CN102616889B - Ro自动增压装置及ro自动增压储水罐 - Google Patents

Abstract

本发明涉及增压装置及储水罐，具体的说是RO自动增压装置及RO自动增压储水罐。RO自动增压装置连接在RO渗透器后，内部包括由弹性隔膜分隔开的纯水腔和废水腔，纯水腔设有上进水口和上出水口，废水腔设有下进水口和下出水口；废水腔内设有延时开关机构，下出水口设有由延时开关机构控制的阀堵；弹性隔膜下表面设有一个隔膜柄，该隔膜柄驱动延时开关机构，弹性隔膜在废水腔和纯水腔内的压差推动下运动。RO自动增压储水罐连接在RO自动增压装置之后，其内设有气囊，将其分为储水腔和预充有气体的压力腔，RO渗透器的纯水经过RO自动增压装置加压之后进入储水腔。本发明增加RO自动增压储水罐的进水压力，造水量大，节约水资源。

Description

RO自动增压装置及RO自动增压储水罐

技术领域

本发明涉及增压装置及储水罐，具体的说是RO自动增压装置及RO自动增压储水罐。

背景技术

公知，纯水***在家庭和小型商业场所如：酒吧、咖啡店、医疗实验室、办公室等广泛使用，纯水直接饮用口感更加甘醇，加湿器、蒸汽熨斗、美容仪、医疗实验等使用，决不会出现水垢，所以使用范围十分广阔。RO是英文Reverse Osmosis的缩写，中文意思是反渗透。一般水是由低浓度的一边流向高浓度的一边，水一旦加压之后，将由高浓度的一边流向低浓度的一边，即所谓的反渗透原理，这种技术国际上普遍称之为RO技术。由于反渗透膜的孔径远远小于病毒和细菌的几百倍乃至上千倍，故各种病毒，细菌，重金属，固体可溶物，污染有机物，钙镁离子等根本无法通过反渗透膜，只有水分子能够通过，其它杂质及重金属均由废水或称高浓度水排出，因此水质更纯更干净。

反渗透***制造纯水的过程也是产生大量废水的过程，利用水压将经过几级过滤的净水压过RO反渗透膜，产生纯水。也就是说RO反渗透膜两侧必须保证一定的压差，才能实现反渗透。为了保证这一压力，自来水压力低的地方需要增加前置增压电泵，同时在废水排出口必须安装节流阀来提高RO反渗透膜的渗透压，如US11/258027、KR10-20060103513以及CN101644254A就是所述的前置增压电泵。而通过反渗透膜后的纯水已损失了大部分压力，难以注入储水罐，导致制造纯水的速度慢，产生的废水量大。

市场上也有众多的电动增压泵可以用来为纯水增压，这些泵本身质量参差不齐，而且由于水压的变化频繁，很容易被损坏。

    此外，市场上有一种气膜式增压泵，它以两组压出型的单作用气动元件，将输出端活塞杆及端盖一体化，两个有杆腔作为水腔，两个无杆腔为双作用气腔，泵体中间安装两组门或阀芯，同时分别控制进水流向出水流向。但是这种增压泵其实是属于气动泵，依然需要外来的外加能源即压缩空气。  

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种RO自动增压装置及储水罐，可大大增加RO自动增压储水罐的进水压力，造水量大速度快，节约水资源。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种RO自动增压装置，它连接在纯水***中RO渗透器之后，RO渗透器包括一个废水出口和一个纯水出口，废水出口的水压大于纯水出口的水压，其特征在于：所述RO自动增压装置内部包括由弹性隔膜分隔开的纯水腔和废水腔，纯水腔上部设有带单向阀的上进水口和上出水口，废水腔下部设有下进水口和下出水口，废水出口通过下进水口连通废水腔，纯水出口通过上进水口连通纯水腔；

所述废水腔内设有延时开关机构，下出水口设有由延时开关机构控制的阀堵；所述弹性隔膜下表面设有一个隔膜柄，该隔膜柄驱动延时开关机构，所述弹性隔膜在废水腔和纯水腔内的压差推动下运动。 

所述的RO自动增压装置，其特征在于：所述延时开关机构包括：

一个圆形支座，中间镂空；它位于弹性隔膜下方，其表面设有一对立板，立板上设有两对圆柱销通孔，立板两端分别设置连接板，其中一端的连接板上设有一与下出水口对准的通孔； 

一个T型连接块，它位于两个立板之间，其中位于上方的顶端与隔膜柄下端销轴连接，靠近连接板上通孔一侧的顶端用销轴和立板铰接；

一个拨叉，它以其中部铰接于两块立板之间，一端驱动连接所述阀堵； 

一个套有弹簧的连杆，它的一端和T型连接块的第三顶端铰接，另一端端面顶住所述拨叉的另一端；

所述阀堵由弹性隔膜带动的T型连接块、拨叉和套有弹簧的连杆驱动以开启或封闭所述下出水口。

 [0010] 本发明的有益效果是：普通储水罐靠纯水自身压力注入罐中，普通储水罐的外观可能不同但原理都基本相同，即普通储水罐内设有气囊，纯水注入时气囊逐渐被压缩，普通储水罐内压力不断变大，当压力大到一定程度时无法进水，造水停止，饮用或使用时、打开水龙头，纯水被反压出去。本发明的RO自动增压储水罐同样设有气囊，但因为有了自动增压装置工作，情况却截然不同，本发明的自动增压装置采用RO膜产生的废水为纯水进一步增压，使纯水顺利进入储水罐，无须使用有源增压泵，能节电节水，将其与普通储水罐的***对比，具有下面的七点优势： 

一、RO自动增压储水罐允许罐内压力增加

普通的RO***中，随着储水罐内压力上升，RO渗透器膜两侧压差逐渐减小，水渗透的速度越来越慢，制造纯水的出水量逐渐减小。当普通储水罐内压力上升到60%-70%，***将不能制造纯水了。使用RO自动增压储水罐的RO***，允许罐内压力增加，储水罐内压力可以达到100%，确保了更大的造水量，大大节省了水的浪费，罐内储存更多纯水；

二、RO自动增压储水罐能更快地产生压力并始终保持不变

在普通的RO***中，是在废水出口安装节流阀来提高RO渗透器的渗透压力，在RO增压储水罐***中可以不再使用，增压装置本身就起到了节流的作用，同时压力又得到了二次利用，因此产生压力更快。由于普通储水罐自身的缺陷，随着罐内压力不断增加，平均近50%的渗透压力被抵消，使RO渗透器膜两侧的压差降低了近50%，这就使***工作性能严重下降，导致了制造纯水的比率低、速度慢，为了让RO膜正常工作，前置的那些有源增压泵就要加大功率；而使用RO自动增压储水罐的RO***，当水通过RO反渗透膜时能够保持恒定高压，***的性能始终不会减弱，会源源不断地制造出纯水；

三、RO自动增压储水罐使***制造纯水的速度不变

普通的RO***在制造纯水的过程中，随着储水罐中压力的上升，制造纯水的速度逐渐下降，产生废水的比率将大大提高，这样有更多的水被浪费了。当普通储水罐内的压力上升到55%-65%时，RO***就很难制造纯水了。使用RO自动增压储水罐的RO***，制造纯水的速度一直不变，直到罐内的压力上升到100%，这种优势可以使***造纯水的速度更快；

四、RO自动增压储水罐使***制造更高质量的纯水

TDS是水的硬度值，是鉴别水质的重要参数。TDS值越小，水质越纯。根据RO膜的特点，压差越大，制造纯水的质量越好，如果RO***中有60PSI的压差通过RO膜，将减少98%分的TDS，如果30PSI的压差通过RO膜，将减少90%分的TDS。普通的RO***工作时，压差逐渐下降，制造纯水的质量也会逐渐下降。而使用RO自动增压储水罐的RO***，一直有比较高的恒定压差作用在RO膜上，***将一直产生最高质量的纯水；

五、RO自动增压储水罐将减少95%的废水排出

通常情况下，普通RO***开始时的出水比为4：1，即制造1加仑纯水产生4加仑废水，随着普通储水罐内压力的增加，出水比逐渐增大，平均制造1加仑的纯水，将产生10加仑或更高的废水。而使用RO自动增压储水罐的RO***，出水比一直保持不变，始终是3：1，这将节省95%以上的水，这些水平常都作为废水排出了，这将大大降低纯水制造的成本；

六、RO自动增压储水罐将提高前置各级过滤器和电动增压泵95%的使用寿命

一般自来水的水质不够干净，压力不够大，都需配备前置过滤器和电动增压泵以初步过滤自来水和增加水压，才能进入RO***。当使用RO自动增压储水罐的RO***减少了95%的废水排出时，***就不需要处理原来那么大的水量，所以前置过滤器和电动增压泵的使用寿命也相应地提高了95%；

七、RO自动增压储水罐使***使用更小的RO膜

根据一般家庭每日纯水的使用量是5加仑，如果普通的RO***需要使用35加仑的RO膜，而使用了RO自动增压储水罐的RO***只需使用15加仑的RO膜，每天就可以制造相同量的纯水。更小的配件，更加节约成本和空间。 

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明RO自动增压装置中阀堵开启时的剖视图。

图3为本发明RO自动增压装置中阀堵封闭时的剖视图。

图4为本发明支座的结构示意图。

图5为本发明RO自动增压装置的装配图。

图6为普通储水罐和本发明RO自动增压储水罐工作性能与罐内压力的关系对比图。

图7为普通储水罐和本发明RO自动增压储水罐出水比与罐内压力的关系对比图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5所示：一种RO自动增压装置51，它连接在纯水***中RO渗透器45之后，RO渗透器45包括一个废水出口49和一个纯水出口48，废水出口49的水压大于纯水出口48的水压， RO自动增压装置51内部包括由弹性隔膜2分隔开的纯水腔16和废水腔13，纯水腔16上部设有带单向阀的上进水口1和上出水口4，废水腔13下部设有下进水口12和下出水口9，废水出口49的废水通过下进水口12进入废水腔13，纯水出口48的纯水通过上进水口1进入纯水腔16；

所述废水腔13内设有延时开关机构，下出水口9设有由延时开关机构控制的阀堵5；所述弹性隔膜2下表面设有一个隔膜柄18，该隔膜柄18驱动延时开关机构，所述弹性隔膜2在废水腔13和纯水腔16内的压差推动下运动。  

所述的RO自动增压装置51，延时开关机构包括：

一个圆形支座15，中间镂空；它位于弹性隔膜2下方，其表面设有一对立板21，立板21上设有两对圆柱销通孔，立板21两端分别设置连接板22，其中一端的连接板22上设有一与下出水口9对准的通孔23； 

一个T型连接块7，它位于两个立板21之间，其中位于上方的顶端与隔膜柄18下端销轴连接，靠近连接板22上通孔23一侧的顶端用销轴和立板21铰接；

一个拨叉8，它以其中部铰接于两块立板21之间，一端驱动连接所述阀堵5； 

一个套有弹簧的连杆11，它的一端和T型连接块7的第三顶端铰接，另一端端面顶住所述拨叉8的另一端；

所述阀堵5由弹性隔膜2带动的T型连接块7、拨叉8和套有弹簧的连杆11驱动以开启或封闭所述下出水口9。

一种RO自动增压储水罐46，它连接在RO自动增压装置51之后，其包括壳体43，壳体43内设有气囊50，该气囊50将其分为储水腔52和压力腔53，压力腔53内预充有气体，储水腔52与所述RO自动增压装置51的上出水口4连通，RO渗透器45的纯水经纯水出口48进入RO自动增压装置51，由自动增压装置51加压之后进入储水腔52。

一种RO自动增压装置51，其分为纯水腔16和废水腔13，中间由一个弹性隔膜2隔开，废水通过下进水口12进入废水腔13中，同时纯水通过上进水口1进入纯水腔16，利用废水压力大于纯水压力的特性，根据压差原理废水推动弹性隔膜2向纯水运动，为纯水加压，经过弹性隔膜2挤压后的纯水通过上出水口4注入RO自动增压储水罐46中；弹性隔膜2同时带动T型连接块7和套有弹簧的连杆11向上运动，当运动到一定高度时，T型连接块7和套有弹簧的连杆11带动拨叉8打开阀堵5，废水再通过下出水口9排出，废水腔13内失去压力，弹性隔膜2复位；弹性隔膜2复位后T型连接块7和套有弹簧的连杆11带动拨叉8压下阀堵5将下出水口9堵住，废水腔13内压力迅速增加，推动弹性隔膜2向上运动，如此反复，实现增压。

本发明通过回收排出废水的压力为纯水加压，可大大增加RO自动增压储水罐46的压力，造水量大，节约水资源，RO自动增压装置51能更快地产生压力并始终保持不变，使制造纯水的速度不变，制造更高质量的纯水，能减少大量的废水排出，节约成本。

如图6所示：

a为普通储水罐工作性能与罐内压力的关系曲线；

b为本发明RO自动增压储水罐工作性能与罐内压力的关系曲线；

普通储水罐，工作性能与罐内压力成反比，普通储水罐的工作性能随着罐内压力的不断增加而逐步变小，工作性能下降，效率低。

而本发明RO自动增压储水罐，工作性能不受罐内压力影响，罐内压力不断增加时，工作性能始终保持不变，工作效率高且稳定。

如图7所示：

a为普通储水罐出水比与罐内压力的关系曲线；

b为本发明RO自动增压储水罐出水比与罐内压力的关系曲线；

普通储水罐，出水比与罐内压力成反比，普通储水罐的出水比随着罐内压力的不断增加而逐步减少。

而本发明RO自动增压储水罐，出水比不受罐内压力影响，罐内压力不断增加时，出水比始终保持不变。

Claims (1)

1.一种RO自动增压装置，它连接在纯水***中RO渗透器之后，RO渗透器包括一个废水出口和一个纯水出口，废水出口的水压大于纯水出口的水压，其特征在于：所述RO自动增压装置内部包括由弹性隔膜分隔开的纯水腔和废水腔，纯水腔上部设有带单向阀的上进水口和上出水口，废水腔下部设有下进水口和下出水口，废水出口通过下进水口连通废水腔，纯水出口通过上进水口连通纯水腔；

所述废水腔内设有延时开关机构，下出水口设有由延时开关机构控制的阀堵；所述弹性隔膜下表面设有一个隔膜柄，该隔膜柄驱动延时开关机构，所述弹性隔膜在废水腔和纯水腔内的压差推动下运动，所述延时开关机构包括：

一个圆形支座，中间镂空；它位于弹性隔膜下方，其表面设有一对立板，立板上设有两对圆柱销通孔，立板两端分别设置连接板，其中一端的连接板上设有一与下出水口对准的通孔； 

一个T型连接块，它位于两个立板之间，其中位于上方的顶端与隔膜柄下端销轴连接，靠近连接板上通孔一侧的顶端用销轴和立板铰接；

一个拨叉，它以其中部铰接于两块立板之间，一端驱动连接所述阀堵； 

一个套有弹簧的连杆，它的一端和T型连接块的第三顶端铰接，另一端端面顶住所述拨叉的另一端；

所述阀堵由弹性隔膜带动的T型连接块、拨叉和套有弹簧的连杆驱动以开启或封闭所述下出水口。

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