CN105854616A - 螺旋形内螺纹过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种螺旋形内螺纹过滤器，以改善过滤器滤液与过滤器滤芯接触面积不够，过滤不充分的问题，并通过改变液体与过滤材料表面的作用方向，消除滤芯孔洞堵塞问题，从而提高过滤器过滤效率，提高待测液体的纯度。该过滤器包括外壳和内置的过滤器，外壳由上壳体和下端盖组装而成，上壳体上部设置液体出口，下端盖底部设置液体入口，过滤器为圆筒形的陶瓷膜滤芯，上壳体设有与该陶瓷膜滤芯相适配的内腔，内腔壁上设有螺纹，该螺纹螺旋方向沿液体入口至液体出口方向上升，且该陶瓷膜滤芯上端与上壳体密封配合，下端由下端盖压紧，设置在下端盖上的液体入口与上壳体内腔连通。

Description

螺旋形内螺纹过滤器

技术领域

本发明涉及水质自动监测仪器中用的过滤装置，具体为一种螺旋形内螺纹过滤器。

背景技术

水质自动监测仪器中使用的过滤器一般用于过滤水样/试剂，将液体中可能影响监测结果的物质使用物理过滤法滤去，将水样/试剂中的悬浮颗粒、干扰物质除去，保证监测结果更加精确。现有的水质自动监测仪器中常用过滤器主要有滤网式过滤器、吸附式过滤器和化学过滤器，但是这些过滤器的体积有限，发挥过滤作用的滤芯与液体接触的面积也有限，过滤效果往往和液体流动速度有关，当流动速度较大时，液体无法保证与过滤器的滤芯充分接触，会导致液体在尚未完全过滤时就排出过滤器；未完全过滤的液体进入监测程序后会影响监测的精确性。

同时由于传统过滤器的液体流动方向与过滤物质表面垂直，过滤后的杂质和漂浮颗粒极易堵塞过滤器滤芯的孔洞，缩短滤芯的使用寿命，消弱过滤效果。因而有必要设计新型过滤装置。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种新型螺旋形内螺纹过滤器。

本发明另一目的是提供一种过滤方法。

一种螺旋形内螺纹过滤器，包括外壳和内置的过滤器，外壳由上壳体和下端盖组装而成，上壳体上部设置液体出口，下端盖底部设置液体入口，过滤器为圆筒形的陶瓷膜滤芯，上壳体设有与该陶瓷膜滤芯相适配的内腔，内腔壁上设有螺纹，该螺纹螺旋方向沿液体入口至液体出口方向上升，且该陶瓷膜滤芯上端与上壳体密封配合，下端由下端盖压紧，设置在下端盖上的液体入口与上壳体内腔连通。

本发明的进一步设计在于：

所述陶瓷膜滤芯与上壳体内腔之间采用紧密配合或间隙配合方式。

所述陶瓷膜滤芯呈杯状，上端开口并于上壳体的液体出口相通，底端封闭并由下端盖压紧。

陶瓷膜滤芯上端开口与上壳体配合面之间设有密封圈。

下端盖中部设有凸台，该凸台与陶瓷膜滤芯压紧配合，该凸台四周均匀设有多个出液孔，每个出液孔与下端盖中间的液体入口相连通。

该凸台四周均匀设有4-8个出液孔，各出液孔沿凸台径向排布。

下端盖中间的液体入口同时还穿过凸台连通至陶瓷膜滤芯的底部。

下端盖与壳体之间通过锁紧螺栓定位连接或通过定位卡扣连接。

采用上述装置进行液体过滤方法，包括以下过程：

待过滤液体在压力或吸力作用下，经由外壳底部的液体入口流入螺旋形内螺纹过滤器，然后沿着内腔的螺纹螺旋状运行，运行过程与陶瓷膜滤芯表面接触并透过陶瓷膜滤芯，由壳体的液体出口流出。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、本发明针对传统过滤器滤液与过滤器滤芯接触面积不够，过滤不充分的问题，设计一种新型螺纹过滤器，以改善过滤器滤液与过滤器滤芯接触面积不够，过滤不充分的问题，并通过改变液体与过滤材料表面的作用方向，消除滤芯孔洞堵塞问题，从而提高过滤器过滤效率，提高待测液体的纯度

2、本发明的螺旋形内螺纹过滤器可增大样本液体与滤芯的接触面积，延长接触时间，使样本被过滤得更加彻底，增加监测精度。

3、同时本发明也能够充分利用滤芯的陶瓷膜滤芯，使过滤箱与样本液体充分接触，这种过滤方法自带滤芯表面冲刷功能，防止杂质和颗粒堵塞滤芯孔洞。同时整个过滤器工作期间处在静止状态，没有相对运动，不易损坏。

综上所述，本发明螺旋形内螺纹过滤器和过滤方法结构简单，能有效过滤待测液体，充分利用滤芯，延长使用寿命，确保监测结果不受杂质影响。

附图说明

图1为本发明螺旋形内螺纹过滤器的结构示意图。

图2-1为本发明上壳体的俯视图。

图2-2为本发明上壳体的结构示意图。

图2-3为本发明上壳体的局剖图。

图3-1为本发明下端盖的俯视图。

图3-2为本明下端盖的结构示意图。

图3-3为本明下端盖的立体图。

图4-1为本发明过滤器内液体流动方向与陶瓷膜滤芯表面切向关系图之一。

图4-2为本发明过滤器内液体流动方向与陶瓷膜滤芯表面切向关系图之二。

图中：1-下端盖；2-上壳体；3、陶瓷膜滤芯；4-密封圈；5-液体入口；6-液体出口；7-凸台；8-出液孔。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的实施例结构。

实施例一：

如图1、图2-1至图2-3、和图3-1至图3-3、图4-1和图4-2所示，本发明螺旋形内螺纹过滤器，包括内刻有螺纹的上壳体2、杯状的陶瓷膜滤芯3以及固定陶瓷膜滤芯和上壳体的下端盖1；上壳体2和下端盖1之间采用螺钉连接，上壳体2和下端盖1分别在中间位置开有液体出口6和液体入口5。上壳体2设有腔体，腔壁刻有内螺纹，下端盖1有凸出来的凸台7，用于压紧装在上壳体腔体内部的陶瓷膜滤芯3。下端盖1和上壳体2组合成完全过滤器外壳时，下端盖上的凸台7将充当过滤器内芯的陶瓷膜滤芯压紧陶瓷膜滤芯前端和上壳体之间压着密封圈4，陶瓷膜滤芯的外表面和下端盖的内表面紧密接触但不过盈配合，上壳体腔体内壁的螺纹与陶瓷膜滤芯之间也可以留有间隙，水样/测试液从下端盖中央的液体入口5流入后，会顺着螺纹的方向螺旋状进入过滤器，并在螺旋状前进的过程中与陶瓷膜滤芯接触，不断被过滤后从上壳体上方正中央的液体出口6流出过滤器。

下端盖中部的凸台7四周均匀设有四个出液孔8，每个出液孔与下端盖中间的液体入口相连通，各出液孔沿凸台径向排布。为方便加工，下端盖中间的液体入口同时还穿过凸台连通至陶瓷膜滤芯3的底部，部分液体与会经该连通的孔进入陶瓷膜滤芯的底部。

过滤器工作时，液体从下端盖上的液体入口5被泵打入过滤器，经过下端盖凸台中的四股流到流向过滤器内，在过滤器内顺着螺旋滤道缓缓向出口方向流动，在流动过程中与作为滤芯的陶瓷膜过滤表面充分接触，在接触中不断渗透入陶瓷膜滤芯的壁内，与陶瓷膜滤芯成切向接触，并被不断过滤，直至渗透进陶瓷膜滤芯内腔，从上壳体上端的液体出口6流出，完成过滤过程，同时由于本方法阐述的过滤过程中液体切向流过滤芯材料，过滤下来的杂质和颗粒会被切向流动的液体从陶瓷膜滤芯的表面冲刷下来，防止杂质和颗粒附在陶瓷膜滤芯的表面，堵塞陶瓷膜滤芯的孔洞，缩短过滤器寿命，影响过滤效果。

本发明螺纹形内螺纹过滤器的工作原理如下：

当过滤器组装完毕时，下端盖1将会压紧陶瓷膜滤芯3，前端压住密封圈4，使陶瓷膜滤芯3内部形成密封。在压力作用下，液体从下端盖1的液体入口5进入过滤器，在上外壳2和陶瓷膜滤芯3之间按照内螺纹的方向旋转前进，在螺旋状前进的过程中与陶瓷膜滤芯3接触，不断被过滤后从上壳体2上方正中央的液体出口6流出过滤器。

过滤器自带的滤芯表面冲刷功能可见图4-1和图4-2，图中示意了液体在过滤器内流动时与滤芯表面呈切向流动，在被过滤后渗入滤芯的同时，切向流动的液体也冲刷掉了残留在滤芯表面的颗粒物和杂质，防止杂质和颗粒堵塞滤芯孔洞。

实施例二：

本发明螺旋形内螺纹过滤器，包括外壳和内置的过滤器，外壳由上壳体和下端盖组装而成，上壳体上部设置液体出口，下端盖底部设置液体入口，过滤器为圆筒形的陶瓷膜滤芯，上壳体设有与该陶瓷膜滤芯相适配的内腔，内腔壁上设有螺纹，该螺纹螺旋方向沿液体入口至液体出口方向上升，且该陶瓷膜滤芯上端与上壳体密封配合，下端由下端盖压紧，设置在下端盖上的液体入口与上壳体内腔连通。

陶瓷膜滤芯与上壳体内腔之间采用间隙配合方式。陶瓷膜滤芯筒状，上开口与上壳体的液体出口相通且上口与上壳体密封连接，下开口与下端盖密封配合。

下端盖中部的凸台四周均匀设有六个出液孔，每个出液孔与下端盖中间的液体入口相连通，各出液孔沿凸台径向排布。下端盖中间的液体入口同时还穿过凸台连通至陶瓷膜滤芯的底部。下端盖与壳体之间通过定位卡扣连接。

工作过程如下：待过滤液体在压力作用下，经由外壳底部的液体入口流入螺旋形内螺纹过滤器，然后沿着内腔的螺纹螺旋状运行，运行过程与陶瓷膜滤芯表面接触并透过陶瓷膜滤芯，由壳体的液体出口流出。

除上述实施例外，本发明还可根据液体流速的不同设计为不同尺寸的过滤器，并根据不同使用要求更改导流管路的数量、螺纹的螺距以及更换不同参数的陶瓷膜阀芯。

Claims (9)

1.一种螺旋形内螺纹过滤器，包括外壳和内置的过滤器，外壳由上壳体和下端盖组装而成，上壳体上部设置液体出口，下端盖底部设置液体入口，其特征在于：过滤器为圆筒形的陶瓷膜滤芯，上壳体设有与该陶瓷膜滤芯相适配的内腔，内腔壁上设有螺纹，该螺纹螺旋方向沿液体入口至液体出口方向上升，且该陶瓷膜滤芯上端与上壳体密封配合，下端由下端盖压紧，设置在下端盖上的液体入口与上壳体内腔连通。

2.根据权利要求1所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：所述陶瓷膜滤芯与上壳体内腔之间采用紧密配合或间隙配合方式。

3.根据权利要求2所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：所述陶瓷膜滤芯呈杯状，上端开口并于上壳体的液体出口相通，底端封闭并由下端盖压紧。

4.根据权利要求3所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：陶瓷膜滤芯上端开口与上壳体配合面之间设有密封圈。

5.根据权利要求1、2、3或4所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：下端盖中部设有凸台，该凸台与陶瓷膜滤芯压紧配合，该凸台四周均匀设有多个出液孔，每个出液孔与下端盖中间的液体入口相连通。

6.根据权利要求5所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：该凸台四周均匀设有4-8个出液孔，各出液孔沿凸台径向排布。

7.根据权利要求5所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：下端盖中间的液体入口同时还穿过凸台连通至陶瓷膜滤芯的底部。

8.根据权利要求1所述螺旋形内螺纹过滤器，其特征在于：下端盖与壳体之间通过锁紧螺栓定位连接或通过定位卡扣连接。

9.采用权利要求5所述装置进行液体过滤方法，包括以下过程：

待过滤液体在压力或吸力作用下，经由外壳底部的液体入口流入螺旋形内螺纹过滤器，然后沿着内腔的螺纹螺旋状运行，运行过程与陶瓷膜滤芯表面接触并透过陶瓷膜滤芯，由壳体的液体出口流出。