CN103638815B - 一种大通量滤芯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大通量滤芯，包括内外嵌套形成环形内腔的内筒和外筒以及滤膜，所述环形内腔沿周向划分为多个单元区域，所述滤膜在每个单元区域内沿周向依次迂回折叠形成一组膜片组，且所述膜片组采用最内侧膜片相连与最外侧膜片相连依次间隔的方式布置；相邻两组膜片组之间形成径向延伸的内部流道，且所述外筒上的过滤孔分别与最内侧膜片相连处对应的所述内部流道相对，所述内筒上的过滤孔分别与最外侧相连处对应的所述内部流道相对。本发明，滤膜采用了特殊的折叠方式，膜片的高度沿周向布置，与内、外筒直径差无关，过滤压差不再受其限制，因此可以设计更大的外径尺寸和更小的内径尺寸，大大增加通流量，提高过滤的效率。

Description

一种大通量滤芯

技术领域

本发明涉及流体过滤技术领域，具体涉及一种大通量滤芯。

背景技术

如今，采用滤芯作为核心部件的净化设备得以广泛应用，在这些净化设备中，流体通过滤芯的过滤作用被洁净到生产、生活所需要的状态。

根据不同的使用场合，滤芯也相应分为多种结构形式。其中，折叠式微孔滤芯具有膜过滤面积大、通量大、压差低、纳污能力强以及使用寿命长的特点，因而是一种最常用的滤芯。

从理论上讲，通过增大滤芯内、外径差的方式提高滤芯的过滤的效率是显而易见的，例如将现有6”/4”（英寸）滤芯的外径增大为8”（英寸），则一定会大大提高流体的通流量，增大过滤效率。但是，这种方式却始终无法获得令人满意的效果。具体原因如下：

请参见图1，该图示出现有的折叠式滤芯的横截面示意图，滤膜10在内筒20和外筒30之间沿径向依次迂回折叠形成若干褶。对于该结构形式的折叠滤芯来说，流体在滤芯内的路径长度大致等于内、外筒的半径差（图中箭头方向代表流体的流向），增大滤芯的外径，将会导致流体在滤芯内的路径相应增大。在此情况下，虽然因为外径的增大导致褶高的增加，但是增加值非常有限。另外，因为褶高的增加，造成流体流动的压差增加而削弱了面积增加的好处。第三，褶高的增加造成了褶强度的降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有结构形式的折叠滤芯无法有效提升过滤面积的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种大通量滤芯，包括内外嵌套形成环形内腔的内筒和外筒，以及折叠设置于所述内筒和外筒之间的滤膜，所述环形内腔沿周向划分为多个单元区域，所述滤膜在每个单元区域内沿周向依次迂回折叠形成一组膜片组，且所述膜片组采用最内侧膜片相连与最外侧膜片相连依次间隔的方式布置；相邻两组膜片组之间形成径向延伸的内部流道，且所述外筒上的过滤孔分别与最内侧膜片相连处对应的所述内部流道径向相对开设，所述内筒上的过滤孔分别与最外侧相连处对应的所述内部流道径向相对开设。

在上述方案中，每个所述内部流道内均设置有支撑体。

在上述方案中，所述过滤孔为由上至下排布的多个圆孔。

在上述方案中，所述过滤孔为上下方向布置的长孔。

在上述方案中，所述外筒的直径为8英寸，所述内筒的直径为5英寸。

本发明，滤膜采用了特殊的折叠方式，膜片的高度沿周向布置，与内、外筒直径差无关，因此，过滤压差不再受到内、外筒直径差的限制，可以设计更大的外径尺寸和更小的内径尺寸，从而大大增加了通流量，增加了过滤面积，提高了过滤效率。

附图说明

图1为现有折叠式滤芯的结构示意图；

图2为本发明提供的大通量滤芯结构示意图。

具体实施方式

本发明的重点在于提供了一种不同于传统褶形的新褶形结构，增加了过滤面积，提高了过滤效率，下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做出详细的说明。

如图2所示，本发明提供的大通量滤芯包括内、外嵌套形成环形内腔的内筒20和外筒30，内筒20和外筒30之间设置的折叠滤膜10，本发明的创新点在于，折叠滤膜10的折叠形式不同于现有的折叠滤芯，具体介绍如下：

在本发明中，将内筒20和外筒30形成的环形内腔沿周向划分为多个单元区域，滤膜10在每个单元区域内沿周向依次迂回折叠形成一组膜片组，且全部膜片组采用最内侧膜片相连与最外侧膜片相连依次间隔的方式布置，从而，在相邻两组膜片组之间形成具有径向延伸的内部流道。与此相应的，外筒上30上的过滤孔分别与最内侧膜片相连处对应的内部流道径向相对开设，内筒20上的过滤孔分别与最外侧相连处对应的内部流道径向相对开设。

本发明提供的技术方案是不分流向的，以图2中箭头指引方向所示的内-外式过滤，流体由内筒壁上的过滤孔21进入膜片组，由相应的膜片组过滤后，经外筒壁上的过滤孔31流出。对于外-内式过滤场合，流体则会经外筒壁上过滤孔31进入膜片组，由相应的膜片组过滤后，经内筒壁上的过滤孔21流出。

为了防止每个单元区域内的膜片组在流体压力的作用下变形，本发明中在每一个内部流道内均塞装有支撑体40，支撑体40采用不影响流体流动性能的高通过性材料制成。

本发明提供的大通量滤芯，改变了膜片的折叠方式，膜片的高度沿周向布置，与内、外筒直径差无关，因此，过滤压差不再受到内、外筒直径差的限制，可以设计更大的外径尺寸和更小的内径尺寸。例如：设计8英寸外径、5英寸内径，从而大大增加了过滤面积，提高了过滤的效率。

本发明中，内筒20和外筒30上的过滤孔可以设计为由上至下排布的多个圆孔或者长孔。

同现有的折叠滤膜滤芯相比，本发明提供的技术方案具有以下明显的优点：

（1）不分流向，适用范围广；

（2）本发明中的褶形因为相互之间存在非常可靠的支持，因此抗压能力强，不会因为使用中压差的增高而发生意料外滤材损坏。

（3）可以根据需要设计相应宽度的内部流道，也就是说，可以设计较宽的内部流道，以进一步提高通流量。

（4）过滤压差不受内、外筒直径差的限制，因此，可以采用大外径、小内径的设计方案，从而充分利用滤膜的过滤面积，提高了过滤的效率。

（5）本发明主要应用于低粘度流体（如水等）的过滤场合，效率高，通流量大。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种大通量滤芯，包括内外嵌套形成环形内腔的内筒和外筒，以及折叠设置于所述内筒和外筒之间的滤膜，其特征在于，所述环形内腔沿周向划分为多个单元区域，所述滤膜在每个单元区域内沿周向依次迂回折叠形成一组膜片组，且全部所述膜片组采用最内侧膜片相连与最外侧膜片相连依次间隔的方式布置；相邻两组膜片组之间形成径向延伸的内部流道，每个所述内部流道内均设置有支撑体，支撑体采用不影响流体流动性能的高通过性材料制成，且所述外筒上的过滤孔分别与最内侧膜片相连处对应的所述内部流道径向相对开设，所述内筒上的过滤孔分别与最外侧相连处对应的所述内部流道径向相对开设。

2.如权利要求1所述的大通量滤芯，其特征在于，所述过滤孔为由上至下排布的多个圆孔。

3.如权利要求1所述的大通量滤芯，其特征在于，所述过滤孔为上下方向布置的长孔。

4.如权利要求1至3中任一项设置的大通量滤芯，其特征在于，所述外筒的直径为8英寸，所述内筒的直径为5英寸。