一种反渗透净水系统及其控制方法与流程

本发明属于净水设备领域，具体涉及一种反渗透净水系统及其控制方法。

背景技术：

1、随着人们对于饮用水水质要求的提高，净水机正逐渐进入家家户户的饮水体系中。目前市场上的净水机一般都会采用反渗透滤芯，称为反渗透净水机，反渗透滤芯可以对原水中的有机物、胶体、细菌、病毒等杂质进行过滤，尤其对无机盐、重金属离子等杂质有着极高的过滤效率。因而反渗透滤芯构成了净水机的核心部件，净水机的过滤效果、通量等与反渗透滤芯组件的结构组成直接相关。

2、反渗透滤芯通常包括中心管和包裹在中心管外侧的反渗透膜元件。反渗透净水机在静置时，由于反渗透膜元件两侧的水分子、无机盐、重金属离子等物质均在扩散现象的作用下实现了物质交换，宏观表现为反渗透膜元件两侧的tds浓度逐步趋同，因此，反渗透净水机在静置一段时间后再次启用时，会出现在出水初期的水流中tds较高的现象，这使得往往前几杯水的tds较高，不适宜直接饮用，给用户不好的使用体验。现有的反渗透净水机大多采用冲洗或者纯水回流的方式来解决待机后tds值高的问题，该技术存在废水量大的问题，即便取水量很小，也会出现很多的废水，水资源浪费严重。

技术实现思路

1、本发明提供了一种反渗透净水系统及其控制方法，以解决上述反渗透净水机在静置一段时间后再次启用时会出现在出水初期的水流中tds较高的技术问题。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、一种反渗透净水系统，包括：包括反渗透滤芯及与所述反渗透滤芯的原水入口相连的增压泵；双腔储水装置，所述双腔储水装置设置有第一纯水预存腔和第二纯水预存腔，所述第一纯水预存腔和所述第二纯水预存腔能够相互作用而实现体积同步变化；所述反渗透滤芯的纯水出口能够与所述第一纯水预存腔和所述第二纯水预存腔择一连通而具有第一供水状态和第二供水状态，其中：在所述第一供水状态所述反渗透滤芯向所述第一纯水预存腔供水而使所述第一纯水预存腔的体积增大的同时所述第二纯水预存腔的体积缩小；在所述第二供水状态，所述反渗透滤芯向所述第二纯水预存腔供水而使所述第二纯水预存腔的体积增大的同时所述第一纯水预存腔的体积缩小。

4、本发明中的反渗透净水系统还包括如下技术特征：

5、所述第一纯水预存腔和所述第二纯水预存腔通过分隔件隔开；在所述第一供水状态，至少部分所述分隔件朝向所述第二纯水预存腔变形而使所述第一纯水预存腔的体积增大的同时所述第二纯水预存腔的体积缩小；在所述第二供水状态，至少部分所述分隔件朝向所述第一纯水预存腔变形而使所述第二纯水预存腔的体积增大的同时所述第一纯水预存腔的体积缩小。

6、所述分隔件可移动地设于所述双腔储水装置；在所述第一供水状态，所述分隔件朝向所述第二纯水预存腔移动而使所述第一纯水预存腔的体积增大的同时所述第二纯水预存腔的体积缩小；在所述第二供水状态，所述分隔件朝向所述第一纯水预存腔移动而使所述第二纯水预存腔的体积增大的同时所述第一纯水预存腔的体积缩小。

7、还包括第一三通阀、第二三通阀和第三三通阀；所述反渗透滤芯的纯水出口、所述第二纯水预存腔的纯水进出口、所述反渗透净水系统的水龙头分别与所述第一三通阀的第一个阀口、第二个阀口和第三个阀口连通；所述反渗透滤芯的纯水出口、所述第一纯水预存腔的高浓度水进出口分别与所述第二三通阀的第一个阀口、第二个阀口连通，所述第二三通阀的第三个阀口与所述第三三通阀的第一个阀口连通，所述第三三通阀的第二个阀口和第三个阀口分别与所述增压泵的入口以及所述反渗透净水系统的废水排放口连通。

8、所述反渗透滤芯的原水入口处设有用于检测原水tds值的第一tds检测件；和/或，所述反渗透滤芯的纯水出口处设有用于检测纯水tds值的第二tds检测件。

9、本发明所提供的一种反渗透净水系统的控制方法，应用于如上所述的反渗透净水系统，包括以下步骤：

10、s1：接收取水指令，控制所述反渗透净水系统从待机状态切换为第一供水状态；

11、s2：判断反渗透滤芯的纯水出口的纯水tds值是否达到预设的去除率，是则终止第一供水状态并将制出的水输送至水龙头，否则将第一供水状态下产出的水输送入第一纯水预存腔中，以将所述第二纯水预存腔内的水输送至水龙头；

12、s3：当水龙头关闭时，控制所述反渗透净水系统切换至第二供水状态，使第二供水状态下制出的纯水进入第二纯水预存腔中，以将第一纯水预存腔内的水排放至增压泵而回流至反渗透滤芯或向系统的废水排放口排放；

13、s4：所述第二供水状态结束后，控制所述反渗透净水系统切换至待机状态。

14、优选地，所述反渗透净水系统首次上电时，包括以下步骤：

15、s11：控制所述反渗透净水系统从待机状态切换为第一供水状态，使第一供水状态下制出的纯水进入第一纯水预存腔中，以将第一纯水预存腔和第二纯水预存腔内的空气排出；

16、s12：反渗透净水系统在第一供水状态下持续第一时长后，终止第一供水状态并将制出的水输送至水龙头或切换至第二供水状态而使第二供水状态下制出的纯水进入第二纯水预存腔中。

17、优选地，步骤s3中的第一纯水预存腔内的水排放至增压泵而回流至反渗透滤芯或向系统的废水排放口排放的判断条件包括：

18、判断步骤s2中反渗透滤芯在第一供水状态下所过滤的原水tds值与第一阈值的大小；当原水tds值小于第一阈值时，第一纯水预存腔内的水排放至增压泵或向系统的废水排放口排放；当原水tds值大于第一阈值时，第一纯水预存腔内的水向系统的废水排放口排放。

19、优选地，步骤s3中的第一纯水预存腔内的水排放至增压泵而回流至反渗透滤芯或向系统的废水排放口排放的判断条件还包括：

20、当原水tds值小于第一阈值时，判断反渗透净水系统在步骤s1中接收取水指令前的待机时长；当反渗透净水系统待机时长小于第一预设时长时，第一纯水预存腔内的水全部排放至增压泵；当反渗透净水系统待机时长大于第一预设时长并小于第二预设时长时，第一纯水预存腔内的水先排放至增压泵并持续第三预设时长后，再向系统的废水排放口排放。

21、优选地，当反渗透净水系统待机时长大于第四预设时长且未接收到取水指令时，控制反渗透净水系统由待机状态切换至清洗状态，使清洗状态下制出的纯水向系统的废水排放口排放。

22、由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

23、1.本发明所提供的反渗透净水系统中，双腔储水装置设有第一纯水预存腔和第二纯水预存腔，反渗透滤芯的纯水出口能够与所述第一纯水预存腔和所述第二纯水预存腔择一连通而具有第一供水状态和第二供水状态，当该系统待机静置一段时间而重新启用取水时，由于前期阶段反渗透滤芯过滤出的纯水中tds值较高，此时可以使反渗透滤芯处于第一供水状态，反渗透滤芯前期过滤出的tds值较高的水输送至第一纯水预存腔进行预存，第一纯水预存腔的体积增大，第二纯水预存腔的体积缩小而将第二纯水预存腔内预存的tds值较低的水输送至水龙头用水端；当反渗透滤芯工作一段时间后制水的tds值达到相关要求时，可以终止第一供水状态，使反渗透滤芯过滤出的水直接输送至水龙头用水端；用户取水结束后，可以使反渗透滤芯切换至第二供水状态，反渗透滤芯过滤出的适宜饮用的纯水输送至第二纯水预存腔进行预存，第二纯水预存腔的体积增大，第一纯水预存腔的体积缩小而将第一纯水预存腔内预存的tds值较高的水排出。因此，本发明中，通过使反渗透滤芯在第一供水状态与第二供水状态间的切换、第一纯水预存腔对高tds的水的预存、第二纯水预存腔对低tds的水的预存、以及第一纯水预存腔和第二纯水预存腔相互作用产生的体积变化，确保用户取用的纯净水始终保持在tds值较低的可直接饮用的状态，保证用户饮水健康，提升了用户的使用体验。相较于现有中冲洗反渗透膜或纯水回流的方式，本发明仅需要将反渗透滤芯前期过滤出的少量tds值较高的水存入第一纯水预存腔并排放，废水产出量更小，有助于节约水资源，还有助于降低整机工作能耗。此外，第一纯水预存腔和第二纯水预存腔相互作用而实现一方进水且另一方排水的工作状态，使得双腔储水装置为无电式的纯机械结构，降低了双腔储水装置结构的复杂程度，实现结构的简单化，降低了结构成本和控制成本。

24、2.作为本发明的一种优选方式，第一纯水预存腔与第二纯水预存腔通过可变形的分隔件分隔，通过水压作用于分隔件后使分隔件发生变形即可对第一纯水预存腔或第二纯水预存腔产生挤压，以实现第一纯水预存腔或第二纯水预存腔的出水，结构简单易实现，造价低。

25、3.作为本发明的一种优选方式，分隔件可移动地设于双腔储水装置，通过分隔件的移动配合分隔件自身的变形，以最大限度地保证分隔件能够将第一纯水预存腔和第二纯水预存腔排空，实现第一纯水预存腔或第二纯水预存腔最大化储水，提升空间利用率。

26、4.作为本发明的一种优选方式，第一三通阀实现反渗透滤芯的纯水出口、第二纯水预存腔的纯水进出口、反渗透净水系统的水龙头间的水路连接，第二三通阀实现反渗透滤芯的纯水出口、第一纯水预存腔的高浓度水进出口、第三三通阀的连接，第三三通阀实现第二三通阀、增压泵的入口以及反渗透净水系统的废水排放口的连接，利用第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀的各个阀口的打开和关闭调节水路，操控方便。

27、5.作为本发明的一种优选方式，通过设置第一tds检测件可以对输送至反渗透滤芯的原水的tds值进行实时监测；可选地，通过第二tds检测件可以对反渗透滤芯过滤出的纯水的tds值实时监测，根据所测得的原水的tds值和纯水的tds值的大小便于控制反渗透滤芯在第一供水状态、第二供水状态以及直接向水龙头用水端供水等多种供水状态的切换。