[發(fā)明專利]水凈化系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080053637.7
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN102665874A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設計）人: 謝爾蓋·維克托羅維奇·斯米爾諾夫;瓦迪姆·尼古拉耶維奇·克尼澤爾;尼古拉·雅科夫列維奇·戈羅霍夫;約瑟夫·利沃維奇·施密特
• 申請（專利權）人: 伊萊克福有限公司
• 主分類號: B01D61/02
• 分類號: B01D61/02;C02F1/44
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

本發(fā)明涉及用于處理水（優(yōu)選飲用水）的裝置，并且該裝置可以用于家庭水凈化系統(tǒng)。

已知的是具有水儲存裝置的家庭反滲透系統(tǒng)，該儲存裝置設置在儲存罐彈性殼體的外殼中將其腔室密封地隔離成兩部分：內部部分以及外部部分，內部部分根據其中的凈化水的量周期地改變其體積，外部部分設置在殼體與儲存罐外殼之間，并且還包括用于將水泵入至外部腔室中的控制閥以及用于將水從腔體中排出至排出裝置（drainage）的控制閥。

在現(xiàn)有技術中，已知多個美國專利（專利號4,579,242、4,585,554、4,604,194、4,629,568、4,650,586、4,705,625、4,776,952、4,885,085、4,997,553、5,662793等），這些專利描述了具有用于包括空氣腔體的水儲存裝置的水凈化系統(tǒng)。

同時，在水凈化系統(tǒng)中，使用的是機械閥（例如第4,997,553號美國專利）、活塞型閥（例如第3,887,463號美國專利）、薄膜（membrane，隔膜）式閥（例如第4,190,537號美國專利）。

但是，由于需要復雜、高度可靠的控制系統(tǒng)以用于水-至-水的儲存裝置，所以這些裝置的實際實施都很困難。

已知使用用于積聚純凈過濾水裝置的水凈化系統(tǒng)，在2004年7月20日公開的第6,764,595號美國專利中描述該水凈化系統(tǒng)，該水凈化系統(tǒng)由Kinetico有限公司生產，其被選擇作為用于該系統(tǒng)和儲存裝置的原型。

該系統(tǒng)包括反滲透薄膜、儲存罐以及控制單元（圖3中示出的方框圖）。已知水凈化器系統(tǒng)的儲存罐裝備有設置在罐的外部容器內的彈性殼體，該彈性殼體用于凈化水（瀝水或滲出液），并且還裝備有泵送區(qū)，該泵送區(qū)形成在殼體與容器外殼之間的空間中。在水凈化系統(tǒng)中，反滲透薄膜的輸入用于供應加壓自來水，并且反滲透薄膜的耦接至儲存罐的殼體腔的輸出通過輸出管而與用于潔凈水的水龍頭連接。

反滲透薄膜的另一輸出與排出裝置連接，從排出裝置處排出具有過濾雜質的水（濃縮物，濃縮水）。為控制將水泵入儲存罐，并且將該濃縮物排放至排出裝置中，該系統(tǒng)裝備有一個接一個地串聯(lián)連接的兩個控制閥。也就是，該系統(tǒng)控制單元包括用于水泵送的且具有控制室和受控室的水壓敏自動主控制閥（先導閥，Pilot?Valve）、以及用于排出裝置控制的且具有控制室和受控室的隨動閥（伺服閥）。先導閥的控制室通過出口管與潔凈水的水龍頭連接，并且受控室的輸入與管線連接。在排出裝置控制閥中，受控室的輸入連接至儲存罐中的水泵送區(qū)，并且受控室的輸出連接至排出裝置。

所述系統(tǒng)利用組合型閥，這些組合型閥通過容納柔性薄膜的腔室由控制壓力驅動，并且這些組合型閥的移動通過活塞閥芯進行。

由于存在用于控制單元的閥的大量輸入-輸出（即需要密封的大量位置），所以該系統(tǒng)中潛在泄露的高風險的跡象，這降低了系統(tǒng)工作的可靠性。同時，系統(tǒng)中的大量連接以及連接布置（其中用于水泵送的控制閥與儲存罐未直接耦接至儲存罐，而是只通過排出裝置控制閥耦接）使得可以得出水凈化系統(tǒng)控制單元的復雜性的結論，這降低了系統(tǒng)工作的可靠性。

此外，儲存裝置具有滯止區(qū)，該滯止區(qū)會傳遞液壓，但是該滯止區(qū)中的水不循環(huán)。在這些區(qū)域中，細菌和微生物繁殖，最終會滲透進潔凈水的管線中，并且劣化潔凈水的質量。

用于水處理系統(tǒng)的儲存罐包括柔性薄膜（殼體、隔間），該柔性薄膜設計成將儲存物分隔開并且累積中間物。

存在具有薄膜的罐結構組，其具有整體尺寸相對減小的連接部件（頸部）。這種薄膜結構極大地簡化了至罐體外殼的連接以及流動再定向的安排，使得能夠減小密封件尺寸并且因此減小密封件中的拉力。進一步，具有頸部的結構提供了從罐體外殼件的連接區(qū)域或者在所有區(qū)域中去除薄膜密封區(qū)的可能性，以使用一體式罐體外殼。

已知在水凈化系統(tǒng)中使用具有柔性薄膜的儲存罐結構，例如，從前述Kinetico公司的第6,764,595號美國專利中可知。

傳統(tǒng)地，以不同的方法制造類似薄膜。一種方法是通過橡膠化合物直接或轉移（流動）模制，并且隨后通過狹窄的頸部從一穿孔去除硫化產品。一些類型的橡膠具有高相對伸長率特征，并且穿孔橫截面的成型形狀使得能夠執(zhí)行去除工藝而不損壞產品。這種方法的缺陷是能量強度以及產品硫化過程的持久性，并且去除操作很復雜。用于獲得薄膜的另一種方法是壓力模制熱塑性彈性件，并且隨后通過頸部從一穿孔去除冷卻產品。但是，熱塑性彈性件的橡膠相對伸長率相對較小，去除產品以及穿孔的結構極其復雜。此外，基本減少了循環(huán)時間的壓力模制技術限制了鑄件壁的厚度，這使得很難得到具有最低基線厚度的薄膜來執(zhí)行其功能。