CN103463980B - 可冲洗外压式超滤滤芯组件及净水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可冲洗外压式超滤滤芯组件及净水器，滤芯组件包括滤壳和置于该滤壳内的滤芯，在滤壳的进水端设置有原水总进口，在滤壳的出水端设置有净水总出口和排污总出口，滤芯包括形成于滤壳内的净水室和置于该净水室内的中空纤维超滤膜丝，净水室的壁上设置有与原水总进口连通的原水进口、与净水总出口连通的净水出口和与排污总出口连通的排污出口，中空纤维超滤膜丝一端的管口封闭，另一端管口与净水出口连通；在所述净水室内设置有一条或多条可摆动的鞭毛部件。本发明所提供的可冲洗外压式超滤滤芯组件，在净水室内加入可以摆动的鞭毛部件，鞭毛部件蠕动可以达到更好的冲洗效果，能有效的增加总净水量。
Description
技术领域
本发明涉及水处理装置，特别是涉及一种可冲洗外压式超滤滤芯组件，以及使用该可冲洗外压式超滤滤芯组件的净水器。
背景技术
目前超滤滤芯分内压式和外压式两种。内压式超滤滤芯有可冲洗结构，可以反复冲洗，使用寿命长；但是内压式超滤滤芯容易胀裂，饮水安全得不到充分的保证。外压式超滤滤芯没有膜丝断裂的危险，但不具备可冲洗结构，或者需要加反冲阀，加电控才可以冲洗，而超滤膜工作时只需要水压力足够即可，加电显得很累赘。
我国水质较欧美日韩等国家差，水中杂质比日本等国家多30％左右，而超滤膜有易污染特性，在较差的水质环境下使用寿命急剧的减少。超滤滤芯标准过水量为2t(目前的技术)，目前实验和实际使用一般为1.5t左右，在自来水质恶劣的情况下不到1t。
目前，可冲洗滤芯能有效的增加总净水量，延长滤芯寿命，避免频繁更换滤芯，降低消费者使用成本，但目前超滤膜滤芯但冲洗效果不是很理想。
发明内容
针对上述现有技术现状，本发明所要解决的第一个技术问题在于，提供一种冲洗效果好的可冲洗外压式超滤滤芯组件，以增加总净水量。
本发明所要解决的第二个技术问题在于，提供一种使用上述可冲洗外压式超滤滤芯组件的净水器。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种可冲洗外压式超滤滤芯组件，包括滤壳和置于该滤壳内的滤芯，所述滤壳的一端为进水端，另一端为出水端，在滤壳的进水端设置有原水总进口，在滤壳的出水端设置有净水总出口和排污总出口，所述滤芯包括形成于所述滤壳内的净水室和置于该净水室内的中空纤维超滤膜丝，所述净水室的壁上设置有与所述原水总进口连通的原水进口、与所述净水总出口连通的净水出口和与所述排污总出口连通的排污出口，所述中空纤维超滤膜丝一端的管口封闭，另一端管口与所述净水出口连通；在所述净水室内设置有一条或多条可摆动的鞭毛部件。
在其中一个实施例中，所述鞭毛部件沿所述中空纤维超滤膜丝长度方向延伸，其两端分别固定在所述净水室的壁上。
在其中一个实施例中，所述鞭毛部件包括沿所述中空纤维超滤膜丝长度方向延伸的鞭毛本体和设置在该鞭毛本体两侧的鞭毛翼，所述鞭毛本体两端分别固定在所述净水室的壁上。
在其中一个实施例中，所有所述中空纤维超滤膜丝和所有所述鞭毛部件沿相同方向交替层状排列，且相邻的一层所述中空纤维超滤膜丝和一层所述鞭毛部件彼此交错布置。
在其中一个实施例中，在所述净水室内设置有一根或多根一端开口、另一端封闭的进水管，该进水管的开口端与所述原水进口连通，且在该进水管的管壁上设置有沿所述中空纤维超滤膜丝长度方向排列的1个或多个进水孔。
在其中一个实施例中，在所述滤壳的进水端和出水端内分别密封连接有第一封头和第二封头，由所述滤壳内壁、所述第一封头和所述第二封头围成所述净水室，且在所述第一封头上设置有所述原水进口，在所述第二封头上设置有所述净水出口和所述排污出口。
在其中一个实施例中，所述中空纤维超滤膜丝沿所述滤壳轴向设置，其两端分别固定在所述第一封头和所述第二封头上。
在其中一个实施例中，所述原水进口和所述排污出口偏心设置。
在其中一个实施例中，所述滤壳包括两端开口的筒体、分别套接在该筒体两端外部的第一端盖和第二端盖，在所述第一端盖上设置有所述原水总进口，在所述第二端盖上设置有净水总出口和排污总出口。
在其中一个实施例中，在所述排污总出口处安装有机械式冲洗开关。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种净水器，其包括至少一个上述实施例中任意一项所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件。
与现有技术相比，本发明所提供的可冲洗外压式超滤滤芯组件，在净水室内加入可以摆动的鞭毛部件，当制净水时，鞭毛部件蠕动可以减缓污染物在膜丝上的沉积速度，而当冲洗排污时，鞭毛部件运动更剧烈，将污染物从膜丝上刷下来，达到更好的冲洗效果，故这样的设计能让超滤膜滤芯产生较好的冲洗效果，因为排污效果好，通过不断清洗超滤滤芯，可以使超滤滤芯过水总量逼近2t，降低消费者使用成本，对于净水机的推广能起到积极作用。
附图说明
图1为本发明其中一个实施例中的可冲洗外压式超滤滤芯组件的剖视结构示意图；
图2为图1中的滤芯的部分零件的立体示意图；
图3为图1中I处的局部放大示意图；
图4所示可冲洗外压式超滤滤芯组件的剖面结构示意图；
图5为图1中的鞭毛部件在通水时的蠕动曲线示意图。
以上各图中，100-滤壳，110-筒体，120-第一端盖，121-原水总进口，130-第二端盖，131-净水总出口，132-排污总出口，200-滤芯，210-第一封头，220-第二封头，221-净水出口，222-排污出口，230-中空纤维超滤膜丝，240-净水室，250-鞭毛部件，251-鞭毛本体，252-鞭毛翼，260-进水管，261-进水孔，300-冲洗开关。
具体实施方式
下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明其中一个实施例中，提供一种可冲洗外压式超滤滤芯组件，参见图1，本实施例中的可冲洗外压式超滤滤芯组件包括滤壳100和置于滤壳100内的滤芯200。
所述滤壳100的一端为进水端，另一端为出水端，在滤壳100的进水端设置有原水总进口121，在滤壳100的出水端设置有净水总出口131和排污总出口132。在其中一个实施例中，所述滤壳100包括两端开口的筒体110、分别套接在该筒体110两端外部的第一端盖120和第二端盖130，在所述第一端盖120上设置有所述原水总进口121，在所述第二端盖130上设置有净水总出口131和排污总出口132。
结合图2所示，所述滤芯200包括形成于所述滤壳100内的净水室240、置于该净水室240内的多根中空纤维超滤膜丝230和一条或多条可摆动的鞭毛部件250，所述净水室240的壁上设置有与所述原水总进口121连通的原水进口(图上未示出)、与所述净水总出口131连通的净水出口221和与所述排污总出口132连通的排污出口222，所述中空纤维超滤膜丝230一端的管口封闭，另一端管口与所述净水出口221连通。自来水从原水总进口121、原水进口进入净水室240内，在自来水的压力作用下，水分子透过中空纤维超滤膜丝230，并由膜丝的内管流向出水端，杂质则被中空纤维超滤膜丝230阻挡在净水室240内部。当冲洗时，冲洗开关打开，由于排污出口阻力少，中空纤维超滤膜丝230阻力大，大部分水流通过排污出口冲出，带走制水留下的杂质，达到冲洗中空纤维超滤膜丝230的效果。
优选地，所述鞭毛部件250沿所述中空纤维超滤膜丝230长度方向延伸，其两端分别固定在所述净水室的壁上。进一步优选地，所述鞭毛部件250包括沿所述中空纤维超滤膜丝230长度方向延伸的鞭毛本体251和设置在该鞭毛本体251两侧的鞭毛翼252(如图3所示)，所述鞭毛本体251两端分别固定在所述净水室240的壁上。
优选地，如图4所示，所有所述中空纤维超滤膜丝230和所有所述鞭毛部件250沿相同方向交替层状排列，且相邻的一层所述中空纤维超滤膜丝230和一层所述鞭毛部件250彼此交错布置。空纤维超滤膜丝230和鞭毛部件250按照这种方式布置，封装工艺易控制，可以减缓膜丝230污染，且在冲洗时能洗刷膜丝230表面。
本发明实施例所提供的可冲洗外压式超滤滤芯组件，采用仿生设计，在净水室内加入可以摆动的鞭毛部件250，鞭毛部件250优选采用聚酯无纺布材料制成。鞭毛作为一种细长并呈波状弯曲的丝状物，是许多原生动物的运动器并负责其运动。鞭毛从细胞膜上一个基点生出并穿过细胞壁和粘液层，其长度可以是菌体长度的几倍。大多数球菌无鞭毛，有些杆菌生有鞭毛，螺旋菌都生有鞭毛。由于鞭毛很细，只有用特殊的染色法，才能用光学显微镜观察到。据目前了解，鞭毛有三种运动方式：在液体中泳动，在固体表面上滑行，在液体中旋转梭动。上述三种鞭毛的运动方式，在整个超滤膜滤芯组件工作过程中的作用如下：当制净水时，鞭毛蠕动可以减缓污染物在膜丝230上的沉积速度；当制净水时，鞭毛部件250蠕动(通水时每根鞭毛部件250蠕动曲线示意图如图5所示)可以减缓污染物在膜丝230上的沉积速度，而当冲洗排污时，鞭毛部件250运动更剧烈，将污染物从膜丝230上刷下来，达到更好的冲洗效果，故这样的设计能让超滤膜滤芯产生较好的冲洗效果，因为排污效果好，通过不断清洗超滤滤芯，可以使超滤滤芯过水总量逼近2t，降低消费者使用成本，对于净水机的推广能起到积极作用。
优选地，在所述净水室内设置有一根或多根一端开口、另一端封闭的进水管260，该进水管260的开口端与所述原水进口连通，且在该进水管260的管壁上设置有沿所述中空纤维超滤膜丝230长度方向排列的1个或多个进水孔261。通过进水管260进水，由于在进水管260上沿中空纤维超滤膜丝230设置有多个进水孔261，故在进水伊始和制水过程中进水都在不断地冲刷中空纤维超滤膜丝230外壁，故能进一步增加冲洗滤芯的效果。
继续参见图1及图2，在其中一个实施例中，在所述滤壳100的进水端和出水端内分别密封连接有第一封头210和第二封头220，由所述滤壳100内壁、所述第一封头210和所述第二封头220围成所述净水室240，且在所述第一封头210上设置有所述原水进口，在所述第二封头220上设置有所述净水出口221和所述排污出口222。
优选地，所述中空纤维超滤膜丝230沿所述滤壳轴向设置，其两端分别固定在所述第一封头210和所述第二封头220上。
优选地，所述原水进口和所述排污出口222偏心设置，以达到充分冲洗的目的。
优选地，所述第一封头210和所述第二封头220由环氧树脂固化而成。利用环氧树脂将中空纤维超滤膜丝230靠近进水端的管口堵住。
优选地，在所述排污总出口处安装有机械式冲洗开关300，这样整个可冲洗外压式超滤滤芯组件不需要加电即可工作。
本发明另一个实施例中，提供一种净水器，其包括上述实施例的所述可冲洗外压式超滤滤芯组件。
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。
Claims (11)
1.一种可冲洗外压式超滤滤芯组件，包括滤壳和置于该滤壳内的滤芯，所述滤壳的一端为进水端，另一端为出水端，在滤壳的进水端设置有原水总进口，在滤壳的出水端设置有净水总出口和排污总出口，所述滤芯包括形成于所述滤壳内的净水室和置于该净水室内的中空纤维超滤膜丝，所述净水室的壁上设置有与所述原水总进口连通的原水进口、与所述净水总出口连通的净水出口和与所述排污总出口连通的排污出口，所述中空纤维超滤膜丝一端的管口封闭，另一端管口与所述净水出口连通；其特征在于，在所述净水室内设置有一条或多条可摆动的鞭毛部件，所述鞭毛部件包括鞭毛本体和设置在该鞭毛本体上的鞭毛翼，所述鞭毛本体的两端固定在所述净水室的壁上。
2.根据权利要求1所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所述鞭毛本体沿所述中空纤维超滤膜丝长度方向延伸。
3.根据权利要求2所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所述鞭毛翼设置在所述鞭毛本体两侧。
4.根据权利要求1所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所有所述中空纤维超滤膜丝和所有所述鞭毛部件沿相同方向交替层状排列，且相邻的一层所述中空纤维超滤膜丝和一层所述鞭毛部件彼此交错布置。
5.根据权利要求1所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，在所述净水室内设置有一根或多根一端开口、另一端封闭的进水管，该进水管的开口端与所述原水进口连通，且在该进水管的管壁上设置有沿所述中空纤维超滤膜丝长度方向排列的1个或多个进水孔。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，在所述滤壳的进水端和出水端内分别密封连接有第一封头和第二封头，由所述滤壳内壁、所述第一封头和所述第二封头围成所述净水室，且在所述第一封头上设置有所述原水进口，在所述第二封头上设置有所述净水出口和所述排污出口。
7.根据权利要求6所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所述中空纤维超滤膜丝沿所述滤壳轴向设置，其两端分别固定在所述第一封头和所述第二封头上。
8.根据权利要求6所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所述原水进口和所述排污出口偏心设置。
9.根据权利要求6所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，所述滤壳包括两端开口的筒体、分别套接在该筒体两端外部的第一端盖和第二端盖，在所述第一端盖上设置有所述原水总进口，在所述第二端盖上设置有净水总出口和排污总出口。
10.根据权利要求6所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件，其特征在于，在所述排污总出口处安装有机械式冲洗开关。
11.一种净水器，其特征在于：包括至少一个如权利要求1至10中任意一项所述的可冲洗外压式超滤滤芯组件。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |