一种防止头杯水TDS值偏高的复合滤芯及净水机的制作方法

一种防止头杯水tds值偏高的复合滤芯及净水机
技术领域
1.本实用新型属于净水设备技术领域，特别涉及一种防止头杯水tds值偏高的复合滤芯及净水机。


背景技术：

2.ro净水机即使用反渗透技术原理进行水过滤的净水机。在一定的压力下，水分子可以通过ro膜，而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法透过ro膜，从而使一部分水透过ro膜分离出来，未透过的水因溶质增加形成浓缩水。
3.ro滤芯一般包括中心管，中心管外侧设有透过ro膜，原水从ro膜的端面进入，过滤后的纯净水进入中心管，从中心管流出。ro滤芯原水一侧的浓水，其所含高浓度的离子，可以缓慢地扩散到纯水一侧，如果时间足够长，可以使得两侧的浓度达到平衡。如果通过一夜的扩散，纯水一侧中纯水的tds值就会明显升高，如果原水中重金属离子较多，那么纯水中的重金属也会超标，水质、口感都会大受影响。
4.净水机在工作时，纯水端的tds处于正常状态。净水机静置时，ro滤芯原水一侧的离子会渗透到纯水一侧，使纯水的总溶解固体tds上升。当再次启动净水机时，前期出来的纯水tds值偏高，形成通常所说的净水机
ꢀ“
头杯水”问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种能够解决头杯水tds值偏高问题的复合滤芯及净水机。
6.为此，本实用新型的第一个技术方案是：一种防止头杯水tds值偏高的复合滤芯，包括滤瓶和滤瓶盖，两者固定连接，滤瓶内设有前置滤芯和ro滤芯，ro滤芯置于前置滤芯内，ro滤芯包括ro膜，ro膜内设有中心管；
7.其特征在于：所述中心管内部通过一隔板分隔出支撑部和纯水部，中心管外侧设有多条流道，流道位于支撑部外侧；所述中心管朝向滤瓶盖一侧为纯水部，纯水部外侧设有连通流道和纯水部的第一通水孔，纯水部内设有单向阀。
8.优选地，所述单向阀包括阀座，阀座外侧与纯水部内壁紧密结合，阀座朝向滤瓶盖一端设有定位柱，定位柱中间设有通孔，阀座另一端内部设有台阶面；所述阀座内设有活塞，活塞为t型结构，一端抵在阀座的台阶面上，另一端置于定位柱的通孔内，并可沿通孔移动；阀座内还设有弹簧，弹簧一端套在定位柱上，另一端抵在活塞上。
9.优选地，所述前置滤芯内部设有第二骨架，第二骨架上端设有第二通孔，第二骨架外侧依次设有第二pp棉层、活性炭层和第一pp棉层；所述ro滤芯置于第二骨架内，ro滤芯还包括一上端盖，上端盖与第二骨架之间设有一套管，套管下端与第二骨架紧密配合，第二通孔均位于套管外侧。
10.优选地，所述ro滤芯的上端盖向上延伸出一空腔，后置滤芯置于该空腔内，所述后置滤芯包括第一骨架和后置过滤层，后置过滤层位于第一骨架内，第一骨架下端设有连接
柱，连接柱与ro滤芯的中心管紧密连接，并与单向阀相抵接；后置过滤层下方设有分隔件，分隔件与第一骨架之间设有第一流水通道，连通中心管与后置过滤层外侧。
11.优选地，所述前置滤芯外侧与滤瓶内壁之间为第一进水通道，第二骨架与套管之间为第一出水通道；所述ro滤芯外侧为第二进水通道，后置滤芯内部为第二出水通道，第一骨架上方设有出水柱，出水柱与第二出水通道相连通；所述ro滤芯的上端盖与第一骨架之间为废水通道，废水通道与ro膜顶部相连通。
12.优选地，所述滤瓶盖上设有5个进出水接口，滤瓶盖内部还固定有水路转换件，水路转换件上设有5个进出水孔，与进出水接口相连通。
13.本实用新型的第二个技术方案是：一种防止头杯水tds值偏高的净水机，包含上述复合滤芯。
14.优选地，所述复合滤芯包含第一进水接口、第一出水接口、第二进水接口，纯水接口和废水接口，第一进水接口连接原水进口，第一出水接口依次连接进水电磁阀和增压泵，增压泵连接第二进水接口，纯水接口连接至出水龙头，废水接口通过组合冲洗阀连接至废水出口。
15.当净水机开始制水时，原水通过滤瓶盖进入滤瓶内的第一进水通道，从前置滤芯侧面进水，经第一pp棉层、活性炭层和第二pp棉层过滤后，沿第二骨架的第二通水孔进入第一出水通道，并从滤瓶盖流出；
16.经前置滤芯初滤后的水按照水路设计流动，流经进水电磁阀、增压泵，经过增压泵加压后的水进入套管内，由于ro膜外侧无法进水，水沿着第二进水通道流动到ro膜底部，从ro膜底部端面进入；
17.水流经过ro膜过滤后，产生的纯水经过中心管外侧的流道汇聚至第一通水孔处，并从第一通水孔流入纯水部，纯水部内的单向阀受纯水作用自动导通，纯水通过单向阀、连接柱、分隔件与第一骨架之间的第一流水通道进入后置滤芯外侧，纯水从后置滤芯外侧向内流出，经后置滤芯过滤后的纯水从第一骨架的出水柱流出；ro膜产生的废水经由ro滤芯的上端盖与第一骨架之间的废水通道排出。
18.当净水机停止制水时，增压泵和进水电磁阀停止工作后，组合冲洗阀继续导通若干秒，对ro膜原水一侧进行泄压，当ro膜原水一侧无压力时，则ro膜原水一侧没有向纯水一侧渗透的动力。同时，净水机停止制水后，中心管内的单向阀自动断开，可以有效阻止ro膜纯水一侧与ro膜原水一侧互相渗透。
19.本实用新型在ro滤芯的中心管内设置单向阀，制水时，单向阀自动导通，ro滤芯正常工作，停止制水时，单向阀能自动断开，利用单向阀的阻隔作用，保持ro膜纯水一侧的压力，避免ro膜原水一侧的高浓度水会继续与ro纯水一侧的纯水互相渗透交换，并且利用组合冲洗阀对ro膜原水一侧进行泄压，使得ro膜纯水一侧压力大于原水一侧压力，达到阻止原水一侧向纯水一侧渗透的目的，从而解决头杯水tds值偏高的问题。
附图说明
20.以下结合附图和本实用新型的实施方式来作进一步详细说明
21.图1为本实用新型的结构剖视图；
22.图2为本实用新型的局部结构剖视图（与图1的剖切方向垂直）；
23.图3为中心管的结构示意图；
24.图4为中心管的结构剖视图；
25.图5为第一单向阀的断开状态图；
26.图6为第一单向阀的导通状态图；
27.图7为后置滤芯的结构剖视图；
28.图8为第二骨架的结构示意图；
29.图9、10为水路转换件的结构示意图；
30.图11为本实用新型工作的水路原理图。
31.图中标记为：滤瓶1、滤瓶盖2、第二骨架31、第二通孔32、第一pp棉层33、活性炭层34、第二pp棉层35、底盖36、水沟37、第一连接柱38、ro膜41、上端盖42、中心管43、第一通水孔44、第三连接柱45、隔板46、流道47、套管5、第二连接柱51、第一骨架61、后置过滤层62、连接柱63、分隔件64、第一流水通道65、出水柱66、第一单向阀7、阀座71、定位柱72、台阶面73、活塞74、弹簧75、水路转换件8、第一进水孔81、第一出水孔82、第二进水孔83、废水孔84、纯水孔85、第一护壁86、第二护壁87、第三护壁88、第四护壁89、第一进水通道91、第一出水通道92、第二进水通道93、废水通道94、第二出水通道95、进水电磁阀10、增压泵11、第二单向阀12、高压开关13、出水龙头14、组合冲洗阀15。
32.原水a、初滤水b、纯水c、废水d。
具体实施方式
33.参见附图。本实施例所述的复合滤芯，包括滤瓶1和滤瓶盖2，两者固定连接，为方便描述，将滤瓶盖所在位置视为上方，滤瓶底部视为下方。
34.所述滤瓶1内设有前置滤芯、ro滤芯和后置滤芯，所述前置滤芯内部设有第二骨架31，第二骨架为空心圆柱结构，第二骨架外侧设有多道水沟37，水沟上端设有第二通孔32，使得前置滤芯内的水顺着水沟留着第二通孔处，从第二通孔流出；第二骨架31外侧依次设有第二pp棉层35、活性炭层34和第一pp棉层33；第二骨架31下端设有底盖36，底盖与ro膜底部端面之间留有间隙，供水流从ro膜底部端面进入ro膜。
35.所述ro滤芯置于第二骨架31内，ro滤芯包括ro膜41和上端盖42，ro膜41内设有中心管43；所述中心管43内部通过一隔板46分隔出支撑部和纯水部，中心管43外侧设有多条流道47，流道位于支撑部外侧，起到汇聚纯水的作用；所述中心管43朝向滤瓶盖一侧为纯水部，中心管外侧设有第一通水孔44，中心管上的第一通水孔只设置在同一高度，且位于纯水部外侧，可以连通中心管外侧的流道47和纯水部的内部，纯水部内设有第一单向阀7。
36.所述第一单向阀7包括阀座71，阀座外侧与纯水部内壁紧密结合，阀座朝向滤瓶盖一端设有定位柱72，定位柱中间设有通孔，阀座另一端内部设有台阶面73；所述阀座内设有活塞74，活塞为t型结构，活塞大头端抵在阀座的台阶面上，小头端置于定位柱的通孔内，并可沿通孔移动；阀座内还设有弹簧75，弹簧一端套在定位柱上，另一端抵在活塞上。
37.正常制水时，纯水通过中心管外侧流道47汇聚，从第一通水孔44进入纯水部内部，从而给予活塞朝向滤瓶盖方向的力，使得活塞的大头端离开阀座的台阶面73，第一单向阀7自动导通，纯水正常流出。停止制水时，活塞收到的水压减小，弹簧使得活塞复位，活塞的大头端抵在阀座的台阶面73上，第一单向阀7自动断开。
38.所述上端盖42向上延伸出一空腔，后置滤芯置于该空腔内；所述上端盖42与第二骨架31之间设有一套管5，套管5下端与第二骨架31紧密配合，第二通孔32均位于套管5外侧，使得前置滤芯过滤后的水仅从套管外侧流出，且套管长度远远短于第二骨架整体长度，仅与第二通孔所在位置相匹配即可。
39.所述后置滤芯包括第一骨架61和后置过滤层62，后置过滤层为活性炭过滤层，位于第一骨架内，第一骨架61下端设有连接柱63，连接柱63与ro滤芯的中心管43紧密连接，后置过滤层下方设有分隔件64，分隔件封闭后置过滤层下端面，分隔件64与第一骨架61之间设有第一流水通道65，连通ro滤芯的中心管与后置过滤层外侧。
40.所述前置滤芯外侧与滤瓶1内壁之间为第一进水通道91，第二骨架31与套管5之间为第一出水通道92。所述套管与第二骨架紧密贴合，使得ro滤芯外侧为第二进水通道93。所述后置滤芯内部为第二出水通道95，第一骨架61上方设有出水柱66，出水柱与第二出水通道相连通；所述ro滤芯的上端盖与第一骨架之间为废水通道94，废水通道与ro膜顶部相连通。
41.所述滤瓶盖2上设有5个进出水接口，包括第一进水接口、第一出水接口、第二进水接口、废水接口、纯水接口，进出水接口内均设有自封水组件；所述滤瓶盖2内部还固定有水路转换件8，水路转换件上设有5个进出水孔，与进出水接口相连通。
42.所述水路转换件上的5个进出水孔分别为第一进水孔81、第一出水孔82、第二进水孔83、废水孔84和纯水孔85，与凸台内的进出水接口相连通。所述水路转换件8朝向ro膜一侧设有4圈同心的圆环护壁，由内及外分为第一护壁86、第二护壁87、第三护壁88和第四护壁89，第一进水孔81与第四护壁89外部相连通，第一出水孔82与第三、第四护壁之间相连通，第二进水孔83与第二、第三护壁之间相连通，废水孔84与第一、第二护壁之间相连通，纯水孔85与第一护壁86内部相连通。
43.前置滤芯的第二骨架31上端设有第一连接柱38，套管5上端设有第二连接柱51，ro滤芯的上端盖42上方设有第三连接柱45，第一骨架61上方设有出水柱66，四者依次套装在一起，由内向外依次是出水柱66、第三连接柱45、第二连接柱51和第一连接柱38，与水路转换件8的4圈圆环护壁分别紧密配合。
44.原水a从滤瓶盖的第一进水接口、水路转换件的第一进水孔81进入滤瓶内的第一进水通道91，从前置滤芯侧面进水，经第一pp棉层33、活性炭层34和第二pp棉层35过滤后，沿第二骨架31的第二通水孔32进入第一出水通道92，第一出水孔82、滤瓶盖的第一出水接口流出初滤水b；
45.初滤水b按照水路设计流动，流经进水电磁阀10、增压泵11，而经过增压泵11加压后的水从滤瓶盖的第二进水接口、水路转换件的第二进水孔83进入套管5内，由于ro膜外侧无法进水，水沿着第二进水通道93流动到ro膜底部，从ro膜底部端面进入；
46.水流经过ro膜41过滤后，产生的纯水经过中心管外侧的流道47汇聚至第一通水孔44处，并从第一通水孔44流入纯水部，纯水部内的第一单向阀7受纯水作用自动导通，纯水通过第一单向阀7、第一骨架61下方的连接柱63、分隔件与第一骨架之间的第一流水通道65进入后置滤芯外侧，纯水c从后置滤芯外侧向内流出，经后置滤芯过滤后的纯水从第二出水通道95、第一骨架的出水柱66、纯水接口流出；ro膜产生的废水d经由ro滤芯的上端盖与第一骨架之间的废水通道94、废水接口后，最后通过组合冲洗阀15从废水出口排出。
47.当净水机停止制水时，增压泵11和进水电磁阀10停止工作后，组合冲洗阀15继续导通若干秒，对ro膜原水一侧进行泄压，当ro膜原水一侧无压力时，则ro膜原水一侧没有向纯水一侧渗透的动力。同时，净水机停止制水后，中心管内的第一单向阀7自动断开，可以有效阻止ro膜纯水一侧与ro膜原水一侧互相渗透。