一种家用净水装置的制作方法

1.本技术涉及家用净水技术领域，尤其涉及一种家用净水装置。


背景技术：

2.随着社会的进步，人们生活水平的提高，人们对于自身饮食饮水的卫生也越来越重视。目前，自来水通常都采用氯化法处理，能够有效防止水传播疾病，但自来水中含有盐、杂质、以及余氯等，并不具备直接饮用的条件，在饮用前需要再净化处理。
3.现有技术中，常采用反渗透膜来对自来水进行净化，以制取可以直接饮用的纯水。反渗透膜可以有效阻止细菌、病毒、水垢、盐离子等物质，只允许水分子通过，从而保证用水的安全性。而在处理过程中，细菌、病毒、水垢、盐离子等未通过反渗透膜的物质则形成浓水排出。目前常用的反渗透膜，在净化时产生较多的浓水浪费掉，对水的利用率并不高。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种家用净水装置，采用单流道的脱盐组件进行净水，进入单流道脱盐组件的水可以从出水口排出，同时得到净化处理，在此过程中不产生废水，提高了水的利用率。
5.本技术提供了一种家用净水装置，所述家用净水装置包括：
6.水箱，包括第一出水口和第一进水口，能够储存水；
7.单流道脱盐组件，包括第二进水口和第二出水口，对所述第二进水口流入的水进行净化处理，处理后的水经所述第二出水口流出；
8.管路系统，连接所述水箱和所述单流道脱盐组件，能够从所述第一出水口将所述水箱中的水输送至所述第二进水口，以及将所述第二出水口的水通过所述第一进水口输送至所述水箱中；
9.其中，所述管路系统包括位于所述第一出水口和所述第二进水口之间的出水阀，所述出水阀能够将所述水箱中的水送出。
10.示例性的，所述单流道脱盐组件包括物理吸附脱盐滤芯和/或化学吸附脱盐滤芯。
11.示例性的，所述化学吸附脱盐滤芯包括离子交换树脂滤芯、双极膜电去离子滤芯中的至少一项；
12.所述物理吸附脱盐滤芯包括电容脱盐滤芯、膜电容脱盐滤芯中的至少一项。
13.示例性的，所述管路系统包括位于所述第一出水口和所述出水阀之间的驱动组件，所述驱动组件驱动所述水箱中的水流向所述单流道脱盐组件和/或经所述出水阀流出。
14.示例性的，所述管路系统包括位于所述第一出水口和所述出水阀之间的前置过滤组件，所述前置过滤组件包括pp棉滤芯和/或活性炭滤芯。
15.示例性的，所述家用净水装置还包括控制组件，所述水箱和/或所述管路系统上设有电导率检测组件，所述控制组件连接于所述电导率检测组件和所述驱动组件；
16.所述控制组件从所述电导率检测组件获取水的电导率数据，在所述电导率数据未
达到目标电导率时，控制所述驱动组件驱动所述水箱中的水流向所述单流道脱盐组件，以使所述单流道脱盐组件对所述第二进水口流入的水进行净化处理，处理后的水经所述第二出水口流出至所述水箱。
17.示例性的，所述控制组件在所述电导率数据达到目标电导率时，停止控制所述驱动组件驱动所述水箱中的水流向所述单流道脱盐组件。
18.示例性的，所述控制组件包括输入装置，当所述输入装置检测到出水控制操作且所述电导率数据达到目标电导率时，所述控制组件控制所述出水阀打开以使所述水箱中的水送出。
19.示例性的，所述单流道脱盐组件的供电为第一方向时，对流经的水进行净化处理；所述单流道脱盐组件的供电为与所述第一方向相反的第二方向时，流经的水对所述单流道脱盐组件进行清洗。
20.示例性的，所述单流道脱盐组件包括壳体和滤芯，所述滤芯可拆卸地容纳于所述壳体的内部。
21.示例性的，所述出水阀包括三通阀，所述三通阀切换时能够使所述水箱中的水输送至所述第二进水口，或者输送至外部的容器。
22.示例性的，所述出水阀在出水方向连接若干出水管路，且至少有一个所述出水管路上设有加热单元。
23.本技术公开了一种家用净水装置，包括：水箱，包括第一出水口和第一进水口，能够储存水；单流道脱盐组件，包括第二进水口和第二出水口，对第二进水口流入的水进行净化处理，处理后的水经第二出水口流出；管路系统，连接水箱和单流道脱盐组件，能够从第一出水口将水箱中的水输送至第二进水口，以及将第二出水口的水通过第一进水口输送至水箱中；其中，管路系统包括位于第一出水口和第二进水口之间的出水阀，出水阀能够将水箱中的水送出。通过单流道脱盐组件在对流经的水进行净化处理，可以不排出废水，进入单流道脱盐组件的水可以从出水口排出，同时得到净化处理，在此过程中不产生废水，提高了水的利用率；而且出水的流速可以不受单流道脱盐组件的限制，出水的流速可以比较大，避免用户接水时等待较长的时间。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术一实施例的家用净水装置的结构示意图；
26.图2为双极膜电去离子滤芯脱盐过程的原理示意图；
27.图3为双极膜电去离子滤芯再生过程的原理示意图；
28.图4为家用净水装置一实施方式的结构示意图。
29.附图标记：100、水箱；110、第一出水口；120、第一进水口；200、单流道脱盐组件；210、第二进水口；220、第二出水口；300、管路系统；310、出水阀；320、驱动组件；330、前置过滤组件；10、电导率检测组件；
30.900、双极膜电去离子滤芯；910、电极；911、第一电极；912、第二电极；920、双极膜；
921、阳离子交换膜；922、阴离子交换膜。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块的划分，但是在某些情况下，可以以不同于装置示意图中的模块划分。
33.本技术的实施例提供了一种家用净水装置，家用净水装置可以为净水器，例如为台面式净水/饮水机。
34.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.如图1所示为本实施例中家用净水装置的结构示意图。
36.请参阅图1，家用净水装置包括水箱100、单流道脱盐组件200和管路系统300。
37.其中，水箱100包括第一出水口110和第一进水口120，能够储存水。
38.在一些实施方式中，水箱100包括透明的外壳或者在外壳上设有透明的窗口，方便用户查看水箱100中的水质、水位等。
39.在一些实施方式中，水箱100包括注水口，通过注水口可以向水箱100中加入待净化的水。例如注水口连接自来水管。示例性的，水箱100中还设有液位计，当水箱100中的液位下降到设定值时，可以控制自来水管的阀门打开向水箱100的注水口加水。
40.具体的，如图1所示，单流道脱盐组件200包括第二进水口210和第二出水口220。单流道脱盐组件200能够对第二进水口210流入的水进行净化处理，处理后的水经第二出水口220流出。
41.可以理解的，单流道脱盐组件200在对流经的水进行净化处理时，只用到一个进水口和一个出水口，因此可称为单流道的脱盐组件。
42.在一些实施方式中，单流道脱盐组件200当然也可以包括其他的进水口和/或出水口。例如在对该单流道脱盐组件200进行冲洗、再生时，产生的废水可以经该出水口排出。在单流道脱盐组件200在对流经的水进行净化处理时，可以关闭除第二进水口210和第二出水口220之外的其他的进水口和/或出水口，形成单流道的结构。
43.单流道脱盐组件200在对流经的水进行净化处理时，可以不排出废水。通过采用单流道的脱盐组件进行净水，进入单流道脱盐组件200的水可以从出水口排出，同时得到净化处理，在此过程中不产生废水，提高了水的利用率。
44.在一些实施方式中，单流道脱盐组件200包括物理吸附脱盐滤芯和/或化学吸附脱盐滤芯。
45.示例性的，化学吸附脱盐滤芯可以包括离子交换(ix)树脂滤芯、双极膜(biopolar，bp)脱盐滤芯中的至少一项。
46.示例性的，物理吸附脱盐滤芯可以包括电容脱盐(capacitive deionization，cdi)滤芯、膜电容脱盐(membrane capacitive deionization，mcdi)滤芯中的至少一项。
47.具体的，电容脱盐滤芯、膜电容脱盐、双极膜电去离子滤芯等可以在通电时，引起阳离子、阴离子的定向迁移，实现对水的净化处理，这类滤芯可称为电驱动脱盐滤芯。
48.具体的，如图2和图3所示为双极膜电去离子滤芯900的一种结构的示意图。
49.如图2和图3所示，双极膜电去离子滤芯900包括一对或多对电极910，且至少有一对电极910之间设有一个双极膜920或多个间隔设置的双极膜920。其中，双极膜920包括阳离子交换膜921和阴离子交换膜922，阳离子交换膜921和阴离子交换膜922相对设置，复合在一起。例如可以通过热压成型法、粘合成型法、流延成型法、阴阳离子交换基团法、电沉积成型法等制成双极膜920。具体的，一个双极膜920上的阳离子交换膜921和阴离子交换膜922之间没有间隔，例如，水在流经双极膜电去离子滤芯900时，不会从同一个双极膜920上的阳离子交换膜921和阴离子交换膜922之间通过。
50.如图2和图3所示，一对电极910包括第一电极911和第二电极912，其中第一电极911与邻近第一电极911的双极膜920的阳离子交换膜921相对设置，第二电极912与邻近第二电极912的双极膜920的阴离子交换膜922相对设置。
51.如图2所示为在对水进行净化处理过程中，双极膜电去离子滤芯900的工作原理示意图。其中，第一电极911的电位高于第二电极912的电位，即在第一电极911、第二电极912之间施加正方向的电压。此时，待净化处理的原水中的阴离子如氯离子等，朝着第一电极911的方向移动，置换第一电极911方向的阴离子交换膜922中的oh-，oh-进入相邻双极膜920之间的流道中；同时原水中的阳离子如na+，朝着第二电极912的方向移动，置换第二电极912方向的阳离子交换膜921中的h+，h+进入流道中；h+和oh-在流道中发生中和反应，生成水，从而实现对原水中的盐分去除，净化处理后的纯水从流道末端流出。
52.如图3所示，在第一电极911、第二电极912之间施加反方向的电压，使第一电极911的电位低于第二电极912的电位时，双极膜920的阳离子交换膜921和阴离子交换膜922的表面在电场作用下生成oh-和h+离子，阳离子交换膜921内部的阳离子如na+被h+离子置换并向低电位的第一电极911移动，阴离子交换膜922中的阴离子如氯离子被oh-置换朝高电位的第二电极912移动，na+等阳离子、氯离子等阴离子进入流道中，可以由流经双极膜电去离子滤芯900的水冲洗出去。从而双极膜电去离子滤芯900等脱盐滤芯可以在断电或施加反向的电压时，释放吸附在双极膜920上的na+等阳离子、氯离子等阴离子，使脱盐滤芯中的盐类物质能够由水冲洗出去，实现再生；携带na+等阳离子、氯离子等阴离子的水可以称为浓水。
53.示例性的，家用净水装置还包括供电组件，供电组件连接电驱动脱盐滤芯，为电驱动脱盐滤芯供电。
54.在一些实施方式中，供电组件为电驱动脱盐滤芯供电的电压能够调节，供电组件供电的电压调节时，电驱动脱盐滤芯的脱盐率随之变化。
55.具体的，如图1所示，管路系统300连接水箱100和单流道脱盐组件200，能够从第一出水口110将水箱100中的水输送至单流道脱盐组件200的第二进水口210，以及将单流道脱盐组件200的第二出水口220流出的水通过第一进水口120输送至水箱100中。
56.示例的，水箱100中的水经过若干次流经单流道脱盐组件200时的净化处理，水箱100中的水也越来越清洁，例如通过单流道脱盐组件200对水的多次净化处理，使得水箱100
中的水的水质达到要求。
57.具体的，如图1所示，管路系统300包括位于第一出水口110和第二进水口210之间的出水阀310，出水阀310能够将水箱100中的水送出。
58.示例性的，打开该开水阀，水箱100中储存的水可以从该出水阀310流出，出水的流速可以不受单流道脱盐组件200的限制，出水的流速可以比较大。可以避免用户接水时等待较长的时间。
59.示例性的，如图1所示，出水阀310可以包括三通阀，三通阀切换时能够使水箱100中的水输送至第二进水口210，或者输送至外部的容器。
60.具体的，三通阀使水箱100中的水输送至第二进水口210时，单流道脱盐组件200可以对第二进水口210进来的水进行净化处理；当三通阀使水箱100中的水输送至外部的容器时，单流道脱盐组件200可以停止运行。
61.在一些实施方式中，如图4所示，管路系统300包括位于第一出水口110和出水阀310之间的驱动组件320，驱动组件320驱动水箱100中的水流向单流道脱盐组件200和/或经出水阀310流出。
62.示例性的，驱动组件320可以包括自吸泵。在单流道脱盐组件200运行时，驱动组件320驱动水箱100中的水流向单流道脱盐组件200；在出水阀310打开时，驱动组件320驱动水箱100中的水通过出水阀310流出，可以提高出水的流速，避免用户接水时等待较长的时间。
63.在一些实施方式中，如图4所示，管路系统300包括位于第一出水口110和出水阀310之间的前置过滤组件330。对进入单流道脱盐组件200的水进行一定的净化处理，例如除去水中可能含有颗粒杂质、余氯等物质，降低单流道脱盐组件200的工作量和消耗，延长其再生周期和使用寿命。在出水阀310出水时，前置过滤组件330可以进一步提高出水的水质。
64.示例性的，前置过滤组件330可以包括pp棉滤芯和/或活性炭滤芯。
65.在一些实施方式中，如图4所示，水箱100和/或管路系统300上设有电导率检测组件10。通过电导率检测组件10可以检测相应位置水的水质。例如tds值是专门针对纯净水设置的水质检测指标，tds值代表水中可溶性总固体含量。tds值可在一定程度反映水质，通常tds值越低，表明水中的重金属离子等可溶性盐类越少，水质越纯。
66.示例性的，家用净水装置还包括控制组件，控制组件连接于电导率检测组件10。
67.示例性的，控制组件从电导率检测组件10获取水的电导率数据，在电导率数据未达到目标电导率时，启动电驱动脱盐滤芯对水箱100中的水进行净化处理。
68.示例性的，控制组件还连接于驱动组件320。
69.示例性的，控制组件从电导率检测组件10获取水的电导率数据，在电导率数据未达到目标电导率时，控制驱动组件320驱动水箱100中的水流向单流道脱盐组件200，以使单流道脱盐组件200对第二进水口210流入的水进行净化处理，处理后的水经第二出水口220流出至水箱100。
70.示例性的，在对水进行净化的过程中，可以通过检测水的电导率，对水中盐分浓度进行实时检测，还可以通过改变单流道脱盐组件200的电压，来调整单流道脱盐组件200的脱盐率，从而保证产水水质的稳定性。
71.在一些实施方式中，控制组件在电导率数据达到目标电导率时，停止控制驱动组件320驱动水箱100中的水流向单流道脱盐组件200。
72.示例性的，目标电导率可以预先存储在控制组件的存储器中，或者控制组件可以根据用户的设置操作确定目标电导率。水的电导率达到目标电导率时，可以确定水足够纯净，例如达到饮用标准。
73.通过调节目标电导率，可以控制单流道脱盐组件200将水箱100中的水净化到相应的水质，可以应用于相应的用水场合。
74.在一些实施方式中，控制组件包括输入装置，输入装置例如可以包括按钮、旋钮、触摸屏、麦克风等。
75.示例性的，用户可以通过输入装置进行目标电导率的设置操作，控制组件可以根据用户的设置操作确定目标电导率。
76.示例性的，当输入装置检测到出水控制操作，例如用户按下出水按钮，或者发出包括出水指令的语音时，判断电导率检测组件10检测的电导率数据是否达到目标电导率。当电导率数据达到目标电导率时，控制组件可以控制出水阀310打开以使水箱100中的水送出，以便用户使用。
77.在一些实施方式中，出水阀310的出水方向还可以连接加热单元，加热单元例如包括热交换器等。加热单元可以对出水阀310流出的水进行加热，以向用户提供所需温度的热水。
78.示例性的，出水阀310在出水方向连接若干出水管路，且其中至少有一个出水管路上设有加热单元。
79.在一些实施方式中，单流道脱盐组件200可以包括壳体和滤芯，滤芯可拆卸地容纳于壳体的内部。滤芯例如包括前述的物理吸附脱盐滤芯和/或化学吸附脱盐滤芯。在需要时可以将单流道脱盐组件200的滤芯取下，进行冲洗，实现单流道脱盐组件200的滤芯的再生。
80.在一些实施方式中，单流道脱盐组件200的供电为第一方向时，对流经的水进行净化处理；单流道脱盐组件200的供电为与第一方向相反的第二方向时，流经的水对单流道脱盐组件200进行清洗。
81.示例性的，单流道脱盐组件200可以包括废水排出口。在需要时可以通过供电组件为电驱动脱盐滤芯提供反方向的电压，实现对单流道脱盐组件200的滤芯进行冲洗、再生，产生的废水可以经该废水排出口排出。
82.示例性的，当电导率检测组件10检测的水的水质未达到目标电导率的持续时间超过预设时长，如24小时，则可以判定单流道脱盐组件200需要再生处理，例如可以输出相应的提示信息给用户，或者可以通过供电组件为电驱动脱盐滤芯提供反方向的电压，实现对单流道脱盐组件200的滤芯进行冲洗、再生。
83.本说明书上述实施例提供的家用净水装置，包括：水箱，包括第一出水口和第一进水口，能够储存水；单流道脱盐组件，包括第二进水口和第二出水口，对第二进水口流入的水进行净化处理，处理后的水经第二出水口流出；管路系统，连接水箱和单流道脱盐组件，能够从第一出水口将水箱中的水输送至第二进水口，以及将第二出水口的水通过第一进水口输送至水箱中；其中，管路系统包括位于第一出水口和第二进水口之间的出水阀，出水阀能够将水箱中的水送出。通过单流道脱盐组件在对流经的水进行净化处理，可以不排出废水，进入单流道脱盐组件的水可以从出水口排出，同时得到净化处理，在此过程中不产生废水，提高了水的利用率；而且出水的流速可以不受单流道脱盐组件的限制，出水的流速可以
比较大，避免用户接水时等待较长的时间。
84.在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。
85.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
86.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
87.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
88.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。