[發(fā)明專利]一種膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611032551.1
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN107010696B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃永明
• 申請（專利權(quán)）人: 黃永明
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發(fā)明公開了一種膜泵一體的增壓式凈水裝置、系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，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(shè)置有低壓截流增壓機關(guān)；所述殼體內(nèi)設(shè)置有反滲透膜濾芯；所述低壓截流增壓機關(guān)包括：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。本發(fā)明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(jié)構(gòu)，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(wù)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

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(yīng)用實現(xiàn)方法的改進。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，反滲透又稱逆滲透(簡稱RO，Revers Osmosis)，是膜分離技術(shù)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(cè)逆滲透到濃度低的一側(cè)，從而實現(xiàn)過濾凈化功能。

反透滲膜片(Revers Osmosis Film)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(yīng)用在純水制備及家用直飲水機當中。

現(xiàn)有技術(shù)市場上的家用反滲透凈水系統(tǒng)設(shè)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(shè)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(shè)備的結(jié)構(gòu)復雜，而且因為使用電氣設(shè)備，就存在電氣安全問題之隱憂。

現(xiàn)有技術(shù)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(yīng)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(shè)備設(shè)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(jié)構(gòu)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(wù)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。