CN111439811A - 一种高效过滤型饮水设备及其使用方法 - Google Patents

一种高效过滤型饮水设备及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效过滤型饮水设备，包括设备体并在设备体内顶部设有水箱且设备体底部设有组合过滤器；组合过滤器包括纳滤装置、超滤装置与反渗透装置且纳滤装置、超滤装置与反渗透装置采用相同的外部管体连接结构与连通管连接并在纳滤装置、超滤装置与反渗透装置内分别设有纳滤芯、超滤芯与反渗透芯；连通管端部通过输水管与水箱连接。同时，本发明公开了该设备的使用方法。本发明可以同时提供纳滤、超滤、反渗透过滤操作，便于根据需要选择纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合，使用范围广。

Description

一种高效过滤型饮水设备及其使用方法
技术领域
本发明涉及饮水设备领域，尤其涉及一种高效过滤型饮水设备及其使用方法。
背景技术
饮水设备是人们日常生活工作中常用的设备，现有技术的饮水设备，无法同时提供纳滤、超滤、反渗透过滤操作。
发明内容
发明目的：针对现有技术的不足与缺陷，本发明提供一种高效过滤型饮水设备及其使用方法，可以同时提供纳滤、超滤、反渗透过滤操作，便于根据需要选择纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合，使用范围广。
技术方案：本发明的一种高效过滤型饮水设备，包括设备体并在设备体内顶部设有水箱且设备体底部设有组合过滤器；所述组合过滤器包括纳滤装置、超滤装置与反渗透装置且纳滤装置、超滤装置与反渗透装置采用相同的外部管体连接结构与连通管连接并在纳滤装置、超滤装置与反渗透装置内分别设有纳滤芯、超滤芯与反渗透芯；所述连通管端部通过输水管与水箱连接；
所述纳滤装置包括安装座、纳滤管体与纳滤芯且安装座一端端部设有与连通管连通的纳滤进水端并在另一端端部设有与连通管连通的纳滤出水端；所述安装座底部设有外部螺纹段且纳滤管体顶部设有延伸段并在侧部设有凸台，延伸段伸入安装座内且外部螺纹段底部与凸台贴合，纳滤管体外部套设有连接罩且连接罩包括上部的内部螺纹段与下部的限位段，安装座与纳滤管体通过外部螺纹段与内部螺纹段活动连接并在外部螺纹段与内部螺纹段之间设有橡胶密封圈；所述纳滤管体内设有纳滤芯且纳滤出水端与纳滤出水口连通；所述纳滤芯为中空的三层过滤层结构；所述三层过滤层为外部的第一纳滤陶瓷膜层、内部的第二纳滤陶瓷膜层、位于第一纳滤陶瓷膜层与第二纳滤陶瓷膜层之间的活性炭层；
所述超滤装置的外部管体内设有超滤芯并在超滤芯顶部设有超滤进水口与超滤出水口且超滤进水口与连通管的超滤进水端连通；所述超滤芯由上至下依次设有出水区、矿化球区、负离子活化球区、活性炭区与超滤区并在活性炭区与超滤区之间设有隔板且隔板端部开设有若干个板孔；所述超滤进水口底部与贯穿出水区、矿化球区、负离子活化球区、活性炭区与超滤区的超滤管体连通并在超滤管体侧部开设有若干个超滤管孔且超滤区设有若干层超滤膜；
所述反渗透装置的外部管体内设有反渗透芯且反渗透芯顶部设有反渗透进水口并在底部设有反渗透出水口，反渗透进水口、反渗透出水口分别与连通管的反渗透进水端、反渗透出水端连通；所述反渗透芯的芯体包括中部的反渗透管体并在反渗透管体外部依次卷绕设置有编织织物过滤通道、第二反渗透膜、供给间隔件与第一反渗透膜且反渗透管体侧部开设有若干个反渗透管孔。
其中，所述的限位段的竖向截面形状为上宽下窄的梯形。
其中，所述的活性炭层为活性炭与硅藻土的复合层。
其中，所述的超滤出水口与连通管的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体。
其中，所述的超滤膜为单层膜体卷起组成的多层复合结构。
其中，所述的供给间隔件为单根丝线编织而成且单根丝线的直径为0.2mm-0.5mm。
一种高效过滤型饮水设备的使用方法，其特征在于：包括下述步骤：
1)根据定制需要确定在设备体内安装纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合，纳滤装置、超滤装置与反渗透装置采用相同的外部管体连接结构与连通管连接并在纳滤装置、超滤装置与反渗透装置内分别设有纳滤芯、超滤芯与反渗透芯；
2)安装纳滤装置时，将安装座的纳滤进水端、纳滤出水端分别与连通管连通且纳滤出水端与纳滤芯的纳滤出水口连通；将延伸段伸入安装座内到达凸台位置，将连接罩套在纳滤管体外部通过外部螺纹段与内部螺纹段对安装座与纳滤管体进行位置固定；通过橡胶密封圈进行密封；
3)安装超滤装置时，将超滤芯的超滤进水口与连通管的超滤进水端连通，超滤出水口与连通管的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体；安装反渗透装置时，将反渗透芯的反渗透进水口与连通管的反渗透进水端连接，反渗透出水口与连通管的反渗透出水端连接；对安装纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合进行安装；
4)原水进入连通管依次经过纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合；水体经过纳滤装置时，纳滤芯外部的水体依次经过第一纳滤陶瓷膜层、活性炭层与第二纳滤陶瓷膜层的三层过滤层结构后，获得纳滤后的水体；水体经过超滤装置时，超滤管体内的水体从超滤管孔排出依次经过超滤区的超滤膜处理、隔板端部的板孔、活性炭区、负离子活化球区与矿化球区后达到出水区，获得超滤后的水体；水体经过反渗透装置时，反渗透芯中部的反渗透管体内的水体从管壁的反渗透管孔排出依次经过编织织物过滤通道、第二反渗透膜、供给间隔件与第一反渗透膜，获得反渗透后的水体；
5)经过组合过滤器过滤处理后，净化后水体通过输水管进入水箱，完成水体的过滤。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下显著优点：本发明的纳滤芯采用三层过滤层结构；超滤芯设有超滤区、活性炭区、负离子活化球区、矿化球区，对水体进行多重处理；反渗透芯对水体进行有效反渗透过滤；这样的设计，可以同时提供纳滤、超滤、反渗透过滤操作，便于根据需要选择纳滤装置、超滤装置、反渗透装置或者其组合，使用范围广。同时，本发明纳滤装置、超滤装置与反渗透装置采用相同的外部管体连接结构与连通管连接；这样的连接结构，便于安装与拆卸，也便于后续的操作。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的组合过滤器的结构示意图；
图3为本发明的纳滤装置的结构示意图；
图4为本发明的纳滤芯的结构示意图；
图5为本发明的超滤芯的结构示意图；
图6为本发明的反渗透芯的结构示意图；
图7为本发明的反渗透芯的芯体结构示意图；
图中1为设备体、2为水箱、3为组合过滤器、4为连通管、5为输水管、6为纳滤装置、7为超滤装置、8为反渗透装置、9为安装座、10为纳滤进水端、11为纳滤出水端、12为外部螺纹段、13为橡胶密封圈、14为纳滤芯、15为延伸段、16为凸台、17为纳滤管体、18为连接罩、19为内部螺纹段、20为限位段、21为纳滤出水口、22为第一纳滤陶瓷膜层、23为活性炭层、24为第二纳滤陶瓷膜层、25为超滤芯、26为超滤进水口、27为超滤出水口、28为出水区、29为矿化球区、30为负离子活化球区、31为活性炭区、32为隔板、33为超滤区、34为超滤膜、35为超滤管体、36为超滤管孔、37为反渗透芯、38为反渗透进水口、39为反渗透出水口、40为第一反渗透膜、41为供给间隔件、42为第二反渗透膜、43为编织织物过滤通道。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案做进一步的描述。
本发明的一种高效过滤型饮水设备，包括设备体1并在设备体1内顶部设有水箱2且设备体1底部设有组合过滤器3；组合过滤器3包括纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8且纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8采用相同的外部管体连接结构与连通管4连接并在纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8内分别设有纳滤芯14、超滤芯25与反渗透芯37；连通管4端部通过输水管5与水箱2连接；纳滤装置6包括安装座9、纳滤管体17与纳滤芯14且安装座9一端端部设有与连通管4连通的纳滤进水端10并在另一端端部设有与连通管4连通的纳滤出水端11；安装座9底部设有外部螺纹段12且纳滤管体17顶部设有延伸段15并在侧部设有凸台16，延伸段15伸入安装座9内且外部螺纹段12底部与凸台16贴合，纳滤管体17外部套设有连接罩18且连接罩18包括上部的内部螺纹段19与下部的限位段20，安装座9与纳滤管体17通过外部螺纹段12与内部螺纹段19活动连接并在外部螺纹段12与内部螺纹段19之间设有橡胶密封圈13；纳滤管体17内设有纳滤芯14且纳滤出水端11与纳滤出水口21连通；纳滤芯14为中空的三层过滤层结构；三层过滤层为外部的第一纳滤陶瓷膜层22、内部的第二纳滤陶瓷膜层24、位于第一纳滤陶瓷膜层22与第二纳滤陶瓷膜层24之间的活性炭层23；超滤装置7的外部管体内设有超滤芯25并在超滤芯25顶部设有超滤进水口26与超滤出水口27且超滤进水口26与连通管4的超滤进水端连通；超滤芯25由上至下依次设有出水区28、矿化球区29、负离子活化球区30、活性炭区31与超滤区33并在活性炭区31与超滤区33之间设有隔板32且隔板32端部开设有若干个板孔；超滤进水口26底部与贯穿出水区28、矿化球区29、负离子活化球区30、活性炭区31与超滤区33的超滤管体35连通并在超滤管体35侧部开设有若干个超滤管孔36且超滤区33设有若干层超滤膜34；反渗透装置8的外部管体内设有反渗透芯37且反渗透芯37顶部设有反渗透进水口38并在底部设有反渗透出水口39，反渗透进水口38、反渗透出水口39分别与连通管4的反渗透进水端、反渗透出水端连通；反渗透芯37的芯体包括中部的反渗透管体并在反渗透管体外部依次卷绕设置有编织织物过滤通道43、第二反渗透膜42、供给间隔件41与第一反渗透膜40且反渗透管体侧部开设有若干个反渗透管孔。其中，限位段20的竖向截面形状为上宽下窄的梯形。活性炭层23为活性炭与硅藻土的复合层。超滤出水口27与连通管4的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体。超滤膜34为单层膜体卷起组成的多层复合结构。供给间隔件41为单根丝线编织而成且单根丝线的直径为0.2mm-0.5mm。
一种高效过滤型饮水设备的使用方法，其特征在于：包括下述步骤：
1)根据定制需要确定在设备体1内安装纳滤装置6、超滤装置7、反渗透装置8或者其组合，纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8采用相同的外部管体连接结构与连通管4连接并在纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8内分别设有纳滤芯14、超滤芯25与反渗透芯37；
2)安装纳滤装置6时，将安装座9的纳滤进水端10、纳滤出水端11分别与连通管4连通且纳滤出水端11与纳滤芯14的纳滤出水口21连通；将延伸段15伸入安装座9内到达凸台16位置，将连接罩18套在纳滤管体17外部通过外部螺纹段12与内部螺纹段19对安装座9与纳滤管体17进行位置固定；通过橡胶密封圈13进行密封；
3)安装超滤装置7时，将超滤芯25的超滤进水口26与连通管4的超滤进水端连通，超滤出水口27与连通管4的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体；安装反渗透装置8时，将反渗透芯37的反渗透进水口38与连通管4的反渗透进水端连接，反渗透出水口39与连通管4的反渗透出水端连接；对安装纳滤装置6、超滤装置7、反渗透装置8或者其组合进行安装；
4)原水进入连通管4依次经过纳滤装置6、超滤装置7、反渗透装置8或者其组合；水体经过纳滤装置6时，纳滤芯14外部的水体依次经过第一纳滤陶瓷膜层22、活性炭层23与第二纳滤陶瓷膜层24的三层过滤层结构后，获得纳滤后的水体；水体经过超滤装置7时，超滤管体35内的水体从超滤管孔36排出依次经过超滤区33的超滤膜34处理、隔板32端部的板孔、活性炭区31、负离子活化球区30与矿化球区29后达到出水区28，获得超滤后的水体；水体经过反渗透装置8时，反渗透芯37中部的反渗透管体内的水体从管壁的反渗透管孔排出依次经过编织织物过滤通道43、第二反渗透膜42、供给间隔件41与第一反渗透膜40，获得反渗透后的水体；
5)经过组合过滤器3过滤处理后，净化后水体通过输水管5进入水箱2，完成水体的过滤。
本发明的纳滤芯14采用三层过滤层结构；超滤芯25设有超滤区33、活性炭区31、负离子活化球区30、矿化球区29，对水体进行多重处理；反渗透芯37参照株式会社LG化学于2017年9月6日申请的发明专利“反渗透过滤器模块”，申请号2017800231135，对水体进行有效反渗透过滤；这样的设计，可以同时提供纳滤、超滤、反渗透过滤操作，便于根据需要选择纳滤装置6、超滤装置7、反渗透装置8或者其组合，使用范围广。
同时，本发明纳滤装置6、超滤装置7与反渗透装置8采用相同的外部管体连接结构与连通管4连接，以纳滤装置6为例，将连接罩18套在纳滤管体17外部通过外部螺纹段12与内部螺纹段19对安装座9与纳滤管体17进行位置固定；通过橡胶密封圈13进行密封；这样的连接结构，便于安装与拆卸，也便于后续的操作。

Claims (7)

1.一种高效过滤型饮水设备，其特征在于：包括设备体(1)并在设备体(1)内顶部设有水箱(2)且设备体(1)底部设有组合过滤器(3)；所述组合过滤器(3)包括纳滤装置(6)、超滤装置(7)与反渗透装置(8)且纳滤装置(6)、超滤装置(7)与反渗透装置(8)采用相同的外部管体连接结构与连通管(4)连接并在纳滤装置(6)、超滤装置(7)与反渗透装置(8)内分别设有纳滤芯(14)、超滤芯(25)与反渗透芯(37)；所述连通管(4)端部通过输水管(5)与水箱(2)连接；
所述纳滤装置(6)包括安装座(9)、纳滤管体(17)与纳滤芯(14)且安装座(9)一端端部设有与连通管(4)连通的纳滤进水端(10)并在另一端端部设有与连通管(4)连通的纳滤出水端(11)；所述安装座(9)底部设有外部螺纹段(12)且纳滤管体(17)顶部设有延伸段(15)并在侧部设有凸台(16)，延伸段(15)伸入安装座(9)内且外部螺纹段(12)底部与凸台(16)贴合，纳滤管体(17)外部套设有连接罩(18)且连接罩(18)包括上部的内部螺纹段(19)与下部的限位段(20)，安装座(9)与纳滤管体(17)通过外部螺纹段(12)与内部螺纹段(19)活动连接并在外部螺纹段(12)与内部螺纹段(19)之间设有橡胶密封圈(13)；所述纳滤管体(17)内设有纳滤芯(14)且纳滤出水端(11)与纳滤出水口(21)连通；所述纳滤芯(14)为中空的三层过滤层结构；所述三层过滤层为外部的第一纳滤陶瓷膜层(22)、内部的第二纳滤陶瓷膜层(24)、位于第一纳滤陶瓷膜层(22)与第二纳滤陶瓷膜层(24)之间的活性炭层(23)；
所述超滤装置(7)的外部管体内设有超滤芯(25)并在超滤芯(25)顶部设有超滤进水口(26)与超滤出水口(27)且超滤进水口(26)与连通管(4)的超滤进水端连通；所述超滤芯(25)由上至下依次设有出水区(28)、矿化球区(29)、负离子活化球区(30)、活性炭区(31)与超滤区(33)并在活性炭区(31)与超滤区(33)之间设有隔板(32)且隔板(32)端部开设有若干个板孔；所述超滤进水口(26)底部与贯穿出水区(28)、矿化球区(29)、负离子活化球区(30)、活性炭区(31)与超滤区(33)的超滤管体(35)连通并在超滤管体(35)侧部开设有若干个超滤管孔(36)且超滤区(33)设有若干层超滤膜(34)；
所述反渗透装置(8)的外部管体内设有反渗透芯(37)且反渗透芯(37)顶部设有反渗透进水口(38)并在底部设有反渗透出水口(39)，反渗透进水口(38)、反渗透出水口(39)分别与连通管(4)的反渗透进水端、反渗透出水端连通；所述反渗透芯(37)的芯体包括中部的反渗透管体并在反渗透管体外部依次卷绕设置有编织织物过滤通道(43)、第二反渗透膜(42)、供给间隔件(41)与第一反渗透膜(40)且反渗透管体侧部开设有若干个反渗透管孔。
2.根据权利要求1所述的高效过滤型饮水设备，其特征在于：所述的限位段(20)的竖向截面形状为上宽下窄的梯形。
3.根据权利要求1所述的高效过滤型饮水设备，其特征在于：所述的活性炭层(23)为活性炭与硅藻土的复合层。
4.根据权利要求1所述的高效过滤型饮水设备，其特征在于：所述的超滤出水口(27)与连通管(4)的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体。
5.根据权利要求1所述的高效过滤型饮水设备，其特征在于：所述的超滤膜(34)为单层膜体卷起组成的多层复合结构。
6.根据权利要求1所述的高效过滤型饮水设备，其特征在于：所述的供给间隔件(41)为单根丝线编织而成且单根丝线的直径为0.2mm-0.5mm。
7.一种高效过滤型饮水设备的使用方法，其特征在于：包括下述步骤：
1)根据定制需要确定在设备体(1)内安装纳滤装置(6)、超滤装置(7)、反渗透装置(8)或者其组合，纳滤装置(6)、超滤装置(7)与反渗透装置(8)采用相同的外部管体连接结构与连通管(4)连接并在纳滤装置(6)、超滤装置(7)与反渗透装置(8)内分别设有纳滤芯(14)、超滤芯(25)与反渗透芯(37)；
2)安装纳滤装置(6)时，将安装座(9)的纳滤进水端(10)、纳滤出水端(11)分别与连通管(4)连通且纳滤出水端(11)与纳滤芯(14)的纳滤出水口(21)连通；将延伸段(15)伸入安装座(9)内到达凸台(16)位置，将连接罩(18)套在纳滤管体(17)外部通过外部螺纹段(12)与内部螺纹段(19)对安装座(9)与纳滤管体(17)进行位置固定；通过橡胶密封圈(13)进行密封；
3)安装超滤装置(7)时，将超滤芯(25)的超滤进水口(26)与连通管(4)的超滤进水端连通，超滤出水口(27)与连通管(4)的超滤出水端之间设置或者不设置连接管体；安装反渗透装置(8)时，将反渗透芯(37)的反渗透进水口(38)与连通管(4)的反渗透进水端连接，反渗透出水口(39)与连通管(4)的反渗透出水端连接；对安装纳滤装置(6)、超滤装置(7)、反渗透装置(8)或者其组合进行安装；
4)原水进入连通管(4)依次经过纳滤装置(6)、超滤装置(7)、反渗透装置(8)或者其组合；水体经过纳滤装置(6)时，纳滤芯(14)外部的水体依次经过第一纳滤陶瓷膜层(22)、活性炭层(23)与第二纳滤陶瓷膜层(24)的三层过滤层结构后，获得纳滤后的水体；水体经过超滤装置(7)时，超滤管体(35)内的水体从超滤管孔(36)排出依次经过超滤区(33)的超滤膜(34)处理、隔板(32)端部的板孔、活性炭区(31)、负离子活化球区(30)与矿化球区(29)后达到出水区(28)，获得超滤后的水体；水体经过反渗透装置(8)时，反渗透芯(37)中部的反渗透管体内的水体从管壁的反渗透管孔排出依次经过编织织物过滤通道(43)、第二反渗透膜(42)、供给间隔件(41)与第一反渗透膜(40)，获得反渗透后的水体；
5)经过组合过滤器(3)过滤处理后，净化后水体通过输水管(5)进入水箱(2)，完成水体的过滤。
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