一种反渗透净饮机及其控制方法与流程

本发明涉及净水设备的技术领域，特别是涉及一种反渗透净饮机及其控制方法。

背景技术：

净饮机是一种新型净水产品，集净水、饮水功能于一体，满足了家庭饮水的多重需求，是家庭饮水方式的重大变革。

目前，在净饮机中通常采用反渗透净水系统。反渗透净水系统以高于渗透压的压力作为推动力，利用选择性膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性，从水体中将水分子与溶质相分离，其不仅可以将泥砂、杂质、胶体、悬浮物除掉，还可以将对人体有害的小分子、病毒、细菌、微生物、有机物及其他反射性物质除掉，也可以将水碱和重金属除掉，从而保证饮用水安全。

然而，现有技术中的净饮机大多采用净水储水桶向外提供净水，存在以下不足：

(1)成本较高；

(2)制水结构容易产生大量的浓水，随着反渗透净饮机的应用普及，反渗透浓水的直接外排大大浪费了水资源。事实上，反渗透浓水是相对于反渗透进水，经过pp滤芯、活性炭或者超滤膜等预处理，其水质总体优于自来水，是可以拿来使用的有用水。

(3)浓水均采用直接外排或者简易浓水桶接收，简易浓水桶易满且取用不便，而且没有向外直接提供浓水的结构及能力，比如放在厨房或客厅的净饮机无法直接向厨房供应浓水以进行洗用。

因此，如何降低反渗透净饮机成本，解决净饮机在使用过程中浓水浪费、取用不便等问题已成为现阶段的亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种反渗透净饮机及其控制方法，采用一体式净水箱代替净水储水桶，降低了成本；通过设置浓水储水桶及向外供应浓水的水路，实现浓水再利用，从而丰富了净饮机的产品功能，提高了净饮机的实用性。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种反渗透净饮机，包括：过滤系统；净水箱，进水口与所述过滤系统的净水出水口相连，内设有水位感应模块；储水桶，进水口与所述过滤系统的浓水出水口相连；泄压阀，包括进水端、出水端和泄压端；所述进水端与所述储水桶的出水口相连，所述出水端通过管路与外接水阀相连。

于本发明一实施例中，还包括控制模块，与所述过滤系统、所述水位感应模块和所述泄压阀相连，用于根据所述水位感应模块的水位感应信息控制所述过滤系统的开启和关闭，以及控制所述泄压阀的泄压端的打开和关闭。

于本发明一实施例中，所述储水桶通过三通接头与所述浓水出水口和所述泄压阀的进水口相连；其中所述三通接头的第一端与所述浓水出水口相连，第二端与所述储水桶相连，第三端与所述泄压阀的进水口相连。

于本发明一实施例中，所述过滤系统的浓水出水口和所述储水桶的进水口之间设置有向所述储水桶的进水口单向导通的单向阀。

于本发明一实施例中，所述过滤系统的浓水出水口和所述储水桶的进水口之间设置有浓水比电磁阀。

于本发明一实施例中，所述泄压阀的出水端和所述外接水阀之间设置有后置滤芯，所述后置滤芯的进水端与所述泄压阀的出水端相连，出水端与所述外接水阀相连。

于本发明一实施例中，所述后置滤芯的出水端与所述外接水阀之间还设置有外供水接头，所述外供水接头通过管路与所述外接水阀相连。

于本发明一实施例中，还包括外泄压接头，通过管路与所述泄压阀的泄压端相连。

于本发明一实施例中，所述泄压阀的出水端始终处于开路。

同时，本发明提供一种上述的反渗透净饮机的控制方法，包括以下步骤：

获取净水箱中水位感应模块采集的水位信息；当所述水位信息低于第一预设阈值时，控制过滤系统开始工作，以生成净水和浓水；当所述水位信息大于第二预设阈值时，控制所述过滤系统停止工作；

当所述过滤系统工作时，若储水桶未满时，控制泄压阀的泄压端闭合；若储水桶水满时，控制所述泄压阀的泄压端打开，并在所述过滤系统停止工作时控制所述泄压端闭合。

如上所述，本发明的反渗透净饮机及其控制方法，具有以下有益效果：

(1)采用一体式净水箱代替净水储水桶，降低了成本；

(2)通过设置浓水储水桶及向外供应浓水的水路，实现浓水再利用，且能够快速供应大量浓水；

(3)通过在浓水储水桶出口设置一泄压阀防止浓水储水桶由于过满导致的憋压；

(4)丰富了净饮机的产品功能，提高了净饮机的实用性。

附图说明

图1显示为本发明的反渗透净饮机于一实施例中的结构示意图。

元件标号说明

1过滤系统

2净水箱

3单向阀

4浓水比电磁阀

5储水桶

6后置滤芯

7外供水接头

8外接水阀

9泄压阀

10外泄压接头

11水位感应模块

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明的反渗透净饮机及其控制方法采用一体式净水箱代替净水储水桶，降低了成本；通过设置浓水储水桶及向外供应浓水的水路，实现浓水再利用，从而能够随时随地提供大量的净水和浓水，极大地丰富了净饮机的产品功能，提高了净饮机的实用性。

如图1所示，于一实施例中，本发明的反渗透净饮机包括：

过滤系统1，用于对自来水等未处理的水进行过滤，以得到净水和浓水。在本发明中，所述过滤系统1采用反渗透过滤系统。所述反渗透过滤系统采用反渗透膜。反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。反渗透膜一般用高分子材料制成，如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜；表面微孔的直径一般在0.5～10nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团，因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。

需要说明的是，净水是指经所述过滤系统1进行净化、处理后的水。浓水是指反渗透(ro)脱盐处理过程中产生的高含盐的废水。因此，所述过滤系统1相应地包含净水出水口和浓水出水口。

净水箱2，其进水口与所述过滤系统1的净水出水口相连，内设有水位感应模块11。具体地，通过该净水箱2代替现有技术中的净水储水桶，极大地降低了净饮机的成本。所述过滤系统1的净水出水口流出的净水进入所述净水箱2进行储存。当用户需要饮水时，可以通过所述净饮机的出水机构从所述净水箱2中获取净水。另外，由于所述水位感应模块11的设置，使得能够实时获知所述净水箱2中的水位信息，从而为所述过滤系统1提供工作参数。

储水桶5，其进水口与所述过滤系统1的浓水出水口相连。具体地，所述过滤系统1的净浓水出水口的浓水进入所述储水桶5进行储存。当用户需要使用浓水的时候，可以从所述储水桶5中获取浓水。

泄压阀9，包括进水端、出水端和泄压端；所述进水端与所述储水桶5的出水口相连，所述出水端通过管路与外接水阀8相连。具体地，本发明中所采用的泄压阀9包括三个端口，即用于从所述储水桶5的出水口获取浓水的进水端，用于通过管路向外提供浓水的出水端，以及用于在所述储水桶5水满时向外排水泄压的泄压端。优选地，在本发明中，所述泄压端通过管路外接一个外接水阀8，从而通过所述外接水阀8控制浓水的取用。所述管路的长度可根据实际使用情况设置，故可以在需要的地方设置所述外接水阀8，从而克服仅能够在所述净饮机周边获取浓水的不足。优选地，所述管路采用橡胶管。

于本发明一实施例中，所述泄压阀9的出水端始终处于开路，从而保证能够与所述外接水阀8的通路始终连通，保证所述浓水的使用。

于本发明一实施例中，本发明的反渗透净饮机还包括控制模块(图中未示出)，与所述过滤系统1、所述水位感应模块11和所述泄压阀9相连，用于根据所述水位感应模块11的水位感应信息控制所述过滤系统的开启和关闭，以及控制所述泄压阀9的泄压端的打开和关闭。具体地，当所述水位感应模块11获取的水位信息低于第一预设阈值时，控制所述过滤系统1开始工作，以生成净水和浓水；当所述水位信息大于第二预设阈值，如所述净水箱2水满时，控制所述过滤系统1停止工作。对于所述泄压阀9，当所述过滤系统1工作时，若所述储水桶5未满，所述储水桶5压力处于正常范围，则控制所述泄压阀9的泄压端闭合，无需泄压；若所述储水桶5水满，所述储水桶5的压力过大，则控制所述泄压阀9的泄压端打开，通过排出浓水来实现泄压，当所述过滤系统1停止工作时没有更多的浓水产生，故无需继续泄压，则控制所述泄压端闭合。

在本发明中，所述储水桶5可以设置独立的进水通道和出水通道，也可以采用同一通道实现进水和出水。当采用同一通道时，如图1所示，于本发明一实施例中，所述储水桶5通过三通接头与所述浓水出水口和所述泄压阀9的进水口相连；其中所述三通接头的第一端与所述浓水出水口相连，第二端与所述储水桶5相连，第三端与所述泄压阀9的进水口相连。

于本发明一实施例中，所述过滤系统1的浓水出水口和所述储水桶5的进水口之间设置有向所述储水桶5的进水口单向导通的单向阀3。由于所述单向阀3的设置，使得所述浓水出水口产生的浓水只能由所述浓水出水口流向所述储水桶5的进水口，所述储水桶5中的浓水无法回流至所述浓水出水口，从而保证了所述净饮机中水路的流畅性。

于本发明一实施例中，所述过滤系统1的浓水出水口和所述储水桶5的进水口之间设置有浓水比电磁阀4。浓水比电磁阀4在反渗透净水机和直饮机等水处理设备中发挥着极其重要的作用。在浓水出水口安装浓水比电磁阀4。当浓水比电磁阀4未通电时，经过预处理后的水会通过反渗透膜进行进一步处理，产水从反渗透滤芯的出水口流出，产出的浓水经浓水比电磁阀4流出。当浓水比电磁阀4通电时，预处理的水进入反渗透滤芯，由于此时浓水比电磁阀4阀口打开，浓水与浓水出水口相通，反渗透膜前压力很小，预处理后的水以较大流量及较高流速从反渗透膜表面流出，冲洗膜表面的污染物，防止膜表面结垢，延长膜的寿命。在发明中，控制系统通过净饮机排水、冲洗程序控制浓水比电磁阀4的开闭。

于本发明一实施例中，所述泄压阀9的出水端和所述外接水阀8之间设置有后置滤芯6，用于对所述浓水进行二次过滤，以满足实际用水的需求。具体地，所述后置滤芯6的进水端与所述泄压阀9的出水端相连，出水端与所述外接水阀8相连。

于本发明一实施例中，所述后置滤芯6的出水端与所述外接水阀8之间还设置有外供水接头7。所述外供水接头7作为接口与所述外接水阀8相连。具体地，所述外供水接头7通过管路与所述外接水阀8相连。所述管路采用橡胶管。

于本发明一实施例中，本发明的反渗透净饮机还包括外泄压接头10，通过管路与所述泄压阀9的泄压端相连。具体地，通过所述外泄压接头10作为所述泄压阀9的泄压端接口，使之能够与外部设备相连通。

下面简单阐述一下本发明的反渗透净饮机的控制方法。

具体地，本发明的反渗透净饮机的控制方法包括以下步骤：

1)获取净水箱中水位感应模块采集的水位信息；当所述水位信息低于第一预设阈值时，控制过滤系统开始工作，以生成净水和浓水；当所述水位信息大于第二预设阈值时，控制所述过滤系统停止工作。

具体地，当净水箱2非满水位，水位感应模块11提供水位信号至控制模块，所述控制模块控制所述过滤系统1工作，以产生净水和浓水。过滤系统1工作过程中，净水储存于净水箱2，直至净水箱2满水位，水位感应模块11供水位信号至控制模块，所述控制模块控制过滤系统1结束工作，停止制备净水和浓水。

2)当所述过滤系统工作时，若储水桶未满时，控制泄压阀的泄压端闭合；若储水桶水满时，控制所述泄压阀的泄压端打开，并在所述过滤系统停止工作时控制所述泄压端闭合。

过滤系统1处于工作过程，且外供水接头7所连接外接水龙头8处于关闭状态时，经过过滤系统1处理后的浓水储存于储水桶5里，储水桶5内水压升高。当储水桶5未满时，泄压阀9泄压端关闭，当净水箱2满水位，过滤系统1停止制备净水和浓水。当储水桶5水满时，泄压阀9泄压端打开，当净水箱2满水位，过滤系统1结束工作，停止制备净水和浓水，此时泄压阀9泄压端关闭。

过滤系统1处于工作过程，且外供水接头7所连接外接水龙头8处于打开状态时，经过过滤系统1处理后的浓水与储水桶5内的浓水一起快速给外供水接头7所连接的外接水龙头8供应浓水。过滤系统1停止工作，且外供水接头7所连接外接水龙头8处于打开状态时，储水桶5内的浓水快速给外供水接头7所连接的外接水龙头8供应浓水。以此不断的循环，达到自动开启和结束过滤水，并快速向净水箱2和外供水接头7所连接外接水龙头8供应水的目的。

综上所述，本发明的反渗透净饮机及其控制方法采用一体式净水箱代替净水储水桶，降低了成本；通过设置浓水储水桶及向外供应浓水的水路，实现浓水再利用，且能够快速供应大量浓水；通过在浓水储水桶出口设置一泄压阀防止浓水储水桶由于过满导致的憋压；丰富了净饮机的产品功能，提高了净饮机的实用性。因此，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。