CN103495299A - 一种液体过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液体过滤器，包括滤杯、滤筒和滤斗，滤筒的顶端连接滤杯，滤筒的底端向外延伸并套接在滤斗上，滤筒内设置上流道分配器、过滤膜和下流道收集器，上流道分配器搭接在下流道收集器上，过滤膜安装在上流道分配器和下流道收集器之间，且三者可拆卸连接。本发明的有益效果为：本发明结构设计合理，实现了液体流动沿特定流道运动，过滤膜装载简单、易行，在不增加使用面积的前提下形成了错流过滤，提高了过滤膜的纳污能力，从而实现了过滤膜使用寿命长、流量大的特点；另外该设备制造成本低，过滤膜更换方便，过滤器可反复使用，为使用者提供了优质、经济、便携式过滤器。

Description

一种液体过滤器
技术领域
本发明涉及水过滤技术领域，具体而言，涉及一种液体过滤器。
背景技术
随着社会的发展，人们的生活水平不断提高，液体过滤作为一种节能、环保、高效技术手段已经广泛应用于各种尖端科技、工业生产及民生领域。水质过滤器已经被人们普遍地使用，在用水时，采用过滤器对水中的杂质等进行深度过滤，较好地保护了使用者的健康。过滤器是液体过滤实施的载体，过滤器的形式各种各样，大致可分为滤芯、平板滤器、卷式滤器等，其功能主要是装载滤膜、设置液体流道。虽然滤膜是过滤器的关键材料，但过滤器结构的设计亦是过滤膜性能能否最优化使用的关键因素之一。如果过滤器结构合理，包括过滤膜的装载简单易行、流道分配合理等，则在装载过滤膜的面积最经济的前提下可实现流量和纳污能力最大化，并可延长过滤器的使用寿命。因此，在液体过滤技术中，不仅要重视膜技术开发，也要充分重视过滤器的设计。
目前，在液体过滤领域使用的过滤器按功能划分，可有在线使用和离线分析使用两种，在线使用的多为滤芯、板框过滤器等，离线使用的通常为平板过滤器。就平板过滤器而言，有一次性使用的，也有过滤膜可装卸的两种，但无论哪种形式，都没有过滤器中带流道分配设计的，从而使过滤膜的纳污能力降低，缩短了过滤膜的使用寿命，增加了经济成本，流量减小，实用性差。
发明内容
为解决上述的问题，本发明的目的在于提供一种液体过滤器。
为达到上述目的，本发明实施例中提供了一种液体过滤器，包括滤杯、滤筒和滤斗，滤筒的顶端连接滤杯，滤筒的底端向外延伸并套接在滤斗上，滤筒内设置上流道分配器、过滤膜和下流道收集器，上流道分配器搭接在下流道收集器上，过滤膜安装在上流道分配器和下流道收集器之间，且三者可拆卸连接。
进一步的，下流道收集器的上部边缘固定有凸起，上流道分配器的底部边缘开有与凸起相配合的凹槽，上流道分配器通过凸起和凹槽的配合搭接在下流道收集器上。
进一步的，上流道分配器和下流道收集器内分别固定有挡板，通过挡板固定嵌插有一个或多个不同半径的同心环，且同心环的侧面具有一定的倾斜角度。
进一步的，上流道分配器的同心环的侧面的倾斜角度为20°~70°。
进一步的，下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为30°~60°。
进一步的，过滤膜上设有通孔，通孔的孔径范围为0.2μm~10μm。
本发明的有益效果为：本发明结构设计合理，实现了液体流动沿特定流道运动，过滤膜装载简单、易行，在不增加使用面积的前提下形成了错流过滤，提高了过滤膜的纳污能力，从而实现了过滤膜使用寿命长、流量大的特点；另外该设备制造成本低，过滤膜更换方便，过滤器可反复使用，为使用者提供了优质、经济、便携式过滤器。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种液体过滤器的结构分解图；
图2为本发明实施例所述的一种液体过滤器的上流道分配器的仰视图；
图3为本发明实施例所述的一种液体过滤器的下流道收集器的仰视图。
图中，
1、滤杯；2、滤筒；3、滤斗；4、上流道分配器；5、过滤膜；6、下流道收集器；7、凹槽；8、凸起；9、挡板；10、同心环。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示，本发明实施例所述的一种液体过滤器，包括滤杯1、滤筒2和滤斗3，滤筒的顶端连接滤杯，滤筒的底端向外延伸并套接在滤斗上，滤筒内设置上流道分配器4、过滤膜5和下流道收集器6，上流道分配器搭接在下流道收集器上，过滤膜安装在上流道分配器和下流道收集器之间，且三者可拆卸连接。
本发明结构设计合理，实现了液体流动沿特定流道运动，过滤膜装载简单、易行，在不增加使用面积的前提下形成了错流过滤，提高了过滤膜的纳污能力，从而实现了过滤膜使用寿命长、流量大的特点；另外该设备制造成本低，过滤膜更换方便，过滤器可反复使用，为使用者提供了优质、经济、便携式过滤器。
进一步的，下流道收集器的上部边缘固定有凸起8，上流道分配器的底部边缘开有与凸起相配合的凹槽7，上流道分配器通过凸起和凹槽的配合搭接在下流道收集器上。凸起和凹槽的配合可以使上流道分配器和下流道收集器连接可靠，从而保证了上流道分配器和下流道收集器的配合使用，当水过滤时，不会使下流道分配器和下流道收集器相互转动甚至分离，使用更加方便。
如图2和3所示，进一步的，上流道分配器和下流道收集器内分别固定有挡板9，通过挡板固定嵌插有一个或多个不同半径的同心环10，且同心环的侧面具有一定的倾斜角度。同心环的设计，使上流道分配器和下流道收集器分流道过滤，使液体按其倾斜方向流动，并均匀到达过滤膜的所有面积上，另外在液体到达过滤膜上时形成沿膜的平行方向流动，从而实现错流过滤，使用更加方便，过滤更加充分，且过滤的速率增大，实现了过滤膜使用寿命长、流量大。
进一步的，上流道分配器的同心环的侧面的倾斜角度为20°~70°。角度过小，液体流动阻力增加将使过滤速度减小；角度过大，无法形成错流过滤。进一步的，下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为30°~60°。角度过小或过大，均不利于液体迅速收集并进入滤斗内。
进一步的，过滤膜上设有通孔，通孔的孔径范围为0.2μm~10μm。通孔的孔径的设计，保证了过滤后水的质量，为使用者提供了优质、经济、便携式过滤器；孔径过小，则会降低过滤的效率，孔径过大则不能保证过滤后水的质量，过滤精度低。本发明可广泛应用于离线分析过滤领域、饮用水过滤、便携式酒过滤等，0.2μm的过滤膜可以达到完全除菌的效果，因此0.2μm至10μm的过滤膜用于液体固液分离是适宜的。通孔还可以设计为锥形孔，锥形孔的小孔径面为过滤膜的上表面，过滤效果好，提高了过滤精度。
实施例1、该过滤器设置上流道分配器的同心环的侧面的倾斜角度为70°，下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为60°，过滤膜内通孔的孔径为2μm，将此过滤器用于过滤南方地区自来水，过滤速度为50ml/min，即810.8L/(m2·h)，连续过滤最大过滤量可达1升，过滤膜经过滤、清洗后，使用寿命达30升，按每天过滤1升量计算，一片膜可使用30天，提高了过滤效率，且延长了过滤膜的使用寿命，降低了经济成本。
实施例2：该过滤器设置上流道分配器的同心环的倾角为40°，下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为45°，过滤膜的孔径为3μm。将此过滤器用于过滤北方地区烧开的自来水，过滤速度为800ml/min，即13t/(m2·h)，连续过滤最大过滤量可达4升。过滤膜过滤、清洗后，使用寿命达100升，按每天过滤2升量计算，一片膜可使用50天。提高了过滤效率，且延长了过滤膜的使用寿命，降低了经济成本。
实施例3：该过滤器设置上流道分配器的同心环的倾角为20°，下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为30°，过滤膜的孔径为10μm。将此过滤器用于过滤北方地区烧开的自来水，过滤速度为1000ml/15s, 即64.9t/(m2·h)，连续过滤最大过滤量可达10升。过滤膜过滤、清洗后，使用寿命达300升，按每天过滤5升量计算，一片膜可使用60天。提高了过滤效率，且延长了过滤膜的使用寿命，降低了经济成本。
由上述实施例可知，本发明实施例所述的过滤器，结构简单，通过上流道分配器和下流道收集器以及过滤膜的配合完成整个过滤过程，结构设计合理，实现了液体流动沿特定流道运动，在不增加过滤膜的使用面积的前提下，形成了错流过滤，提高了过滤膜的纳污能力，提高了过滤膜的过滤速率，延长了过滤膜的使用寿命，降低了经济成本；另外若所有材质采用耐高温食品级材料，本发明可用于开水过滤，很好解决长期困扰我国北方大部分地区水垢过滤问题，使用不同参数的过滤膜，过滤器可作为可随身携带的直饮水滤器使用，很好解决灾区群众、军队士兵便捷、高效获得饮用水的问题，其使用价值很高。 
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种液体过滤器，包括滤杯（1）、滤筒（2）和滤斗（3），滤筒的顶端连接滤杯，滤筒的底端向外延伸并套接在滤斗上，其特征在于：滤筒内设置上流道分配器（4）、过滤膜（5）和下流道收集器（6），上流道分配器搭接在下流道收集器上，过滤膜安装在上流道分配器和下流道收集器之间，且三者可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：下流道收集器的上部边缘固定有凸起（8），上流道分配器的底部边缘开有与凸起相配合的凹槽（7），上流道分配器通过凸起和凹槽的配合搭接在下流道收集器上。
3.根据权利要求2所述的液体过滤器，其特征在于：上流道分配器和下流道收集器内分别固定有挡板（9），通过挡板固定嵌插有一个或多个不同半径的同心环（10），且同心环的侧面具有一定的倾斜角度。
4.根据权利要求3所述的液体过滤器，其特征在于：上流道分配器的同心环的侧面的倾斜角度为20°~70°。
5.根据权利要求3所述的液体过滤器，其特征在于：下流道收集器的同心环的侧面的倾斜角度为30°~60°。
6.根据权利要求1所述的液体过滤器，其特征在于：过滤膜上设有通孔，通孔的孔径范围为0.2μm~10μm。
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