CN109966920A - 一种表面式反渗透膜滤芯 - Google Patents

Abstract

本发明属于净化饮水技术领域，具体的说是一种表面式反渗透膜滤芯，包括中心管和过滤模块；所述中心管底部设置有净水出水口；所述过滤模块位于中心管外圈，过滤模块用于对水进行过滤，过滤模块包括内过滤膜、外过滤膜、一号滚柱、二号滚柱和套管；所述内过滤膜位于中心管外圈，且内过滤膜和中心管之间通过支架连接，内过滤膜外圈上均布有一组一号滚柱；所述外过滤膜位于内过滤膜外圈，外过滤膜内圈上连接有一组二号滚柱；所述二号滚柱与一号滚柱之间交错布置；本发明结构简单，操作方便并通过过滤模块中内、外过滤膜双层过滤提高净化的水质，并通过一号滚柱和二号滚柱挤压抖动过滤膜，从而清理了内壁上积累的杂质。

Description

一种表面式反渗透膜滤芯

技术领域

本发明属于净化饮水技术领域，具体的说是一种表面式反渗透膜滤芯。

背景技术

中国净水器行业发展已有三十多年的历史，随着近些年水资源遭受到严重污染，水污染引起的疾病和危害事件时常发生，健康安全的饮用水越来越受到人们的关注，人民的健康饮水意识也随之增强。净水器现在已经普遍被很多人认可，随着人均经济水平的提高及净水器技术的成熟，净水器正被越来越多的家庭所接受并逐渐走进了人们的日常生活。因此市场需求量很大，巨大的市场前景下，净水企业的数量增长如同雨后春笋一般。净水器市场保有量也以每年70%增长率在增加，但作为净水核心耗材-反渗透膜，到了使用寿命后的更换率确不足区区1%，由此水中的杂质、有害物质会过量存留在各级滤芯的表面，长时间使用会造成滤芯堵塞、过滤效果降低、损坏净水器内部部件、净化水达不到卫生要求，而造成身体健康损害 ,传统进水方式的反渗透膜元件回收率低,水资源浪费严重且成本高。

现有技术中也出现了一些反渗透膜滤芯的技术方案，如申请号为2017217546144的一项中国专利公开了一种新型表面式反渗透膜滤芯，包括中心管、反渗透膜、挡水圈、浓水出水口、左端盖和右端盖，所述中心管设于反渗透膜内，所述挡水圈设于反渗透膜外圆周上，所述左端盖设于反渗透膜左端部，所述右端盖设于反渗透膜右端部，所述浓水出水口设于右端盖上，所述反渗透膜上设有一组进水孔。

该技术方案通过改变原水流进入反渗透膜水流方向，降低了反渗透膜更换的频率，通过内部凹凸结构的中心管降低了纯水对中心管的压力，提高了纯水出水率。但是该技术方案中未考虑如何处理反渗透膜内壁上积累的杂质以及提高水质的净化效率，使得该技术方案受到限制。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种表面式反渗透膜滤芯，其结构简单，操作方便并通过过滤模块中内、外过滤膜双层过滤提高净化的水质，并通过一号滚柱和二号滚柱挤压抖动过滤膜，从而清理了内壁上积累的杂质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种表面式反渗透膜滤芯，包括中心管和过滤模块；所述中心管底部设置有净水出水口；所述过滤模块位于中心管外圈，过滤模块用于对水进行过滤，过滤模块包括内过滤膜、外过滤膜、一号滚柱、二号滚柱和套管；所述内过滤膜位于中心管外圈，且内过滤膜和中心管之间通过支架连接，内过滤膜外圈上均布有一组一号滚柱；所述外过滤膜位于内过滤膜外圈，外过滤膜内圈上连接有一组二号滚柱；所述二号滚柱与一号滚柱之间交错布置；所述套管位于外过滤膜外圈上，套管内设置有螺旋槽，套管上方固连有上端盖，套管下方固连有下端盖；所述螺旋槽顶端与水源进水口连接，螺旋槽内设置有出水孔；所述出水孔与外过滤膜切向设置。工作时，水从进水口进入螺旋槽内，随后顺着螺旋槽流动，会从螺旋槽上切向开设的出口流出，从而冲击外过滤膜，使得外过滤膜局部变形，同时在水流的冲击下外过滤膜会带动二号滚柱转动，当转动到一定位置时二号滚柱会遇到连接在内过滤膜上的一号滚柱，于是二号滚柱会与一号滚柱摩擦，从而强行挤压越过一号滚柱，并且在二号滚柱越过的瞬间会带动内过滤膜产生震动，使得内过滤膜上的杂质无法沾附；同时在一号滚柱挤压二号滚柱时，会加速水流的流动速度，从而提高水流的过滤效率，并且水首先从外过滤膜过滤后再进入内过滤膜过滤后变为净水，使得水经过内外两层过滤膜过滤提高了水质；本技术方案通过过滤模块中内外过滤膜双层过滤后，一方面能够加强水的过滤效果，使得水质提高；另一方面一号滚柱与二号滚柱相挤压时，会带动水流的加速过滤，并且在两滚柱碰击时会带动内过滤膜震动，从而避免水流中的杂质沾附在内过滤膜上。

所述一号滚柱和二号滚柱均与套管转动连接，且一号滚柱由两个一号转块和一号麻花杆组成；所述二号滚柱由两个二号转块和二号麻花杆组成；所述一号麻花杆和二号麻花杆的外径大小不同；所述内过滤膜与二号麻花杆接触的位置处设置较两侧的薄。工作时，当外过滤膜带动二号滚柱转动时，二号滚柱会与一号滚柱接触，此时二号麻花杆在水流的冲击下会发生转动，二号麻花杆也会与一号麻花杆相接触，二号麻花杆会推动一号麻花杆转动，在一号麻花杆和二号麻花杆均转动时，两者会发生碰撞，从而进一步加速水流通过内过滤膜的速度，同时产生的吸力会促使水流加速通过外过滤膜，进而大大提高了水的过滤速度；并且由于两麻花杆的外径大小不同，对内外过滤膜的挤压效果不同，使得内外过滤膜均会发生不同程度的抖动，避免杂质的沾附，同时内过滤膜上与一号麻花杆接触的位置处均设置的比两侧薄，也能够使得内过滤膜在一号麻花杆的挤压下会更快变形，从而提高内过滤膜的震动效果，进而清理内过滤膜表面上沾附的杂质。

所述二号麻花杆上间隔设置有一组滑块，且二号麻花杆弹性设置；所述滑块能够在二号麻花杆上滑动，间隔两滑块之间通过弹簧连接，且位于两端的滑块均固连在二号麻花杆上。工作时，当二号麻花杆转动时，此时二号麻花杆上间隔设置的滑块会在离心力的作用下向一侧滑动，当两不相连的滑块在同向聚集时，由于二号麻花杆弹性设置，使得二号麻花杆的弯曲处会在两滑块的共同挤压下发生凸起变形，从而促使一号麻花杆快速转动，而且也改变了二号麻花杆挤压外过滤膜的变形程度，进而使得外过滤膜的震动强度不同，加强了抖落杂质的效果，同时使得滑块的重力集中在一侧，提高了二号麻花杆的转动速度，进一步加快了水流的流速，当滑块滑动到一定位置时，此时的离心力小于弹簧的拉力，此时滑块会在相邻滑块件连接的弹簧作用下快速返回，滑块的往复运动会大大提高了二号麻花杆的转动速度，进而提高了水流的流动速度，加快水质净化的速度。

所述二号麻花杆上的弯曲处间隔设置有缓冲单元；所述缓冲单元能够快速推动一号麻花杆转动，缓冲单元包括二号磁铁、支撑杆、弧形气囊；所述二号磁铁固连在支撑杆一端，支撑杆另一端穿过弧形气囊；所述弧形气囊固连在二号麻花杆的弯曲处；所述一号麻花杆上对应支撑杆的位置处均设置有一号磁铁。工作时，当滑块沿二号麻花杆滑动时，会共同挤压二号麻花杆弯曲处设置的弧形气囊，从而拉动支撑杆向一侧移动，使得二号磁体与一号磁铁的距离缩小，若此时一号麻花杆和二号麻花杆相遇，一号磁铁会与二号磁铁在吸引力的作用下迅速靠近，从而加速一号麻花杆和二号麻花杆的撞击速度，促使一号麻花杆在撞击力的作用下迅速转动，从而加强水流震动，同时，当支撑杆与一号磁铁相接触时会在弧形气囊的推力下反弹，避免两磁铁间吸力影响一号麻花杆的转动，从而影响水流的流动，造成水过滤速度降低。

所述二号转块上设置有一号弧形片和二号弧形片；所述一号弧形片一端铰接在二号转块上，一号弧形片另一端与二号弧形片接触；所述二号弧形片另一端铰接在二号转块一侧的内过滤膜上。工作时，当二号转块移动时会首先遇到一号弧形片伸出的一端，在二号转块的推动下一号弧形片沿铰接点摆动，从而推动接触的二号弧形片，二号弧形片另一端无法移动从而使得二号弧形片产生弯曲，从而挤压一号转块和相连的内过滤膜，当二号转块与一号转块脱离时，二号弧形片会在自身的弹力作用下反弹，从而拉拽相连的内过滤膜抖动，并将一号弧形片推回初始位置，通过一号弧形片和二号弧形片的配合，能够带动内滤膜抖动，并使得二号转块迅速脱离一号转块。

所述螺旋槽内间隔设置有凹槽；所述凹槽内均通过弹性绳俩连接着弹性球；所述弹性球表面设置有一圈长度不同的刷毛。工作时，当螺旋槽内通入水时，在水流的作用下会冲击弹性球脱离凹槽，此时弹性球会沿着水流的方向流动，而弹性球上的刷毛能够对螺旋槽侧壁上沾附的杂质进行清理，并且由于刷毛的长度不同，从而使得刷毛的使用寿命增长，加强对螺旋槽壁的清理效果，当水流停止进入，此时弹性球会在弹性绳自身的拉力作用下返回到凹槽内。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过过滤模块中内外过滤膜双层过滤后，一方面能够加强水的过滤效果，使得水质提高；另一方面一号滚柱与二号滚柱相挤压时，会带动水流的加速过滤，并且在两滚柱碰击时会带动内过滤膜震动，从而避免水流中的杂质沾附在内过滤膜上。

2.本发明通过内外两层过滤膜层层过滤，并促使二号麻花杆推动一号麻花杆转动，使得两者发生碰撞，从而进一步加速水流通过内过滤膜的速度，同时产生的吸力会促使水流加速通过外过滤膜，进而大大提高了水的过滤速度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖视图；

图3是图2中B处的局部放大图；

图中：中心管1、过滤模块2、内过滤膜21、外过滤膜22、一号滚柱23、一号麻花杆231、二号滚柱24、二号麻花杆241、套管25、螺旋槽251、出水孔252、滑块3、缓冲单元4、二号磁铁41、支撑杆42、弧形气囊43、一号磁铁44、一号弧形片5、二号弧形片6、凹槽7、弹性球8。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，本发明所述的一种表面式反渗透膜滤芯，包括中心管1和过滤模块2；所述中心管1底部设置有净水出水口；所述过滤模块2位于中心管1外圈，过滤模块2用于对水进行过滤，过滤模块2包括内过滤膜21、外过滤膜22、一号滚柱23、二号滚柱24和套管25；所述内过滤膜21位于中心管1外圈，且内过滤膜21和中心管1之间通过支架连接，内过滤膜21外圈上均布有一组一号滚柱23；所述外过滤膜22位于内过滤膜21外圈，外过滤膜22内圈上连接有一组二号滚柱24；所述二号滚柱24与一号滚柱23之间交错布置；所述套管25位于外过滤膜22外圈上，套管25内设置有螺旋槽251，套管25上方固连有上端盖，套管25下方固连有下端盖；所述螺旋槽251顶端与水源进水口连接，螺旋槽251内设置有出水孔252；所述出水孔252与外过滤膜22切向设置。工作时，水从进水口进入螺旋槽251内，随后顺着螺旋槽251流动，会从螺旋槽251上切向开设的出口流出，从而冲击外过滤膜22，使得外过滤膜22局部变形，同时在水流的冲击下外过滤膜22会带动二号滚柱24转动，当转动到一定位置时二号滚柱24会遇到连接在内过滤膜21上的一号滚柱23，于是二号滚柱24会与一号滚柱23摩擦，从而强行挤压越过一号滚柱23，并且在二号滚柱24越过的瞬间会带动内过滤膜21产生震动，使得内过滤膜21上的杂质无法沾附；同时在一号滚柱23挤压二号滚柱24时，会加速水流的流动速度，从而提高水流的过滤效率，并且水首先从外过滤膜22过滤后再进入内过滤膜21过滤后变为净水，使得水经过内外两层过滤膜过滤提高了水质；本技术方案通过过滤模块2中内外过滤膜22双层过滤后，一方面能够加强水的过滤效果，使得水质提高；另一方面一号滚柱23与二号滚柱24向挤压时，会带动水流的加速过滤，并且在两滚柱碰击时会带动内过滤膜21震动，从而避免水流中的杂质沾附在内过滤膜21上。

作为其中的一种实施方式，所述一号滚柱23和二号滚柱24均与套管25转动连接，且一号滚柱23由两个一号转块和一号麻花杆231组成；所述二号滚柱24由两个二号转块和二号麻花杆241组成；所述一号麻花杆231和二号麻花杆241的外径大小不同；所述内过滤膜21与二号麻花杆241接触的位置处设置较两侧的薄。工作时，当外过滤膜22带动二号滚柱24转动时，二号滚柱24会与一号滚柱23接触，此时二号麻花杆241在水流的冲击下会发生转动，二号麻花杆241也会与一号麻花杆231相接触，二号麻花杆241会推动一号麻花杆231转动，在一号麻花杆231和二号麻花杆241均转动时，两者会发生碰撞，从而进一步加速水流通过内过滤膜21的速度，同时产生的吸力会促使水流加速通过外过滤膜22，进而大大提高了水的过滤速度；并且由于两麻花杆的外径大小不同，对内外过滤膜22的挤压效果不同，使得内外过滤膜22均会发生不同程度的抖动，避免杂质的沾附，同时内过滤膜21上与一号麻花杆231接触的位置处均设置的比两侧薄，也能够使得内过滤膜21在一号麻花杆231的挤压下会更快变形，从而提高内过滤膜21的震动效果，进而清理内过滤膜21表面上沾附的杂质。

作为其中的一种实施方式，所述二号麻花杆241上间隔设置有一组滑块3，且二号麻花杆241弹性设置；所述滑块3能够在二号麻花杆241上滑动，间隔两滑块3之间通过弹簧连接，且位于两端的滑块3均固连在二号麻花杆241上。工作时，当二号麻花杆241转动时，此时二号麻花杆241上间隔设置的滑块3会在离心力的作用下向一侧滑动，当两不相连的滑块3在同向聚集时，由于二号麻花杆241弹性设置，使得二号麻花杆241的弯曲处会在两滑块3的共同挤压下发生凸起变形，从而促使一号麻花杆231快速转动，而且也改变了二号麻花杆241挤压外过滤膜22的变形程度，进而使得外过滤膜22的震动强度不同，加强了抖落杂质的效果，同时使得滑块3的重力集中在一侧，提高了二号麻花杆241的转动速度，进一步加快了水流的流速，当滑块3滑动到一定位置时，此时的离心力小于弹簧的拉力，此时滑块3会在相邻滑块3件连接的弹簧作用下快速返回，滑块3的往复运动会大大提高了二号麻花杆241的转动速度，进而提高了水流的流动速度，加快水质净化的速度。

作为其中的一种实施方式，所述二号麻花杆241上的弯曲处间隔设置有缓冲单元4；所述缓冲单元4能够快速推动一号麻花杆231转动，缓冲单元4包括二号磁铁41、支撑杆42、弧形气囊43；所述二号磁铁41固连在支撑杆42一端，支撑杆42另一端穿过弧形气囊43；所述弧形气囊43固连在二号麻花杆241的弯曲处；所述一号麻花杆231上对应支撑杆42的位置处均设置有一号磁铁44。工作时，当滑块3沿二号麻花杆241滑动时，会共同挤压二号麻花杆241弯曲处设置的弧形气囊43，从而拉动支撑杆42向一侧移动，使得二号磁体与一号磁铁的距离缩小，若此时一号麻花杆231和二号麻花杆241相遇，一号磁铁会与二号磁铁41在吸引力的作用下迅速靠近，从而加速一号麻花杆231和二号麻花杆241的撞击速度，促使一号麻花杆231在撞击力的作用下迅速转动，从而加强水流震动，同时，当支撑杆42与一号磁铁相接触时会在弧形气囊43的推力下反弹，避免两磁铁间吸力影响一号麻花杆231的转动，从而影响水流的流动，造成水过滤速度降低。

作为其中的一种实施方式，所述二号转块上设置有一号弧形片5和二号弧形片6；所述一号弧形片5一端铰接在二号转块上，一号弧形片5另一端与二号弧形片6接触；所述二号弧形片6另一端铰接在二号转块一侧的内过滤膜21上。工作时，当二号转块移动时会首先遇到一号弧形片5伸出的一端，在二号转块的推动下一号弧形片5沿铰接点摆动，从而推动接触的二号弧形片6，二号弧形片6另一端无法移动从而使得二号弧形片6产生弯曲，从而挤压一号转块和相连的内过滤膜21，当二号转块与一号转块脱离时，二号弧形片6会在自身的弹力作用下反弹，从而拉拽相连的内过滤膜21抖动，并将一号弧形片5推回初始位置，通过一号弧形片5和二号弧形片6的配合，能够带动内滤膜抖动，并使得二号转块迅速脱离一号转块。

作为其中的一种实施方式，所述螺旋槽251内间隔设置有凹槽7；所述凹槽7内均通过弹性绳俩连接着弹性球8；所述弹性球8表面设置有一圈长度不同的刷毛。工作时，当螺旋槽251内通入水时，在水流的作用下会冲击弹性球8脱离凹槽7，此时弹性球8会沿着水流的方向流动，而弹性球8上的刷毛能够对螺旋槽251侧壁上沾附的杂质进行清理，并且由于刷毛的长度不同，从而使得刷毛的使用寿命增长，加强对螺旋槽251壁的清理效果，当水流停止进入，此时弹性球8会在弹性绳自身的拉力作用下返回到凹槽7内。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：包括中心管(1)和过滤模块(2)；所述中心管(1)底部设置有净水出水口；所述过滤模块(2)位于中心管(1)外圈，过滤模块(2)用于对水进行过滤，过滤模块(2)包括内过滤膜(21)、外过滤膜(22)、一号滚柱(23)、二号滚柱(24)和套管(25)；所述内过滤膜(21)位于中心管(1)外圈，且内过滤膜(21)和中心管(1)之间通过支架连接，内过滤膜(21)外圈上均布有一组一号滚柱(23)；所述外过滤膜(22)位于内过滤膜(21)外圈，外过滤膜(22)内圈上连接有一组二号滚柱(24)；所述二号滚柱(24)与一号滚柱(23)之间交错布置；所述套管(25)位于外过滤膜(22)外圈上，套管(25)内设置有螺旋槽(251)，套管(25)上方固连有上端盖，套管(25)下方固连有下端盖；所述螺旋槽(251)顶端与水源进水口连接，螺旋槽(251)内设置有出水孔(252)；所述出水孔(252)与外过滤膜(22)切向设置。

2.根据权利要求1所述的一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：所述一号滚柱(23)和二号滚柱(24)均与套管(25)转动连接，且一号滚柱(23)由两个一号转块和一号麻花杆(231)组成；所述二号滚柱(24)由两个二号转块和二号麻花杆(241)组成；所述一号麻花杆(231)和二号麻花杆(241)的外径大小不同；所述内过滤膜(21)与二号麻花杆(241)接触的位置处设置较两侧的薄。

3.根据权利要求2所述的一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：所述二号麻花杆(241)上间隔设置有一组滑块(3)，且二号麻花杆(241)弹性设置；所述滑块(3)能够在二号麻花杆(241)上滑动，间隔两滑块(3)之间通过弹簧连接，且位于两端的滑块(3)均固连在二号麻花杆(241)上。

4.根据权利要求3所述的一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：所述二号麻花杆(241)上的弯曲处间隔设置有缓冲单元(4)；所述缓冲单元(4)能够快速推动一号麻花杆(231)转动，缓冲单元(4)包括二号磁铁(41)、支撑杆(42)、弧形气囊(43)；所述二号磁铁(41)固连在支撑杆(42)一端，支撑杆(42)另一端穿过弧形气囊(43)；所述弧形气囊(43)固连在二号麻花杆(241)的弯曲处；所述一号麻花杆(231)上对应支撑杆(42)的位置处均设置有一号磁铁(44)。

5.根据权利要求2所述的一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：所述二号转块上设置有一号弧形片(5)和二号弧形片(6)；所述一号弧形片(5)一端铰接在二号转块上，一号弧形片(5)另一端与二号弧形片(6)接触；所述二号弧形片(6)另一端铰接在二号转块一侧的内过滤膜(21)上。

6.根据权利要求1所述的一种表面式反渗透膜滤芯，其特征在于：所述螺旋槽(251)内间隔设置有凹槽(7)；所述凹槽(7)内均通过弹性绳俩连接着弹性球(8)；所述弹性球(8)表面设置有一圈长度不同的刷毛。