CN106977039B - 一种旋风式磁性过滤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋风式磁性过滤装置，属于过滤技术领域，其目的在于提供一种便于布管且安装方便的旋风式磁性过滤装置，通过将过滤装置中的进水口、出水口整合在一起，并通过一个可360°旋转的可转位接头与外部的进水管、出水管连通。其包括壳体以及设置于壳体内的过滤流道，所述壳体上开设有进出水口，所述进出水口与过滤流道连通；所述进出水口处连接有可实现进水、出水的可转位接头，所述可转位接头通过锁紧部件可转动地连接在壳体上。本发明适用于对水中的颗粒进行过滤、分离。

Description

一种旋风式磁性过滤装置
技术领域
本发明属于过滤技术领域，涉及一种过滤装置，尤其涉及一种采用旋风式结构的过滤装置。
背景技术
通过离心力分离悬浮在气体中的颗粒从而对气体进行净化和过滤的旋风分离器已被广泛用于吸尘器等领域。石油领域和工业用水清洁领域也大量采用旋风分离器，此种旋风分离器通常体积很大。
市面上较少有用于水系统如家用供水系统的小型分离装置。然而，水中通常会含有三氧化二铁、四氧化三铁的非磁性或磁性颗粒、碳酸钙、泥沙等颗粒，这些颗粒如果不过滤掉，进入下级装置并在一定时间后形成堆积，从而导致系统阻塞、影响换热效率，更严重者，堵塞后清理、维护繁琐。
为此，申请号为201210176809.0的发明专利申请就公开了一种分离装置，该分离装置包括用于从待分离流体中分离颗粒的分离部件、用于收集从分离部件中分离出的颗粒的收集部件、和用于将分离出颗粒后的流体导出至分离装置外的导流部件，所述收集部件设有用于保持进入收集部件内的颗粒的磁铁。分离部件的与导流部件相通处设有底流管，所述底流管远离导流部件的一端包括外径沿远离导流部件的方向逐渐增大的扩大部和从扩大部末端沿远离导流部件的方向延伸的延伸部，延伸部的外径小于扩大部的最大外径。工作时，流体从分流通道的流道沿切线方向进入分流通道的尾端，并形成朝向分离通道较小开口端的漩涡流，流体中的颗粒在离心力的作用下沿通道壁面以螺旋状流向较小开口端，最后落入收集部件内，分离后的流体从较小开口端处形成反向漩涡流，通过底流管后进入导出部件，最后从导出部件的出口流出。
但是，由于分离装置采用旋风器原理，而旋风器原理主要是利用了物体的重力作用，因而为了使分离装置达到最优的分离效果，因而通常需将分离装置垂直设置，且分离装置的进水口、出水口通常位于分离装置的侧面、顶面上，因而由于分离装置的进水口、出水口的位置不同而造成进水管、除水管的布管就显得较为麻烦，且不利于分离装置的安装。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种便于布管且安装方便的旋风式磁性过滤装置，通过将过滤装置中的进水口、出水口整合在一起，并通过一个可360°旋转的可转位接头与外部的进水管、出水管连通。
本发明采用的技术方案如下：
一种旋风式磁性过滤装置，包括壳体以及设置于壳体内的过滤流道，所述壳体上开设有进出水口，所述进出水口与过滤流道连通；所述进出水口处连接有可实现进水、出水的可转位接头，所述可转位接头通过锁紧部件可转动地连接在壳体上。
其中，所述可转位接头包括第一水管、连接于第一水管上的第二水管、套设在第二水管内的第三水管，所述第一水管内设有进水流道、出水流道，所述进水流道与第三水管连通，所述第二水管与第三水管之间的环形流道与出水流道连通，所述第三水管、环形流道均与壳体内的过滤流道连通。
其中，所述壳体包括下壳体、与下壳体配套的上壳体，并在壳体内形成容纳腔；所述容纳腔内设置有用于从流体中将颗粒分离出的滤芯、用于收集从分离部件中分离出的颗粒的收集仓、以及用于将分离出颗粒后的流体导出的导流板。
其中，所述滤芯包括芯体、开设在芯体侧壁上的过滤进出水口、开设在芯体顶面上的过滤排水口，所述过滤进出水口内设有用于与可转位接头的进水流道连通的过滤进水流道、用于与可转位接头的出水流道连通的过滤出水流道；所述芯体上设有与过滤进水流道连通的过滤主流道、与过滤主流道连通的过滤旋涡流道；所述过滤旋涡流道下端与收集仓连通，所述过滤旋涡流道上端经导流板、过滤排水口后与过滤出水流道连通。
其中，所述过滤主流道与过滤旋涡流道之间设有用于使流体在过滤旋涡流道产生旋涡的渐开线溢流槽。
其中，所述过滤旋涡流道设置4组，4组过滤旋涡流道以过滤主流道的轴线为轴线周向均匀分布在过滤主流道外侧。
其中，所述芯体的底部连接有锥形管，所述锥形管沿远离芯体的方向内径逐渐减小；所述锥形管的上端与过滤旋涡流道连通，所述锥形管的下端伸入收集仓内。
其中，所述收集仓套设在下壳体，并在收集仓的外壁、下壳体的内壁之间形成放置腔室，所述放置腔室内沿下壳体的周向均布有钕铁硼磁铁。
其中，所述导流板包括板体，所述板体的底面与滤芯的顶面贴合；所述板体的底面上连接有与滤芯的过滤旋涡流道相适配的导流进水管，所述导流进水管伸入过滤旋涡流道内；所述板体的顶面上连接有与导流进水管连通的导流出水管，所述板体上还开设有与滤芯的过滤排水口适配的导流排水口，所述导流排水口与过滤排水口连通。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过在壳体上只开设一个进出水口，用于过滤的水以及过滤后的水均通过该进出水口进出该过滤装置，因而将过滤装置的进水口、出水口整合成一个进出水口，因而在安装过滤装置前进行布管时就更加方便、快捷；此外，在进出水口处连接有可转位接头，该可转位接头为外形与三通相似的一个部件，通过接头内的特殊结构实现独立向过滤装置内进水、出水，且该可转位接头通过锁紧部件可转动地连接在壳体上，因而可随意调整过滤装置上进水口、出水口的位置，从而可根据布管情况对过滤装置的进水口、出水口进行调整，能适应任意布管形式的安装，且过滤装置的安装更加方便、快捷。
2、本发明中，该可转位接头由第一水管、第二水管和第三水管构成，整个可转位接头的结构简单、制造成本交底；第三水管套设在第二水管内，因而在第三水管内、第三水管与第二水管之间形成两组流道，两组流道分别与第一水管两端的进水流道、出水流道连通，从而由一个可转位接头实现进水、出水的目的，便于对过滤装置进行安装。
3、本发明中，在壳体内设置滤芯、收集仓和导流板，经由可转位接头进入的水将先通过滤芯进行过滤，过滤出来的颗粒将经由收集仓进行收集，而水则漫过导流板并经由可转位接头再排出，整个过滤装置的结构简单、可拆卸，方便对过滤装置进行清理。
4、本发明中，滤芯的过滤进出水口内设有过滤进水流道、过滤出水流道，水将通过过滤进出水口的过滤进水流道进入滤芯进行过滤，而过滤之后的水将通过过滤出水通道再经由过滤进出水口的过滤出水流动排出，只需在滤芯上开设一个过滤进出水口即可将进水、出水集中于一体，降低对滤芯的加工难度，且将进水、出水集中于一点之后便于后续的布管以及过滤装置的安装。
5、本发明中，在过滤主流道与过滤旋涡流道之间设有用于使流体在过滤旋涡流道产生旋涡的渐开线溢流槽，水从过滤主流道经由渐开线溢流槽进入过滤旋涡流道后，水将在过滤旋涡流道内形成旋涡，从而迫使水中的颗粒向下移动并最终进入收集仓内，提高该滤芯对颗粒的分离效率。
6、本发明中，在芯体的底部连接锥形管，且锥形管的内径逐渐减小，因而水在锥形管内以旋涡的方式进行运动时，将有效提高水中颗粒被分离出来的概率，提高该滤芯对颗粒的分离效果。
7、本发明中，在收集仓的外壁、下壳体的内壁之间的放置腔室内沿下壳体的周向均布有钕铁硼磁铁，在钕铁硼磁铁的作用下，相当于对颗粒中的导磁物质施加了一个额外的力，加速导磁物体的分离，最终提高滤芯对颗粒的分离效果。
8、本发明中，在导流板的板体上开设导流排水口，该导流排水口与滤芯的过滤排水口相适配，因而分离出来的水漫过导流板后将经由导流排水口、过滤排水口进入过滤出水流道并排出，因而通过增设的导流排水口、过滤排水口即可实现将整个过滤装置的进水口、出水口整合到一个地方，因而在安装过滤装置前进行布管时就更加方便、快捷。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的全剖视图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是图2的B-B剖视图；
图5是可转位接头的主视图；
图6是图5的C-C剖视图；
图7是图5的D-D剖视图；
图8是滤芯的结构示意图；
图9是图8的全剖视图；
图10是图9的E-E剖视图；
图11是图9的F-F剖视图；
图12是导流板的结构示意图；
图中标记：1-下壳体、2-上壳体、3-可转位接头、4-导流板、5-滤芯、6-收集仓、7-钕铁硼磁铁、8-出水腔室、9-放置腔室、10-锁紧部件、31-出水流道、32-进水流道、33-第二水管、34-第三水管、35-第一水管、36-环形流道、41-板体、42-导流出水管、43-导流进水管、44-导流排水口、51-芯体、52-过滤进出水口、53-过滤旋涡流道、54-渐开线溢流槽、55-过滤主流道、56-过滤排水口、57-锥形管、58-过滤进水流道、59-过滤出水流道、61-收集腔室。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种旋风式磁性过滤装置，其包括有壳体，该壳体包括上壳体2、下壳体1，上壳体2与下壳体1贴合，并在上壳体2、下壳体1的内部形成容纳腔。在壳体内自上而下依次设置有导流板4、滤芯5和收集仓6，该滤芯5用于从流体中将颗粒分离出，该收集仓6用于收集从分离部件中分离出的颗粒，该导流板4用于将分离出颗粒后的流体导出。在壳体上开设有进出水口，进出水口内分别设有通道与滤芯5上的流道、导流板4上的流道连通。在壳体的进出水口处连接有可实现进水、出水的可转位接头3，可转位接头3通过锁紧部件10可转动地连接在壳体上，使得可转位接头3可在壳体上自由转动。此外，该可转位接头3内用于进水的流道与滤芯5连通，导流板4或滤芯5上的出水流道31与可转位接头3内 用于出水的流道连通，实现经由壳体上的单一进出水口同时实现进水、出水的目的。
该可转位接头3包括第一水管35、第二水管33和第三水管34。该第一水管35的一端设有进水流道32，该第一水管35的另一端设有出水流道31，进水流道32与出水流道31在第一水管35内并不连通。该第二水管33与第一水管35连接，且连接之后的第一水管35、第二水管33成“T”型结构。第三水管34套设在第二水管33内，并在第二水管33与第三水管34之间形成环形流道36。
该滤芯5包括芯体51，在芯体51的侧壁上开设有可供水进出滤芯5的过滤进出水口52，在该过滤进出水口52内设置有一个圆柱状的凸起，该圆柱状的凸起的轴线与过滤进出水口52的轴线重合，从而将过滤进出水口52分为过滤进水流道58、过滤出水流道59。在芯体51顶面的中心位置开设有过滤主流道55，该过滤主流道55向芯体51的另一侧延伸并与过滤过滤进水流道58连通。在芯体51顶面上还开设有过滤旋涡流道53，该过滤旋涡流道53上端与过滤主流道55连通，该过滤旋涡流道53另一端穿出滤芯5后与其下方的收集仓6连通。此外，在芯体51的顶面上开设有过滤排水口56。
该导流板4包括有板体41，在板体41的底面上连接有导流进水管43，该导流进水管43与滤芯5的过滤旋涡流道53相适配；在板体41的顶面上连接有导流出水管42，该导流进水管43与导流出水管42连通。在板体41上还设有导流排水口44，该导流排水口44与滤芯5的过滤排水口56相适配。
组装时，先将收集仓6安装于下壳体1内，并在收集仓6上方依次安装滤芯5、导流板4，在将导流板4安装到滤芯5上时，需将导流板4上的导流进水管43伸入滤芯5的过滤旋涡流道53内；然后将上壳体2与下壳体1贴合，使收集仓6、滤芯5、导流板4均位于由上壳体2、下壳体1内，并在导流板4与上壳体2之间形成可供清水通过的出水腔室8；再将可转位接头3连接在壳体的进出水口处。
工作原理为：水依次由可转位接头3的进水流道32、第三水管34进入滤芯5；由于第三水管34与滤芯5的过滤进水流道58连通，因而水先进入滤芯5的过滤进水流道58，并经过滤主流道55进入过滤旋涡流道53内，水在过滤旋涡流道53内产生旋涡，水中的颗粒将往下沉并最终进入下方的收集仓6的收集腔室61内，而清水则通过导流板4上的导流出水管42、导流进水管43进入出水腔室8内；出水腔室8内的清水则依次通过导流排水口44、过滤排水口56、过滤出水流道59、环形流道36后最终由可转位接头3的出水流道31排出。
通过在壳体上只开设一个进出水口，用于过滤的水以及过滤后的水均通过该进出水口进出该过滤装置，因而将过滤装置的进水口、出水口整合成一个进出水口，因而在安装过滤 装置前进行布管时就更加方便、快捷；此外，在进出水口处连接有可转位接头3，该可转位接头3为外形与三通相似的一个部件，通过接头内的特殊结构实现独立向过滤装置内进水、出水，且该可转位接头3通过锁紧部件10可转动地连接在壳体上，因而可随意调整过滤装置上进水口、出水口的位置，从而可根据布管情况对过滤装置的进水口、出水口进行调整，能适应任意布管形式的安装，且过滤装置的安装更加方便、快捷。该可转位接头3由第一水管35、第二水管33和第三水管34构成，整个可转位接头3的结构简单、制造成本交底；第三水管34套设在第二水管33内，因而在第三水管34内、第三水管34与第二水管33之间形成两组流道，两组流道分别与第一水管35两端的进水流道32、出水流道31连通，从而由一个可转位接头3实现进水、出水的目的，便于对过滤装置进行安装。在导流板4的板体41上开设导流排水口44，该导流排水口44与滤芯5的过滤排水口56相适配，因而分离出来的水漫过导流板4后将经由导流排水口44、过滤排水口56进入过滤出水流道59并排出，因而通过增设的导流排水口44、过滤排水口56即可实现将整个过滤装置的进水口、出水口整合到一个地方，因而在安装过滤装置前进行布管时就更加方便、快捷。
作为优选，过滤主流道55与过滤旋涡流道53之间设有用于使流体在过滤旋涡流道53产生旋涡的渐开线溢流槽54，过滤主流道55内的水经由渐开线溢流槽54之后将在过滤旋涡流道53内产生旋涡，便于颗粒的分离。
在过滤主流道55与过滤旋涡流道53之间设有用于使流体在过滤旋涡流道53产生旋涡的渐开线溢流槽54，水从过滤主流道55经由渐开线溢流槽54进入过滤旋涡流道53后，水将在过滤旋涡流道53内形成旋涡，从而迫使水中的颗粒向下移动并最终进入收集仓6内，提高该滤芯5对颗粒的分离效率。
作为优选，过滤旋涡流道53设置4组，4组过滤旋涡流道53以过滤主流道55的轴线为轴线周向均匀分布在过滤主流道55外侧。通过4组过滤旋涡流道53实现四级旋分，因而在满足进水流量需求的前提下尽可能地提高颗粒旋分的效率。
作为优选，在芯体51的底部连接有锥形管57，该锥形管57沿远离芯体51的方向内径逐渐减小；且锥形管57的上端与过滤旋涡流道53连通，锥形管57的下端伸入收集仓6内。
在芯体51的底部连接锥形管57，且锥形管57的内径逐渐减小，因而水在锥形管57内以旋涡的方式进行运动时，将有效提高水中颗粒被分离出来的概率，提高该滤芯5对颗粒的分离效果。
作为优选，收集仓6套设在下壳体1，并在收集仓6的外壁、下壳体1的内壁之间形成放置腔室9，所述放置腔室9内沿下壳体1的周向均布有钕铁硼磁铁7。
在收集仓6的外壁、下壳体1的内壁之间的放置腔室9内沿下壳体1的周向均布有钕铁 硼磁铁7，在钕铁硼磁铁7的作用下，相当于对颗粒中的导磁物质施加了一个额外的力，加速导磁物体的分离，最终提高滤芯5对颗粒的分离效果。
实施例1
一种旋风式磁性过滤装置，包括壳体以及设置于壳体内的过滤流道，壳体上开设有进出水口，进出水口与过滤流道连通；进出水口处连接有可实现进水、出水的可转位接头3，可转位接头3通过锁紧部件10可转动地连接在壳体上。
实施例2
在实施例一的基础上，可转位接头3包括第一水管35、连接于第一水管35上的第二水管33、套设在第二水管33内的第三水管34，第一水管35内设有进水流道32、出水流道31，进水流道32与第三水管34连通，第二水管33与第三水管34之间的环形流道36与出水流道31连通，第三水管34、环形流道36均与壳体内的过滤流道连通。
实施例3
在实施例一或实施例二的基础上，壳体包括下壳体1、与下壳体1配套的上壳体2，并在壳体内形成容纳腔；容纳腔内设置有用于从流体中将颗粒分离出的滤芯5、用于收集从分离部件中分离出的颗粒的收集仓6、以及用于将分离出颗粒后的流体导出的导流板4。
实施例4
在实施例三的基础上，滤芯5包括芯体51、开设在芯体51侧壁上的过滤进出水口52、开设在芯体51顶面上的过滤排水口56，过滤进出水口52内设有用于与可转位接头3的进水流道32连通的过滤进水流道58、用于与可转位接头3的出水流道31连通的过滤出水流道59；芯体51上设有与过滤进水流道58连通的过滤主流道55、与过滤主流道55连通的过滤旋涡流道53；过滤旋涡流道53下端与收集仓6连通，过滤旋涡流道53上端经导流板4、过滤排水口56后与过滤出水流道59连通。
实施例5
在实施例四的基础上，过滤主流道55与过滤旋涡流道53之间设有用于使流体在过滤旋涡流道53产生旋涡的渐开线溢流槽54。
实施例6
在实施例四或实施例五的基础上，过滤旋涡流道53设置4组，4组过滤旋涡流道53以过滤主流道55的轴线为轴线周向均匀分布在过滤主流道55外侧。
实施例7
在实施例四至实施例六中任一实施例的基础上，芯体51的底部连接有锥形管57，锥形管57沿远离芯体51的方向内径逐渐减小；锥形管57的上端与过滤旋涡流道53连通，锥形管57的下端伸入收集仓6内。
实施例8
在实施例三至实施例七中任一实施例的基础上，收集仓6套设在下壳体1，并在收集仓6的外壁、下壳体1的内壁之间形成放置腔室9，放置腔室9内沿下壳体1的周向均布有钕铁硼磁铁7。
实施例9
在实施例三至实施例八中任一实施例的基础上，导流板4包括板体41，板体41的底面与滤芯5的顶面贴合；板体41的底面上连接有与滤芯5的过滤旋涡流道53相适配的导流进水管43，导流进水管43伸入过滤旋涡流道53内；板体41的顶面上连接有与导流进水管43连通的导流出水管42，板体41上还开设有与滤芯5的过滤排水口56适配的导流排水口44，导流排水口44与过滤排水口56连通。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种旋风式磁性过滤装置，包括壳体以及设置于壳体内的过滤流道，其特征在于：所述壳体上开设有进出水口，所述进出水口与过滤流道连通；所述进出水口处连接有可实现进水、出水的可转位接头(3)，所述可转位接头(3)通过锁紧部件(10)可转动地连接在壳体上；
所述可转位接头(3)包括第一水管(35)、连接于第一水管(35)上的第二水管(33)、套设在第二水管(33)内的第三水管(34)，所述第一水管(35)内设有进水流道(32)、出水流道(31)，所述进水流道(32)与第三水管(34)连通，所述第二水管(33)与第三水管(34)之间的环形流道(36)与出水流道(31)连通，所述第三水管(34)、环形流道(36)均与壳体内的过滤流道连通；
所述壳体包括下壳体(1)、与下壳体(1)配套的上壳体(2)，并在壳体内形成容纳腔；所述容纳腔内设置有用于从流体中将颗粒分离出的滤芯(5)、用于收集从分离部件中分离出的颗粒的收集仓(6)、以及用于将分离出颗粒后的流体导出的导流板(4)。
2.如权利要求1所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述滤芯(5)包括芯体(51)、开设在芯体(51)侧壁上的过滤进出水口(52)、开设在芯体(51)顶面上的过滤排水口(56)，所述过滤进出水口(52)内设有用于与可转位接头(3)的进水流道(32)连通的过滤进水流道(58)、用于与可转位接头(3)的出水流道(31)连通的过滤出水流道(59)；所述芯体(51)上设有与过滤进水流道(58)连通的过滤主流道(55)、与过滤主流道(55)连通的过滤旋涡流道(53)；所述过滤旋涡流道(53)下端与收集仓(6)连通，所述过滤旋涡流道(53)上端经导流板(4)、过滤排水口(56)后与过滤出水流道(59)连通。
3.如权利要求2所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述过滤主流道(55)与过滤旋涡流道(53)之间设有用于使流体在过滤旋涡流道(53)产生旋涡的渐开线溢流槽(54)。
4.如权利要求2或3所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述过滤旋涡流道(53)设置4组，4组过滤旋涡流道(53)以过滤主流道(55)的轴线为轴线周向均匀分布在过滤主流道(55)外侧。
5.如权利要求2所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述芯体(51)的底部连接有锥形管(57)，所述锥形管(57)沿远离芯体(51)的方向内径逐渐减小；所述锥形管(57)的上端与过滤旋涡流道(53)连通，所述锥形管(57)的下端伸入收集仓(6)内。
6.如权利要求1所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述收集仓(6)套设在下壳体(1)，并在收集仓(6)的外壁、下壳体(1)的内壁之间形成放置腔室(9)，所述放置腔室(9)内沿下壳体(1)的周向均布有钕铁硼磁铁(7)。
7.如权利要求1所述的一种旋风式磁性过滤装置，其特征在于：所述导流板(4)包括板体(41)，所述板体(41)的底面与滤芯(5)的顶面贴合；所述板体(41)的底面上连接有与滤芯(5)的过滤旋涡流道(53)相适配的导流进水管(43)，所述导流进水管(43)伸入过滤旋涡流道(53)内；所述板体(41)的顶面上连接有与导流进水管(43)连通的导流出水管(42)，所述板体(41)上还开设有与滤芯(5)的过滤排水口(56)适配的导流排水口(44)，所述导流排水口(44)与过滤排水口(56)连通。
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