【中国实用新型】无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐
有权-审定授权 中国
- 申请号：
- CN202022142579.9
- 专利权人：
- 曹伟达
- 授权公告日/公开日：
- 2021.07.02
- 专利有效期：
- 2020.09.27-2030.09.27
- 技术分类：
- B01:一般的物理或化学的方法或装置
- 转化方式：
- 许可
- 价值度指数：
-
- 56.0分
- 价格：
- 面议
发布人
曹伟达
联系人曹伟达
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著录项
- 申请号
- CN202022142579.9
- 申请日
- 20200927
- 公开/公告号
- CN213590152U
- 公开/公告日
- 20210702
- 申请/专利权人
- [曹伟达]
- 发明/设计人
- [曹伟达]
- 主分类号
- B01D61/08
- IPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16
- CPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16(2013.01)
- 分案申请地址
- 国省代码
- 北京(11)
- 颁证日
- G06T1/00
- 代理人
摘要
本实用新型是无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐，所述蓄水罐是三口水驱动式蓄水罐，三口水驱动式蓄水罐使用隔离膜（2）把蓄水罐（11）内部分成两部分，一部分是纯水区域（3）,另一部分是非纯水区域（4）；所述纯水区域（3）装有纯水进出口（5），非纯水区域（4）的装有非纯水进出管（6）和浓水进出口（8）；无废水大流量反渗透净水器制水是循环过程，自来水水质不是很好就需要TDS检测，根据的制水过程TDS变化控制净水器工作。本实用新型三口水驱动式蓄水罐配合循环制水，水流畅通，基本无死水，不同TDS值的水分布合理，连续制水时间长，TDS检测准确，防止高TDS值水进入反渗透膜（5），延长使用寿命。
权利要求
权利要求数量（8）
独立权利要求数量（2）
1.无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐，其特征是，所述三口蓄水罐是竖直放置型，所述三口蓄水罐的外形近似为椭球体、圆柱体或一端为半球形的圆柱体；所述三口蓄水罐使用隔离膜（2）把蓄水罐（11）内部分成两部分，一部分是纯水区域（3），另一部分是非纯水区域（4）；隔离膜（2）形状相当于蓄水罐竖直不对称切开，小半个蓄水罐的内壁形状为隔离膜（2）形状；隔离膜（2）固定在不对称切开的切面与蓄水罐内壁相交的周线上，两侧空间被隔离膜（2）隔离，体积小的一侧为纯水区域（3），隔离膜（2）移动两侧最远端隔离膜（2）处于无张力与有张力的临界状态，或稍偏于无张力一侧；所述纯水区域（3）装有纯水进出口（5）；所述非纯水区域（4）的较低位置装有浓水进出口（8）；非纯水区域（4）的较高位置装有非纯水进出管（6），所述非纯水进出管（6）伸入非纯水区域（4）内部一定长度，在非纯水进出管（6）管口被隔离膜（2）封住时，纯水区域（3）的纯水量达到蓄水罐容量的80%至90%左右，在非纯水进出管（6）管口被封和被封之前，非纯水进出管（6）与浓水进出口（8）之间水流畅通。
2.根据权利要求1所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水进出管（6）的管口平面光滑无棱角，隔离膜（2）靠近管口时，管口平面与对应的隔离膜（2）切平面平行，在隔离膜（2）上与非纯水进出管（6）的管口接触的曲面位置可贴有软材料的耐磨层。
4.根据权利要求2或3所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水区域（4）的较低位置装有TDS探头（9），并且TDS探头（9）与浓水进出口（8）间隔一定距离。
3.根据权利要求1所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水区域（4）的非纯水进出管（6）罐内进出口装有非纯水进出管阀门（7）；非纯水进出管阀门（7）是常开阀门，隔离膜（2）接触阀门轻微力推动能够关闭阀门，隔离膜（2）离开阀门，非纯水进出管阀门（7）恢复常开状态；所述隔离膜（2）与非纯水进出管阀门（7）靠近时，阀门平面与对应的隔离膜（2）切平面平行。
5.无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐，其特征是，所述三口蓄水罐是水平放置型，所述三口蓄水罐的外形近似为椭球体、圆柱体或一端为半球形的圆柱体；所述三口蓄水罐使用隔离膜（2）把蓄水罐（11）内部分成两部分，一部分是纯水区域（3），另一部分是非纯水区域（4）；隔离膜（2）形状是长气球型的水囊，水囊内为纯水区域（3）；所述纯水区域（3）装有纯水进出口（5），纯水进出口（5）装在蓄水罐水平两端之一端；非纯水区域（4）在水平一端的较低位置装有浓水进出口（8），非纯水区域（4）在离浓水进出口（8）水平较远的高位置装有非纯水进出管（6），所述非纯水进出管（6）伸入非纯水区域（4）内部一定长度，在非纯水进出管（6）管口被隔离膜（2）封住时，纯水区域（3）的纯水量达到蓄水罐容量的80%至90%左右；在非纯水进出管（6）管口被封和被封之前，非纯水进出管（6）与浓水进出口（8）之间水流畅通。
6.根据权利要求5所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水进出管（6）的管口平面光滑无棱角，隔离膜（2）靠近管口时，管口平面与对应的隔离膜（2）切平面平行，在隔离膜（2）上与非纯水进出管（6）的管口接触的曲面位置可贴有软材料的耐磨层。
8.根据权利要求6或7所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水区域（4）的较低位置装有TDS探头（9），并且TDS探头（9）与浓水进出口（8）间隔一定距离。
7.根据权利要求5所述的蓄水罐，其特征是，所述非纯水区域（4）的非纯水进出管（6）罐内进出口装有非纯水进出管阀门（7）；非纯水进出管阀门（7）是常开阀门，隔离膜（2）接触阀门轻微力推动能够关闭阀门，隔离膜（2）离开阀门，非纯水进出管阀门（7）恢复常开状态；所述隔离膜（2）与非纯水进出管阀门（7）靠近时，阀门平面与对应的隔离膜（2）切平面平行。
说明书
技术领域
本实用新型属于反渗透净水器技术领域，涉及蓄水罐设计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3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3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。
发明内容
本实用新型的目的是提供无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐，无废水大流量反渗透净水器制水是循环过程，自来水水质不是很好就需要TDS检测，根据的制水过程TDS变化控制净水器工作。本实用新型三口水驱动式蓄水罐配合循环制水，水流畅通，基本无死水，不同TDS值的水分布合理，连续制水时间长，TDS检测准确，防止高TDS值水进入反渗透膜5，延长使用寿命。
为了实现本实用新型的目的，提出以下技术方案：
本专利蓄水罐有多种设计，但是非纯水区域4的较高位置装有非纯水进出管6，非纯水区域4的较低位置装有浓水进出口8，在非纯水进出管6封闭和封闭之前，非纯水进出管6与浓水进出口8之间水流畅通,非纯水区域4的较低位置装有TDS探头9，TDS探头9与浓水进出口8间隔一定距离，TDS探针附近水有流动性的，TDS探头9安装位置和形状使净水器工作期间TDS探头9的探针不会碰到隔离膜2基本要求不变。
所述三口蓄水罐是水驱动式蓄水罐，蓄水罐使用隔离膜2把蓄水罐11内部分成两部分，一部分是非纯水区域4，另一部分是纯水区域3；所述纯水区域3装有纯水进出口5，纯水区域3的纯水，制水进，放水出，比较简单，口开在哪里都一样。非纯水区域4有两个进出口，制水、放纯水和放自来水，水都要经过这个区域，测试TDS值控制高压泵工作，也在这个区域，两个口安排的不合理将影响TDS测试的准确性，造成高压泵启动和停止不符合要求，降低制水质量和缩短反渗透膜寿命。
所述蓄水罐的外形是能承受较大压力的形状，近似为椭球体、圆柱体、两端或一端为半球形的圆柱体。
所述非纯水区域4的非纯水进出管6由强度较高的材料制成，非纯水进出管6伸入非纯水区域4内部一定长度，这长度多少由两条件解决：在非纯水进出管6管口被隔离膜2封住时纯水量达到蓄水罐容量的80%至90%左右，在非纯水进出管6管口被封和被封之前，非纯水进出管6与浓水进出口8之间水流畅通。
所述非纯水进出管6的管口有两种设计：
第一种，所述非纯水进出管6的管口平面光滑无棱角，隔离膜2靠近管口时，管口平面与对应的隔离膜2切平面平行，隔离膜2封住非纯水进出管6管口时隔离膜2处于无张力与有张力的临界状态，或稍偏于无张力一侧；在隔离膜2上与非纯水进出管6的管口接触的曲面位置可贴有软材料的耐磨层。
第二种，非纯水进出管6罐内进出口装有非纯水进出管阀门7，非纯水进出管阀门7是常开阀门，隔离膜2轻微力推动能够关闭阀门，隔离膜2离开，非纯水进出管阀门7恢复常开状态；所述隔离膜2与非纯水进出管阀门7靠近时，阀门平面与对应的隔离膜2切平面平行，隔离膜2从接触非纯水进出管阀门7开始到推动并关闭阀门的过程中无相对切向的滑动，纵向推动非纯水进出管阀门7关闭阀门。
所述蓄水罐非纯水区域4装有TDS探头9，TDS探头9的探针是两根平行的绝缘导体，或弯曲成90度的平行绝缘导体，TDS探头9的探针形状，使探针碰到隔离膜2时对隔离膜2不会造成损伤，TDS探头9安装位置和形状使净水器工作期间TDS探头9的探针不会碰到隔离膜2。所述非纯水区域4的较低位置装有TDS探头9，并且TDS探头9与浓水进出口8间隔一定距离，净水器制水期间，TDS探针附近水有流动性。
所述满足以上各项条件的第一种蓄水罐，使用时竖直放置，隔离膜2形状相当于一个气球型的水囊，水囊内为纯水区域3，纯水区域3的纯水进出口5开在上面（图1，2）。
所述满足以上各项条件的第二种蓄水罐，蓄水罐使用时竖直放置，隔离膜2形状相当于蓄水罐竖直不对称切开，小半个蓄水罐的内壁形状；隔离膜2固定在切面与蓄水罐内壁相交的周线上，两侧空间被隔离膜2隔离，体积小的一侧为纯水区域3；隔离膜2移动两侧最远端隔离膜2处于无张力与有张力的临界状态，或稍偏于无张力一侧（图3，4）。
所述满足以上各项条件的第三种蓄水罐，蓄水罐使用时水平放置，隔离膜2形状相当于一个长气球型的水囊，水囊内为纯水区域3，纯水区域3的纯水进出口5在水平两端之一端；非纯水区域4在水平一端的较低位置装有浓水进出口8，非纯水区域4在离浓水进出口8水平较远的高位置装有非纯水进出管6（图5，6）。
本专利仅提供三种不同类型的三口蓄水罐设计，满足以上各项条件的蓄水罐有多种，凡是与本专利基本要求相同的设计都为本专利的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐。
附图说明
图1是隔离膜封非纯水进出管口，蓄水罐竖直放置，隔离膜气球形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图；
图2是阀门封非纯水进出管口，蓄水罐竖直放置，隔离膜气球形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图；
图3是隔离膜封非纯水进出管口，蓄水罐竖直放置，隔离膜半个蓄水罐内壁形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图；
图4是阀门封非纯水进出管口，蓄水罐竖直放置，隔离膜半个蓄水罐内壁形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图；
图5是隔离膜封非纯水进出管口，蓄水罐水平放置，隔离膜长气球形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图；
图6是阀门封非纯水进出管口，蓄水罐水平放置，隔离膜长气球形状的无废水大流量反渗透净水器的三口蓄水罐示意图。
其中：
1蓄水罐外壁、2隔离膜、3纯水区域、4非纯水区域、5纯水进出口、6非纯水进出管、7非纯水进出管阀门、8浓水进出口、9 TDS探头。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图1-6和具体实施例，对本实用新型进一步详细说明。在无废水大流量反渗透净水器工作全过程蓄水罐中水的流动情况如下：
准备工作：连接好无废水大流量反渗透净水器，净水器关机，打开纯水龙头，自来水进入蓄水罐非纯水区域4，把纯水区域3空间压缩为零，水和空气从纯水龙头全部排出，关闭纯水龙头；打开自来水龙头，直到自来水龙头排出水时，立即关闭自来水龙头，此时净水器通电工作。
制水同时不放水：纯水从纯水进出口5流入纯水区域3，浓水从浓水进出口8流入非纯水区域4，自来水或稀浓水从非纯水进出管6流出非纯水区域4，纯水区域3纯水逐渐增加，非纯水区域4体积逐渐减小，TDS值逐渐增高，并且上低下高。
制水同时放纯水：纯水从纯水进出口5流出纯水区域3，浓水从浓水进出口8流入非纯水区域4，自来水从非纯水进出管6流入非纯水区域4，纯水区域3纯水逐渐减少，非纯水区域4体积逐渐增大，TDS值逐渐降低，并且上低下高。
制水同时放自来水：纯水从纯水进出口5流入纯水区域3，自来水从非纯水进出管6流入非纯水区域4，浓水从浓水进出口8流出非纯水区域4，纯水区域3纯水逐渐增多，非纯水区域4体积逐渐减小，TDS值降低较快，并且上低下高，最终非纯水区域4全部是自来水。
不制水放纯水：纯水从纯水进出口5流出纯水区域3，自来水从非纯水进出管6流入非纯水区域4，纯水区域3纯水逐渐减少，非纯水区域4体积逐渐增大，TDS值逐渐降低，并且上低下高。
不制水放自来水：纯水区域3不变，自来水从非纯水进出管6流入非纯水区域4，浓水从浓水进出口8流出非纯水区域4，TDS值降低较快，并且上低下高，最终非纯水区域4全部是自来水。
反渗透浓水出口的水TDS值是净水器中最高的，TDS检测的值是比最高值稍低的值，满足控制高压泵工作的需要。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、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，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
价值度评估
技术价值
经济价值
法律价值
0 0 056.0分
0 50 75 100专利价值度是通过科学的评估模
型对专利价值进行量化的结果，
基于专利大数据针对专利总体特
征指标利用计算机自动化技术对
待评估专利进行高效、智能化的
分析，从技术、经济和法律价值
三个层面构建专利价值评估体
系，可以有效提升专利价值评估
的质量和效率。
总评：56.0分
该专利价值中等 （仅供参考）
本专利文献中包含【1 个实施例】、【3 个技术分类】，从一定程度上而言上述指标的数值越大可以反映出所述专利的技术保护及应用范围越广。 【专利权的维持时间4 年】专利权的维持时间越长，其价值对于权利人而言越高。
技术价值 31.0
该指标主要从专利申请的著录信息、法律事件等内容中挖掘其技术价值，专利类型、独立权利要求数量、无效请求次数等内容均可反映出专利的技术性价值。 技术创新是专利申请的核心，若您需要进行技术借鉴或寻找可合作的项目，推荐您重点关注该指标。
部分指标包括：
授权周期（发明）
9 个月独立权利要求数量
2 个从属权利要求数量
6 个说明书页数
4 页实施例个数
1 个发明人数量
1 个被引用次数
0 次引用文献数量
0 个优先权个数
0 个技术分类数量
3 个无效请求次数
0 个分案子案个数
0 个同族专利数
0 个专利获奖情况
无保密专利的解密
否经济价值 6.0
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部分指标包括：
申请人数量
1申请人类型
个人许可备案
0 次权利质押
0 次权利转移
0 个海关备案
否法律价值 19.0
该指标主要从专利权的稳定性角度评议其价值。专利权是一种垄断权，但其在法律保护的期间和范围内才有效。 专利权的存续时间、当前的法律状态可反映出其法律价值。故而，若您准备找寻权属稳定且专利权人非常重视的专利技术，推荐您关注该指标。
部分指标包括：
存活期/维持时间
4法律状态
有权-审定授权
苏公网安备 32041202001399号
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