专利名称：家用电渗析纯水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家用自来水净水器，尤其是一种家用电渗析纯水机。
目前，普遍使用的与自来水管道相连的家用净水器，大都是采用过滤或吸附等物理方法净化自来水的，使用过一段时间后，滤芯就会饱和，需要定期更换或活化滤芯，并且出水质量不够稳定，这些都给用户在使用上造成了诸多不便。另一方面在医药、化工和纯净水制备等行业中使用的电渗析器，因技术及性能上的许多优势，自五十年代应用至今，仍然倍受人们的青睐，但由于它体积大，附属设备多管道复杂，在应用范围上受到了限制。
本实用新型的目的就是要提供一种采用结构新颖、体积小巧的电渗析器为净化装置的家用电渗析纯水机。
为实现上述目的本实用新型采用如下所述的技术方案家用电渗析纯水机是由依次相连的粗滤器、电渗析器、灭菌器、贮水箱和水嘴组成，电渗析器是由多个不对称冲剪成的隔板、阴离子模、阳离子膜构成的一级一膜对多折叠膜堆，下面以一侧有四个冲剪孔为例来说明一级一膜对多折叠膜堆的结构，以前使用的电渗析器浓室和淡室在出水方向各自形成并联的关系，原水在另一侧同时给浓室和淡室供水，因此隔板、阴离子膜、阳离子膜的冲剪孔都是对称的，左边有几个中剪孔，右边也应该有几个冲剪孔，隔板上与其中间的导流腔相通的是左侧的第一、第三(从上往下数)冲剪孔和右侧的第二、第四冲剪孔，而本实用新型采用的隔板、阴离子膜、阳离子膜上的冲剪孔则是非对称的，隔板在原来的基础上少了右侧的第一、第三两个冲剪孔，而阴离子膜的两侧各有两个冲剪孔，并且都在原来的第二、第四冲剪孔位置上，阳离子膜只有一侧有四个冲剪孔。叠放时，阳离子膜上放一个隔板，隔板上左侧的四个冲剪孔与阳离子膜左侧的四个冲剪孔对齐，再将阴离子膜放在隔板上，并使阴离子膜上的第二、第四中剪孔与隔板上的第二、第四冲剪孔对齐，而再放第二块隔板时，就需要将隔板在第一块隔板放置方位的基础上左右颠倒并翻转后放在阴离子膜上，然后再在第二块隔板上放置阳离子膜，阳离子膜要左右翻转一下，使其冲剪孔位于右侧，并与第二块隔板右侧的四个冲剪孔对齐，以下隔板及阴离子膜、阳离子膜的叠放以此类推，膜堆采用这样的结构，巧妙地利用了隔板、阴离子膜、阳离子膜的不对称冲剪形式，在膜堆内部形成了两条互不相通，互不干扰的水流通道，一条是将淡室串联在一起的水流通道，另一条是将浓室串联在一起的水流通道，而这两条互不干扰的水流通道各自通过对应的极室排出机体，使其结构更趋简单。
本实用新型采用上述结构后，将电渗析器的体积大大缩小，从而将其顺利地应用到了家用净水器上，它设计巧妙，除盐率达到85％，净化质量长期保持稳定。
以下结合附图对本实用新型进行详细的说明。
图1为本实用新型的工作原理示意图。
图2为一级一膜对多折叠膜堆的原理示意图。
图3为隔板的结构示意图。
图4为阴离子膜冲剪孔位置分布示意图。
图5为阳离子膜冲剪孔位置分布示意图。
参照
图1。家用电渗析纯水机是由依次相连的电磁阀1、限流器2、粗滤器3、电渗析器4、三通电磁阀5、5’、灭菌器6、贮水箱7和水嘴9组成，自来水经电磁阀1和限流器2进入粗滤器3，粗滤器可去除自来水中的颗粒状物质，从粗滤器中流出的水作为原水进入电渗析器4进行电渗析净化，从电渗析器4的淡室中流出的纯净水经三通电磁阀5、5’进入灭菌器6进行灭菌，灭过菌的纯净水最后在贮水箱7内贮存，它还有一个集水器8，集水器8汇集电渗析器的渗漏水和浓室中的水，并将它们排走。
家用电渗析纯水机还有一个电器控制系统DK，贮水箱7的上部安装有一水位开关10，水位开关10与电器控制系统DK相连，电器控制系统一方面控制电磁阀1、三通电磁阀5、5’，另一方面还给电渗析器4和灭菌器6供电，当贮水箱中的水存满后，通过水位开关10和电器控制系统DK可将水路和电路切断。
参照图2、图3、图4、图5。电渗析器4是由多个不对称冲剪成的的隔板11、阴离子膜12、阳离子膜13构成的一级一膜对多折叠膜堆。隔板11左侧有四个冲剪孔14、15、16、17，右侧只有两个冲剪孔18、19，并且冲剪孔14、16、18、19都与隔板中部的导流腔相通，阴离子膜12左、右两侧各有两个冲剪孔20、21、22、23，阳离子膜13只有一侧有四个冲剪孔24、25、26、27。
电渗析器4在电极28、29之间也是按一个阳离子膜、一个隔板、一个阴离子膜、一个隔板，然后再一个阳离子膜、一个隔板这样的排列形式组成的膜堆，如果极板29接正级，极板28接负极，由隔板中间的导流腔所形成的浓室就为b、d、f，淡室则为a、c、e，与以往的电渗析器不同的是它巧妙地利用了隔板、阴离子膜、阳离子膜的不对称冲剪形式而使浓室彼此串联起来，淡室也彼此串联起来。它具体是这样叠放的a室隔板放在阳离子膜13上，并使隔板上的冲剪孔14、15、16、17分别与阳离子膜13左侧的冲剪孔24、25、26、27相对齐连通，再将阴离子膜12放在a室隔板上，阴离子膜上的冲剪孔20、21分别与隔板上的冲剪孔15、17相对齐连通，冲剪孔22、23分别与隔板上的冲剪孔18、19相对齐连通。b室隔板叠放时需在a室隔板放置方位的基础上左右颠倒并翻转后放在阴离子膜12上，而此时是隔板上的冲剪孔18、19与阴离子膜12的冲剪孔20、21相对齐连通，冲剪孔15、17与阴离子膜上的冲剪孔22、23相对齐连通，阳离子膜13’左右翻转后放在b室隔板上，此时还是阳离子膜的冲剪孔24、25、26、27分别与隔板上的冲剪孔14、15、16、17相对齐连通，c室隔板放在阳离子膜13’上，并使其冲剪孔14、16分别与阳离子膜13’上的冲剪孔25、27相对齐连通，以下隔板、阴离子膜、阳离子膜的叠放以此类推。淡室的串联关系是这样实现的原水经冲剪孔直接进入淡室a和浓室b，淡室a内的水经其隔板上的冲剪孔18、19流入阴离子膜12的冲剪孔22、23再流入浓室b隔板上的冲剪孔15、17，这样就巧妙地躲过了浓室，而不与其混合。淡室水从浓室b隔板上的冲剪孔15、17流出后又流入阳离子膜13’的冲剪孔25、27，淡室c的隔板上的冲剪孔14、16是与阳离子膜13’上的冲剪孔25、27相对齐连通的，因此淡室水就从隔板上的冲剪孔14、16进入淡室c，这样就使淡室a和c彼此串联起来。依照此法，后续的淡室e也可以和它们串联在一起，同样浓室b、d、f也可以彼此串联在一起，原则上形成串联关系的浓室和淡室的个数是不受限制的，这样就可以在一个膜堆内实现多重净化，提高了除盐率，又大大缩小了电渗析器的体积。特别值得提出的是，从最后一个淡室e流出的淡水经管道通至阴极室J1排出，同样最后一个浓室f流出的浓水也经管道引至阳极室J2排出，这样既可省去两路极水，又可使流出的淡水略呈弱碱性，对人体健康和提高口感都是有益的。
另外隔板、阴离子膜、阳离子膜一侧的冲剪孔不局限于4个，最少是两个就可构成一级一膜对多折叠膜堆，原则上可以是2n个(n为整数)，即可以是2、4、6、8、10、12……个。
权利要求1.一种家用电渗析纯水机，它包括粗滤器、净水装置、灭菌器、贮水箱和水嘴，其特征在于它的净水装置是一个电渗析器(4)，电渗析器(4)是由多个不对称冲剪成的隔板(11)、阴离子膜(12)、阳离子膜(13)构成的一级一膜对多折叠膜堆；隔板(11)一侧有四个冲剪孔(14)、(15)、(16)、(17)，另一侧有两个冲剪孔(18)、(19)，并且冲剪孔(14)、(16)、(18)、(19)都与隔板中部的导流腔相通，阴离子膜12两侧各有两个冲剪孔(20)、(21)、(22)、(23)，阳离子膜(13)只有一侧有四个冲剪孔(24)、(25)、(26)、(27)。
2.根据权利要求1所述的家用电渗析纯水机，其特征在于一级一膜对多折叠膜堆的最后一个淡室通过管道与阴极室相通，一级一膜对多折叠膜堆的最后一个浓室通过管道与阳极室相通。
专利摘要本实用新型公开了一种家用自来水净水器,尤其是一种家用电渗析纯水机。它由依次相连的粗滤器(3)、电渗析器(4)、灭菌器(6)、贮水箱(7)和水嘴组成,电渗析器(4)是由多个不对称冲剪成的隔板、阴离子膜、阳离子膜构成的一级一膜对多折叠膜堆,本实用新型巧妙地将电渗析器的体积大大缩小并将其顺利地用到了家用净水器上,它设计巧妙、除盐率达到85%,净化质量长期可保持稳定。
文档编号C02F1/469GK2381631SQ9921219
公开日2000年6月7日 申请日期1999年5月25日 优先权日1998年10月26日
发明者唐战和 申请人:唐战和