具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器的制作方法

本发明属于反渗透净水器技术领域，涉及反渗透净水器有无废水、流量大小和是否能连续放纯水的技术问题，特别是涉及反渗透净水器如何使用蓄水罐解决无废水的技术问题和自来水动力驱动如何实现大流量连续放纯水的技术问题。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，越来越多的人们开始注意饮水卫生，市面上出现了各式各样的净水器，当前反渗透净水器生产在我国发展异常迅速，在整个净水器中的比例也越来越大，2019年已超过90%，并且有继续增长的趋势。2020年前反渗透净水器流量小，反渗透净水器大多配套有蓄水罐。

2020年前ro反渗透净净水器蓄水罐是气囊式蓄水罐，在制水过程中纯水进入纯水区域14压缩气囊中的气体，放水过程，空气体积膨胀释放势能将纯水区域14的纯水排出，其在使用中存在很多问题：

气囊式反渗透净水器在制水过程中75%以上的水没有被使用，当废水排到废水沟里，造成水的浪费。气囊式蓄水罐空气占有罐体积的50%以上的空间，罐的体积利用率较小。

气囊式蓄水罐在排出纯水过程中气体压强会逐渐减小，纯水流量随之减小。比不带气囊式蓄水罐的反渗透净水器的流量好一些，还是不均匀，流量减少较快。

气囊式蓄水罐必须安装气门嘴，出厂前必须给气囊式蓄水罐打一定压强的空气，蓄水罐如果不打气，蓄水室有空气，气囊式蓄水罐不能使用。打气压强没有达到要求，也会影响流量和出水率。

气囊式蓄水罐开始放水，放出30%的水，为了保持较高流量，净水器高压泵4启动，使罐中总是存有70%以上的水，蓄水罐的进出口又在桶的最高点，死水较多，容易滋生细菌。

气囊式压力罐体积大，抗压性差，空气高压蓄能量较多，一旦高压开关出现故障，爆破破坏性极大，常有气囊式蓄水罐爆炸事件报道。气囊式蓄水罐启动频繁，故障多，损坏率高，使用寿命短只有两年。

气囊式蓄水罐高压泵4在制水过程中，不仅要克服反渗透膜5的阻力做功，而且要克服蓄水罐空气压力做功，蓄水罐中的空气势能是在这个过程中蓄存起来的。由于蓄水罐中的压强逐渐增大，高压泵4的实际功率也逐渐增大，要求高压泵4的额定功率大于最大的实际功率，使得高压泵4的额定功率远大于平均功率。

2020年以来市场趋势向大流量反渗透膜5，双反渗透膜5，无蓄水罐发展。大流量反渗透膜5的使用，体积减小，能连续放纯水，气囊式压力罐逐渐被淘汰。但是反渗透膜5再大的流量也无法与自来水流量相比，停电就无法放纯水，并且反渗透膜5流量大了带来新问题，产品成本提高了，制水同时放纯水，反渗透膜5初始制水两分钟之内纯水的tds值很高，纯水质量降低了，制水同时放纯水，开机频率过高对增压泵质量有更高要求，再有无蓄水罐解决不了浓水的合理使用问题，水的浪费依然存在。

技术实现要素：

本发明的目的是提供具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器，该反渗透净水器制水使用高压泵4电力做功，放纯水、净水和浓水使用自来水动力做功；以自来水压力做功放纯水，流量远大于现有大流量反渗透净水器的流量；带非纯水罐9与水囊式蓄水罐11的配合使用，降低高压泵4的启动频率，并且实现大部分地区的无废水排放；tds检测器24和自来水常断电磁阀龙头22的使用，减小高tds地区的浓水排放量；放净水有对反渗透膜5进行冲洗的功能，保护反渗透膜5，延长使用寿命。

为了实现本发明的目的，提出以下技术方案：

具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器用于水质很好的地区，包括自来水入口1、低压开关2、前置滤芯组3、高压泵4、反渗透膜5、水囊式蓄水罐11、非纯水罐9、后置滤芯18、纯水龙头19、废水比阀20、自来水龙头23；所述自来水入口1装有低压开关2，自来水入口1依次通过前置滤芯组3、高压泵4与反渗透膜5入口连通；所述水囊式蓄水罐11使用一个隔离膜13把水囊式蓄水罐11内部分成两部分，一部分是非纯水区域12，另一部分是纯水区域14；所述纯水区域14的纯水进出口15通过后置滤芯18与纯水龙头19连通，并与反渗透膜5的反渗透纯水出口7连通；所述非纯水区域12装有非纯水进出口10，非纯水进出口10通过非纯水罐9与自来水入口1连通，非纯水进出口10与自来水龙头23连通，自来水龙头23经废水比阀20与反渗透膜5的反渗透浓水出口6连通。

所述纯水区域14的纯水进出口15与反渗透膜5的反渗透纯水出口7之间装有第一压力开关16和第二压力开关17。所述第一压力开关16的导通压强大于大气压强p0，小于放水压强p1；第二压力开关17的导通压强大于放水压强p1，小于自来水压强为p2；两个压力开关的关断压强都是大于自来水压强p2，小于被堵压强p3；单刀双掷选择开关27选择与第一压力开关16连接或与第二压力开关17连接。

所述高压泵4的电源开关由低压开关2和单刀双掷选择开关27选择的压力开关串联电路组成。低压开关2导通情况下，单刀双掷选择开关27选择第一压力开关16，纯水放尽高压泵4启动，单刀双掷选择开关27选择第二压力开关17，打开纯水龙头19高压泵4就启动。

具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器用于水质较差的地区，还包括tds检测器24、tds探头21和第一tds开关25，所述非纯水罐9内部装有tds探头21；tds检测器24根据tds探头21提供的数据控制第一tds开关25通断；所述tds检测器24设置的导通值为g1，当tds探头21检测到tds降低为g1时，tds检测器24控制第一tds开关25导通；所述tds检测器24设置的关闭值为g3，tds探头21检测到tds值升高为g3时，tds检测器24控制第一tds开关25关断。

具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器用于水质很差的地区，还包括tds检测器24、tds探头21、第一tds开关25和第二tds开关26，自来水龙头23改换为自来水常断电磁阀龙头22；所述非纯水罐9内部装有tds探头21；所述自来水常断电磁阀龙头22的电源开关由手动放水开关28和第二tds开关26并联组成。

所述tds检测器24根据tds探头21提供的数据控制第一tds开关25和第二tds开关26通断；所述tds检测器24设置的导通值为g1，当tds探头21检测到tds降低为g1时，tds检测器24控制第一tds开关25导通，第二tds开关26关断；所述tds检测器24设置放水值为g4，tds探头21检测到tds值升高为g4时，tds检测器24控制第一tds开关25关断，第二tds开关26导通，自动放浓净水，用户需要放自来水，接通手动放水开关28放含有浓净水的自来水。

具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器用于水质较差或很差的地区，所述高压泵4的电源开关由低压开关2、单刀双掷选择开关27选择的压力开关和第一tds开关25的串联电路组成。低压开关2和第一tds开关25导通情况下，单刀双掷选择开关27选择第一压力开关16，纯水放尽高压泵4启动，单刀双掷选择开关27选择第二压力开关17，打开纯水龙头19高压泵4就启动。

所述反渗透膜5的反渗透浓水出口6与净水龙头8连通，本专利反渗透净水器不需要装进水电磁阀，无论高压泵4启动与否，打开净水龙头8都能放净水，并具有对反渗透膜5冲洗的功能，延长了反渗透膜5的寿命。

本专利净水器在自来水的质量比较好地区，非纯水罐9中的浓水tds值不会很高，可以不安装tds检测器24和tds探头21；在自来水的质量比较差地区，必需安装tds检测器24和tds探头21，控制反渗透膜5过滤的水tds值不能过高，使用自来水龙头23放含有浓净水的自来水，完全做到无废水排放。在自来水的质量很差地区，必需安装tds检测器24、tds探头21和第二tds开关26，并且在非纯水罐9的水tds值达到g4时，tds检测器24即时控制第二tds开关26导通,自来水常断电磁阀龙头22放浓净水。

压力开关所测反渗透膜5的反渗透纯水出口7的各压强名称说明如下：

大气压强为p0，纯水放尽时两个压力开关测得压强为p0；纯水龙头19打开，正常放纯水时的压强为放水压强p1；净水器内的自来水压强为p2，不放纯水的正常压强等于自来水压强p2；制水时非纯水进出口10口被封住时的不正常压强为被堵压强p3；第一压力开关16的导通压强大于大气压强p0，小于放水压强p1；第二压力开关17的导通压强大于放水压强p1，小于自来水压强为p2；两个压力开关的关断压强都是大于自来水压强p2，小于被堵压强p3。

各压强大小关系：p0<p1<p2<p3。

tds检测器24所测各tds值名称说明：

所述tds检测器24根据tds探头21提供的数据控制第一tds开关25和第二tds开关26通断；tds检测器24设置的导通值为g2，当tds探头21检测到tds降低为g2，tds检测器24控制第一tds开关25导通，第二tds开关26关断；所述tds检测器24设置的关闭值为g3，放水值为g4，g3为较高值，g4为很高值，tds检测器24可选用关闭值g3或放水值g4，当tds检测器24启用关闭值g3，tds探头21检测到tds值升高为g3时，tds检测器24控制第一tds开关25关断，第二tds开关26关断；当tds检测器24启用放水值g4，tds探头21检测到tds值升高为g4时，tds检测器24控制第一tds开关25关断，第二tds开关26导通。纯水tds值为g0，自来水tds值为g1。

各tds值大小关系：g0<g1<g2<g3<g4。

g2与g3和g2与g4差越小高压泵4启动频率越高，差越大高压泵4启动频率越低，但g3与g4过高对反渗透膜5不利。

本发明以自来水压力做功放纯水为主，大流量反渗透膜5放纯水为辅，能够连续放纯水，流量远大于现有大流量反渗透净水器，水囊式蓄水罐11和非纯水罐9和tds检测器24使用，适用各种水质的需要，具有无废水、超大流量，体积小、结构简单、成本低、反渗透膜5使用寿命长等优点。

附图说明

图1是用于水质较好地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器水路原理图；

图2是用于水质较差地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器水路原理图；

图3是用于水质很差地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器水路原理图；

图4是用于水质较好地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器电路原理图；

图5是用于水质较差地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器电路原理图；

图6是用于水质很差地区的具有非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器电路原理图。

其中：

1自来水入口、2低压开关、3前置滤芯组、4高压泵、5反渗透膜、6反渗透浓水出口、7反渗透纯水出口、8净水龙头、9非纯水罐、10非纯水进出口、11水囊式蓄水罐、12非纯水区域、13隔离膜、14纯水区域、15纯水进出口、16第一压力开关、17第二压力开关、18后置滤芯、19纯水龙头、20废水比阀、21tds探头、22自来水常断电磁阀龙头、23自来水龙头、24tds检测器、25第一tds开关、26第二tds开关、27单刀双掷选择开关、28手动放水开关。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图和具体实施例，对本发明进一步详细说明。

参照图1-6，本发明的带非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器，单刀双掷选择开关27如果选择第二压力开关17，打开纯水龙头19，高压泵4就启动，直到纯水制满停机，如果选择第一压力开关16工作的全过程如下：

准备工作：连接好带非纯水罐的无废水大流量反渗透净水器，净水器关机，打开纯水龙头19，自来水进入蓄水罐非纯水区域12，把纯水区域14空间压缩为零，水和空气从纯水龙头19全部排出，关闭纯水龙头19；打开自来水龙头23或自来水常断电磁阀龙头22，直到自来水龙头23或自来水常断电磁阀龙头22排出水时，立即关闭自来水龙头23或自来水常断电磁阀龙头22；此时净水器通电，第一压力开关16测得压强是自来水压强p2，高压泵4不启动，打开纯水龙头19测得压强是大气压强p0小于导通压强，高压泵4启动，关闭纯水龙头19。

制水同时不放水：高压泵4开关都导通，高压泵4工作，第一停机可能：纯水区域14纯水不断增加，隔离膜13随着制水过程不断升高，当隔离膜13达到最高位置，压力开关测得压强为被堵压强p3，关断压强小于p3，压力开关关断，高压泵4停止工作。第二停机可能：在水质较差地区，tds检测器24启用关闭值g3，tds探头21测得tds值不断增高，当tds探头21测到tds值高于g3，第一tds开关25关断，高压泵4停止工作；第三停机可能：在水质很差地区，tds检测器24启用放水值g4，制水过程tds探头21测得tds值不断增高，当tds探头21测到tds值高于g4，第一tds开关25关断，高压泵4停止工作，第二tds开关26闭合，自来水常断电磁阀龙头22导通放浓水。

制水同时放纯水：高压泵4开关都导通，高压泵4工作，制水小于放纯水流量，纯水区域14纯水不断减少，自来水不断进入非纯水区域12，tds探头21测得tds值变化很小，当纯水区域14的纯水放完，此时纯水龙头19流出的水转为反渗透纯水出口7流出的纯水，如果反渗透膜5是大于400g的大流量反渗透膜5，流量虽然只有自来水流量的三分之一以下，但还能勉强满足用户需要，如果此时关上纯水龙头19几分钟再打开纯水龙头19又恢复超大流量放纯水。

制水同时放自来水：高压泵4开关都导通，高压泵4工作，纯水区域14纯水不断增加，反渗透浓水出口6小于自来水放水流量，tds探头21测得tds逐渐减小，隔离膜13随着制水过程不断升高，当隔离膜13移到最高位置，压力开关测得压强为被堵压强p3，关断压强小于p3，压力开关关断，高压泵4停止工作。

不制水放纯水：高压泵4不工作，第一tds开关25和压力开关至少有一个关断。开始制水可能：只有压力开关关断，纯水区域14纯水不断减少，当纯水区域14的纯水放完，压力开关测得压强是大气压强p0，p0小于导通压强，高压泵4启动，此时纯水龙头19流出的水转为反渗透纯水出口7流出的纯水，如果反渗透膜5是大于400g的大流量反渗透膜5，流量虽然只有自来水流量的三分之一以下，但还能勉强满足用户需要，如果此时关上纯水龙头19几分钟再打开纯水龙头19又恢复超大流量放纯水。

不制水放自来水：高压泵4不工作，第一tds开关25和压力开关至少有一个关断。纯水区域14纯水不变，自来水不断进入非纯水罐9，tds探头21测得tds不断减小，有两种可能，第一只有第一tds开关25关断：当tds低于g2，第一tds开关25导通，开始制水。第二只有压力开关关断或两个都关断：放自来水不能改变压强，维持不制水状态。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。