pp棉滤芯，在第二过滤筒120设置活性炭滤芯。

在另一些具体的实施例中，在第一过滤筒110内设置聚丙烯棉滤芯，在第二过滤筒120与第三过滤筒130设置装活性炭滤芯。

然而，本实用新型实施例并不限于此，本领域技术人员可以根据需要对第一级过滤装置中过滤筒的数量进行其他设置，其中，将第一过滤筒110的进水口作为第一级过滤装置的进水口，将最后一级过滤筒的出水口作为第一级过滤装置的出水口。例如在第三过滤筒130之后增加一级或多级过滤筒，第一级过滤装置也可以仅包括一级或两级过滤筒。此外，关于各级过滤筒内部的滤芯，本领域技术人员可以根据需要进行其他设置。

第二级过滤装置300内部具有反渗透膜滤芯，第二级过滤装置的进水口301与增压泵的出水口202连通，第二级过滤装置的第一出水口302分别与第三级过滤装置的进水口501以及压力储水筒的进水出水口601连通，其中，第三级过滤装置300的内部设置聚丙烯棉滤芯和/或活性炭滤芯。

保护装置400包括调节装置410，位于保护装置的第一出水口402上，保护装置的进水口401与第二级过滤装置的第二出水口303连通，保护装置的第二出水口403分别与生活用水排放管道20以及第一过滤筒的进水口101连通。

在本实施例中，第一过滤筒110、第二过滤筒120、第三过滤筒130、增压泵200、第二级过滤装置300、保护装置400、第三级过滤装置500以及压力储水桶600通过管道连通。

高压开关700与电磁阀位于压力储水桶的进水出水口601与第三级过滤装置的进水口501之间的连通管道上。

低压开关900与限流阀800均位于保护装置的第二出水口403与第一过滤筒的进水口101之间的连通管道上。

下面将参照图1对本实用新型施例的节水型直饮水机的工作原理进行详细的说明。

原水在自身的压力下通过第一过滤筒的进水口101进入第一过滤筒110内，被第一过滤筒110内部的聚丙烯棉滤芯过滤，之后经过第一过滤筒的出水口102流入第二过滤筒的进水口103，进入第二过滤筒120，被第二过滤筒120内部的活性炭滤芯过滤，之后经第二过滤筒的出水口104流入第三过滤筒的进水口105，进入第三过滤筒130，被第三过滤筒130内部的聚丙烯棉滤芯或活性炭滤芯过滤，最终滤除原水中的可见杂质，得到不含可见杂质的第一级水。其中，第一过滤筒110用于滤除铁锈等杂质，第二过滤筒120用于吸附水中的化学物质，第三过滤筒130用于过滤水中细小颗粒物，从而实现了对原水的预处理过滤，为第二级过滤装置300提供经过初步处理后的第一级水。

第一级水由第三过滤筒的出水口106流出，经增压泵的进水口201进入增压泵200内，第一级水经过增压泵200增压后流出增压泵的出水口202，经进水口301进入第二级过滤装置300内，被过第二级过滤装置300中的反渗透膜滤芯过滤后，第一级水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质被滤除，从而得到不含离子杂质的饮用水与含有离子杂质的杂质水，其中，饮用水与杂质水的体积比约为25％：75％。饮用水从第二级过滤装置的第一出水口302流入第三级过滤装置的进水口501，被第三级过滤装置500内部的活性炭滤芯过滤后改善了饮用水的口感。最终，饮用水通过第三级过滤装置的出水口502与饮用水管道30输出。

杂质水由第二级过滤装置的第二出水口303流入保护装置的进水口401，并暂时汇集在保护装置400内部，在不使用生活用水时，通过保护装置的第一出水口402排放部分杂质水，剩余部分杂质水进入与原水合并，再次进入各级滤筒内重新提纯过滤。其中，通过调节装置410调控保护装置的第一出水口402的排水量，以控制第一出水口402的排水量不超过第一过滤筒进水口101的进水量的40％。

在使用生活用水时，杂质水通过生活用水排放管20排出，供洗涤使用，使水资源得以充分利用，此时，可以根据生活用水的使用量调节保护装置的第一出水口402的排水量，通过调节装置410调控保护装置的第一出水口402的排水量，以控制第一出水口402的排水量不超过第一过滤筒进水口101的进水量的40％。

通过限流阀800可以调整杂质水返回管路系统的比例及控制反渗透膜的膜后压力，在确保净水质量的前提下，使杂质水可以最大限度地被利用，节约水资源。低压开关900的作用是：当遇上水压过低或停水时自动切断电源，使增压泵200停止工作，防止增压泵200因水压过低而损坏。

由于反渗透膜滤芯的过滤速度较慢，在使用时需要配备压力储水桶600，用于储存经第二级过滤装置的第一出水口302提供的饮用水。

高压开关700的作用是提供安全保护，当压力储水桶600内达到额定水位时，高压开关700所在管道内的压力上升，高压开关700会自动切断电源，关闭电磁阀，同时使增压泵200断电，节水型直饮水机停止工作。压力储水桶600未达到额定水位时，高压开关700会自动接通电源，开启电磁阀，同时使增压泵200通电，节水型直饮水机开始工作。

根据本实用新型提供的节水型直饮水机，通过第一级过滤装置与第二级过滤装置对原水进行过滤，得到饮用水与杂质水，将杂质水重新输入至第一级过滤装置的进水口，杂质水通过第一级过滤装置、第二级过滤装置与原水一起再次进行过滤，在循环杂质水的过程中，一部分杂质水通过保护装置被排放，剩余的杂质水与原水混合后，杂质水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等浓度的被大量的稀释，与现有技术相比，在使用反渗透膜对混合的原水与杂质水进行过滤时，降低了反渗透膜的负荷，从而延长了反渗透膜的使用寿命。

进一步的，保护装置包括调节装置，该调节装置可以调控杂质水的排水量，使得杂质水的排水量不超过40％，在保证净化水质和不影响反渗透膜使用寿命的前提下，将水资源的利用率最大化。

此外，在gb34914-2017《反渗透净水机水效限定值及水效等级》中规定了净水机水效等级指标，其中明确了反渗透净水机净水产水率大于55％即为节水产品。由于本实用新型的节水型直饮水机的产水率大于60％，因此本实用新型的节水型直饮水机具有高水效。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。