CN111186921B - 一种自冲洗式多级过滤滤芯组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自冲洗式多级过滤滤芯组件，包括连通所述原水口和所述净水口的第一水路、连通所述原水口和所述冲洗口的第二水路、以及位于所述壳体内沿水流流动方向依次设置在所述第一水路中的滤网和第一过滤单元，所述滤网的过滤前端连通所述第二水路，所述第一过滤单元的过滤后端与所述净水口相连，在所述过滤状态下，所述第一水路导通；在所述冲洗状态下，所述第二水路导通，原水自所述滤网的过滤前端侧流冲刷所述滤网。该自冲洗式多级过滤滤芯组件通过设置滤网，滤芯组件可允许的原水水质范围扩大，适用地区更广，而且结构简洁，安装紧凑，大大减小滤芯组件的体积，节省安装空间。

Description

一种自冲洗式多级过滤滤芯组件

技术领域

本申请属于水净化设备技术领域，尤其涉及一种自冲洗式多级过滤滤芯组件。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的不断提高，人们对饮用水的质量越来越重视，使得净水市场火爆，净水产品开始普及，成为家电领域最具潜力的产品；同时净水产品更新换代节奏加快，行业技术不断提升。净水产品通过滤芯对原水进行净化处理，以获得能直接饮用的水；随着使用时间的延长，原水中的杂质会堵塞滤芯，因此需要定期拆洗或者更换滤芯，以确保净水产品正常工作。因此，净水产品的滤芯属于消耗品，使用一段时间后需要更换，滤芯寿命、换芯成本成为消费者与厂家共同的痛点。

其中，由于各地水质差异较大，水中颗粒物质的尺寸也不同，导致滤芯在过滤大颗粒物质过程中经常会出现堵塞的问题，滤芯使用寿命大为缩短，过滤效果变差，导致滤芯使用成本过高；而且大颗粒杂质及污垢水垢残留在滤芯表面，清洗不方便，增加用户工作量，影响用户使用体验；同时，净水产品适用的原水水质范围受到限制，降低净水产品的实用性，影响净水产品的推广应用。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

为了解决上述问题，本申请的目的是提供一种自冲洗式多级过滤滤芯组件，能适用的原水水质范围更广，延长滤芯使用寿命，而且体积小，结构简单，滤芯清洗更换维护简单方便，降低滤芯组件使用成本，提升用户使用体验。

为实现上述目的，本发明提供一种自冲洗式多级过滤滤芯组件，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件包括设有原水口、净水口和冲洗口的壳体，还包括连通所述原水口和所述净水口的第一水路、连通所述原水口和所述冲洗口的第二水路、以及位于所述壳体内沿水流流动方向依次设置在所述第一水路中的滤网和第一过滤单元，所述滤网的过滤前端连通所述第二水路，所述第一过滤单元的过滤后端与所述净水口相连，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件还包括安装于所述壳体内的中心管组件，所述第一过滤单元环绕于所述中心管组件的外周，所述滤网径向环绕于所述壳体内，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件在过滤状态和冲洗状态之间切换，在所述过滤状态下，所述第一水路导通，原水自所述滤网的过滤前端流经所述第一过滤单元后由所述净水口流出；在所述冲洗状态下，所述第二水路导通，原水自所述滤网的过滤前端侧流冲刷所述滤网。

自冲洗式多级过滤滤芯组件存在过滤状态和冲洗状态两种工作模式，当处于过滤状态时，冲洗口关闭，原水口和净水口打开，第一水路导通，原水从原水口经过滤网的过滤前端流入滤网内进行粗过滤，粗过滤之后的水经过第一过滤单元进行过滤之后从净水口流出；当处于冲洗状态时，净水口关闭，原水口和冲洗口打开，第二水路导通，原水从原水口进入到滤网的过滤前端进行冲刷滤网，冲刷之后的水直接从冲洗口流出。在自冲洗式多级过滤滤芯组件中还设有中心管组件，第一过滤单元环绕与中心管组件的外周设置，滤网径向环绕于壳体内，这样一来，第一过滤单元与滤网可以呈轴向设置也可以呈径向设置。其中，在第一过滤单元之前设置滤网先进行粗过滤，这样会对后续的第一过滤环节起到保护作用，延长滤芯的使用寿命。

进一步的，所述中心管组件包括设置在其一端的中心管端盖，所述第一过滤单元位于所述中心管端盖的下方，所述第一水路包括进水通道，所述原水口和所述中心管端盖之间形成所述进水通道，所述滤网位于所述进水通道内。

更进一步的，所述中心管组件还包括中心管，所述第一水路还包括中心通道与第一净化通道，所述中心管内设置所述中心通道，所述进水通道和所述中心通道连通，所述中心管与所述第一过滤单元之间形成位于所述第一过滤单元的过滤后端的所述第一净化通道。

中心管端盖的下方为第一过滤单元的过滤区，位于进水通道内的原水经过滤网进行粗过滤，粗过滤之后的水进入到中心通道内，再流至第一过滤单元进行过滤，过滤后的水进入到第一净化通道。这样中心管组件与第一过滤单元之间形成了两条相互隔离的过水通道，一条是位于第一过滤单元过滤前端的中心通道，一条是位于第一过滤单元过滤后端的第一净化通道，这样设计在保证了正常的水路通道的基础上，减小了滤芯的体积。

其中，滤网可以设在中心管的径向外周，也可以设在中心管的轴向外周。当滤网设在中心管的径向外周时，滤网套设在中心管的外周，这样增长了滤网的过水间隙，增大了粗过滤换机的可过滤面积，进一步提升粗过滤效率；当滤网设在中心管的轴向外周时，保证了滤网的体积小巧，减少空间占用。

更进一步的，所述中心管组件还包括中心管，所述第一水路还包括第一净化通道，所述中心管内设置所述第一净化通道，所述中心管的管壁上开设有连通所述第一过滤单元的过滤后端与所述第一净化通道的进水孔

这样将第一净化通道直接设置在中心管内，使得经过滤网粗过滤后的水先流入第一过滤单元进行过滤，然后通过进水孔流入中心管内，使中心管内的过水通道直接成为位于第一过滤单元过滤后端的第一净化通道，这样使得安装紧凑，节省了安装空间。

进一步的，所述壳体内还设有第二过滤单元，所述第二过滤单元位于所述第一过滤单元的过滤后端；所述第二过滤单元径向环绕于所述中心管组件的外周；或者，所述第二过滤单元轴向设置在所述中心管组件上；或者，所述第二过滤单元设置在所述中心管组件内部。

在第一过滤单元的过滤后端增加第二过滤单元，第一过滤单元、第二过滤单元的叠加实现多级复合，进一步提升了过滤精度，保证了用水质量。其中，第二过滤单元可以环绕在中心管组件的外周设置，这样，第二过滤单元与第一过滤单元径向复合，经过第一单元过滤后的水沿径向方向流动便可直接进入到第二过滤单元，同时也能减小滤芯的体积。当第二过滤单元轴向设置在中心管组件上时，这样第一过滤单元和第二过滤单元轴向复合，在水过滤的过程中，能尽可能小的减少水压的损耗，保证净水口的出水压力；当第二过滤单元设置在中心管内部时，这样节省了另设第二过滤单元的空间，直接减小了滤芯的体积。

进一步的，所述滤网套设在所述中心管组件的外周，所述滤网的外圆周外为所述滤网的过滤前端，所述滤网的内圆周内为所述滤网的过滤后端。

更进一步的，所述中心管组件还包括中心管，所述中心管内形成中心通道，所述滤网的过滤后端通过所述中心通道连通所述第一过滤单元的过滤前端。

这时，滤网和第一过滤单元之间的水通过设在中心管内的中心通道相连，滤网过滤后端的水直接流入第一过滤单元的过滤前端进行过滤。

更进一步的，所述壳体内还设有隔水套，所述隔水套套设在所述滤网外部并与所述壳体连接，所述隔水套与所述第一过滤单元及所述壳体之间形成所述第一过滤单元的过滤前端，所述滤网的过滤后端连通所述第一过滤单元的过滤前端。

隔水套的设置将滤网与壳体相分隔开来，这样经过滤网粗过滤之后的水会因为隔水套的设置流入到第一过滤单元内，防止在壳体内发生水路串流的情况，进一步的对过水通道进行隔离。

更进一步的，所述壳体具有与所述原水口连通的进水腔和与所述冲洗口连通的冲洗腔，所述壳体或所述中心管组件上设有分隔所述进水腔与所述冲洗腔的分水筋，所述分水筋远离所述原水口的一端设有过流部，所述过流部不高于所述滤网，且所述进水腔和所述冲洗腔同轴设置。

更进一步的，所述壳体包括筒体及端盖，所述原水口、所述净水口和所述冲洗口设置在所述端盖上，所述滤网及所述冲洗腔设置于所述壳体靠近所述端盖的一侧。

通过在壳体上设置分水筋将进水腔和冲洗腔分隔开来，可以更好的执行过滤模式和冲洗模式，而过流部的设置在冲洗状态时，能够让水流冲刷滤网，并将滤网上粘附的杂质和污垢冲刷下来，并通过冲洗口流出壳体外。这里，滤网和冲洗腔既可以设置在端盖内，也可以设置在壳体内，只需将滤网和冲洗腔均设置在靠近端盖的一侧，这样滤网离原水口和冲洗口距离较近，可以进一步增强冲刷效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一中的自冲洗式多级过滤滤芯组件的爆炸示意图，

图2为本发明实施例一中的自冲洗式多级过滤滤芯组件内水路示意图，

图3为本发明实施例一中的端盖结构示意图，

图4为本发明实施例一中另一种方案的端盖结构示意图，

图5为本发明实施例一中另一种方案的结构示意图，

图6为本发明实施例一中又一种方案的结构示意图，

图7为本发明实施例一中又一种方案的端盖示意图，

图8为本发明实施例二中的端盖的结构示意图，

图9为本发明实施例二中的自冲洗式多级过滤滤芯组件的爆炸示意图，

图10为本发明实施例二中的自冲洗式多级过滤滤芯组件内水路示意图，

图11为本发明实施例二中的下支架的结构示意图，

图12为本发明实施例三中的自冲洗式多级过滤滤芯组件的爆炸示意图，

图13为本发明实施例三中的自冲洗式多级过滤滤芯组件的内水路示意图，

图14为本发明实施例三中的中心管端盖示结构意图，

图15为本发明实施例三中的外套管端盖示结构意图，

图16为本发明实施例三中的中心管示结构意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

本发明提供一种自冲洗式多级过滤滤芯组件，自冲洗式多级过滤滤芯组件包括设有原水口2、净水口3和冲洗口4的壳体1，还包括连通原水口2和净水口3的第一水路、连通原水口2和冲洗口4的第二水路、以及位于壳体1内沿水流流动方向依次设置在第一水路中的滤网7和第一过滤单元5，滤网7的过滤前端连通第二水路，第一过滤单元5的过滤后端与净水口3相连，自冲洗式多级过滤滤芯组件还包括安装于壳体1内的中心管组件，第一过滤单元5环绕于中心管组件的外周，滤网7径向环绕于壳体1内，自冲洗式多级过滤滤芯组件在过滤状态和冲洗状态之间切换，在过滤状态下，第一水路导通，原水自滤网7的过滤前端流经第一过滤单元5后由净水口3流出；在冲洗状态下，第二水路导通，原水自滤网7的过滤前端侧流冲刷滤网7。中心管组件包括设置在其一端的中心管端盖803，第一过滤单元5位于中心管端盖803的下方，第一水路包括进水通道，原水口2和中心管端盖803之间形成进水通道，滤网7位于进水通道内。

自冲洗式多级过滤滤芯组件存在过滤状态和冲洗状态两种工作模式，当处于过滤状态时，冲洗口关闭，原水口2和净水口3打开，第一水路导通，原水从原水口2经过滤网7的过滤前端流入滤网7内进行粗过滤，粗过滤之后的水经过第一过滤单元5进行过滤之后从净水口3流出；当处于冲洗状态时，净水口3关闭，原水口2和冲洗口4打开，第二水路导通，原水从原水口2进入到滤网7的过滤前端进行冲刷，冲刷之后的水直接从冲洗口4流出。在自冲洗式多级过滤滤芯组件中还设有中心管组件，第一过滤单元5环绕与中心管组件7的外周设置，滤网7径向环绕于壳体1内，这样一来，第一过滤单元与滤网可以呈轴向设置也可以呈径向设置。其中，在第一过滤单元之前设置滤网先进行粗过滤，这样会对后续的第一过滤环节起到保护作用，延长滤芯的使用寿命。

实施例一

中心管组件还包括中心管801，第一水路还包括第一净化通道，中心管801内设置所述第一净化通道，中心管801的管壁上开设有连通第一过滤单元5的过滤后端与第一净化通道的进水孔8018。壳体1内还设有第二过滤单元，第二过滤单元位于第一过滤单元5的过滤后端；第二过滤单元设置在中心管组件内部。壳体1内还设有隔水套22，隔水套22套设在滤网7外部并与壳体1连接，隔水套22与第一过滤单元5及壳体1之间形成第一过滤单元5的过滤前端，滤网7的过滤后端连通第一过滤单元5的过滤前端。壳体1具有与原水口2连通的进水腔17和与冲洗口4连通的冲洗腔19，壳体1上设有分隔进水腔17与冲洗腔19的分水筋23，分水筋23远离原水口2的一端设有过流部24，过流部24不高于滤网7，且进水腔17和冲洗腔19同轴设置。壳体1包括筒体101及端盖102，原水口2、净水口3和冲洗口4设置在端盖102上，滤网7及冲洗腔19设置于壳体1靠近端盖102的一侧。

这样将第一净化通道直接设置在中心管801内，使得经过滤网粗7过滤后的水先流入第一过滤单元5进行过滤，然后通过进水孔8018流入中心管801内，使中心管801内的过水通道直接成为位于第一过滤单元5过滤后端的第一净化通道，这样使得安装紧凑，节省了安装空间。当第二过滤单元设置在中心管内部时，这样节省了另设第二过滤单元的空间，直接减小了滤芯的体积。隔水套22的设置将滤网7与壳体1相分隔开来，这样经过滤网粗过滤之后的水会因为隔水套的设置流入到第一过滤单元内，防止在壳体内发生水路串流的情况，进一步的对过水通道进行隔离。通过在壳体上设置分水筋将进水腔和冲洗腔分隔开来，可以更好的执行过滤模式和冲洗模式，而过流部的设置在冲洗状态时，能够让水流冲刷滤网，并将滤网上粘附的杂质和污垢冲刷下来，并通过冲洗口流出壳体外。这里，滤网和冲洗腔既可以设置在端盖内，也可以设置在壳体内，只需将滤网和冲洗腔均设置在靠近端盖的一侧，这样滤网离原水口和冲洗口距离较近，可以进一步增强冲刷效果。在本实施例中，滤网7和冲洗腔19均位于端盖102内。这样将滤网在中心管组件的上方位于端盖内的设置，可以在壳体内的轴向上形成两个过滤区域，将粗过滤时产生的泥沙等限定在轴向上，在清除泥沙等的时候更加方便，方便用户手动清除，清洁维护方便。

在本实施例中，如图1-图3所示，第二过滤单元位于中心管组件8内，中心管组件的一端形成第二过滤单元的出口端。中心管组件包括中心管801及导水管806，导水管806一端连接中心管801，导水管806的另一端连通净水口3，滤网7环绕设置在导水管806的外部。端盖102内设有轴向延伸的分水筋23，分水筋23将端盖102分隔成径向环绕的进水腔17和冲洗腔19。端盖102上设有冲洗口4，壳体1内设有位于滤网7的过滤前端的冲洗腔19，原水口2通过冲洗腔19与冲洗口4连通。

并且，分水筋23远离原水口2的一端设有过流部24，过流部24不高于滤网7设置，且进水腔17和冲洗腔19同轴设置。可以理解的是，过流部24可以是形成在分水筋23靠近滤网7一端的过流间隙，也可以是开设在分水筋23上的过流缺口。在本实施例中，过流部24为分水筋23靠近滤网一端的过流间隙。

将第二过滤单元设在中心管组件内，这样经第一过滤单元过滤后的水进入到中心管内直接进行最终过滤，最终过滤完成之后直接流入净水口，这样将中心管组件与第二过滤单元进行集成复合的设置，这样在保证了滤芯体积减小的同时，还增加了第二过滤单元的过滤空间，进一步保证了水的过滤效果及净化程度。

其中，中心管组件设有用于连接中心管801和净水口3的导水管806，这样第二过滤单元既可以设置在导水管内，也可以设在中心管路内，还可以两者都设置，增加了第二过滤单元的安置选择性。在本实施例中，第二过滤单元为阻垢、活性炭等滤料、或者杀菌材料等这些颗粒状过滤材料，并且这些材料填充并压紧在中心管内，导水管的一端通过超声波焊接无纺布，然后与中心管再超声波焊接在一起，防止阻垢材料或者抑菌材料漏出。

中心管801的管壁上开设有至少一个与中心管801内连通的进水孔8018。第一过滤单元5呈与壳体1同轴的空心筒状，第一过滤单元5的过滤方向沿第一过滤单元5的径向；第一过滤单元5与进水孔8018连通；中心管801插装于第一过滤单元5内，第二过滤单元设置在中心管组件内，其中第二过滤单元既可以设在中心管801内也可以设在导水管806内，也可以设置在两者内。第一过滤单元5、第二过滤单元及中心管组件通过环形叠加实现多级环绕复合，形成同心圆式结构，滤网7与第一过滤单元5通过轴向堆积实现轴向复合，从而多级环绕复合与轴向复合相结合实现滤芯组件的3、4级复合过滤，安装结构紧凑，减少空间占用，减小滤芯组件的整机体积，节省厨房安装空间，用户体验更佳。

中心管801位于第一过滤单元5内，导水管806嵌套设置在滤网7内，导水管806一端与净水口3连通、另一端与中心管801连通。中心管801的一端与导水管806相连，另一端抵靠在内底盖16上，并且处于封闭状态。进水孔8018开设在中心管801的侧壁上，第一过滤单元5通过进水孔8018与中心管801内连通；从而形成依次流经滤网7、第一过滤单元5、中心管801、第二过滤单元、导水管806、净水口3的第一水路。滤芯组件净水工作时，原水经滤网7过滤后到达第一过滤单元5四周，经第一过滤单元5过滤后从中心管801管壁的进水孔8018进入中心管801，经中心管801内的第二过滤单元过滤后进入导水管806，最后经过净水口3流出实现过滤；水路结构得到优化，杜绝了死水的产生，充分利用滤网7、第一过滤单元5和第二过滤单元的过滤面积，过滤效率高，过滤效果更好，用户体验更佳。

其中，第一过滤单元5中包括第一滤芯51、内底盖16，第一滤芯51可以是复合滤芯也可是单一滤芯，第一滤芯51径向环绕在中心管801的外周，第一滤芯51的上端抵在中心管端盖803上，下端抵在内底盖16上。在本实施例中，第一滤芯51为棉碳复合滤芯或碳纤维滤芯，可以实现两级过滤，过滤效果更好。

具体地，沿中心管801的延伸方向，中心管801设有邻近导水管806的困水区8019，第二过滤单元至少部分位于困水区8019内，而困水区8019内无进水孔8018，在本实施例中，困水区8019占中心管801邻近导水管806一端的1/3部分。这样可以防止经第一过滤单元5过滤后的水绕过第二过滤单元直接到达净水口3，保证经第一过滤单元5过滤后的水与第二过滤单元充分接触，充分利用第二过滤单元的过滤面积，过滤效率更高，过滤效果更好，用户体验更佳。

具体地，壳体内还设有滤网支架71和隔水套22，滤网7套在滤网支架71上，端盖102上设有向内轴向延伸形成的第一环形筋1022，与第一环形筋1022同心设置的第二环形筋1023、分水筋23和第三环形筋1025，其中，净水口3位于第一环形筋1022内，原水口2位于第二环形筋1023与分水筋23之间，冲洗口4位于分水筋23和第三分隔筋1025之间，滤网7安装在滤网支架71上，滤网支架71的上端与第二环形筋1023侧壁配合连接。

滤网支架71对滤网7起到固定支撑作用，防止滤网7被水流冲刷挤压变形，保证滤网7的强度和过滤效果；而且结构简单，装配方便快捷效率高，拆装维护方便，用户体验更佳。

具体地，滤芯组件还包括设置在壳体1内的隔水套22，隔水套22套设在滤网7外部，并与壳体1连接，隔水套22的上端抵在第三环形筋1025上，分水筋23靠向端盖102侧壁的一侧形成冲洗腔19；滤网7的内侧与第一过滤单元5连通；原水口2，隔水套22、滤网7以及壳体1的内侧壁共同围成进水腔17。在本实施例中，滤网7的过滤方向为由滤网7的外侧流向滤网7的内侧，即原水经滤网7过滤后进入滤网支架71内部。滤网7采用由外向内的过滤方向，可以将粗过滤时产生的泥沙等限定在滤网7外侧和隔水套22之间的进水腔17内，在清除泥沙等的时候更加方便，方便用户手动清除，清洁维护方便，用户体验更佳。

壳体上还设有连通原水口2、进水腔17、冲洗腔19和冲洗口4的第二水路，通过设置冲洗口4，不需要拆装滤网7即可实现对滤网7的独立冲洗，延长滤芯组件使用寿命，消除管路拆装带来的漏水风险，滤芯组件实现自冲洗功能，用户使用更加方便快捷，维护简单方便。滤网7拦截的杂质会流至冲洗腔19，然后由冲洗口4排出，水流对滤网7进行侧流式冲刷，水流由上到下再由下到上，流道短、冲刷力大，且形成虹吸力，对滤网7的冲洗效果最佳；而且第二水路的结构得到优化，杜绝死水的产生，有效防止冲洗水残留,结构更加紧凑。

第一水路与第二水路相互独立，保证第一水路与第二水路的隔离，有效防止经过滤网7的冲洗水流入第一水路中，避免冲洗水对第一水路的污染，对第一过滤单元5和第二过滤单元起到最大的保护作用，保证滤芯组件的过滤净水效果，极大延长滤芯组件的使用寿命，降低用户使用成本，用户体验更佳。

本实施例的自冲洗式多级过滤滤芯组件，能够在冲洗状态和过滤状态之间切换。在过滤状态下，如图2中的实心箭头所示，净水口3打开，冲洗口4关闭，滤网7与第一水路导通；原水从原水口2进入进水腔17中，通过滤网7过滤后的水到达第一过滤单元5四周，向中央流去，经第一过滤单元5过滤后的水，由中心管801管壁上的进水孔8018进入中心管801内，再经过第二过滤单元过滤后进入导水管806，最后由净水口3流出实现过滤。

在冲洗状态下，如图2中的空心箭头所示，净水口3关闭，冲洗口4打开，滤网7与第二水路导通；原水从原水口2进入，水流不会向滤网7的过滤后端(即内侧)流动，而是冲刷滤网7的过滤前端(即外侧)，将沉积在滤网7过滤前端的灰尘、泥沙等大颗粒杂质冲出至冲洗腔19，最后从冲洗口4排出滤芯组件，从而实现对滤网7的冲洗。可以理解的是，第二水路也可以采用电动控制进行冲洗，整机电控可以设置控制冲洗电磁阀的冲洗时间，或通过流量计来统计过滤多少水后自动进行冲洗，无需用户手动冲洗，用户体验更佳。

还存在另一种情况，如图4-图5所示，隔水套22底部外周具有凸出于隔水套22外侧壁的环形凸筋221，环形凸筋221与壳体1的内侧壁固定密封连接，从而隔水套22的外侧壁、壳体1的内壁和环形凸筋221共同围成冲洗水腔19，冲洗口4与冲洗腔19连通，冲洗腔19与进水腔17连通，从而形成依次流经原水口2、进水腔17、冲洗腔19、冲洗口4的第二水路，实现冲洗水与滤网7过滤后产生的一级粗过滤水的分割，同样实现滤芯组件的自冲洗功能。

还存在另一种情况，如图6-图7所示，滤芯组件还包括分水套25，分水套25布置在滤网2与隔水套22之间，隔水套22和分水套25均与壳体1的端部固定密封连接；分水套25的底部设置过流部24，隔水套22与分水套25采用环形槽位连接。分水套25能防止冲洗水从分水套25的上部流出而起不到冲洗效果，对底部是否完全密封不做要求，只需满足固定装配即可。滤网支架71上部还设置有定位支撑部72，与分水套25抵接，起定位支撑作用，可以防止分水套25装配时歪斜。

实施例二

如图8-图11所示，与实施例一不同的是，中心管组件8还包括中心管801，第一水路还包括中心通道804与第一净化通道9，中心管801内设置中心通道804，进水通道和中心通道804连通，中心管801与第一过滤单元5之间形成位于第一过滤单元5的过滤后端的第一净化通道9。壳体1内还设有第二过滤单元6，第二过滤单元6位于第一过滤单元5的过滤后端；第二过滤单元6轴向设置在中心管组件8上；滤网7套设在中心管组件8的外周，滤网7的外圆周外为滤网7的过滤前端，滤网7的内圆周内为滤网7的过滤后端。滤网7的过滤后端通过中心通道804连通第一过滤单元5的过滤前端。壳体1具有与原水口2连通的进水腔17和与冲洗口4连通的冲洗腔19，壳体1上设有分隔进水腔17与冲洗腔19的分水筋23，分水筋23远离原水口2的一端设有过流部24，过流部24不高于滤网7，且进水腔17和冲洗腔19同轴设置。壳体1包括筒体101及端盖102，原水口2、净水口3和冲洗口4设置在端盖102上，滤网7及冲洗腔19设置于壳体1靠近端盖7的一侧。

中心管端盖803的下方为第一过滤单元5的过滤区，位于进水通道内的原水经过滤网7进行粗过滤，粗过滤之后的水进入到中心通道804内，再流至第一过滤单元5进行过滤，过滤后的水进入到第一净化通道9。这样中心管组件8与第一过滤单元5之间形成了两条相互隔离的过水通道，一条是位于第一过滤单元过滤5前端的中心通道804，一条是位于第一过滤单元5过滤后端的第一净化通道9，这样设计在保证了正常的水路通道的基础上，减小了滤芯的体积。

在本实施例中，滤网7设在中心管801的轴向外周，保证了滤网的体积小巧，减少空间占用。并且，第二过滤单元6轴向设置在中心管组件8上时，这样第一过滤单元5和第二过滤单元6轴向复合，在水过滤的过程中，能尽可能小的减少水压的损耗，保证净水口的出水压力。滤网7和第一过滤单元5之间的水通过设在中心管801内的中心通道804相连，滤网7过滤后端的水直接流入第一过滤单元5的过滤前端进行过滤。

通过在壳体1上设置分水筋23将进水腔17和冲洗腔19分隔开来，可以更好的执行过滤模式和冲洗模式，而过流部24的设置在冲洗状态时，能够让水流冲刷滤网，并将滤网上粘附的杂质和污垢冲刷下来，并通过冲洗口流出壳体外。这里，滤网和冲洗腔既可以设置在端盖内，也可以设置在壳体内，只需将滤网和冲洗腔均设置在靠近端盖的一侧，这样滤网离原水口和冲洗口距离较近，可以进一步增强冲刷效果。在本实施例中，滤网和冲洗腔位于端盖内。

第二过滤单元6轴向连接于中心管组件8的一端，中心管组件8与第一过滤单元5之间形成第一净化通道9，第二过滤单元6上设有连通第一净化通道9的第二过滤单元出口端。第二过滤单元6的外周形成第二进水通道，且滤网7环绕设置在第二过滤单元6的外周，中心管组件8设有中心通道804及连通通道805。壳体1包括筒体101及端盖102，原水口2和净水口3设置于端盖102上，端盖102内设有轴向延伸的分水筋23，分水筋23将端盖102分隔成径向环绕的进水腔17和冲洗腔19。端盖102上设有冲洗口4，壳体1内设有位于滤网7的过滤前端的冲洗腔19，原水口2通过冲洗腔19与冲洗口4连通。

第一净化通道9位于第一过滤单元5的过滤后端，经过第一过滤单元5过滤后的水流入第一净化通道9内，在通过第二过滤单元6的进水端流入到第二过滤单元6进行最终过滤。其中，第二过滤单元轴向设置在中心管组件的一端，这样的设置减少了过滤过程中的水压损耗，保证了净水口的净水出水压力，提升用户使用感。滤网7套设在第二过滤单元6的外侧，原水从原水口2流入第二进水通道内先经过滤网7进行粗过滤，粗过滤后的水经过连通通道805进入到中心通道804内，再流向第一过滤单元5。这样的设置，减少了滤芯的体积，节省安装空间。

中心管组件8包括中心管801和中心管端盖803，中心管801内部形成连通原水口2和第一过滤单元5与筒体101之间的中心通道804。其中，中心管端盖803上设有与原水口2连通的通孔8036，通孔8036与中心通道804相连形成连通通道805，连通通道805与通孔8036密封配合。滤网7设在中心管端盖803的上部，第二过滤单元6设在滤网7的内侧。

中心管端盖803与中心管801之间形成与第二过滤单元6相连的出水间隙8041，出水间隙8041连接第二过滤单元6的进水端。壳体1内还设有安装在第一滤芯51另一端的内底盖16，内底盖16设有供中心管801穿过的穿孔，中心管801穿过穿孔抵在筒体101的底壁上，穿孔与中心管801密封配合，即内底盖16与中心管801通过O型密封圈密封配合，以隔离第一净化通道9和第一过滤单元5与筒体101之间的过水通道。

其中，第一过滤单元5包括第一滤芯51，第一滤芯51的下端抵在内底盖16上径向环绕中心管801设置，这样第一过滤单元5与筒体101之间形成过水通道，该过水通道位于第一滤芯51的过滤前端。

如此设计，通过将第一滤芯51悬空安装在筒体101内，即可实现中心通道804与第一过滤单元5与筒体101之间的过水通道的连通，与第一滤芯底部与筒体底壁相抵。

优选的，本实施例中的中心管801的底端抵靠在筒体101的底壁上，中心管801对应壳体1的底部上设有径向通孔8017。如此设计，能够通过中心管组件8对第一滤芯51起到支撑作用，提高了第一滤芯51的安装稳定性，同时也便于滤芯组件的组装。

如此一来，经原水口2进入的原水经滤网7过滤之后由通孔8036进入到连接通道805内，进而流入中心通道804内中，再随着中心通道804向下流，经过内底盖16流入第一过滤单元5与筒体101之间的过水通道内，并从壳体1底部向中央流入进行初级过滤，经过初级过滤之后的水进入第一净化通道9内，最后由出水间隙8041流向第二过滤单元6，经过第二过滤单元6进行最终过滤之后的水从净水口3流出。

其中，如图8和图10所示，端盖102上设有向内轴向延伸形成的第一环形筋1022，与第一环形筋1022同心设置的分水筋23和第二环形筋1023，净水口3位于第一环形筋1022内，原水口2位于分水筋23与第二环形筋1023之间，滤网7的上端与第二环形筋1023侧壁配合连接，优选通过o型密封圈密封配合连接，此时原水经原水口2进入筒体101后首先通过滤网7进行粗过滤，以过滤掉大颗粒杂质，从而减轻第一滤芯51的净化压力，由此延长了第一滤芯51的使用寿命。中心管801的一端与第一环形筋1022配合形成净水腔18，第二环形筋1023的外周形成进水腔17。

此外，冲洗口4位于分水筋23与端盖102侧壁之间，分水筋23与中心管端盖803之间设有连通原水口2和冲洗口4的过水间隙，过水间隙既可为分水筋23底面与中心管端盖803之间形成的环形间隙，也可为分水筋23的底面与中心管端盖803相抵时，在分水筋23的底部周向间隔开设有过流部24，用来连通进水腔17和冲洗腔19，其中，过流部24可设置在分水筋1023的下端，也可以设置在其他位置。可以理解的是，过流部可以是形成在分水筋23靠近滤网7一端的过流间隙，也可以是开设在分水筋23上的过流缺口。

此时关闭净水口3，打开原水口2和冲洗口4，则第二水路导通，原水经原水口2进入并对滤网7进行冲洗后，通过过水间隙由冲洗口4排出以此实现自动冲洗滤网7，由此了提升用户使用体验。

在本实施例中，过流部24与原水口2和冲洗口4在滤网7的轴向上错位布置，原水由原水口2进入后沿着滤网7的轴向流动至过流部24，然后通过过流部24进入冲洗腔19中，并再次沿着滤网7的轴向流动，最后从冲洗口4流出，从而实现对滤网7的侧流冲洗，水流由上到下再由下到上，流道短、冲刷力大，且形成虹吸力，能够有效将沉积在滤网7过滤前端的灰尘、泥沙等大颗粒杂质冲出，对滤网7的冲洗效果最佳，有利于延长自冲洗滤芯组件使用寿命，提升用户体验。

其中，第二过滤单元6包括上支架61和下支架62，上支架61和下支架62配合形成第二过滤单元6的安装腔。

上支架61的上端设有出水管道，下支架62的下端设有进水管道，其中第二过滤单元6的上端与第一环形筋1022密封配合，即设在上支架61的出水管道与第一环形筋1022之间通过o型密封圈实现密封配合，而第二过滤单元6的下端与中心管端盖803密封配合，并且第二过滤单元6的下端即为进水端，该进水端与出水间隙8041相连通。下支架62设有进水端口621，上支架61设有出水端口611，该出水端口611即为第二过滤单元的出口端。其中，上支架61上设有焊接面612，焊接面612上焊接无纺布，下支架62的支撑筋622用于支撑及焊接无纺布。这样上支架61和下支架62通过焊接实现密封连接。

另外第二过滤单元的安装腔的径高比(即第二滤芯的直径与器其高度的比值)为1：1～8：1，使得第二过滤单元呈扁平状，这样经过水在复合滤芯的过滤环节中，经过第二过滤单元之后的水直接流经在轴向上很小的距离即可实现第二过滤单元的过滤，减少了水压的损耗，保障了净水口的出口压力，用户使用感好。同时，这种将第二过滤单元直接放在端盖中的设置也减小了滤芯的整体体积，使滤芯变得精简。

第二过滤单元6可以是阻垢滤芯、活性炭等滤料、或者杀菌材料等这些颗粒状过滤材料，具体情况可根据净水需要设置。其中，为防止这些颗粒料泄露，第二过滤单元6的安装腔上的进水端口621和出水端口611处可以均设置滤布，这样不会妨碍水通过。将第二过滤单元6设为阻垢滤芯，可以对过滤后的水在出水前进行最后的除垢处理，减少结垢现象的发生，延长滤芯寿命。

第一过滤单元5中的第一滤芯可以是复合滤芯也可是单一滤芯，在本实施例中，第一滤芯为棉碳复合滤芯或碳纤维滤芯，可以实现两级过滤，过滤效果更好。

实施例三

如图12-图16所示，与实施例一不同的是，中心管组件8还包括中心管801，第一水路还包括中心通道与第一净化通道9，中心管801内设置中心通道，进水通道和中心通道连通，中心管801与第一过滤单元5之间形成位于第一过滤单元5的过滤后端的第一净化通道9。壳体1内还设有第二过滤单元6，第二过滤单元6位于所述第一过滤单元5的过滤后端；第二过滤单元6径向环绕于中心管组件8的外周；滤网7套设在中心管组件8的外周，滤网7的外圆周外为滤网7的过滤前端，滤网7的内圆周内为滤网7过滤后端。滤网7的过滤后端通过中心通道连通第一过滤单元5的过滤前端。壳体1具有与原水口2连通的进水腔17和与冲洗口4连通的冲洗腔19，中心管801上设有分隔进水腔17与冲洗腔19的分水筋23，分水筋23远离原水口2的一端设有过流部24，过流部24不高于滤网7，且进水腔17和冲洗腔19同轴设置。壳体1包括筒体101及端盖102，原水口2、净水口3和冲洗口4设置在端盖102上，滤网7及冲洗腔4设置于壳体1靠近端盖102的一侧。

中心管端盖803的下方为第一过滤单元的过滤区，位于进水通道内的原水经过滤网7进行粗过滤，粗过滤之后的水进入到中心通道内，再流至第一过滤单元5进行过滤，过滤后的水进入到第一净化通道9。这样中心管组件与第一过滤单元之间形成了两条相互隔离的过水通道，一条是位于第一过滤单元过滤前端的中心通道，一条是位于第一过滤单元过滤后端的第一净化通道，这样设计在保证了正常的水路通道的基础上，减小了滤芯的体积。同时，在本实施例中，滤网7套设在中心管801的径向外周，这样增长了滤网的过水间隙，增大了粗过滤换机的可过滤面积，进一步提升粗过滤效率。

第二过滤单元6设在中心管组件8的外周，这样，第二过滤单元6与第一过滤单元5径向复合，经过第一单元过滤5后的水沿径向方向流动便可直接进入到第二过滤单元6，同时也能减小滤芯的体积。这时，滤网7和第一过滤单元5之间的水通过设在中心管801内的中心通道相连，滤网7过滤后端的水直接流入第一过滤单元5的过滤前端进行过滤。

通过在中心管801上设置分水筋23将进水腔17和冲洗腔19分隔开来，可以更好的执行过滤模式和冲洗模式，而过流部24的设置在冲洗状态时，能够让水流冲刷滤网，并将滤网上粘附的杂质和污垢冲刷下来，并通过冲洗口流出壳体外。这里，滤网和冲洗腔既可以设置在端盖内，也可以设置在壳体内，只需将滤网和冲洗腔均设置在靠近端盖的一侧，这样滤网离原水口和冲洗口距离较近，可以进一步增强冲刷效果。在本实施例中，滤网7和冲洗腔19位于筒体内。

在本实施例中，第二过滤单元6位于第一净化通道9内。其中，中心管组件8包括中心管801和套设在中心管801外周的外套管802，中心管组件8还包括安装于中心管801一端的中心管端盖803，中心管端盖803设有自上向下延伸的环筋8031，环筋8031环绕于外套管802的外周，环筋8031与外套管802密封配合形成第二过滤单元6安装腔，第一过滤单元5径向环绕于环筋8031的外周。

外套管802与中心管801之间形成位于第一过滤单元5的过滤前端的第一进水通道13，滤网7套在中心管801的外周位于第一进水通道13内。其中，如图12和图13所示，中心管801的外壁上沿器周向设有中心管环形凸台8011，滤网7和外套管802两者的下端设于中心管环形凸台8011上，滤网7的内壁可以贴近中心管801的外壁设置，滤网7上下与中心管801之间采用密封圈密封，防止串水。外套管802的外壁上设有外套管环形凸台8021，外套管环形凸台8021上设有外套管过水孔8022。

中心管端盖803包括环套8034、连接环套8034的外壁并上下排布的第一隔板8032和第二隔板8033以及设置在环套8034内的内隔板14；内隔板14上设有第一过水口141，第一过水口141连通进水口2和第一进水通道13，第二隔板8033上设有第二过水口8035。可以理解的是，中心管端盖和内隔板可以设置为一体结构，也可以为多个部件的分体结构。

中心管端盖803上的环筋8031的下端设在外套管环形凸台8021上与第二隔板8033之间形成了第二过滤单元6的安装腔，外套管环形凸台8021上的外套管过水孔8022作为第二过滤单元6的安装腔的进水孔，并将第二过滤单元6与第一净化通道9相连通。其中，第二隔板8033上的第二过水口8035作为第二过滤单元的出水端与净水腔18相连通。

第一隔板8032与环形筋1021密封配合形成进水腔17，第二隔板8033与端盖102侧壁密封配合形成位于第二隔板8033上方的净水腔18。在本实施例中，进水腔17和净水腔18都设于滤芯的顶端，便于滤芯的进出水管路配置，且安装方便。

在本实施例中，第二过滤单元6可以是阻垢滤芯、活性炭等滤料、或者杀菌材料等这些颗粒状过滤材料，具体情况可根据净水需要设置。其中，为防止这些颗粒料泄露，第二过滤单元6的安装腔上的外套管过水孔8022和第二过水口8035处可以均设置滤布，这样不会妨碍水通过。将第二过滤单元6设为阻垢滤芯，可以对过滤后的水在出水前进行最后的除垢处理，减少结垢现象的发生，延长滤芯寿命。

在本实施例中，第一过滤单元5包括带有过水孔的滤芯套筒15、第一滤芯51和内底盖16，中心管801、第一滤芯51和滤芯套筒15三者的下端均设在内底盖16上，这样在固定第一滤芯51的同时也与外套管802之间形成了第一净化通道9，成为第一过滤单元5的过滤后端，接着第一净化通道9内的水就向上进入到第二过滤单元6。内底盖16上设有与中心管801的下端管口连通的内底盖过水孔161，内底盖16在壳体1内被支撑起，内底盖16底部、侧部与壳体1内壁之间形成有流水的过水通道。

其中，第一过滤单元5中的第一滤芯可以是复合滤芯也可是单一滤芯，在本实施例中，第一滤芯为棉碳复合滤芯或碳纤维滤芯，可以实现两级过滤，过滤效果更好。

在本实施例中，滤芯套筒15设在环筋8031的外侧第一滤芯51的内侧，有支撑滤芯的作用，其中滤网7设在中心管801的外周，这样的设置增长了滤网的过水间隙，增大了粗过滤环节的可过滤面积，提高了粗过滤效率。当处于过滤模式时，第一水路导通，原水先流入到外套管802与中心管801之间的第一进水通道13内，再流入滤网7进行粗过滤，粗过滤后的水进入到中心管801的内部流入到第一过滤单元5与壳体1之间的过水通道内，并在第一过滤单元5的两侧向中央流入进行初级过滤，经过初级过滤后的水进入第一净化通道9内，再流到径向位于在外套管802外周的第二过滤单元6内进行最终过滤。

经第一过滤单元5过滤后的水会进入到外套管802与滤芯套筒15之间形成的第一净化通道9内。环筋8031的内壁与外套管802的外壁密封形成了第二过滤单元6的安装腔，第二过滤单元6径向设置在第一过滤单元5的内部，这样的设置，可减少在过滤环节的水压耗损，保证了水从净水口流出的水压，提升用户的使用感。并且，中心管和外套管的设置将中心管组件隔离出两条过水通道，分别是位于中心管与外套管之间的滤网进水通道和位于外套管和第一过滤单元之间的第一净化通道，两条水道相互隔离设置在复合滤芯的内部减小了复合滤芯的体积，节省安装空间。

其中，在本实施例中如图13和图16所示，中心管801内还设置内管8015和分水筋23，分水筋23将中心管801的内部分隔为上管腔和下管腔，内管8015的下端设于分水筋23上，内管8015与中心管801之间设有空腔，分水筋23上设有连通空腔和上管腔的内管过水口8016，内管8015的下部设有内管过水孔，内管过水孔将空腔与下管腔内部连通。内管过水口8016将第一进水通道13的下端与中心管801的上管腔连通。内管8015与端盖102之间形成有与冲水口4连通的冲洗腔19，内隔板14上设有连通冲洗腔19和内管8015的内隔板过水口142。

如图13所示，图13中箭头的方向即为水流方向，复合滤芯包括两种工作模式，分别是过滤模式和冲洗模式。处于冲洗操作时，将净水口3关闭，原水口2和冲洗口4开启，第二水路导通，原水从原水口2进入，经进水腔17进入第一进水通道13后，冲刷滤网7的外壁，然后从中心管801上的内管过水口8016进入中心管801的上管腔，并经内管8015下部的内管过水口8016进入内管8015内部的冲洗腔19，再流经内隔板过水口142，最后从冲洗口4流出。冲洗过程可以将滤网表面的杂质和污垢冲洗掉，然后从冲洗口排出，实现对滤网的清洁。

当滤芯处于过滤模式时，冲洗口4关闭，原水口2和净水口3开启，第一水路导通，原水从原水口2进入到进水腔17内，原水先经过第一进水通道13进入滤网7进行粗过滤，粗过滤之后的水进入到中心管801的内部，然后沿着中心管801的内壁向下流，从内底盖过水孔161流入到在第一过滤单元5与壳体之间的过水通道中，并从第一滤芯51的两侧向中央流入开始初级过滤，经过初级过滤后的水通过滤芯筒套15的过水孔流入第一净化通道9中，接着从外套管802上的外套管过水孔8022流入第二过滤单元6进行过滤，最终过滤之后的水从第二过水口8035即第二过滤单元的出口端流入净水腔18内，最终从净水口3流出。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种自冲洗式多级过滤滤芯组件，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件包括设有原水口、净水口和冲洗口的壳体，其特征在于，还包括连通所述原水口和所述净水口的第一水路、连通所述原水口和所述冲洗口的第二水路、以及位于所述壳体内沿水流流动方向依次设置在所述第一水路中的滤网和第一过滤单元，所述滤网的过滤前端连通所述第二水路，所述第一过滤单元的过滤后端与所述净水口相连，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件还包括安装于所述壳体内的中心管组件，所述第一过滤单元环绕于所述中心管组件的外周，所述滤网径向环绕于所述壳体内，所述自冲洗式多级过滤滤芯组件在过滤状态和冲洗状态之间切换，在所述过滤状态下，所述第一水路导通，原水自所述滤网的过滤前端流经所述滤网及所述第一过滤单元后由所述净水口流出；在所述冲洗状态下，所述第二水路导通，原水自所述滤网的过滤前端侧流冲刷所述滤网。

2.根据权利要求1所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述中心管组件包括设置在其一端的中心管端盖，所述第一过滤单元位于所述中心管端盖的下方，所述第一水路包括进水通道，所述原水口和所述中心管端盖之间形成所述进水通道，所述滤网位于所述进水通道内。

3.根据权利要求2所述的自冲洗多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述中心管组件还包括中心管，所述第一水路还包括中心通道与第一净化通道，所述中心管内设置所述中心通道，所述进水通道和所述中心通道连通，所述中心管与所述第一过滤单元之间形成位于所述第一过滤单元的过滤后端的所述第一净化通道。

4.根据权利要求2所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述中心管组件还包括中心管，所述第一水路还包括第一净化通道，所述中心管内设置所述第一净化通道，所述中心管的管壁上开设有连通所述第一过滤单元的过滤后端与所述第一净化通道的进水孔。

5.根据权利要求1所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述壳体内还设有第二过滤单元，所述第二过滤单元位于所述第一过滤单元的过滤后端；

所述第二过滤单元径向环绕于所述中心管组件的外周；

或者，所述第二过滤单元轴向设置在所述中心管组件上；

或者，所述第二过滤单元设置在所述中心管组件内部。

6.根据权利要求1-5任一项所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述滤网套设在所述中心管组件的外周，所述滤网的外圆周外为所述滤网的过滤前端，所述滤网的内圆周内为所述滤网的过滤后端。

7.根据权利要求6所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述中心管组件还包括中心管，所述中心管内形成中心通道，所述滤网的过滤后端通过所述中心通道连通所述第一过滤单元的过滤前端。

8.根据权利要求6所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述壳体内还设有隔水套，所述隔水套套设在所述滤网外部并与所述壳体连接，所述隔水套与所述第一过滤单元及所述壳体之间形成所述第一过滤单元的过滤前端，所述滤网的过滤后端连通所述第一过滤单元的过滤前端。

9.根据权利要求1-5任一项所述的自冲洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述壳体具有与所述原水口连通的进水腔和与所述冲洗口连通的冲洗腔，所述壳体上设有分隔所述进水腔与所述冲洗腔的分水筋，所述分水筋远离所述原水口的一端设有过流部，所述过流部不高于所述滤网，且所述进水腔和所述冲洗腔同轴设置。

10.根据权利要求8所述的自冲 洗式多级过滤滤芯组件，其特征在于，所述壳体包括筒体及端盖，所述原水口、所述净水口和所述冲洗口设置在所述端盖上，所述滤网及所述冲洗腔设置于所述壳体靠近所述端盖的一侧。

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