專利名稱:循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機的制作方法
循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機
技術(shù)領(lǐng)城
本發(fā)明涉及飲水機技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種循環(huán)再凈化型防二次污染飲 水機。
背景技水
飲水機二次污染問題,是指桶裝優(yōu)質(zhì)飲用水或飲水機專用凈水器凈化后 的優(yōu)質(zhì)飲用水從飲水機的水路系統(tǒng)中流過,再從飲水機出水閥門流出,其水 質(zhì)指標(biāo)呈下降趨勢,主要表現(xiàn)在水的混濁度上升,水中的細菌數(shù)增多。這一 問題幾乎所有的飲水機都普遍存在。其原因在于
1 、飲水機水斗中的水與外部空氣直接相通,空氣中的灰塵、細菌直接 進入水中,產(chǎn)生二次污染;
2 、飲水機中的水可能保存時間過長,滋生微生物,而飲水機本身沒有 殺菌、抑菌功能或殺菌、抑菌功能不能滿足要求。
針對此問題,已有一些專利技術(shù)方案。
第一類是藥物方法,例如在飲水機出水閥門前設(shè)置殺菌無紡布,或者在 飲水機水斗中放入殺菌或抑菌材料等。這些方法對防止出水產(chǎn)生微生物污染 有一定效果,但可靠性不高,因為這些抑菌或殺菌材料的有效成分在水中會 逐漸析出,濃度會越來越低,其殺菌或抑菌效果逐漸消失。
第二類是過濾方法,例如在飲水機出水閥門前設(shè)置超濾膜過濾細菌。為 了克服超濾膜的濾水阻力,還在管路上設(shè)置水泵。這種方法除菌效果很好, 只是飲水機出水流量受超濾膜的出水流量影響,為了有較大的出水流量,用 戶必須經(jīng)常更換新的超濾膜,這導(dǎo)致使用成本較高。
第三類是紫外線殺菌法,例如在飲水機出水閥門前設(shè)置紫外線消毒裝置, 或者在飲水機的冷罐中設(shè)置紫外線燈。 一般認(rèn)為紫外線在水中殺菌有效距離
不大于20毫米,所以設(shè)在冷罐中的紫外線燈不能對距離紫外線燈20毫米之 外的水進行有效殺菌消毒,更不能對水斗中的水和管路中的水進行消毒。設(shè) 在出水閥門前的紫外線消毒器,只能對流經(jīng)消毒器的水進行消毒,也就是說 用戶任何時候取水,紫外線消毒器都必須通電運行。如果將紫外線燈設(shè)置成 定時幵啟消毒,因消毒的范圍不大,故消毒的可靠性不高。如果將紫外線燈 設(shè)置成長明燈,雖然可以提高殺菌消毒可靠性,但導(dǎo)致紫外線燈的壽命短、 能耗大,而且紫外線燈放出的熱量會使水溫上升,使水質(zhì)下降,例如口感下 降,還有資料報道會使亞硝酸鹽濃度上升。
第四類是臭氧消毒法,例如定時將臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧通到飲水機水 斗中的水中。這種方法理論上是沒有問題的,例如設(shè)置一個性能優(yōu)良的臭氧 發(fā)生器,再設(shè)置一個臭氧混合裝置,將臭氧溶解在水中,同時將與臭氧接觸 的零件采用耐臭氧腐蝕的不銹鋼材料制造。但是,這樣的產(chǎn)品由于系統(tǒng)復(fù)雜, 成本太高,沒有很好的市場競爭力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀的不足而提供一種 能夠可靠地避免飲用水二次污染、出水流量較大且成本相對較低的新型飲水 機,以此確保用戶飲水健康。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種循環(huán)再凈化型防二 次污染飲水機,其包括飲水機水斗和出水閥門,在所述的水斗上設(shè)有兩個開 口,從該兩個開口分別引一根水管接到出水閥門,在連接該兩個開口的管路 中設(shè)置一個增壓裝置和一個凈化裝置??梢詫⒃鰤貉b置和凈化裝置設(shè)置在其 中的一根水管上,也可以將增壓裝置和凈化裝置分設(shè)在兩根水管上。優(yōu)選將 增壓裝置和凈化裝置設(shè)置在其中的一根水管上,以便使另一根水管始終保持 暢通,用戶取水時能獲得較大的出水流量。
啟動增壓裝置,循環(huán)凈化過程就隨之啟動,水斗中的水經(jīng)增壓裝置增壓后 進入凈化裝置,經(jīng)凈化裝置凈化后返回到水斗中。隨著循環(huán)凈化過程的進行, 水斗中的水的凈化程度越來越高。因水斗中存水較少,所以可以在很短時間
內(nèi)就能將飲水機內(nèi)常溫水(和低溫水)系統(tǒng)中的存水全部得到凈化,去除水中 的細菌和塵埃,從而解決飲水機的二次污染問題。
所述的增壓裝置可以是電動增壓裝置,例如水泵。
所述的增壓裝置也可以是手動增壓裝置,其包括水缸、活塞、連桿、彈 簧和單向閥。所述的水缸下部設(shè)有進水口和出水口,在連接進水口和出水口
的管路上分別設(shè)有單向閥,進水口管路上的單向閥只允許缸外水流入水缸, 出水口管路上的單向閥只允許缸內(nèi)水流出水缸;所述的活塞設(shè)置在水缸內(nèi)部, 其周邊與水缸內(nèi)側(cè)表面保持動密封狀態(tài),即活塞在水缸內(nèi)上下運動時,活塞 周邊與水缸內(nèi)側(cè)表面始終保持密封狀態(tài);所述的彈簧的一端與運動的活塞連 接,另一端與固定件(例如飲水機殼體或者水缸)連接,其作用是使活塞復(fù) 位;所述的連桿的一端與活塞連接,另一端伸出飲水機殼體外以方便操作, 伸出飲水機殼體外的一端也可以在其上連接一個表面積較大的操作#壓 蓋,以改善操作時的手感;所述的操作件——壓蓋可以設(shè)置在飲水機的上表 面,也可以設(shè)置在飲水機的側(cè)面,也可以設(shè)置在飲水機的前面,為了防止操 作時飲水機失穩(wěn),優(yōu)選采用將操作件設(shè)置在飲水機上表面的結(jié)構(gòu)。
所述的凈化裝置是中空纖維膜濾芯,其中的中空纖維膜具有足以可靠過 濾細菌的過濾精度。增壓裝置啟動后,水中的細菌和其它顆粒狀物質(zhì)被中空 纖維膜濾除,于是水的清澈度越來越高,細菌數(shù)越來越少,水質(zhì)得到凈化。 使用一段時間后,中空纖維膜會逐漸堵塞,流量會逐漸減少,為了能獲得同 樣的凈化效果,循環(huán)持續(xù)時間可以適當(dāng)延長,或者適當(dāng)增加循環(huán)頻次,但這不 會影響用戶取水時的出水流量。由于水斗中的水是經(jīng)過深度處理的優(yōu)質(zhì)飲用 水,本發(fā)明只是解決二次污染問題,所以中空纖維膜濾芯可以使用很長時間 而不會堵塞,用戶的使用成本不會很高。
所述的凈化裝置也可以是紫外線消毒器,其中紫外線的波長范圍主要在 240nm 280nin。增壓裝置啟動的同時紫外線燈通電發(fā)光,當(dāng)水流經(jīng)紫外線消 毒器時,水中的細菌、病毒被殺滅,于是水質(zhì)得到凈化。由于飲水機中的所有 存水全部都得到了凈化,相當(dāng)于給飲水機常溫水(和冷水)系統(tǒng)進行了一次徹 底的消毒處理,所以沒有必要采用長明燈的方式,當(dāng)然也不會出現(xiàn)由于長明燈
帶來的水溫上升、水質(zhì)下降和能耗大等問題。
所述的凈化裝置也可以是載銀活性炭濾芯和中空纖維膜濾芯組成的復(fù)合 濾芯,也可以是其它任何可以凈化水質(zhì)、去除水中細菌、病毒的濾芯。
本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還包括在飲水機水斗中的循環(huán)水入口處設(shè)置 導(dǎo)流接頭,以便于循環(huán)凈化時水斗中的水能產(chǎn)生回旋流動,避免水斗中的水 出現(xiàn)"死水區(qū)"。
采用電動增壓裝置時,本發(fā)明的循環(huán)凈化功能的啟動方式,可以由用戶 根據(jù)需要手動啟動,也可以設(shè)置成自動方式每天定時啟動,循環(huán)凈化一段時 間后自動關(guān)閉。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的臭氧法相比,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可靠性高。 本發(fā)明的有益效果是,能對飲水機中的所有存水進行循環(huán)凈化,有效地 解決了飲水機的二次污染問題,并且用戶取水時出水流量大,使用成本較低。
附困說明
圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中的導(dǎo)流接頭(8)的放大圖。
圖3為圖1中的導(dǎo)流接頭(8)的立體圖。
圖4為圖1中的中空纖維濾芯(1)的放大圖。
圖5為實施例一循環(huán)凈化時的水流方向示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)和循環(huán)凈化時的水流方向示意圖。
圖7為本發(fā)明實施例三的結(jié)構(gòu)和循環(huán)凈化時的水流方向示意圖。
圖8為本發(fā)明實施例四的結(jié)構(gòu)和循環(huán)凈化時的水流方向示意圖。
圖9為圖8中的紫外線消毒器(31)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明實施例五的結(jié)構(gòu)和循環(huán)凈化時的水流方向示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述,但應(yīng)當(dāng)理解這里的詳 細描述并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限制。
實施例一結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示,本實施例循環(huán)再 凈化型防二次污染飲水機,其包括飲水機水斗(9)和出水閥門(4),在水斗 (9)的一個開口 (12)引一根水管接到出水閥門(4),該段水管由彎管(7) 和彎管(5)組成;從水斗(9)的另一個開口 (11)引一根水管接到出水閥門 (4),該段水管由直管(13)、彎管(14)和彎管(2)組成,在直管(13) 和彎管(14)之間設(shè)置水泵(15),在彎管(14)和彎管(2)之間設(shè)置中空 纖維濾芯(1);在飲水機殼體上設(shè)有電源開關(guān)(10),在水斗(9)的出水口 (12)處設(shè)置導(dǎo)流接頭(8),出水閥門(4)通過螺母(6)檸緊固定。
所述的導(dǎo)流接頭(8)具有這樣的形狀其上部是蓋板(81),蓋板的中 間設(shè)有兩個可與出水口 (12)方便固定裝配的卡扣(83),蓋板(81)的外緣 向下延伸一短管,短管上開有通水缺口 (82)。
所述的出水閥門(4)有一個出水口和兩個進水口。
所述的中空纖維膜濾芯(1)包括濾芯殼(20)和濾芯蓋(17),中空纖 維膜組件設(shè)置在濾芯殼(20)的內(nèi)腔,中空纖維膜組件由殼體(19)、中空纖 維膜(21)和固定中空纖維膜的粘結(jié)劑(16)組成,中空纖維膜組件的上端外 緣設(shè)有可裝配密封圈(18)的溝槽,該溝槽內(nèi)設(shè)置密封圈(18),濾芯殼(20) 與濾芯蓋(17)采用螺紋連接,擰緊后可以使中空纖維膜組件外緣同時與濾 芯蓋(17)和濾芯殼體(20)的內(nèi)側(cè)壁密封,濾芯蓋(17)與濾芯殼(20) 上分別設(shè)有出水口 (23)和進水口 (22)。
本實施例的循環(huán)凈化功能可以采用手動方式啟動,也可以采用自動方式 啟動。當(dāng)采用手動方式啟動循環(huán)凈化功能時,可以合上電源開關(guān)(10),啟動 水泵(15),于是水斗(9)中的水將穿過直管(13)經(jīng)水泵(15)增壓后進 入中空纖維膜濾芯(1),經(jīng)中空纖維膜濾芯(1)凈化后穿過彎管(2)、從出 水閥門(4)的一個進口流入、再從出水閥門(4)的另一個進口流出、再穿 過彎管(5)、彎管(7),最后從導(dǎo)流接頭(8)的通水孔(82)返回水斗(9), 如圖5所示。
實施例二結(jié)合圖6所示,本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上在連接水斗 (9)的一個開口 (12)和出水閥門(4)之間的管路上串接一冷罐(24),解決 常溫水和冷水系統(tǒng)的二次污染問題。水泵(15)開啟后,水斗(9)中的水經(jīng)水 泵(15)增壓后,進入中空纖維膜濾芯(1),經(jīng)中空纖維膜濾芯(1)凈化后, 從出水閥門(4)的一個進口流入、再從出水閥門(4)的另一個進口流出、 然后從冷罐(24)的底部進入,從頂部流出,最后返回飲水機水斗(9)。循環(huán) 凈化過程進行一段時間后,冷水和常溫水系統(tǒng)中的存水都得到有效凈化,從 而解決二次污染問題。為了防止用戶取水時可能出現(xiàn)部分水流旁路而導(dǎo)致水 溫上升現(xiàn)象,在水泵(15)出口和出水閥門(4)之間的管段設(shè)置單向閥(25), 該單向閥(25)只在有一定壓差時才開啟,即只有當(dāng)水泵(15)開啟時才開 啟,如水泵(15)不開啟則總是處于關(guān)閉狀態(tài)。
本實施例中的冷罐(24)也可以和水斗(9)制成一體式水箱,這時該一體 式水箱的下部儲存冷水,其上部儲存常溫水。
由于水是不良導(dǎo)體,低溫水密度大自然處于下部,常溫水密度小自然處 于上部,兩者基本上不發(fā)生對流換熱。所以,水箱上部的常溫水和其下部的 冷水在自然狀態(tài)下不易混合,水斗(9)中的常溫水和冷罐(24)中的冷水在自然 狀態(tài)下也不易混合,只在水泵(15)開啟進行循環(huán)凈化時才將冷水和常溫水進 行混合。
實施例三結(jié)合圖7所示,在飲水機水斗(26)的一個開口處設(shè)置導(dǎo)流 接頭(27),導(dǎo)流接頭(27)通過螺母(29)和密封墊(28)與水斗(26)的 開口密封連接直管(3)的一端接導(dǎo)流接頭(27),其另一端接中空纖維膜 濾芯(1)的出口;中空纖維膜濾芯(1)的進口接水泵(15)的出口,水泵 (15)的進口接出水閥門(30)的一個進口,出水閥門(30)的另一個進口 接水斗(26)的另一個開口 (12)所述的導(dǎo)流接頭(27)設(shè)有一個水平方向 的出水口,以便利用從該出水口進入的水流的動能使水斗中的水出現(xiàn)回旋狀 態(tài),消除"死水區(qū)"。水泵(15)開啟后可以將飲水機常溫水系統(tǒng)中的存水逐 漸凈化干凈。
實施例四結(jié)合圖8和圖9所示,本實施例是將實施例一中的中空纖維 膜濾芯(1)替換為紫外線消毒器(31),其余要求與實施例一相同。所述的 紫外線消毒器(31)包括殼體(32)、出水口 (33)、燈罩(34)、燈管(35)、
進水口 (36)、接頭組件(37)和導(dǎo)線(38),燈管(35)設(shè)在燈罩(34)的 內(nèi)腔,燈罩(34)設(shè)置在殼體(32)的內(nèi)腔。水泵(15)開啟后,水流從進 水口 (36)進入紫外線消毒器(31),在受到足夠劑量的紫外線輻射后,水中 的細菌、病毒被殺滅,消毒過的水再從出水口 (33)離開消毒器(31)。循環(huán) 凈化過程進行一段時間后,飲水機中常溫水系統(tǒng)中的存水都將全部進行消毒 滅菌處理,從而消除飲水機的微生物污染。
實施例五:結(jié)合圖10所示,本實施例是將實施例一中的電動增壓裝置(水 泵)取消,由手動增壓裝置替代。所述的手動增壓裝置,其包括水缸(51)、 活塞(45)、連桿(50)、彈簧(48)、進水單向閥(41)和出水單向閥(40)。所述 的水缸(51)下部設(shè)有進水口 (43)和出水口 (42),在連接進水口 (43)和出 水口 (42)的管路上分別設(shè)有單向閥(40、 41),進水單向閥(41)只允許缸 外水流入水缸(51),出水單向閥(40)只允許缸內(nèi)水流出水缸(51);所述的活 塞(45)設(shè)置在水缸(51)內(nèi)部,其周邊通過密封圈(44)與水缸(51)內(nèi)側(cè)表 面保持動密封狀態(tài),即活塞(45)在水缸(51)內(nèi)上下運動時,活塞(45) 周邊與水缸(51)內(nèi)側(cè)表面始終保持密封狀態(tài);所述的彈簧(48)的一端與 運動的活塞(45)連接,另一端與固定件(例如飲水機殼體或者水缸)連接, 其作用是使活塞(45)復(fù)位;所述的連桿(50)的一端與活塞(45)固定連 接,另一端伸出飲水機殼體外以方便操作,伸出飲水機殼體外的一端也可以 在其上連接一個表面積較大的操作件——壓蓋(49),以改善操作時的手感; 所述的操作件——壓蓋(49)可以設(shè)置在飲水機的上表面,也可以設(shè)置在飲 水機的側(cè)面,也可以設(shè)置在飲水機的前面,為了防止操作時飲水機失穩(wěn),優(yōu) 選采用將操作件設(shè)置在飲水機上表面的結(jié)構(gòu)。本實施例的其它要求與實施例 一相同。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描 述的技術(shù)方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進行 了詳細的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明 進行修改或等同替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改 進,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1、 一種循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其包括飲水機水斗和出水閥門, 其特征在于在所述的水斗上設(shè)有兩個開口,從該兩個開口分別引一根水管 接到出水閥門,在連接該兩個開口的管路中設(shè)置至少一個增壓裝置和一個凈 化裝置。
2、 按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其特征在于: 所述的凈化裝置是其過濾精度達到足以可靠濾除水中細菌的中空纖維膜濾心o
3、 按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其特征在于: 所述的凈化裝置是紫外線消毒器。
4、 按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其特征在于: 所述的增壓裝置是水泵。
5、 按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其特征在于: 所述的增壓裝置是包括水缸、活塞、連桿、彈簧和單向閥組成的手動增壓裝 置。
6、 按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其特征在于: 所述的水斗底部的一個開口處設(shè)有導(dǎo)流接頭。
全文摘要
一種循環(huán)再凈化型防二次污染飲水機,其包括飲水機水斗和出水閥門,在所述的水斗上設(shè)有兩個開口,從該兩個開口分別引一根水管接到出水閥門,在連接該兩個開口的管路中設(shè)置一個增壓裝置和一個凈化裝置。啟動增壓裝置,可以對飲水機中常溫水(和低溫水)系統(tǒng)中的所有存水進行循環(huán)凈化,去除水中的細菌、塵埃等污染物。所以,本發(fā)明能有效地解決飲水機的二次污染問題,并且用戶取水時出水流量大,使用成本較低。
文檔編號A47J31/44GK101120857SQ20061011522
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月10日
發(fā)明者黃樟焱, 黃瑞中 申請人:黃樟焱