CN105565425A - 复合滤芯和具有复合滤芯的净水设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合滤芯和具有复合滤芯的净水设备，所述复合滤芯包括：外壳和过滤组件，其中，外壳上形成有进水口和出水口，且进水口和出水口均位于外壳的上端，过滤组件设在外壳内并间隔开进水口和出水口，过滤组件包括炭棒，且炭棒的内侧限定出第一过水通道，炭棒的外侧与外壳之间限定出第二过水通道，第一过水通道和第二过水通道中的一个连通进水口且另一个连通出水口。根据本发明的复合滤芯，通过利用炭棒对水进行过滤，可以有效地去除水中的有害物质，保留水中的有益矿物质，提升水质口感。此外，由于复合滤芯可以在自来水水压下运行，不用外接电源，从而可以有效地降低用户的饮水成本，绿色环保。

Description

复合滤芯和具有复合滤芯的净水设备

技术领域

本发明涉及净水技术领域，尤其是涉及一种复合滤芯和具有复合滤芯的净水设备。

背景技术

面对各种水污染问题，相关技术中的净水器的滤芯的材质主要采用PP(涤纶)棉、炭颗粒以及RO(反渗透)膜，PP棉主要是去除水中大的泥沙及铁锈物质，颗粒炭主要是吸附水中有机物质及余氯，RO膜主要是拦截水中离子物质，有机物质及细菌病毒类物质，这三类滤芯需要搭配一起使用才能达到拦截泥沙、铁锈，去除余氯，有机物功能，RO膜由于过孔径小，通常将水中的有益矿物质元素都去除掉了，出来水TDS(溶解性总固体)极其低，即为通常所说的纯水，纯水几乎不含任何物质，从健康角度并不是最适合饮用的水。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种复合滤芯，所述复合滤芯可以去除水中的有害物质，保留水中的有益矿物质。

本发明还提出一种具有上述复合滤芯的净水设备。

根据本发明第一方面的复合滤芯，包括：外壳，所述外壳上形成有进水口和出水口，且所述进水口和所述出水口均位于所述外壳的上端；过滤组件，所述过滤组件设在所述外壳内并间隔开所述进水口和所述出水口，所述过滤组件包括炭棒，且所述炭棒的内侧限定出第一过水通道，所述炭棒的外侧与所述外壳之间限定出第二过水通道，所述第一过水通道和所述第二过水通道中的一个连通所述进水口且另一个连通所述出水口。

根据本发明的复合滤芯，通过利用炭棒对水进行过滤，可以有效地去除水中的有害物质，保留水中的有益矿物质，提升水质口感。此外，由于复合滤芯可以在自来水水压下运行，不用外接电源，从而可以有效地降低用户的饮水成本，绿色环保。

在本发明的一些实施例中，所述出水口形成在所述外壳上端的中部，且所述进水口环绕所述出水口设置。

在本发明的一些实施例中，所述外壳包括：桶身，所述桶身呈下端封闭且上端敞开的中空柱状；滤芯头，所述滤芯头设在所述桶身上并封盖所述桶身的上端，所述滤芯头上设有进水套管和出水套管，所述出水套管设在所述进水套管的内侧并伸出所述进水套管，所述出水套管内侧限定出所述出水口，且所述进水套管与所述出水套管之间限定出所述进水口。

在本发明的一些实施例中，所述进水套管的外周面上设有第一密封圈容纳槽，且所述出水套管的外周面上设有第二密封圈容纳槽。

在本发明的一些实施例中，所述炭棒呈沿上下方向延伸的中空柱状，所述过滤组件还包括：下端盖，所述下端盖封盖所述炭棒的下端；上端盖，所述上端盖设在所述炭棒的上端，且所述上端盖上设有与所述炭棒的内部空间连通并向上延伸的导流管。

在本发明的一些实施例中，所述导流管插接到所述出水套管内，且所述导流管与所述出水套管之间设有密封圈。

在本发明的一些实施例中，所述上端盖的下表面上形成有向下敞开且呈环形的第一安装槽，所述下端盖的上表面上形成有向上敞开且呈环形的第二安装槽，所述炭棒的上端插入所述第一安装槽内且下端插入所述第二安装槽内。

在本发明的一些实施例中，所述炭棒的孔径在0.5微米到0.6微米的范围内。

在本发明的一些实施例中，所述炭棒包括50到70质量份的炭粉、10到30质量份的粘结剂以及5到30质量份的除重金属纳米材料。

根据本发明第二方面的净水设备，包括滤芯座和根据本发明第一方面的复合滤芯，所述复合滤芯的上端可拆卸地插接在所述滤芯座上，且所述复合滤芯的进水口和出水口分别与所述滤芯座连通。

根据本发明的净水设备，通过设置上述第一方面的复合滤芯，从而可以净化水质，降低用户的饮水成本，且复合滤芯为快接结构，当复合滤芯到达使用寿命后，可直接对复合滤芯进行更换，从而方便复合滤芯的连接及使用。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的净水设备的爆炸图；

图2是图1中所示的净水设备的剖视图。

附图标记：

复合滤芯100，

过滤组件1，炭棒11，

上端盖12，第一安装槽121，导流管122，第一密封圈容纳槽123，

下端盖13，第二安装槽131，

外壳2，桶身21，滤芯头22，进水套管221，第二密封圈容纳槽222，出水口223，进水口224，

第一O型密封圈31，第二O型密封圈32，第一过水通道4，第二过水通道5，

净水设备1000，滤芯座200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1和图2描述根据本发明第一方面实施例的复合滤芯100。

如图1和图2所示，根据本发明第一方面实施例的复合滤芯100，包括：外壳2和过滤组件1。

具体地，外壳2上形成有进水口224和出水口223，且进水口224和出水口223均位于外壳2的上端，由此不仅可以使复合滤芯100的结构更加紧凑，还可以减少复合滤芯100的安装空间，使复合滤芯100更加精致小巧。

过滤组件1设在外壳2内并间隔开进水口224和出水口223，过滤组件1包括炭棒11，且炭棒11的内侧限定出第一过水通道4，炭棒11的外侧与外壳2之间限定出第二过水通道5，第一过水通道4和第二过水通道5中的一个连通进水口224且另一个连通出水口223，也就是说，当第一过水通道4与进水口224连通时，第二过水通道5与出水口223连通，当第一过水通道4与出水口223连通时，第二过水通道5与进水口224连通。这样，可以保证从进水口224进入复合滤芯100内的水均穿过炭棒11，然后再从出水口223流出，由此不仅可以为用户即时制水，还可以达到过滤水源，提高水质的效果。

如图1和图2所示，复合滤芯100包括外壳2和炭棒11，炭棒11设在外壳2内，炭棒11与外壳2之间限定处第二过水通道5，炭棒11内侧形成第一过水通道4，复合滤芯100的进水口224连通第二过水通道5，出水口223连通第一过水通道4，当外部的自来水从进水口224进入第二过水通道5后，在水压的作用下，自来水穿透炭棒11，进入炭棒11内侧的第一过水通道4，然后从出水口223流出，以供用户饮用。

在自来水穿透炭棒11的过程中，炭棒11可以拦截泥沙和铁锈，同时还可以高效去除水中余氯、残留有机物以及重金属等有害物质，保留水中的有益矿物质，提升水质口感，还原水天然甘甜、柔和、爽口的本质。

根据本发明实施例的复合滤芯100，通过利用炭棒11对水进行过滤，可以有效地去除水中的有害物质，保留水中的有益矿物质，提升水质口感。此外，由于复合滤芯100可以在自来水水压下运行，不用外接电源，从而可以有效地降低用户的饮水成本，绿色环保。

在本发明的一个实施例中，参照图1，出水口223可以形成在外壳2上端的中部，且进水口224环绕出水口223设置，由此不仅可以简化复合滤芯100的结构，使复合滤芯100的结构更加紧凑合理，同时还可以有效地隔离进水水路和净化水水路，从而避免进水与净化水混合。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，外壳2可以包括：桶身21和滤芯头22，其中，桶身21可以呈下端封闭且上端敞开的中空柱状，滤芯头22设在桶身21上并封盖桶身21的上端，以将过滤组件1密封在外壳2内部，且滤芯头22与桶身21通过超声波焊接实现滤芯头22与桶身21的无缝连接，从而提高滤芯头22与桶身21之间的连接的可靠性和密封性能，滤芯头22上可以设有进水套管221和出水套管，出水套管设在进水套管221的内侧并伸出进水套管221，出水套管内侧限定出出水口223，且进水套管221与出水套管之间限定出进水口224，由此可以更加有效地隔离进水水路和净化水水路，避免进水与净化水混合。

在本发明的一个实施例中，参照图1，进水套管221的外周面上设有第一密封圈容纳槽123，且出水套管的外周面上设有第二密封圈容纳槽222，由此可以密封进水水路，防止进水与净化水混合。例如在图1所示的示例中，在装配复合滤芯100的过程中，可在第一密封圈容纳槽123内设第一O型密封圈31，以密封进水套管221与滤芯头22的连接部位，防止进水水路与净化水水路串水；在第二密封圈容纳槽222内设第二O型密封圈32，以密封滤芯头22与滤芯座200之间的连接部位，从而有效地防止水路串水。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，炭棒11可以呈沿上下方向延伸的中空柱状，过滤组件1还可以包括：下端盖13和上端盖12，下端盖13封盖炭棒11的下端，上端盖12设在炭棒11的上端，且上端盖12上设有与炭棒11的内部空间连通并向上延伸的导流管122。这样，通过上端盖12和下端盖13可以限定出单向流动的过滤通道，且导流管122可以将经炭棒11过滤后的净化水从第一过水通道4内导出，由此，不仅可以使复合滤芯100的结构更加合理，还可以有效地隔断进水水路与净化水水路，避免进水与净化水混合，提高复合滤芯100的过滤效率。

优选地，上端盖12采用食品级热熔胶粘结在炭棒11的上端，下端盖13采用食品级热熔胶粘结在炭棒11的下端，由此可以提高上端盖12和下端盖13与炭棒11之间的密封效果，隔断进水水路与净化水水路，避免进水与净化水混合。

进一步地，如图2所示，导流管122可以插接到出水套管内，且导流管122与出水套管之间设可以有密封圈(例如图2中所示的第一O型密封圈31)，由此可以通过密封圈密封导流管122与出水套管之间的连接部位，防止净化水泄漏，避免进水与净化水混合。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，上端盖12的下表面上形成有向下敞开且呈环形的第一安装槽121，下端盖13的上表面上形成有向上敞开且呈环形的第二安装槽131，炭棒11的上端插入第一安装槽121内且下端插入第二安装槽131内，由此不仅可以简化炭棒11的安装，还可以提高上端盖12和下端盖13与炭棒11之间的密封效果，进一步隔断进水水路与净化水水路，避免进水与净化水混合。

根据本发明的一些实施例，炭棒11的孔径在0.5微米到0.6微米的范围内，由此通过精密的过滤孔径，可以有效地拦截泥沙、铁锈及胶体等物质，提高复合滤芯100的过滤效果，进一步净化水质。

在本发明的一些实施例中，炭棒11可以包括炭粉、除重金属纳米材料以及粘结剂。进一步地，炭棒11包括50到70质量份的炭粉、10到30质量份的粘结剂以及5到30质量份的除重金属纳米材料，由此可以进一步提高复合滤芯100对水质的净化效果。

其中，炭粉可以为超细炭粉，超细炭粉具有发达的微孔、中孔以及大孔，从而可以形成巨大的吸附表面层，并通过物理吸附及化学静电效应，可以有效地吸附水中的余氯、异味异色气体及有机物等其他有害物质，从而达到净化水质，保留水中有益矿物质的效果。

同时，除重金属纳米材料可以通过氧化还原反应将重金属稳定固化在炭棒11中，从而达到去除水中重金属的效果。优选地，除重金属纳米材料为除重金属纳米材料TiO2，纳米TiO2材料具备高活性、热稳定性和无毒无害特点，其除重金属抑菌原理为：TiO2被激发后产生电子空穴对，电子跃迁到导带并向颗粒表面转移，吸附于TiO2表面的金属离子得到电子还原成为较低价态的金属离子被固化，周围活性炭载体能对吸附固化的重金属物质进行二次吸附，防止脱附，空穴及电子具备强的氧化还原性，能对有机物、细菌进行氧化分解，进一步去除水中污染物质，防止细菌滋生。

根据本发明第二方面实施例的净水设备1000，包括滤芯座200和根据本发明上述第一方面实施例的复合滤芯100。

具体地，如图1所示，复合滤芯100的上端可拆卸地插接在滤芯座200上，当复合滤芯100达到使用寿命后，可直接对复合滤芯100进行更换，方便复合滤芯100的连接和使用，且复合滤芯100的进水口224和出水口223分别与滤芯座200连通，也就是说，复合滤芯100可通过滤芯座200与自来水水管连通，且通过滤芯座200为用户供应饮用水，由此可以使净水设备1000的结构更加紧凑合理。

根据本发明实施例的净水设备1000，通过设置上述第一方面实施例的复合滤芯100，可以净化水质，降低用户的饮水成本，且复合滤芯100为快接结构，当复合滤芯100到达使用寿命后，可直接对复合滤芯100进行更换，从而方便复合滤芯100的连接及使用。

下面将参考图1和图2描述根据本发明一个具体实施例的净水设备1000。

参照图1，净水设备1000包括滤芯座200、炭棒11、上端盖12、下端盖13、滤芯头22、和桶身21，其中，滤芯头22、炭棒11、上端盖12、下端盖13和桶身21构成了可抛弃的复合滤芯100，复合滤芯100可拆卸地连接在滤芯座200上，当复合滤芯100达到使用寿命后，可对复合滤芯100进行更换。

具体地，如图1所示，炭棒11形成为中空的柱状，炭棒11包括50到70质量份的炭粉、10到30质量份的粘结剂以及5到30质量份的除重金属纳米材料，上端盖12和下端盖13分别密封在炭棒11的上下两端，且上端盖12和下端盖13均采用食品级热熔胶粘接在炭棒11的两端，起到密封水路、将进水水路和净化水水路隔开的效果。

炭棒11内部形成为第一过水通道4，上端盖12上设有与第一过水通道4连通并向上延伸的导流管122，导流管122与出水套管连通，且导流管122的外周壁上形成有第一密封圈容纳槽123，第一密封圈容纳槽123内设有第一O型密封圈31，以密封上端盖12与滤芯头22的连接部位，防止进水水路与净化水水路串水。

上端盖12、下端盖13和炭棒11连接为一体且设在桶身21内，炭棒11的外侧与桶身21之间限定出第二过水通道5，滤芯头22通过超声波无缝焊接连接在桶身21的上端，以封盖桶身21，滤芯头22上设有出水套管和进水套管221，进水套管221套设在出水套管的外侧，进水套管221与第二过水通道5连通，滤芯头22的中心圆孔为出水口223，进水套管221的周壁上形成有进水口224，出水套管的外周面上设有第二密封圈容纳槽222，第二密封圈容纳槽222内设有第二O型密封圈32，以密封滤芯头22和滤芯座200之间的连接部位，防止水路串水。

当净水设备1000工作时，自来水经滤芯座200进入进水套管221内，流入第二过水通道5，在水压的作用下，自来水在第二过水通道5内穿透炭棒11进入炭棒11内的第一过水通道4，再通过导流管122进水出水套管，然后从出水口223流出供用户饮用。其中，在自来水穿透炭棒11的过程中，炭棒11通过物理拦截及氧化还原反应，可以有效地拦截泥沙、铁锈，吸附余氯、有机物、重金属等有害物质，提高水质口感，实现净化水质的同时保留有益矿物质。

根据本发明实施例的净水设备1000，可以提高水质口感，净化水质的同时保留有益矿物质，处理方式绿色环保，并且有效地降低了节约过滤介质成本，绿色环保。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种复合滤芯，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳上形成有进水口和出水口，且所述进水口和所述出水口均位于所述外壳的上端；

过滤组件，所述过滤组件设在所述外壳内并间隔开所述进水口和所述出水口，所述过滤组件包括炭棒，且所述炭棒的内侧限定出第一过水通道，所述炭棒的外侧与所述外壳之间限定出第二过水通道，所述第一过水通道和所述第二过水通道中的一个连通所述进水口且另一个连通所述出水口。

2.根据权利要求1所述的复合滤芯，其特征在于，所述出水口形成在所述外壳上端的中部，且所述进水口环绕所述出水口设置。

3.根据权利要求2所述的复合滤芯，其特征在于，所述外壳包括：

桶身，所述桶身呈下端封闭且上端敞开的中空柱状；

滤芯头，所述滤芯头设在所述桶身上并封盖所述桶身的上端，所述滤芯头上设有进水套管和出水套管，所述出水套管设在所述进水套管的内侧并伸出所述进水套管，所述出水套管内侧限定出所述出水口，且所述进水套管与所述出水套管之间限定出所述进水口。

4.根据权利要求3所述的复合滤芯，其特征在于，所述进水套管的外周面上设有第一密封圈容纳槽，且所述出水套管的外周面上设有第二密封圈容纳槽。

5.根据权利要求2所述的复合滤芯，其特征在于，所述炭棒呈沿上下方向延伸的中空柱状，所述过滤组件还包括：

下端盖，所述下端盖封盖所述炭棒的下端；

上端盖，所述上端盖设在所述炭棒的上端，且所述上端盖上设有与所述炭棒的内部空间连通并向上延伸的导流管。

6.根据权利要求5所述的复合滤芯，其特征在于，所述导流管插接到所述出水套管内，且所述导流管与所述出水套管之间设有密封圈。

7.根据权利要求5所述的复合滤芯，其特征在于，所述上端盖的下表面上形成有向下敞开且呈环形的第一安装槽，所述下端盖的上表面上形成有向上敞开且呈环形的第二安装槽，所述炭棒的上端插入所述第一安装槽内且下端插入所述第二安装槽内。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的复合滤芯，其特征在于，所述炭棒的孔径在0.5微米到0.6微米的范围内。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的复合滤芯，其特征在于，所述炭棒包括50到70质量份的炭粉、10到30质量份的粘结剂以及5到30质量份的除重金属纳米材料。

10.一种净水设备，其特征在于，包括：

滤芯座；

复合滤芯，所述复合滤芯为根据权利要求1-9中任一项所述的复合滤芯，所述复合滤芯的上端可拆卸地插接在所述滤芯座上，且所述复合滤芯的进水口和出水口分别与所述滤芯座连通。