CN104128027B - 一种反冲洗叠片过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反冲洗叠片过滤器，它包括壳体、阀体、滤芯以及连接有排污阀的排污管，还包括一滤芯叠片架，该滤芯叠片架上端设有出水框，该出水框上设有出水孔和凹面，该凹面设在所述出水孔下方；一滤芯叠片套，该滤芯叠片套上端对应所述出水框的位置上设有进水框，该进水框上设有第一进水孔和第二进水孔，所述第一进水孔与第二进水孔之间设有密封圈，所述密封圈围置在进水框外侧与所述壳体内侧壁密封连接；所述滤芯叠片架能够上、下移动地插设在滤芯叠片套内，所述滤芯置于滤芯叠片架和滤芯叠片套之间，所述壳体罩设在滤芯叠片套外周；本发明的优点在于：结构合理，使用方便，效果好，过滤与反冲洗状态转换简便、特别可靠、反冲洗效果特别好。

Description

一种反冲洗叠片过滤器

技术领域

本发明涉及饮用水过滤技术领域，尤其指一种用于过滤饮用水的净水过滤器，具体地说是一种反冲洗叠片过滤器。

背景技术

滤芯的反冲洗过程，就是利用流体的反向冲击作用，把沉积在滤芯表面的颗粒污染物冲洗下来，并将反洗后污水排出过滤器，使过滤器恢复过滤功能。现有技术中反冲洗过滤器的过滤方法有很多，但一般结构复杂，且反冲洗效果差，也不适用于小型设备使用。现有的反冲洗过滤器通常采用改变水流方向或利用压力实现对过滤器反冲洗，这样势必造成过滤器结构复杂，成本高。

例如专利号为200610049964.0，名称为“反冲洗过滤器”的发明专利公开了一种反冲洗过滤器，其包含具有介质进口、出口和排污口的壳体和上盖，壳体底部设有连接排污口的球阀，壳体内设有带滤孔的滤网，所述的滤网径向定位安装在壳体内可沿壳体上下移动，滤网与壳体内底之间设有弹簧，滤网内还设有介质液压能转换成液流动能并驱动回转运动的叶轮，其特征在于所述的壳体内上部设有隔环；所述的上盖设有伸入壳体内腔的下端口；滤网上设有改变介质流道的肩部，该肩部通过分别与上盖下端口或壳体隔环接触的切换实现过滤和冲洗的功能转换；其通过介质压差的作用使滤网向下运动，从而切换介质通道达到反冲洗的目的。

上述反冲洗过滤器存在以下问题：1.采用介质压差作为滤网运动的动力，可控性差，一旦压差不够便无法推动滤网向下运动实现反冲洗；2.由于其滤网运动的动力来自于介质压差，对制造的要求较高，且对密封性有很高的要求；3.反冲洗不彻底，容易造成二次污染；4.设置的弹簧使用时间一长，弹性变差，导致密封部位密封性减弱，影响使用效果，弹簧的锈蚀会造成二次污染。

另有专利号为201120479158.3,名称为“外力式反冲洗叠片过滤器”的实用新型专利公开了一种外力式反冲洗叠片过滤器，包括上压盖、壳体、底座、进水口、出水口以及排污管，其特征在于壳体的两端连接有上压盖和底座，壳体的内部设有叠片过滤器滤芯，滤芯由顶板、带孔导水管、叠片、弹簧、底部固定盘、“T”型活塞以及带孔挡板组成，上压盖上设有外力装置，外力装置通过蜗轮蜗杆传动装置与滤芯顶部的顶板相连，顶板下端压在叠片上，叠片下端压在移动挡板上，叠片过滤器芯套接在底座内，底座的底端设有出水口，底座的外壁上设有进水口和排污管，他们都与底座内部相通。该专利结构简单，但是其过滤状态和反冲洗状态时，水的入口不同，需要单独设置反冲洗管路，给操作带来不小的麻烦。

发明内容

本发明之目的是弥补上述之不足，向社会公开一种结构合理，使用方便，反冲洗效果好，过滤与反冲洗状态转换简便的反冲洗叠片过滤器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种反冲洗叠片过滤器，包括壳体、阀体、设置于所述壳体内的滤芯以及连接有排污阀的排污管，所述阀体侧壁开设有进水口和出水口，所述壳体上端与所述阀体连接，其下端与所述排污管相配合；

其特征在于：还包括一滤芯叠片架，所述滤芯叠片架上端设有出水框，该出水框上设有出水孔和凹面，所述凹面设置在所述出水孔下方；

一滤芯叠片套，所述滤芯叠片套上端对应所述出水框的位置上设有进水框，所述进水框上设有第一进水孔和第二进水孔，所述第一进水孔与所述第二进水孔之间设有密封圈，该密封圈围置在所述进水框外侧与所述壳体内侧壁密封配合连接；

所述滤芯叠片架能够上、下移动地插设在所述滤芯叠片套内，所述滤芯置于所述滤芯叠片架和所述滤芯叠片套之间，所述壳体罩设在所述滤芯叠片套外周；

当所述滤芯叠片架上移进入过滤状态下时，所述第一进水孔和第二进水孔通过所述凹面导通，所述滤芯叠片架上的出水孔与出水口导通，水流经进水口、第一进水孔、凹面、第二进水孔、从外向内透过滤芯后通过出水孔从出水口流出；当所述滤芯叠片架下移进入反冲洗状态下时，所述第一进水孔和第二进水孔与凹面错开，所述滤芯叠片架上的出水孔与所述阀体侧壁上的出水口错开，所述第一进水孔与所述出水孔导通，水流经进水口、第一进水孔、出水孔、从内向外冲洗滤芯后从排污管排出。

所述的滤芯叠片架能够上、下移动地插设在所述滤芯叠片套内，其结构为：所述的排污管上的进口端外壁上制有外螺纹，该外螺纹螺接一螺母，所述螺母的上端与滤芯叠片架底面相固定，所述的滤芯叠片架随着螺母与外螺纹的松、紧而上、下移动。

所述的螺母上端面上设有卡块；所述滤芯叠片架底面设有凹块，所述卡块卡合于所述凹块中。

所述的排污管为设有进口端与出口端的管状结构，所述进口端设置在壳体内与底座配合连接，且所述进口端上设有至少一个排污孔,所述出口端伸出壳体外。

所述的排污管外设置一用于旋转排污管的旋转筒，该旋转筒上开设有多边形结构的旋转孔，所述排污管的出口端外壁上制有与所述旋转孔相适配的旋转部。

所述的阀体顶部设有用于连接丝堵件的通孔，所以丝堵件与所述通孔卡合或螺纹连接。

所述滤芯叠片架底端设置一用于支撑所述滤芯的底座，该底座直径大于所述滤芯叠片架直径；所述底座边缘设有至少一个凸起，所述滤芯叠片套内侧设有数量和位置与所述凸起对应的滑槽，所述滑槽对应套设于所述凸起上。

所述的滤芯叠片套外侧设有至少一个卡槽，所述壳体内侧设有对应数量的卡条，所述卡条对应卡固于所述卡槽内。

所述的壳体上端内陷在所述阀体内，所述壳体外侧上端还设有用于限制阀体下移的限位件。

所述的排污阀的上端口外壁上设置用于限制旋转筒下移的悬挂部。

本发明与现有技术相比的优点是：

本发明一种反冲洗叠片过滤器利用滤芯叠片架与套设在外部的滤芯叠片套固定滤芯，并通过滤芯叠片套构造和滤芯叠片架的升降变位配合改变水流路径，实现过滤与反冲洗功能的转换，转换方便、可靠、高效；不仅保证过滤效果，又能防止过滤器的二次污染。特别应该提到的是：反冲洗状态时滤芯叠片架下移，滤芯叠片架底座上表面与滤芯叠片套内壁上顶面之间的距离增大，滤芯的叠片相对松开，叠片与叠片之间的间隙增大，附着于叠片滤芯上的杂质更容易被冲洗干净，大大提高了反冲洗的效果。

    通过螺母与排污管上外螺纹之间的松紧使滤芯叠片架实现升降，完成过滤与反冲洗状态之间的转换，结构简单，转换方便、特别可靠；而旋转筒的设置既方便了排污管的转动，又能保证排污管的出口端与排污阀的上端口连接的稳定性。

    另外，丝堵件的设置对滤芯内部的清理提供了方便，同时也实现了不拆卸过滤器的情况下更换滤芯。

滤芯叠片架底座边缘凸起和滤芯叠片套内滑槽的配合设置，使滤芯叠片架的升降更加灵活、方便，滑槽起到导向作用，使滤芯叠片架与滤芯叠片套之间的移动连接更为稳定。

    而壳体内侧卡条和滤芯叠片套外侧卡槽的配合设置，使滤芯叠片套与壳体的装配更加方便，并保证两者连接的稳定性。

附图说明

图1是本发明反冲洗叠片过滤器主视结构示意图；

图2是本发明反冲洗叠片过滤器剖面结构示意图；

图3是本发明反冲洗叠片过滤器中丝堵件立体结构示意图；

图4是本发明反冲洗叠片过滤器中阀体立体结构示意图；

图5是本发明反冲洗叠片过滤器中阀体左视结构示意图；

图6是图5的A-A方向剖面结构示意图；

图7是本发明反冲洗叠片过滤器中壳体立体结构示意图;

图8是图7的剖面示意图(剖切方向与图6相同)；

图9是本发明反冲洗叠片过滤器中滤芯叠片架立体结构示意图；

图10是本发明反冲洗叠片过滤器中滤芯叠片架主视结构示意图；

图11是图10的剖面示意图(剖切方向与图6相同)；

图12是本发明反冲洗叠片过滤器中滤芯叠片套立体结构示意图；

图13是本发明反冲洗叠片过滤器中滤芯叠片套主视结构示意图；

图14是图13的剖面示意图(剖切方向与图6相同)；

图15是本发明反冲洗叠片过滤器中排污阀结构示意图；

图16是图15的B-B方向剖面结构示意图；

图17是本发明反冲洗叠片过滤器中排污管立体结构示意图；

图18是本发明反冲洗叠片过滤器中螺母立体结构示意图；

图19是图18的剖面示意图(剖切方向与图6相同)；

图20是本发明反冲洗叠片过滤器中旋转筒仰视结构示意图；

图21是图20的剖面示意图(剖切方向与图6相同)。

具体实施方式

本发明附图中各附图标记的名称是：

壳体1、限位件101、卡条102、腔体103、阀体2、进水口201、出水口202、通孔203、丝堵件3、滤芯叠片架4、出水框401、出水孔411、底座402、凸起421、凹块422、凹面403、滤芯叠片套5、卡槽501、滑槽502、进水框503、密封圈531、第一进水孔532、第二进水孔533、排污阀6、排污阀上端口611、悬挂部621、排污阀下端口612、手柄601、旋转筒7、旋转孔701、排污管8、进口端801、排污孔811、外螺纹812、出口端802、旋转部821、卡件803、偏心螺母9、螺母10、卡块111、内螺纹112。

下面结合附图进一步详细描述本发明：

如图1、图2所示，一种反冲洗叠片过滤器，包括壳体1、阀体2、设置于所述壳体1内的滤芯(图中未标示)以及连接有排污阀6的排污管8，还包括滤芯叠片架4和滤芯叠片套5；滤芯叠片套5套设在滤芯叠片架4外，滤芯置于滤芯叠片架4与滤芯叠片套5之间，壳体1罩设在滤芯叠片套5外周侧，壳体1的上端与阀体2连接，下端与排污管8相配合。滤芯叠片套5与壳体1的内壁之间形成腔体103。

如图3至图6所示，阀体2侧壁开设有进水口201和出水口202，同时阀体2上还设有用于与一丝堵件3连接的通孔203；丝堵件3与通孔203卡合或螺纹连接，优选卡合连接。卡合连接方便拆卸，拆卸后可直接对滤芯内部进行清理，避免滤芯长期使用影响使用效果；通过通孔203能够不拆卸整个过滤器的情况下，对滤芯进行更换，简单、方便。

如图9至图11所示，滤芯叠片架4上端设有出水框401和凹面403，出水框401上设有出水孔411，凹面403设置在出水框401下侧，凹面403用于过滤状态下导通水流。滤芯叠片架4底端设置一底座402，底座402直径大于滤芯叠片架4直径，底座402用于支撑滤芯，避免滤芯从滤芯叠片架4上脱落影响过滤效果。在底座402边缘上设有均匀分布的四个凸起421，滤芯叠片套5内侧设有对应数量的滑槽502，滑槽502对应套设于凸起421，滑槽502起到导向作用，其与凸起421配合使滤芯叠片架4的移动更加顺畅，还可以限制滤芯叠片架4移动的位置，避免影响过滤器的正常使用。

如图12至图14所示，滤芯叠片套5上端对应出水框401的位置设有进水框503，进水框503上设有第一进水孔532和第二进水孔533，第一进水孔532与第二进水孔533之间设有密封圈531，密封圈531围置在进水框503外侧与壳体1内侧壁密封配合连接。密封圈531内可设置密封条(图中未示)，以提高密封效果。密封圈531将第一进水孔532与第二进水孔533隔离，在过滤状态时，第一进水孔532和第二进水孔533通过滤芯叠片架4上设置的凹面403导通后，水流从第一进水孔532经过凹面403，再从第二进水孔533流入腔体103内，将第一进水孔532与腔体103隔离，防止水流直接从进水口201进入腔体103内。

滤芯叠片套5外侧设有均匀分布的三个卡槽501，壳体1内侧设有对应数量的卡条102，卡条102对应卡固于卡槽501内。卡槽501与卡条102的配合使滤芯叠片套5与壳体1能保持稳定连接，还能避免沉积在滤芯叠片套5上的杂物使滤芯叠片套5受力下移。本实施例中，为提高卡槽501与壳体1的连接作用，将卡槽501设置在滤芯叠片套5底端边缘处，为进一步使受力均匀，且将卡槽501均匀分布。在实际生产时，卡槽501与卡条102的位置及设置的数量均不作限定，都属于本专利保护范围之内。

如图7、图8所示，壳体1上端内陷在所述阀体2内，壳体1外侧上端设有用于限制阀体2下移的限位件101，该限位件101为一环形挡边，限位件101的作用是限制壳体1下移，同时也给予阀体2以可靠支撑。

壳体1下部连接一排污管8，如图17所示，排污管8为设有进口端801与出口端802的管状结构，进口端801上设置有排污孔811，进口端801与出口端802之间设置一卡件803；排污管8的进口端801置于壳体1内与滤芯叠片架4的底座402配合连接，而出口端802伸出壳体1外，该出口端802上连接有排污阀6。排污管8的外周设置有与壳体1下端相适配的偏心螺母9，偏心螺母9套于排污管8外，并与壳体1下端螺纹连接；装配后，卡件803置于壳体1的下端面与偏心螺母9的上端面之间。

如图18、图19所示，进口端801与底座402通过在进口端801上设置的螺母10连接，进口端801外壁上制有外螺纹812，螺母10上制有内螺纹112，螺母10螺接于进口端801的外螺纹812上；螺母10上端面均匀设置有三个卡块111，滤芯叠片架4底面设置有相同数量的凹块422，卡块111对应卡合于凹块422内。排污管8通过螺母10与滤芯叠片架4配合连接，滤芯叠片架4底部与螺母10卡合固定，通过转动排污管8调节排污管8上外螺纹812与螺母10上内螺纹112的咬合位置从而使滤芯叠片架4能够上、下移动。

排污管8的出口端801连接一排污阀6，排污管8与排污阀6也可以一体成型。如图15、图16所示，排污阀6设有排污阀上端口611和排污阀下端口612，排污阀上端口611直径大于排污阀下端口612直径，排污管8的出口端801直接插入排污阀上端口611即可实现连接。为防止污水排水量过大导致排污阀6脱落，在排污管8的出口端802外设置一旋转筒7，旋转筒7既保证排污管8的出口端801与排污阀上端口611连接稳定，又可以方便转动排污管8，使排污管8做升降运动。此外，污阀下端口612设置的手柄601，手柄601用于控制污水从排污管流出量的大小。

如图15至图17以及图20至图21所示，排污阀上端口611外壁设置一悬挂部621，悬挂部621为正六边形结构，旋转筒7上设有的旋转孔701同样为正六边形结构，旋转孔701与悬挂部621错开设置能够防止旋转筒7的滑落。旋转孔701的结构还可以是五边形或者八边形，排污管8的出口端802外壁设置一与旋转孔701相适配的旋转部821，当旋转筒7套于排污管8外时，旋转部821卡入旋转孔701内以提高传力面积，从而使转动能够更加轻便。

工作原理：

过滤状态时，排污阀6关闭，滤芯叠片架4处于上升位置。第一进水孔532和第二进水孔533通过凹面403导通连接，滤芯叠片架4上端出水框401上设有的出水孔411与阀体2上设置的出水口202导通；待过滤的水从进水口201进入过滤器后，经第一进水孔532、滤芯叠片架4上的凹面403、第二出水孔533流入壳体1与滤芯叠片套5之间的腔体103内，然后从外向内穿过滤芯叠片进入滤芯内部，滤芯将水中的杂质过滤、阻挡在滤芯外完成过滤，过滤后的水从滤芯内部经出水框401上的出水孔411再从出水口202流出供人饮用。

当滤芯上的杂质过多而影响过滤效果时，需要对滤芯进行反冲洗，此时转动旋转筒7使其带动排污管8转动，使排污管8上的外螺纹812与螺母10上内螺纹112相咬合的螺纹长度增加，从而使滤芯叠片架4下移至下降位置进入反冲洗状态。反冲洗状态下，将排污阀6打开，第一进水孔532和第二进水孔533与凹面403错开，出水孔411与出水口202错开，而第一进水孔532与出水孔411导通，反冲洗水仍然从进水口201进入，经第一进水孔532、出水孔411流入滤芯叠片架4内腔，滤芯叠片架4内腔的反冲洗水从内向外冲洗滤芯并进入腔体103，以清洁滤芯及滤芯叠片套5表面上的杂质，冲洗后的水从腔体103内经排污孔811从排污管8排出，完成反冲洗过程。

这里应该提到的是：反冲洗状态时滤芯叠片架4下移，滤芯叠片架4底座402上表面与滤芯叠片套5内壁上顶面之间的距离增大，由叠片组成的滤芯松开，叠片与叠片之间的间隙增大，附着于叠片滤芯上的杂质更容易被冲洗干净，大大提高了反冲洗的效果。

反冲洗结束后，再旋转旋转筒7使排污管8上的外螺纹812与螺母10上内螺纹112相咬合的螺纹长度减少，从而使滤芯叠片架4上移至上升位置，再次进入过滤状态，出水口又可提供饮用水了。

Claims (10)

1.一种反冲洗叠片过滤器，包括壳体(1)、阀体(2)、设置于所述壳体(1)内的滤芯以及连接有排污阀(6)的排污管(8)，所述阀体(2)侧壁开设有进水口(201)和出水口(202)，所述壳体(1)上端与所述阀体(2)连接，其下端与所述排污管(8)相配合；

其特征在于：还包括：

一滤芯叠片架(4)，所述滤芯叠片架(4)上端设有出水框(401)，该出水框(401)上设有出水孔(411)和凹面(403)，所述凹面(403)设置在所述出水孔(411)下方；

一滤芯叠片套(5)，所述滤芯叠片套(5)上端对应所述出水框(401)的位置上设有进水框(503)，该进水框(503)上设有第一进水孔(532)和第二进水孔(533)，所述第一进水孔(532)与所述第二进水孔(533)之间设有密封圈(531)，该密封圈(531)围置在所述进水框(503)外侧与所述壳体(1)内侧壁密封配合；

所述滤芯叠片架(4)能够上、下移动地插设在所述滤芯叠片套(5)内，所述滤芯置于所述滤芯叠片架(4)和所述滤芯叠片套(5)之间，所述壳体(1)罩设在所述滤芯叠片套(5)外周；

当所述滤芯叠片架(4)上移进入过滤状态下时，所述第一进水孔(532)和所述第二进水孔(533)通过所述凹面(403)导通，所述出水孔(411)与出水口(202)导通，水流经进水口(201)、第一进水孔(532)、凹面(403)、第二进水孔(533)、从外向内透过滤芯后通过出水孔(411)从出水口(202)流出；当所述滤芯叠片架(4)下移进入反冲洗状态下时，所述第一进水孔(532)和第二进水孔(533)与凹面(403)错开，所述滤芯叠片架(4)上的出水孔(411)与所述阀体(2)侧壁上的出水口(202)错开，所述第一进水孔(532)与所述出水孔(411)导通，水流经进水口(201)、第一进水孔(532)、出水孔(411)、从内向外冲洗滤芯后从排污管(8)排出。

2.根据权利要求1所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的滤芯叠片架(4)能够上、下移动地插设在所述滤芯叠片套(5)内，其结构为：所述的排污管(8)上的进口端(801)外壁上制有外螺纹(812)，该外螺纹(812)螺接一螺母(10)，所述螺母(10)的上端与滤芯叠片架(4)底面相固定，所述的滤芯叠片架(4)随着螺母(10)与外螺纹(812)的松、紧而上、下移动。

3.根据权利要求2所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的螺母(10)上端面上设有卡块(111)；所述滤芯叠片架(4)底面设有凹块(422)，所述卡块(111)卡合于所述凹块(422)中。

4.根据权利要求3所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的排污管(8)为设有进口端(801)与出口端(802)的管状结构，所述进口端(801)设置在壳体(1)内与底座(402)配合连接，且所述进口端(801)上设有至少一个排污孔(811),所述出口端(802)伸出壳体(1)外。

5.根据权利要求4所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的排污管(8)外设置一用于旋转排污管(8)的旋转筒(7)，该旋转筒(7)上开设有多边形结构的旋转孔(701)，所述排污管(8)的出口端(802)外壁上制有与所述旋转孔(701)相适配的旋转部(821)。

6.根据权利要求5所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的阀体(2)顶部设有用于连接丝堵件(3)的通孔(203)，所以丝堵件(3)与所述通孔(203)卡合或螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述滤芯叠片架(4)底端设置一用于支撑所述滤芯的底座(402)，该底座(402)直径大于所述滤芯叠片架(4)直径；所述底座(402)边缘设有至少一个凸起(421)，所述滤芯叠片套(5)内侧设有数量和位置与所述凸起(421)对应的滑槽(502)，所述滑槽(502)对应套设于所述凸起(421)上。

8.根据权利要求7所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的滤芯叠片套(5)外侧设有至少一个卡槽(501)，所述壳体(1)内侧设有对应数量的卡条(102)，所述卡条(102)对应卡固于所述卡槽(501)内。

9.根据权利要求8所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的壳体(1)上端内陷在所述阀体(2)内，所述壳体(1)外侧上端还设有用于限制阀体(2)下移的限位件(101)。

10.根据权利要求9所述的反冲洗叠片过滤器，其特征在于：所述的排污阀(6)的上端口(611)外壁上设置用于限制旋转筒(7)下移的悬挂部(621)。