一种分体式反渗透滤芯装置及一种净水机的制作方法

本实用新型涉及反渗透滤芯领域，特别涉及一种分体式反渗透滤芯装置及一种净水机。

背景技术：

在现有技术中的反渗透滤芯技术，纯水/浓水比例调节绝大部为1:1或者2:1，这些纯水/浓水比例会造成水资源的浪费。但是如果单纯在现有的反渗透技术中直接提高纯水/浓水比例又会降低膜元件寿命同时也降低产水水质。

因此，针对现有技术不足，提供一种分体式反渗透滤芯装置及一种净水机以解决现有技术不足甚为必要。

技术实现要素：

本实用新型其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种分体式反渗透滤芯装置。该分体式反渗透滤芯装置能在不影响膜元件寿命有产水水质下，提高纯水/浓水比例。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种分体式反渗透滤芯装置,设置有第一膜过滤单元、第二膜过滤单元和还设置有用于调节浓水a1与浓水a2比例的阀体，第一膜过滤单元和第二膜过滤单元以管路连接，阀体与第一膜过滤单元以管路连接，且阀体位于第一膜过滤单元的浓水侧并位于第二膜过滤单元的进水侧。

在运行工况时，原水进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合进入第一膜过滤单元，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

将运行工况时的纯水/浓水比例定义为c，存在c＞2：1。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有用于计量纯水b流量的流量计，流量计分别与第二膜过滤单元和第一膜过滤单元以管路连接，且位于第二膜过滤单元的纯水侧。

将纯水b流量定义β，将第一膜过滤单元的产水量定义为d1。

当β＞аd1时，浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min。

当β≤аd1时，浓水a2和浓水a1都大于0ml/min。

а和d1都为正数。

优选的，上述5％≤а≤25％。

优选的，上述а为10％。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有用于计量浓水a1和浓水a2的总流量的流量计，流量计分别与第二膜过滤单元和第一膜过滤单元以管路连接，且位于第一膜过滤单元的浓水侧。

将浓水a1和浓水a2的总流量流量定义δ，将第一膜过滤单元的产水量定义为d1。

当δ＞εd1时，浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min。

当δ≤εd1时，浓水a2和浓水a1都大于0ml/min。

ε和d1都为正数。

优选的，上述10％≤ε≤50％。

优选的，上述ε为33％。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有提示控制装置，提示控制装置分别与流量计和阀体电连接。

提示控制装置，用于判断β与аd1的大小；开启或关闭阀体；提示用户更换第二膜过滤单元。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有提示控制装置，提示控制装置分别与流量计和阀体电连接。

提示控制装置，用于判断δ与εd1的大小；开启或关闭阀体；提示用户更换第二膜过滤单元。

在冲洗工况时，原水进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到浓水b，浓水b与原水汇合进入第二膜过滤单元，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

将第一膜过滤单元的失效时长定义为e1，将第二膜过滤单元的失效时长定义为e2，存在e1＞e2。

优选的，上述c≥4：1。

将第一膜过滤单元的产水量定义为d1，将第二膜过滤单元的产水量定义为d2，存在d1≥d2。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有泵元件，泵元件分别与第一膜过滤单元和第二膜单元以管路连接。

在运行工况时，原水经过泵元件增压进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合经泵元件增压后进入第一膜过滤单元，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过泵元件增压进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到浓水b，浓水b与原水汇合经泵元件进入第二膜过滤单元，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有阻垢单元，阻垢单元与泵元件以管路连接。

在运行工况时，原水经过阻垢单元处理得到原水a，原水a经过泵元件增压进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水a汇合经泵元件增压后进入第一膜过滤单元，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过阻垢单元处理得到原水a，原水a经过泵元件增压进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到浓水b，浓水b与原水a汇合经泵元件进入第二膜过滤单元，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置,还设置有阻垢单元，阻垢单元与分别与泵元件、第一膜过滤单元和第二膜过滤单元以管路连接。

在运行工况时，原水经过阻垢单元处理得到原水a，原水a经过泵元件增压进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水b和浓水b；纯水b与原水汇合经阻垢单元处理后，再经泵元件增压，最后进入第一膜过滤单元；纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过阻垢单元处理得到原水a，原水a经过泵元件增压进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到浓水b；浓水b与原水汇合经阻垢单元处理后，再经泵元件增压，最后第二膜过滤单元；浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型的一种分体式反渗透滤芯装置,还设置有第一限流装置，第一限流装置装配于阀体的出水侧。

优选的，上述第一限流装置为比例调节阀、流量调节阀或者废水孔。

本实用新型的一种分体式反渗透滤芯装置,还设置有第二限流装置，第二限流装置与第二膜过滤单元以管路连接且位于第二膜过滤单元的浓水侧。

优选的，上述第二限流装置为比例调节阀、流量调节阀或者废水孔。

本实用新型的一种分体式反渗透滤芯装置,设置有第一膜过滤单元和第二膜过滤单元，第一膜过滤单元和第二膜过滤单元以管路连接。在运行工况时，经第一膜过滤单元处理得到的浓水一部分再经过第二膜过滤单元进一步处理，另一部分浓水直接排出从而可以提高纯水/浓水比例，减少水资源的浪费。两部分的浓水的比例通过阀体和流量计进行调节。同时本实用新型分体式反渗透滤芯装置由两个独立的膜过滤单元，基于反渗透滤芯是从后端先结垢的情况，所以用户只需要更换第二膜过滤单元，而无需去更换未失效的第一膜过滤单元，因此可以大大降低更换成本。

本实用新型另一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种净水机。该净水机能在不影响膜元件寿命有产水水质下，提高纯水/浓水比例。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种净水机，设置有如上所述的分体式反渗透滤芯装置和净水机主体，分体式反渗透滤芯装置装配于净水机主体。

在运行工况时，原水进入第一膜过滤单元，第一膜过滤单元通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元，第二膜过滤单元通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合进入第一膜过滤单元，纯水a排出净水机，浓水b和浓水a2汇合排出净水机。

本实用新型的一种净水机，设置有如上所述的分体式反渗透滤芯装置和净水机主体，分体式反渗透滤芯装置装配于净水机主体。该净水机能在不影响膜元件寿命有产水水质下，提高纯水/浓水比例。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1为实施例1的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图2为实施例1的一种分体式反渗透滤芯装置在冲洗工况时水流方向示意图。

图3为实施例2的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图4为实施例2的一种分体式反渗透滤芯装置在冲洗工况时水流方向示意图。

图5为实施例3的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图6为实施例3的一种分体式反渗透滤芯装置在冲洗工况时水流方向示意图。

图7为实施例4的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图8为实施例4的一种分体式反渗透滤芯装置在冲洗工况时水流方向示意图。

图9为实施例6的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图10为实施例7的一种分体式反渗透滤芯装置在运行工况时水流方向示意图。

图1至图10中，包括有：

第一膜过滤单元1、

第二膜过滤单元2、

阻垢单元3、

泵元件4、

流量计5、

阀体6、

第一限流装置7、

第二限流装置8。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图1和2所示，设置有第一膜过滤单元1、第二膜过滤单元2和还设置有用于调节浓水a1与浓水a2比例的阀体6，第一膜过滤单元1和第二膜过滤单元2以管路连接，阀体与第一膜过滤单元1以管路连接，且阀体6位于第一膜过滤单元1的浓水侧并位于第二膜过滤单元2的进水侧。

在运行工况时，原水进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合进入第一膜过滤单元1，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置将运行工况时的纯水/浓水比例定义为c，存在c＞2：1。进一步优选的c≥4：1，本实施例的c具体为4：1。

本实用新型的分体式反渗透滤芯装置，还设置有用于计量纯水b流量的流量计5，流量计5分别与第二膜过滤单元2和第一膜过滤单元1以管路连接，且位于第二膜过滤单元2的纯水侧。

将纯水b流量定义β，将第一膜过滤单元1的产水量定义为d1。

当β＞аd1时，浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min。当β≤аd1时，浓水a2和浓水a1都大于0ml/min。а和d1都为正数。

需说明的是，本实用新型的通过开启阀体6使浓水a2大于0ml/min，通过关闭阀体6使浓水a2等于0ml/min。

因为当β≤аd1时，说明第二膜过滤单元2的产水能力下降，因此降低浓水a1的流量，从而起到保护第一膜过滤单元1的作用。

本实用新型优选的5％≤а≤25％，本实施例的а具体为10％。

在冲洗工况时，原水进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到浓水b，浓水b与原水汇合进入第二膜过滤单元2，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型将第一膜过滤单元1的失效时长定义为e1，将第二膜过滤单元2的失效时长定义为e2，存在e1＞e2。因为本实用新型的第二膜过滤单元2位于第一膜过滤单元1的后端。第二膜过滤单元2优于第一膜过滤单元1先结垢，所以第二膜过滤单元2的失效时长小于第一膜过滤单元1的失效时长；从而第二膜过滤单元2的更换频率大于第一膜过滤单元1的更换频率。

膜反渗透滤芯失效的很多情况并不是整体失效，而是靠近浓水出口段的有效面积出现堵塞和结垢，造成膜元件的产水能力下降。本实用新型分体式反渗透滤芯装置由两个独立的部件构成，基于反渗透滤芯是从后端先结垢的情况，所以用户只需要更换第二膜过滤单元2，而无需去更换未失效的第一膜过滤单元1，因此可以大大降低更换成本。

本实用新型将第一膜过滤单元1的产水量定义为d1，将第二膜过滤单元2的产水量定义为d2，存在d1≥d2。本实用新型的d2可以为d1的0.5倍、0.4倍、0.3倍、0.25倍、0.2倍等，只要是少于等于1.0倍的任意倍数都可以，具体的倍数根据实际情况而定。本实施例具体为d2为0.2d1。根据大量实验证实当0.2d1时，可以有效保证第一膜过滤单元1的洁净，同时又可以降低第二膜过滤单元2的更换成本。

该分体式反渗透滤芯装置,设置有第一膜过滤单元1和第二膜过滤单元2，第一膜过滤单元1和第二膜过滤单元2以管路连接。在运行工况时，经第一膜过滤单元1处理得到的浓水一部分再经过第二膜过滤单元2进一步处理，另一部分浓水直接排出从而可以提高纯水/浓水比例，减少水资源的浪费。两部分的浓水的比例通过阀体6和流量计5进行调节。同时本实用新型分体式反渗透滤芯装置由两个独立的膜过滤单元，基于反渗透滤芯是从后端先结垢的情况，所以用户只需要更换第二膜过滤单元2，而无需去更换未失效的第一膜过滤单元1，因此可以大大降低更换成本。

实施例2。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图3和4所示，其他特征与实施例1相同，不同之处在于：本实用新型的分体式反渗透滤芯装置，还设置有泵元件4，泵元件4分别与第一膜过滤单元1和第二膜单元以管路连接；

在运行工况时，原水经过泵元件4增压进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合经泵元件4增压后进入第一膜过滤单元1，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过泵元件4增压进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到浓水b，浓水b与原水汇合经泵元件4进入第二膜过滤单元2，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

与实施例1相比，本实施例增加泵元件4能够增加压力，提高制水速度。

实施例3。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图5和6所示，其他特征与实施例2相同，不同之处在于：本实用新型的分体式反渗透滤芯装置，还设置有阻垢单元3，阻垢单元3与泵元件4以管路连接。

在运行工况时，原水经过阻垢单元3处理得到原水a，原水a经过泵元件4增压进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水a汇合经泵元件4增压后进入第一膜过滤单元1，纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过阻垢单元3处理得到原水a，原水a经过泵元件4增压进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到浓水b，浓水b与原水a汇合经泵元件4进入第二膜过滤单元2，浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

本实用新型的阻垢单元3的作用是，保证原水的水质，使分体式反渗透滤芯装置保持在高纯水/浓水比例下还能运行稳定。

实施例4。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图7和8所示，其他特征与实施例2相同，不同之处在于：本实用新型的分体式反渗透滤芯装置，还设置有阻垢单元3，阻垢单元3与分别与泵元件4、第一膜过滤单元1和第二膜过滤单元2以管路连接。

在运行工况时，原水经过阻垢单元3处理得到原水a，原水a经过泵元件4增压进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水b和浓水b；纯水b与原水汇合经阻垢单元3处理后，再经泵元件4增压，最后进入第一膜过滤单元1；纯水a排出分体式反渗透滤芯装置，浓水b和浓水a2汇合排出分体式反渗透滤芯装置。

在冲洗工况时，原水经过阻垢单元3处理得到原水a，原水a经过泵元件4增压进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到浓水b；浓水b与原水汇合经阻垢单元3处理后，再经泵元件4增压，最后第二膜过滤单元2；浓水a排出分体式反渗透滤芯装置。

实施例5。

一种分体式反渗透滤芯装置,其他特征与实施例1相同，不同之处在于：还设置有提示控制装置，提示控制装置分别与流量计5和阀体6电连接。

提示控制装置，用于判断β与аd1的大小；开启或关闭阀体6；提示用户更换第二膜过滤单元2。

提示控制装置的工作如下：

提示控制装置判断β与аd1的大小，当β＞аd1时，提示控制装置控制阀体6关闭，使浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min；当β≤аd1时，提示控制装置控制阀体6开启，使浓水a2和浓水a1都大于0ml/min，同时提示用户更换第二膜过滤单元2。

与实施例1相比，本实施例能及时开启或关闭阀体6，保护第一膜过滤单元1，同时还能提示用户更换第二膜过滤单元2，从而保护分体式反渗透滤芯装置的运行稳定性。

实施例6。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图9所示，其他特征与实施例1相同，不同之处在于：还设置有用于计量浓水a1和浓水a2的总流量的流量计，流量计分别与第二膜过滤单元和第一膜过滤单元以管路连接，且位于第一膜过滤单元的浓水侧。

将浓水a1和浓水a2的总流量流量定义δ，将第一膜过滤单元的产水量定义为d1。

当δ＞εd1时，浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min。当δ≤εd1时，浓水a2和浓水a1都大于0ml/min。ε和d1都为正数。

需说明的是，本实用新型的通过开启阀体6使浓水a2大于0ml/min，通过关闭阀体6使浓水a2等于0ml/min。

因为当δ≤εd1时，说明第二膜过滤单元2的产水能力下降，因此降低浓水a1的流量，从而起到保护第一膜过滤单元1的作用。

本实用新型优选的10％≤ε≤50％，本实施例的ε具体为33％。

与实施例1相比，本实施例增加了流量计的装配灵活性。实施例7。

一种分体式反渗透滤芯装置,其他特征与实施例6相同，不同之处在于：还设置有提示控制装置，提示控制装置分别与流量计和阀体电连接。

提示控制装置，用于判断δ与εd1的大小；开启或关闭阀体；提示用户更换第二膜过滤单元。

提示控制装置的工作如下：

提示控制装置判断δ与εd11的大小，当δ＞εd1时，提示控制装置控制阀体6关闭，使浓水a2等于0ml/min，浓水a1大于0ml/min；当δ≤εd1时，提示控制装置控制阀体6开启，使浓水a2和浓水a1都大于0ml/min，同时提示用户更换第二膜过滤单元2。

实施例1相比，本实施例能及时开启或关闭阀体6，保护第一膜过滤单元1，同时还能提示用户更换第二膜过滤单元2，从而保护分体式反渗透滤芯装置的运行稳定性。

实施例8。

一种分体式反渗透滤芯装置,如图10所示，本实施例的分体式反渗透滤芯装置，还设置有第一限流装置7，第一限流装置7装配于阀体6的出水侧。

同时本实施例的分体式反渗透滤芯装置，还设置有第二限流装置8，第二限流装置8与第二膜过滤单元2以管路连接且位于第二膜过滤单元2的浓水侧。

本实用新型的第一限流装置7可以为比例调节阀、流量调节阀或者废水孔。本实施例的第一限流装置7的具体为废水孔。本实用新型的第二限流装置8可以为比例调节阀、流量调节阀或者废水孔。本实施例的第二限流装置8的具体为比例调节阀。

本实用新型的第二限流装置8的作用为调节纯水/浓水比例。第一限流装置7的作用是对进行浓水a2进行限流。

实施例9。

一种净水机,具有如实施例1的分体式反渗透滤芯装置和净水机主体，分体式反渗透滤芯装置装配于净水机主体。

需要说明的是，净水机主体结构为本领域技术人员公知常识，不是本申请的主要发明点。现有技术中的净水机主体结构均适合作为本申请中的净水机主体，在此不再赘述。

在运行工况时，原水进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到纯水a、浓水a1和浓水a2，浓水a1进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水b和浓水b，纯水b与原水汇合进入第一膜过滤单元1，纯水a排出净水机，浓水b和浓水a2汇合排出净水机。

在冲洗工况时，原水进入第二膜过滤单元2，第二膜过滤单元2通过处理得到纯水a和浓水a，纯水a进入第一膜过滤单元1，第一膜过滤单元1通过处理得到浓水b，浓水b与原水汇合进入第二膜过滤单元2，浓水a排出净水机。

该净水机，设置有如上所述的分体式反渗透滤芯装置和净水机主体，分体式反渗透滤芯装置装配于净水机主体。该净水机能在不影响膜元件寿命有产水水质下，提高纯水/浓水比例。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。