一种无需插电的反渗透过滤净水器的制作方法

1.本发明涉及净水器领域，特别是涉及一种无需插电的反渗透过滤净水器。


背景技术：

2.目前市面上净水器种类众多，其中基于反渗透技术设计和制造的净水器占主流地位。该基于反渗透技术设计和制造的净水器其原理是利用反渗透膜的半透膜特性，在压力的作用下，把水和水中其他物质分离开来，从而实现水的净化，并在饮用水中将自来水过滤成可以直接饮用的净水。
3.反渗透膜能截留大于0.0001微米的物质，可以去除水中的微生物、重金属、有机物等物质，其工作特性决定了反渗透净水器大多采用插电加压泵的形式给反渗透滤芯一定压力从而进行自来水的过滤，能耗较高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种无需插电的反渗透过滤净水器，通过利用自来水水体的压力以及进出水控制阀上进出水口的开启和关闭，从而对水囊与第一夹层之间的压差进行控制，完成水囊内净水的进入和排出，整个过程没有任何电源输入，不会增加额外的能源消耗。
5.一种无需插电的反渗透过滤净水器，包括：
6.水箱；
7.水囊，设置在所述水箱内部，且与水箱之间形成一个用于储水的第一夹层；
8.反渗透过滤模块，进口端连接自来水进水口，第一出口端连接至所述水囊内部，第二出口端连接废水出水口；所述自来水进水口还与所述第一夹层连通；
9.其中，所述第一夹层通过机械的控制阀门与外界连通，控制阀门的通断控制实现了第一夹层内压力的变化；
10.当自来水在自身水体压力的影响下流入所述第一夹层，以及经反渗透过滤模块过滤为净水后流入所述水囊时，所述水囊内部压力大于所述第一夹层内部压力，所述水囊膨胀直至内部被净水充满；
11.当所述水囊内的净水沿净水出水口流出时，所述水囊内部压力小于所述第一夹层内部压力，所述水囊收缩直至内部净水全部排出。
12.在其中一个实施例中，所述自来水进水口、所述净水出水口和所述废水出水口集成于进出水控制阀，所述废水出水口与所述第一夹层连通；所述水囊在充水的过程中，所述第一夹层内的自来水会被沿所述废水出水口挤出。
13.在其中一个实施例中，所述反渗透过滤模块进口端与第一出口端之间为第一过滤阶段，所述反渗透过滤模块的第一出口端与所述净水出水口之间为第二过滤阶段；
14.所述第一过滤阶段用于对通过所述自来水进水口进入的自来水进行过滤，所述第二过滤阶段用于对所述水囊中回流的净水进行过滤。
15.在其中一个实施例中，所述第一过滤阶段包括依次连接的一级聚丙烯过滤组件、二级后置活性炭过滤组件和三级反渗透膜过滤组件，所述一级聚丙烯过滤组件还与所述自来水进水口连接；
16.所述第二过滤阶段包括四级后置活性炭过滤组件，所述四级活性炭过滤组件分别与所述三级反渗透膜过滤组件和所述净水出水口连接。
17.在其中一个实施例中，所述废水出水口还与所述三级反渗透膜过滤组件连接，用于将过滤后的废水排出。
18.在其中一个实施例中，所述一级聚丙烯过滤组件和所述二级后置活性炭过滤组件之间连接有截止阀，所述截止阀用于使自来水从所述一级聚丙烯过滤组件流向所述二级后置活性炭过滤组件；
19.所述三级反渗透膜过滤组件和所述四级后置活性炭过滤组件之间连接有四通阀，所述四通阀分别与所述截止阀、所述三级反渗透膜过滤组件、所述水囊和所述四级后置活性炭过滤组件连接；
20.当所述水囊中的净水充满且经所述四通阀涌向所述截止阀时，所述截止阀关断，以使自来水无法进入所述二级后置活性炭过滤组件。
21.在其中一个实施例中，四个所述过滤组件结构相同，所述过滤组件包括：
22.过滤件外壳；
23.环状滤芯，设置在所述过滤件外壳内部，且两者之间形成一个第二夹层；
24.过滤件上盖，包括过滤端进水口和过滤端出水口，自来水经所述过滤端进水口进入所述第二夹层，所述第二夹层内的自来水经所述环状滤芯过滤后从所述过滤端出水口流出。
25.在其中一个实施例中，所述过滤件外壳内设置有顶部限位件和底部限位件，所述顶部限位件卡接在所述环状滤芯顶部的内圈和外圈，所述顶部限位件中部贯通形成通孔，所述过滤端出水口通过所述通孔与所述环状滤芯内部连通；所述底部限位件卡接在所述环状滤芯底部的内圈和外圈。
26.在其中一个实施例中，所述过滤件外壳和所述顶部限位件之间通过定位套固定，所述定位套内圈间隔式与所述顶部限位件贴合，经所述过滤端进水口进入的自来水通过所述定位套与所述顶部限位件之间未贴合处进入到所述第二夹层。
27.在其中一个实施例中，所述水箱开口处设置有支撑管，所述支撑管底部封口，且所述支撑管位于所述水囊内部部分的表面开设有透水孔，流向所述水囊的净水通过所述透水孔流入所述水囊。
28.上述一种无需插电的反渗透过滤净水器，在滤水时自来水通过自来水进水口进入反渗透过滤模块，由于净水出水口为关闭状态，因此过滤后得到的净水只能沿第一出口端流入到水囊内，在此过程中，由于第一夹层内部与外界连通，因此水囊内部的压力大于第一夹层内部的压力，在该压差下，所述水囊内部进水直至充满。当水囊中的净水沿净水出水口流出时，水囊内部泄压导致其内部压力小于第一夹层内部压力，第一夹层内部充水并挤压水囊，最终使得水囊内部的净水全部沿净水出水口排出，该净水器通过利用自来水水体的压力以及自来水进水口和净水出水口的开启和关闭，从而对水囊与第一夹层之间的压差进行控制，完成水囊内净水的进入和排出，整个过程没有任何电源输入，不会增加额外的能源
消耗，并且该净水器内部水箱无背压，在工作中使用到的压差始终等于自来水的压力，因此该净水器结构相对更简单，且工作效率更高。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明的无需插电的反渗透过滤净水器的局部结构示意图之一；
31.图2为本发明的无需插电的反渗透过滤净水器的局部结构示意图之二；
32.图3为本发明的反渗透过滤模块的结构示意图；
33.图4为本发明的水箱内部的结构示意图。
34.附图标记：
35.110、自来水进水口；120、净水出水口；130、废水出水口；210、一级聚丙烯过滤组件；220、二级后置活性炭过滤组件；230、截止阀；240、三级反渗透膜过滤组件；250、四级后置活性炭过滤组件；260、四通阀；270、过滤端进水口；280、过滤端出水口；290、过滤件外壳；2100、环状滤芯；2110、顶部限位件；2111、通孔；2120、底部限位件；2130、定位套；310、水箱；320、水囊；330、支撑管；331、透水孔。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本发明的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
39.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.除非另有定义，本发明的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
41.下面结合图1-图4描述本发明的一种无需插电的反渗透过滤净水器。
42.在一个实施例中，一种无需插电的反渗透过滤净水器，包括水箱310、水囊320和反渗透过滤模块；水囊320设置在水箱310内部，且与水箱310之间形成一个用于储水的第一夹层；反渗透过滤模块进口端连接自来水进水口110，第一出口端连接至水囊320内部，第二出口端连接废水出水口130；自来水进水口110还与第一夹层连通；其中，第一夹层通过机械的控制阀门与外界连通，控制阀门的通断控制实现了第一夹层内压力的变化；当自来水在自身水体压力的影响下流入第一夹层，以及经反渗透过滤模块过滤为净水后流入水囊320时，水囊320内部压力大于第一夹层内部压力，水囊320膨胀直至内部被净水充满；当水囊320内的净水沿净水出水口120流出时，水囊320内部压力小于第一夹层内部压力，水囊320收缩直至内部净水全部排出。
43.上述一种无需插电的反渗透过滤净水器，在滤水时自来水通过自来水进水口110进入反渗透过滤模块，由于净水出水口120为关闭状态，因此过滤后得到的净水只能沿第一出口端流入到水囊320内，在此过程中，由于第一夹层内部与外界连通，因此水囊320内部的压力大于第一夹层内部的压力，在该压差下，水囊320内部进水直至充满。当水囊320中的净水沿净水出水口120流出时，水囊320内部泄压导致其内部压力小于第一夹层内部压力，第一夹层内部充水并挤压水囊320，最终使得水囊320内部的净水全部沿净水出水口120排出，该净水器通过利用自来水水体的压力以及自来水进水口110和净水出水口120的开启和关闭，从而对水囊320与第一夹层之间的压差进行控制，完成水囊320内净水的进入和排出，整个过程没有任何电源输入，不会增加额外的能源消耗，并且该净水器内部水箱310无背压，在工作中使用到的压差始终等于自来水的压力，因此该净水器结构相对更简单，且工作效率更高。
44.需要说明的是，该无需插电的反渗透过滤净水器中，净水可以注满整个水箱310，做到有限体积内最大限度的节约空间。并且本实施例中的水箱310和净水器外壳可一体化设计，整体采用焊接成型，使得水路简单明了，生产及维护更方便。
45.在一个实施例中，自来水进水口110、净水出水口120和废水出水口130集成于进出水控制阀，进出水控制阀还包括废水出水口130，废水出水口130与第一夹层连通；水囊320在充水的过程中，第一夹层内的自来水会被沿废水出水口130挤出。
46.具体的，无论水囊320膨胀还是收缩，都会导致第一夹层内部空间大小改变，因此通过设置废水出水口130，并使废水出水口130与第一夹层内部连通，当水囊320内部进水从而膨胀时，第一夹层内部空气被挤压并沿废水出水口130流出到外界，同时，若水囊320在膨胀时，第一夹层内部具有自来水，则自来水会沿废水出水口130流出。除此之外，该无需插电的反渗透过滤净水器的自来水进水口110、净水出水口120和废水出水口130均设置于水箱310顶部位置，并集成于一个进出水控制阀，进一步的简化整体的结构。
47.在一个实施例中，反渗透过滤模块进口端与第一出口端之间为第一过滤阶段，反渗透过滤模块的第一出口端与净水出水口120之间为第二过滤阶段；第一过滤阶段用于对通过自来水进水口110进入的自来水进行过滤，第二过滤阶段用于对水囊320中回流的净水
进行过滤。
48.具体的，经过第一阶段过滤后的自来水沿第一出口端进入水囊320，在出水时水囊320中的水沿原进水路径流出，因此为了避免路径重合导致水体可能还会存在杂质，水囊320流出的水还需要经过第二过滤阶段，从而保证水质洁净。
49.在一个实施例中，第一过滤阶段包括依次连接的一级聚丙烯过滤组件210、二级后置活性炭过滤组件220和三级反渗透膜过滤组件240，一级聚丙烯过滤组件210还与自来水进水口110连接；第二过滤阶段包括四级后置活性炭过滤组件250，四级活性炭过滤组件分别与三级反渗透膜过滤组件240和净水出水口120连接。
50.具体的，一级聚丙烯(pp)过滤组件用于去除大颗粒杂质、泥沙、虫卵、铁锈等。二级后置活性炭过滤组件220用于去除水中余氯，高分子有机物，胶体物质等。
51.需要说明的是，由于反渗透滤膜孔径非常小，只有水分子大小的1/10000左右，可以过滤掉水中的微生物、重金属、有机物等物质，所以当前市面上的反渗透膜能截留大于0.0001微米的物质，可以去除水中的微生物、重金属、有机物等物质。而其工作特性决定了现有的反渗透净水器大多采用插电加压泵的形式给反渗透滤膜一定的压力进行过滤，本实施例中的无需插电的反渗透过滤净水器则是通过利用自来水的水体压力，配合进出水控制阀上的多个进出水口的开闭，来提供渗透压，从而实现反渗透过滤功能的净水器。其中，废水出水口130还与三级反渗透膜过滤组件240连接，用于将过滤后的废水排出。
52.在一个实施例中，一级聚丙烯过滤组件210和二级后置活性炭过滤组件220之间连接有截止阀230，截止阀230用于使自来水从一级聚丙烯过滤组件210流向二级后置活性炭过滤组件220；三级反渗透膜过滤组件240和四级后置活性炭过滤组件250之间连接有四通阀260，四通阀260分别与截止阀230、三级反渗透膜过滤组件240、水囊320和四级后置活性炭过滤组件250连接；当水囊320中的净水充满且经四通阀260涌向截止阀230时，截止阀230关断，以使自来水无法进入二级后置活性炭过滤组件220。
53.具体的，自来水只能从一级聚丙烯过滤组件210流向二级后置活性炭过滤组件220，当水囊320内部被净水充满，且净水水位上升并通过四通阀260涌向截止阀230时，截止阀230截止，一级聚丙烯过滤组件210与二级后置活性炭过滤组件220之间中断，整个系统进水中断，净水制备停止。
54.在一个实施例中，四个过滤组件结构相同，过滤组件包括过滤件外壳290、环状滤芯2100和过滤件上盖；环状滤芯2100设置在过滤件外壳290内部，且两者之间形成一个第二夹层；过滤件上盖包括过滤端进水口270和过滤端出水口280，自来水经过滤端进水口270进入第二夹层，第二夹层内的自来水经环状滤芯2100过滤后从过滤端出水口280流出。
55.具体的，过滤件外壳290和过滤件上盖之间可拆卸，用于在环状滤芯2100表面滤出的杂质过多时对环状滤芯2100进行清洗，以避免影响环状滤芯2100的过滤效果。
56.在一个实施例中，过滤件外壳290内设置有顶部限位件2110和底部限位件2120，顶部限位件2110卡接在环状滤芯2100顶部的内圈和外圈，顶部限位件2110中部贯通形成通孔2111，过滤端出水口280通过通孔2111与环状滤芯2100内部连通；底部限位件2120卡接在环状滤芯2100底部的内圈和外圈。
57.具体的，顶部限位件2110和底部限位件2120均呈环形结构设置，且可稳定卡入到过滤件外壳290内顶端和内底端，由于顶部限位件2110和底部限位件2120均能够对环状滤
芯2100的内圈和外圈进行卡接，因此顶部限位件2110和底部限位件2120的组合能够保证环状滤芯2100结构及位置的稳定，避免在受自来水冲刷的过程中产生变形或位移。
58.在一个实施例中，过滤件外壳290和顶部限位件2110之间通过定位套2130固定，定位套2130内圈间隔式与顶部限位件2110贴合，经过滤端进水口270进入的自来水通过定位套2130与顶部限位件2110之间未贴合处进入到第二夹层。
59.具体的，定位套2130的外圈与过滤件开口完整贴合，定位套2130内圈主体呈环形结构设置，用于和顶部限位件2110贴合，除此之外，定位套2130内圈的环形结构上周向间隔设置有通槽，该通槽开口与顶部限位件2110贴合，通槽的顶端和底端贯通，分别连接过滤端进水口270和第二夹层。
60.在一个实施例中，水箱310开口处设置有支撑管330，支撑管330底部封口，且支撑管330位于水囊320内部部分的表面开设有透水孔331，流向水囊320的净水通过透水孔331流入水囊320。其中，支撑管330用于对水囊320进行支撑，避免水囊320收缩时变形量过大从而受到损伤。
61.需要说明的是，在滤水和用水同步使用时，净水出水速率永远大于净水制备速率，具体表现为，净水出水口120打开后不久，水囊320内的净水就会排空并全部释放出来，此时水囊320内近乎无净水。
62.净水制备过程中，水囊320是由压缩状态逐渐填充为自然状态(如在实际设备中达到约5l容量状态)，此过程中通过对进出水控制阀的调节，自来水进入后通过各级滤芯进行过滤，最终过滤得到的净水注入水囊320。而水箱310外侧的自来水进水口110和废水出水口130可直接相连并排向外界，因此为第一夹层内为无压状态，水囊320可充水膨胀。相比于传统的气压储水方式，本实施例中的无需插电的反渗透过滤净水器的反渗透膜后表压趋近于零，渗透压在整个工作过程中保持不变，产水率不变，节能节水。
63.该无需插电的反渗透过滤净水器工作的整个过程及启停状态依赖于水箱310、水囊320、进出水控制阀、截止阀230和四通阀260的相互作用，且该启停的过程无需电子机构、电子元器件的配合，整个机器的控制部分完全由机械式控制阀来实现，利用水压驱动，相对于电控故障点更少且更可靠。
64.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
65.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，包括：水箱；水囊，设置在所述水箱内部，且与水箱之间形成一个用于储水的第一夹层；反渗透过滤模块，进口端连接自来水进水口，第一出口端连接至所述水囊内部，第二出口端连接废水出水口；所述自来水进水口还与所述第一夹层连通；其中，所述第一夹层通过机械的控制阀门与外界连通，控制阀门的通断控制实现了第一夹层内压力的变化；当自来水在自身水体压力的影响下流入所述第一夹层，以及经反渗透过滤模块过滤为净水后流入所述水囊时，所述水囊内部压力大于所述第一夹层内部压力，所述水囊膨胀直至内部被净水充满；当所述水囊内的净水沿净水出水口流出时，所述水囊内部压力小于所述第一夹层内部压力，所述水囊收缩直至内部净水全部排出。2.根据权利要求1所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述自来水进水口、所述净水出水口和所述废水出水口集成于进出水控制阀，所述废水出水口与所述第一夹层连通；所述水囊在充水的过程中，所述第一夹层内的自来水会被沿所述废水出水口挤出。3.根据权利要求2所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述反渗透过滤模块进口端与第一出口端之间为第一过滤阶段，所述反渗透过滤模块的第一出口端与所述净水出水口之间为第二过滤阶段；所述第一过滤阶段用于对通过所述自来水进水口进入的自来水进行过滤，所述第二过滤阶段用于对所述水囊中回流的净水进行过滤。4.根据权利要求3所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述第一过滤阶段包括依次连接的一级聚丙烯过滤组件、二级后置活性炭过滤组件和三级反渗透膜过滤组件，所述一级聚丙烯过滤组件还与所述自来水进水口连接；所述第二过滤阶段包括四级后置活性炭过滤组件，所述四级活性炭过滤组件分别与所述三级反渗透膜过滤组件和所述净水出水口连接。5.根据权利要求4所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述废水出水口还与所述三级反渗透膜过滤组件连接，用于将过滤后的废水排出。6.根据权利要求5所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述一级聚丙烯过滤组件和所述二级后置活性炭过滤组件之间连接有截止阀，所述截止阀用于使自来水从所述一级聚丙烯过滤组件流向所述二级后置活性炭过滤组件；所述三级反渗透膜过滤组件和所述四级后置活性炭过滤组件之间连接有四通阀，所述四通阀分别与所述截止阀、所述三级反渗透膜过滤组件、所述水囊和所述四级后置活性炭过滤组件连接；当所述水囊中的净水充满且经所述四通阀涌向所述截止阀时，所述截止阀关断，以使自来水无法进入所述二级后置活性炭过滤组件。7.根据权利要求6所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，四个所述过滤组件结构相同，所述过滤组件包括：过滤件外壳；
环状滤芯，设置在所述过滤件外壳内部，且两者之间形成一个第二夹层；过滤件上盖，包括过滤端进水口和过滤端出水口，自来水经所述过滤端进水口进入所述第二夹层，所述第二夹层内的自来水经所述环状滤芯过滤后从所述过滤端出水口流出。8.根据权利要求7所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述过滤件外壳内设置有顶部限位件和底部限位件，所述顶部限位件卡接在所述环状滤芯顶部的内圈和外圈，所述顶部限位件中部贯通形成通孔，所述过滤端出水口通过所述通孔与所述环状滤芯内部连通；所述底部限位件卡接在所述环状滤芯底部的内圈和外圈。9.根据权利要求8所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述过滤件外壳和所述顶部限位件之间通过定位套固定，所述定位套内圈间隔式与所述顶部限位件贴合，经所述过滤端进水口进入的自来水通过所述定位套与所述顶部限位件之间未贴合处进入到所述第二夹层。10.根据权利要求1所述的一种无需插电的反渗透过滤净水器，其特征在于，所述水箱开口处设置有支撑管，所述支撑管底部封口，且所述支撑管位于所述水囊内部部分的表面开设有透水孔，流向所述水囊的净水通过所述透水孔流入所述水囊。

技术总结
本发明涉及一种无需插电的反渗透过滤净水器，包括水箱、水囊和反渗透过滤模块；水囊设置在水箱内部，且与水箱之间形成一个用于储水的第一夹层；反渗透过滤模块，进口端连接自来水进水口，第一出口端连接至水囊内部，第二出口端连接废水出水口；自来水进水口还与第一夹层连通；当自来水在自身水体压力的影响下流入第一夹层，以及经反渗透过滤模块过滤为净水后流入水囊时，水囊内部压力大于第一夹层内部压力，水囊膨胀直至内部被净水充满；通过利用自来水水体的压力以及自来水进水口和净水出水口的开启和关闭，从而对水囊与第一夹层之间的压差进行控制，完成水囊内净水的进入和排出，无电源输入，没有额外能源消耗。没有额外能源消耗。


技术研发人员：储宁宁
受保护的技术使用者：青岛澳可富净水设备有限公司
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/8/16