智能节水、节能直饮开水器的制作方法

本发明涉及环保及开水器或开水机领域，尤其涉及一种智能节水、节能直饮开水器。

背景技术：

目前市场上直饮开水器种类很多，经常看到是带净水装置的一体式开水器核心净水装置为反渗透过滤装置，因反渗透净水机反渗透膜产水受水温的影响很大(适合水温20-25度左右)产水量正常，到了冬季当水温低于15度产水量降低15％到20％，水温低于10度以下产水量降低50％左右，净水与浓水比为1:3到1:5左右，因水温降低导致造水时间长，浓水排放多，浪费水资源、缩短了滤芯使用周期、增加了水泵、电器元件的磨损。目前现有技术是在反渗透过滤单元进水端安装一个加热装置，来解决水温下降的问题但加热装置耗电量大，成本高、易结水垢等原因导致使用成本高易损坏。

因净水装置产水量下降、造水时间长无法满足开水器进水量需求，在公共场所给用户造成了很多不便，因此现有技术有进一步改进的必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能节水、节能直饮开水器，以克服现有技术存在的问题。

本发明的一种智能节水、节能直饮开水器，包括所述直饮开水器包括：前置过滤单元、反渗透过滤单元、控制单元、加热水箱、水管，所述前置过滤单元设有进水口和出水口，所述前置过滤单元进水口连接水源出水口，所述前置过滤单元出水口连接反渗透过滤单元进水端，所述反渗透过滤单元的出水侧还设有纯水口和浓水口，所述纯水口连接加热水箱入水口，所述水管进水端和出水端分别连接在反渗透过滤单元进水端通道上，所述水管缠绕在加热水箱的外部或放置到加热水箱内部。

可选的，所述反渗透过滤单元的进水端通道上并联两个进水电磁阀，其中一个进水电磁阀串联一个限流阀，所述水管进水端设有预热进水阀，所述水管出水端设有单向阀或单向限流阀。

可选的，所述反渗透过滤单元进水端通道上设有加压单元和温控传感器，所述节能直饮开水器的纯水通道上设有压力开关、水质监测器和纯水储水装置。

可选的，所述前置过滤单元为PP纤维滤芯或超滤膜滤芯或折叠滤芯和活性炭滤芯或碳纤维滤芯，所述反渗透过滤单元为反渗透膜或纳滤膜。

可选的，所述加热水箱内部设有发热管、高水位传感器和低水位传感器、水温传感器，所述加热水箱外部设有热水出口开关。

可选的，所述直饮开水器还包括：纯水回流通道、纯水电磁阀和纯水单向阀，所述纯水回流通道通过纯水电磁阀、纯水单向阀连接到水管进水端。

本领域普通技术人员将了解，虽然下面的详细说明将参考图示实施例、附图进行，但本发明并不仅限于这些实施例。而是，本发明的范围是广泛的，且意在仅通过后附的权利要求限定本发明的范围。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为温度对反渗透膜产水量的影响示意图。

图2是本发明较佳实施例的智能节水、节能直饮开水器系统结构框图。

图3是本发明较佳实施例的另一种智能节水、节能直饮开水器系统结构框图。

其中：1、为原水入水口

2、为前置过滤单元

3、为进水电磁阀

4、反渗透过滤单元

5、水质监测器

6、为纯水储水装置

7、为浓水排放通道

8、为加热水箱

9、为水管

10、为发热管

11、为加热水箱入水口

12、为纯水通道

13、为预热进水阀

14、为单向阀

15、为热水出水开关

16、为温控传感器

17、为加压单元

18、为压力开关

19、为高水位传感器

20、为低水位传感器

21、为控制单元

22、为热水温控器

23、为进水电磁阀

24、为限流阀

25、为纯水电磁阀

26、为纯水回流通道

27、为纯水单向阀

28、纯水电磁阀

501、为纯水口

502、为浓水口

具体实施方式

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

后面所讨论的方法(其中一些通过流程图示出)可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或者其任意组合来实施。当用软件、固件、中间件或微代码来实施时，用以实施必要任务的程序代码或代码段可以被存储在机器或计算机可读介质(比如存储介质)中。(一个或多个)处理器可以实施必要的任务。

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

还应当提到的是，在一些替换实现方式中，所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说，取决于所涉及的功能/动作，相继示出的两幅图实际上可以基本上同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

参阅图1，图1为温度对反渗透膜产水量的影响示意图。温度变低，水的粘度增加，水的扩散性减弱，产水量也随着温度下降而降低。在同一压力下，温度下降一摄氏度，产水量可减小3～4％。下列方程是产水通量随温度变化的关系。

TCF＝exp[K×(1÷(273+t)－1÷298]

其中TCF是温度校正因子，K是膜材料常数，t是进水摄氏温度。该方程将25℃作为基准，TCF＝1。

本发明较佳实施例提供的智能节水、节能直饮开水器，如图2所示，包括原水入水口1、前置过滤单元2，进水电磁阀3、加压单元17、反渗透过滤装置4、加热水箱8、纯水储水装置6、控制单元21，所述前置过滤单元2为PP纤维滤芯或UF超滤膜滤芯或折叠滤芯和活性炭滤芯或碳纤维滤芯；所述反渗透过滤单元为RO反渗透膜或纳滤膜或水通道蛋白膜，纯水从纯水口501流出分两路一路进入纯水储水装置6一路通过纯水通道12进入加热水箱入水口11，浓水从浓水口502经浓水通道7排出。

水管9缠绕在加热水箱8外壁或内置在加热水箱里面，所述水管9为不锈钢水管或其它材质，水管9进水端和出水端连接到反渗透过滤单元进水端通道上，预热进水阀13、单向阀14串联在水管进水端上，反渗透过滤单元进水端通道上设有温控传感器16，所述温控传感器16通过控制单元21来控制进水电磁阀3、进水电磁阀23和预热进水阀13的开与关，当温控传感器16监测到水温低于所设的温度值向控制单元21发出信号，控制单元21关闭进水电磁阀3打开预热进水阀13和进水电磁阀23，加热水箱8散发的热量通过水管9将原水加热进入反渗透过滤单元进水端通道，当水温达到设定的温度值温控传感器16给控制单元21发出信号，控制单元21打开进水电磁阀3,关闭预热进水阀13和进水电磁阀23，直至水满净水机停止工作。

纯水通道上设有压力开关18和水质监测器5，所述压力开关18的作用为控制净水机停机、开机。水质监测器5监测到的纯水值(TDS值)达到设定的范围值，给控制单元发出信号，控制单元停止开水器加热、造水工作，并发出报警。

加热水箱8设有发热管10、热水温控器22、高水位传感器19、低水位传感器20、所述发热管10由控制单元21启动加热，热水温控器22检测到水温值到达所设值时给控制单元21信号，控制单元21停止发热管10加热。

加热水箱8设有热水出口开关15，通过热水出水开关15进行取热水。

作为优选如图3所示，

当水位达到高位水传感器19位置时控制单元21关闭纯水电磁阀28，当水位在低水位传感器20位置控制单元21打开纯水电磁阀28。

纯水回流通道26、纯水电磁阀25，所述纯水回流通道25串联纯水电磁阀25、纯水单向阀27连接到水管9，控制单元21根据设定的程序定时打开纯水电磁阀用纯水冲洗水管9防止水管9产生水垢堵住、延长反渗透膜使用寿命及水质。

RO实验数据对比：

下面通过实验数据来说明本发明的技术效果。

例如：400加仑反渗透净水机如表1所示，(水温20度)、原水利用率：30％纯水产水量：60L/H

表1：5度水温条件下(采用水管使水温恒温在20度左右)

表2：5度水温条件下(没有水管)

通过对比得出数据：

通过水管制取60L净水需要60分钟，排放浓水180L,滤芯通水量达3000L；没有水管制取60L净水需要180分钟，排放浓水540L,滤芯通水量为1000L。

本发明的这种节水、节能直饮开水器净水装置采用反渗透过滤技术产水为纯水，加热不会产生水垢，降低能耗提升水质品质，采用此技术有效避免了因原水水温下降导致的产水量下降、造水时间长、滤芯寿命短的问题，节约了水费、滤芯更换费用、节省了电费。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。