CN106731099B - 一种适用于反冲洗的滤芯及其水机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于反冲洗的滤芯及其水机，所述滤芯包括成多层套筒形的滤芯组和密封围合在滤芯组外的对应也成多层套筒形的壳体组；所述滤芯组包括从内到外依次套设的多层滤层；所述滤层为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的滤层顶端为封闭结构；所述壳体组包括从内到外依次套设的多层壳体；所述壳体为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的壳体内径大于最外层的滤层外径；滤芯的出水口连通最内层滤层的内部；滤芯的进水口连通滤芯组与壳体组之间的间隙；该适用于反冲洗的滤芯将不同功能不同材质的滤层进行集成，增加了过滤效果，使结构更为紧凑，节约了空间，减小了体积，并且解决了滤层过厚和不同材质滤层集成造成难以反冲洗的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于反冲洗的滤芯及其水机，属于净水设备领域。
背景技术
随着人们生活水平的提高，工业化及智能化的推进，各种污染也随其而至，尤其与人们息息相关的水污染，最为严重，故净水器的应用也迅速推广，但净水机目前的结构大同小异，滤芯均采用几个柱状滤芯组合而成，所占空间大，当水流较小时，说明滤芯发生堵塞，必须马上清洗或更换，必须一个一个从水机壳体内部取出清洗或更换，或是采用反冲洗自动清洗，但若是将不同功能材质的滤层集成，由于滤层厚度大，且不同功能不同结构材质的滤层之间不具有良好的连续性，因此难以反冲洗，污物反而容易堆积，排渣效果很差，难以实现自净的作用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种适用于反冲洗的滤芯及其水机，该适用于反冲洗的滤芯将不同功能不同材质的滤层进行集成，增加了过滤效果，使结构更为紧凑，节约了空间，减小了体积，并且解决了滤层过厚和不同材质滤层集成造成难以反冲洗，反冲洗效果差的问题。
本发明的技术方案如下：
一种适用于反冲洗的滤芯，包括成多层套筒形的滤芯组和密封围合在滤芯组外的对应也成多层套筒形的壳体组；所述滤芯组包括从内到外依次套设的多层滤层；所述滤层为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的滤层顶端为封闭结构；所述壳体组包括从内到外依次套设的多层壳体；所述壳体为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的壳体内径大于最外层的滤层外径；滤芯的出水口连通最内层滤层的内部；滤芯的进水口连通滤芯组与壳体组之间的间隙。
其中，所述滤芯还包括锁脱装置；所述锁脱装置可锁紧和松开多层壳体。
其中，所述锁脱装置包括分别开设在壳体侧壁上的销孔；销孔在每层壳体上的高度相同；在壳体组外还设置有可伸缩的插销；所述插销与最外层壳体的销孔密封滑动配合，并通过进给同时与位于同一直线方向的其它层壳体的销孔配合。
其中，所述插销由一电磁铁和一弹簧驱动伸缩，所述电磁铁吸取插销向外滑动，所述弹簧推动插销向内滑动；所述电磁铁通电后的吸附力大于弹簧的弹力。
其中，最内层的滤层顶端设置封板；封板向最内层的滤层的顶端四周延伸，其直径不小于最外层滤层的直径；封板延伸部位底端设置密封垫。
其中，除最外层滤层外，所述滤层外壁上均设置若干缺口，缺口方向倾斜向上。
一种水机，包含所述的一种适用于反冲洗的滤芯。
其中，所述水机还包括压力稳定装置；所述压力稳定装置包括旁通滤芯的出水口的稳压水箱；旁通管路上设置有电磁阀；电磁阀的开闭与反冲洗开关的开闭同步；稳压水箱上端连通一压缩氮气瓶。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明一种适用于反冲洗的滤芯将不同功能不同材质的滤层进行集成，增加了过滤效果，使结构更为紧凑，节约了空间，减小了体积，并且解决了滤层过厚和不同材质滤层集成造成难以反冲洗，反冲洗效果差的问题。
2、本发明一种适用于反冲洗的滤芯设置有多层套筒形的滤层组，可以在净水状态下具有良好的过滤效果，而在反冲洗状态下利用水流的压力自动展开各滤层，减小了反冲洗目标物滤层的厚度，并且分离了不同材质的滤层使其分别进行反冲洗，反冲洗效果好，速度快，大大延长了滤芯的使用寿命。
3、本发明一种适用于反冲洗的滤芯设置有多层套筒形的壳体组，在保障滤芯水密性的情况下具有联动作用，在净水状态下，体积小，结构紧凑，具有自动化的特点。
4、本发明一种适用于反冲洗的滤芯设置有锁脱装置，可以防止在净水状态下内部水压使滤芯组和壳体组展开。
5、本发明一种适用于反冲洗的滤芯结构紧凑，体积小。
6、本发明设置的压力稳定装置可以有效的稳定反冲洗时的进水压力，防止因水流压力波动造成滤芯组上下起伏。
附图说明
图1为本发明一种适用于反冲洗的滤芯的净水状态示意图；
图2为本发明一种适用于反冲洗的滤芯反冲洗状态示意图；
图3为本发明一种适用于反冲洗的滤芯两壳体间防止滑脱的结构示意图；
图4为本发明一种适用于反冲洗的滤芯两滤层间防止滑脱的结构示意图；
图5为本发明锁脱装置解锁状态下的示意图；
图6为本发明锁脱装置锁住状态下的示意图。
图中附图标记表示为：
1-滤芯组、11-滤层、111-第一凸起、112-第二凸起、113-缺口、12-封板、121-密封垫、2-壳体组、21-壳体、211-第三凸起、212-第四凸起、213-延伸部、3-出水口、4-进水口、5-锁脱装置、51-销孔、52-插销、521-金属、522-挡块、53-电磁铁、54-弹簧、55-固定座、6-压力稳定装置、61-稳压水箱、62-电磁阀、63-压缩氮气瓶。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
如图1、2以及4所示，一种适用于反冲洗的滤芯，包括成多层套筒形的滤芯组1和密封围合在滤芯组1外的对应也成多层套筒形的壳体组2；所述滤芯组1包括从内到外依次套设的多层滤层11；所述滤层11为环形且可相互沿轴向密封滑动；除最内层的滤层11外，其余滤层11的顶端内侧设置有环形的第一凸起111，除最外层滤层11外，其余滤层11的下端外侧设置有与第一凸起111配合的环形的第二凸起112，用于限位各滤层11过度展开，第二凸起112上方设置有紧箍滤层11外周的密封圈；滤层11的数量根据需要选取，并且依具体需要可采用不同材质的过滤层，如树脂过滤层、陶瓷过滤层、活性炭过滤层等，滤层11包括环形中空带有微孔的刚性外壳，过滤材质填充在外壳内，或者直接将过滤材质成型成刚性的环形结构作为滤层11。
进一步的，最内层的滤层11顶端为封闭结构；具体的是，最内层的滤层11顶端设置封板12；封板12向最内层的滤层11的顶端四周延伸，其直径不小于最外层滤层11的直径；封板12延伸部位下端设置密封垫121，如此，在各滤层11相互完全套设的情况下，密封垫121覆盖各滤层11的顶端，将各滤层11的顶部封闭。
此外，如图1至3所示，所述壳体组2包括从内到外依次套设的多层壳体21；所述壳体21为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的壳体21内径大于最外层的滤层11外径，以保证各滤层11缩回完全套设时能够容纳在壳体组2内，且与最内层壳体21之间具有用于进水的空隙；与滤芯组1相同的是，除最内层壳体21外，其余壳体21的顶端内侧设置有环形的第三凸起211，除最外层壳体21外，其余壳体21的下部外侧设置有与第三凸起211配合的环形的第四凸起212，用于限制各壳体21相互过度展开，第四凸起上方设置有紧箍壳体21外周的密封圈。
其中，滤芯的出水口3连通最内层滤层11的内部；滤芯的进水口4连通滤芯组1与壳体组2之间的间隙。
进一步的，如图3、4所示，除最外层滤层11外，所述滤层11外壁上均设置若干缺口113，缺口方向倾斜向上，具体的，该缺口113为尖刺形，在反冲洗时，水流流入两相邻滤层11之间的间隙，并在缺口处形成湍流和击波震荡，从而使相邻滤层11之间由于水流粘性造成的粘结现象消失，并且在反冲洗时可利用水流的冲击力助力各滤层11向上展开。
如图1、2、3、5以及6所示，所述滤芯还包括锁脱装置5；所述锁脱装置5可锁紧和松开多层壳体21的展开动作。
具体的，在所述第四凸起下方的壳体21侧壁上开设有销孔51，在最外层壳体21侧壁上同样开设有销孔51；销孔51在每层壳体21上的高度相同；在壳体组2外还设置有可伸缩的插销52；所述插销52与最外层壳体21的销孔51密封滑动配合，并通过进给动作同时与位于同一直线上的其它层壳体21的销孔51配合，从而将各壳体21通过插销52固定。
进一步的，所述插销52由一电磁铁53和一弹簧54驱动伸缩，所述电磁铁53通过吸取固定在插销52端部的金属521促使插销52向外滑动，所述弹簧54套设在插销52外周，且一端固定在一固定座55上，另一端抵靠插销52径向延伸出的挡块522上，从而推动插销52向内滑动；所述电磁铁53通电后的吸附力大于弹簧54的弹力。
进一步的，所述壳体组2的多层壳体21具有压缩回完全套设状态的回复力；具体的，所述回复力由弹簧或弹性绳（图中未示出）提供，弹簧或弹性绳一端连接在最外层壳体21底端，另一端连接在最内层壳体21顶端；最内层壳体21顶端设置有向外的延伸部213，用于在最内层壳体21下移时依次带动其余壳体21下移；在本实施例中，也可用人工直接向下按压最内层壳体21，从而使壳体21和滤层11回复到完全套设的状态。
进一步的，所述电磁铁53的通电与反冲洗的启动同步；所述电磁铁53的断电相对与反冲洗的停止具有滞后性，滞后时间大于或等于多层壳体21回复完全套设状态的时间；如此，当启动反冲洗功能，电磁铁53通电，吸取插销52向外移动从而释放各壳体21之间的紧固，壳体21不再阻碍各滤层11伸展，从原出水口3进入的水流推动最内层的滤层11向上运动，从而带动各滤层11展开成阶梯状；当停止反冲洗后，最内层壳体21在弹簧或弹性绳的作用下下移，并依次带动其余壳体21和各滤层11下移，最终使滤层组1和壳体组2形成完全套设的状态。
一种水机，包含所述的适用于反冲洗的滤芯。
进一步的，所述水机还包括压力稳定装置6；所述压力稳定装置6包括旁通滤芯的出水口3的稳压水箱61；旁通管路上设置有电磁阀62；电磁阀62的开闭与反冲洗开关的开闭同步；稳压水箱61上端连通一压缩氮气瓶63，连通管道上设置有气压阀；在反冲洗时，当反冲洗水流进水时，电磁阀62打开，由于滤芯的阻力，水会从旁通管路进入稳压水箱61中，挤压稳压水箱61中的氮气，当氮气在稳压水箱61中的压强等于水流水压时，稳压水箱61内的气液界面达到稳定，当水压波动时，气液界面随之波动，达到缓冲的作用，从而调节和稳定水压。
本发明的工作原理：
启动反冲洗功能，滤芯的进出水反向，电磁铁53通电，吸取插销52向外移动从而释放各壳体21之间的紧固，壳体21不再阻碍各滤层11伸展，从原出水口3进入的水流推动最内层的滤层11向上运动，从而带动各滤层11依次展开成阶梯状；最内层滤层11同时向上顶动最内层壳体21，使壳体21带动其余壳体21依次展开成阶梯状；当停止反冲洗后，停止进水，最内层壳体21在弹簧或弹性绳的作用下下移，并依次带动其余壳体21和各滤层11下移，最终使滤层组1和壳体组2形成完全套设的状态，这时电磁铁53断电，插销52在弹簧54的作用下向内进给，依次穿过各壳体21，锁住各壳体21的相对滑动，同时壳体21也限制了各滤层11的相对滑动，滤芯的进出水回复正常并通水即可继续过滤。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种适用于反冲洗的滤芯，其特征在于：包括成多层套筒形的滤芯组(1)和密封围合在滤芯组(1)外的对应也成多层套筒形的壳体组(2)；所述滤芯组(1)包括从内到外依次套设的多层滤层(11)；所述滤层(11)为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的滤层(11)顶端为封闭结构；所述壳体组(2)包括从内到外依次套设的多层壳体(21)；所述壳体(21)为环形且可相互沿轴向密封滑动；最内层的壳体(21)内径大于最外层的滤层(11)外径；滤芯的出水口(3)连通最内层滤层(11)的内部；滤芯的进水口(4)连通滤芯组(1)与壳体组(2)之间的间隙；所述滤芯还包括锁脱装置(5)；所述锁脱装置(5)可锁紧和松开多层壳体(21)。
2.如权利要求1所述的一种适用于反冲洗的滤芯，其特征在于：所述锁脱装置(5)包括分别开设在壳体(21)侧壁上的销孔(51)；销孔(51)在每层壳体(21)上的高度相同；在壳体组(2)外还设置有可伸缩的插销(52)；所述插销(52)与最外层壳体(21)的销孔(51)密封滑动配合，并通过进给同时与位于同一直线方向的其它层壳体(21)的销孔(51)配合。
3.如权利要求2所述的一种适用于反冲洗的滤芯，其特征在于：所述插销(52)由一电磁铁(53)和一弹簧(54)驱动伸缩，所述电磁铁(53)吸取插销(52)向外滑动，所述弹簧(54)推动插销(52)向内滑动；所述电磁铁(53)通电后的吸附力大于弹簧(54)的弹力。
4.如权利要求3所述的一种适用于反冲洗的滤芯，其特征在于：最内层的滤层(11)顶端设置封板(12)；封板(12)向最内层的滤层(11)的顶端四周延伸，其直径不小于最外层滤层(11)的直径；封板(12)延伸部位底端设置密封垫(121)。
5.如权利要求4所述的一种适用于反冲洗的滤芯，其特征在于：除最外层滤层(11)外，所述滤层(11)外壁上均设置若干缺口(113)，缺口方向倾斜向上。
6.一种水机，其特征在于：包含权利要求1-5任一所述的一种适用于反冲洗的滤芯。
7.如权利要求6所述的一种水机，其特征在于：还包括压力稳定装置(6)；所述压力稳定装置(6)包括旁通滤芯的出水口(3)的稳压水箱(61)；旁通管路上设置有电磁阀(62)；电磁阀(62)的开闭与反冲洗开关的开闭同步；稳压水箱(61)上端连通一压缩氮气瓶(63)。
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