CN115745086A - 一种反渗透膜元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及过滤技术领域,具体是一种反渗透膜元件,包括壳体、过滤单元和进水增压单元,壳体为圆柱形空心结构,所述壳体内固定安装有过滤单元,所述过滤单元用于净化水质并形成营养液,所述过滤单元与所述壳体之间滑动安装有进水增压单元,所述进水增压单元用于吸水并进行增压;通过活塞的上下移动使进水管抽取浊水,并将浊水于连通口进入过水通道中与反渗透膜接触从而获得纯净水,并且纯净水将网格结构内的营养物溶解形成营养液,从而于野外能够获得适合人体饮用的营养液;通水层在封闭流通纯净水的同时能够支撑反渗透膜,避免反渗透膜受力变形发生损坏;固定环能够防止进水管影响使用人员的行动,方便于使用人员于野外携带和使用。
Description
技术领域
本发明涉及过滤技术领域,具体是一种反渗透膜元件。
背景技术
反渗透膜是一种人工制作只能通过溶剂而不能通过溶质的半透膜,即在高于溶液的渗透压时,能够将溶剂向原来渗透相反的方向流通,从而能够将溶剂和溶质进行分离;反渗透膜采用高分子材料制成,通常采用醋酸纤维素或聚酰胺类材质例如芳香族聚酰肼膜和芳香族聚酰胺膜,或者是将两种材质进行复合制成即复合型反渗透膜;反渗透膜的表面微孔的直径通常为0.5至10nm;例如在2011年9月刊登的《化学与纺织技术》第40卷第3期第40至41页中说明的反渗透膜的类型与原理。
在野外生活或者探险时,探险人员为了保证身体机能需要不断补充水分,而野外的水源大多暴露在空气中,从而容易导致户外水源中含有大量细菌、病毒、有机物或胶体等杂质,因此户外水源无法直接饮用需要进行过滤;而探险人员在户外时为了补充身体养分机能通常会自行携带食物和饮用水,但是为了不影响户外活动或探险,通常只携带适当的食物和饮用水以及能够快速补充人体机能的功能性饮料,而对于户外例如野营做饭时需要用到的水,为了减轻野外活动时的负重和储存物品的空间,通常会携带能够过滤户外水源的过滤器,从而通过过滤器获得纯净水并用于野外生活用水。
而在户外活动的过程中运动消耗较大,为了保证身体机能需要快速补充营养成分,例如于野外快速行走或爬行崎岖的山路消耗较大时,由于食物消化较慢使得获取养分时间较长并且进食时间较长,从而无法适应于户外活动的高频率运动,因此通常采用功能性饮料来快速补充营养成分,从而避免身体机能衰竭;而在野外生活的过程中,例如食物规划不当或于野外迷路超出规划时间时,导致饮用水和功能性饮料不足,使得探险人员只能饮用过滤器获取的纯净水,但是在野外活动中条件恶劣活动频率较大,使得身体消耗不断增加,而探险人员饮用的纯净水无法快速的对人体机能进行补充,从而容易使得探险人员愈发疲惫或身体机能下降进行休息;例如在2015.11.25公开其专利号为CN103687662B的一种反渗透膜,包括:多孔支撑体和聚砜层,聚砜层形成在所述多孔支撑体上并具有在其表面内形成的孔,直径为40nm或大于40nm的孔占全部孔数小于0.5%,以及活性层;但是该反渗透膜过滤后的水为单一纯净水无法快速的补充身体养分和无法快速恢复身体机能。
而功能性饮料中由于添加了多种营养物质例如钾、钠、钙和镁等电解质,在饮用功能性饮料后迅速的被身体所吸收,及时补充因大量运动出汗所损失的水分和电解质,使的身体内的体液达到平衡状态;因此在人员大量运动后通过功能性饮料能够快速恢复身体机能。
由于反渗透膜能够获得高质量纯净水的特性,使得探险人员在户外获取饮用水的过滤器通常是采用反渗透膜的过滤器;而反渗透膜过滤获得的纯净水只能够补充人体基础养分,无法在人体机能不断衰弱的情况下快速进行补充并快速恢复身体机能;例如东莞市净康环保科技有限公司,该公司官方网址为https://www.diercon.com/helps/aboutus.html,该公司所生产的一种便携式微型净水器同样存在过滤后的水为单一纯净水无法快速补充养分并且快速恢复身体机能的问题。
鉴于此,本发明提供一种能够于野外使用进行过滤获得纯净水并且含有对人体有益的营养物质快速补充养分并快速恢复身体机能的一种反渗透膜元件。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种反渗透膜元件,用以解决现有反渗透膜无法于野外直接使用,并且过滤后的纯净水无法快速补充养分和无法快速恢复身体机能的问题。
本发明提供以下技术方案:一种反渗透膜元件,包括壳体、过滤单元和进水增压单元,壳体为圆柱形空心结构,所述壳体内并且位于轴心处固定安装有过滤单元,所述过滤单元和所述壳体间隙设置;所述过滤单元用于净化水质并形成营养液,从而在野外能够随时补充人体养分,所述过滤单元与所述壳体之间滑动安装有进水增压单元,所述进水增压单元用于吸水并进行增压,从而与所述过滤单元相配合,使浊水能够进行过滤获得纯净水并于过滤单元内形成营养液,进而使人体于野外能够获得纯净水源和补充人体养分。
所述壳体内沿所述壳体轴向固定安装有隔离壁,所述隔离壁与所述壳体高度相等,所述隔离壁呈环形结构并且和所述壳体间隙设置,并且环形结构内通过胶水固定安装有所述过滤单元,所述隔离壁表面沿切向并且呈竖直开设有连通口,所述连通口用于向所述过滤单元处流通浊水;所述隔离壁一方面用于固定所述过滤单元,从而在将所述过滤单元固定后能够稳定的净化水质获得纯净水并形成营养液,另一方面用于和壳体相配合形成吸水增压腔室,所述吸水增压腔室内滑动安装有所述进水增压单元,从而使浊水在吸入后位于吸水增压腔室内,并通过所述进水增压单元对浊水进行增压后,使浊水通过侧壁沿切向开设的连通口处流通至所述过滤单元内,进而使浊水于所述过滤单元进行过滤获得纯净水并形成营养液。
所述过滤单元包括反渗透膜,所述反渗透膜用于对浊水进行过滤并获得纯净水,反渗透膜侧壁粘接固定安装有通水层,所述通水层内流通有所述反渗透膜净化后的纯净水;所述通水层用于支撑所述反渗透膜;所述通水层分为网格结构和U形外壁,网格结构在流通所述反渗透膜净化后的纯净水的同时能够对所述反渗透起到支撑作用;所述网格结构固定设置于U形外壁内;需要说明的是,所述通水层固定粘接于所述反渗透膜远离所述壳体侧,并且所述通水层外侧呈U形结构的侧壁为隔水状态,所述网格结构与所述反渗透膜贴合,从而使所述反渗透膜净化后的纯净水能够稳定的于所述网格结构内流通;
需要再次说明的是,所述反渗透膜呈螺旋结构于所述隔离壁内布置,所述通水层侧壁并且位于U型结构侧设置有凸块,凸块用于反渗透膜在呈螺旋形布置时,使螺旋结构的反渗透膜之间留有间隙以形成过水通道;浊水在于吸水增压腔室内通过连通口后于过水通道内流通,并持续与反渗透膜接触进行过滤获得纯净水,过滤后获得的纯净水于所述反渗透膜另一侧的网格结构内流通;所述通水层内的网格结构中设置有营养物,纯净水于通水层的网格结构内流通时与营养物接触,从而能够使营养物溶解并形成营养液,进而能够于野外将浊水净化获得纯净水并转化成营养液用于补充人体养分。
所述进水增压单元包括进水管、活塞和连接握把,所述进水管固定安装于所述壳体侧壁并连通至所述吸水增压腔室内,所述进水管用于从野外将浊水流通至所述吸水增压腔室,所述活塞滑动安装于所述隔离壁和所述壳体之间;需要注意的是,所述活塞呈密封安装于所述隔离壁和所述壳体之间即位于所述吸水增压腔室内,所述进水管内靠近所述壳体侧安装有单向阀,单向阀用于防止吸水增压腔室内的浊水回流至进水管内;所述进水管另一端通过螺纹固定安装有过滤网,所述过滤网通过螺纹套设于所述进水管外侧,这样能够便于对过滤网进行更换或拆卸进行清洗;过滤网能够对浊水进行初步过滤,从而将浊水中的大颗粒杂质进行过滤,进而将初步过滤的浊水流通至吸水增压腔室内随即并于反渗透膜处进行精细过滤获得纯净水并形成营养液;所述活塞上方固定连接有所述连接握把,使用人员通过连接握把使所述活塞于吸水增压腔室内上下移动。
所述进水管采用橡胶类柔性材质,从而能够方便于在野外抽取水源;所述活塞呈环形结构,环形结构的活塞能够贴合所述吸水增压腔室侧壁,从而能够保证在使用过程中的密封性;所述活塞上方固定连接有所述连接握把,所述连接握把呈U形结构。
所述反渗透膜中心位置固定安装有聚水管,所述聚水管为空心结构,所述聚水管的空心结构内储存有网格结构内流出的营养液;所述聚水管表面开设有进水口,所述进水口对应于所述通水层内的网格结构,并且通水层与所述聚水管间为密封粘接,从而使营养液于网格结构内流出后于进水口处流通至聚水管内;所述聚水管侧壁底部固定安装有出水管,所述出水管用于流通聚水管内的营养,所述出水管贯穿所述壳体侧壁,从而通过出水管将聚水管内的营养液流通至外部。
所述壳体底部开设有通孔,所述通孔用于排出壳体内经过过滤后残留的浊水,所述通孔位于所述聚水管外侧并呈环形整列设置有多个;在浊水于过水通道内流通并与所述反渗透膜接触进行过滤时,未被过滤的浊水在随反渗透膜呈螺旋流通至聚水管底部四周时,浊水通过聚水管底部四周的通孔排出至所述壳体外部。
所述反渗透膜采用石墨烯材质,石墨烯材质的反渗透膜厚度薄并且机械强度高,从而能够在过滤纯净水时进行快速输水;石墨烯材质的反渗透膜表面光滑在保证过滤效果的同时提高了过滤时的通水量,即相同时间过滤获得的纯净水流量更高,从而提高过滤效率并且便于使用;所述营养物采用葡萄糖、氨基酸和脂肪乳混合的结晶颗粒。
所述壳体外侧固定设置有固定环,所述固定环用于固定进水管,避免了柔性橡胶的进水管影响使用人员的行动;所述固定环侧壁固定设置有对应进水管的夹块,所述夹块对称设置在所述固定环两侧,所述夹块用于夹持所述进水管。
所述出水管处可拆卸式设置有橡胶材质的封闭盖,所述封闭盖端部设置有环形结构并且安装有密封橡胶,密封橡胶在套设于出水管端部时能够发生形变,从而使封闭盖在套设于出水管端部时完成密封避免营养液溢出;所述封闭盖用于密封所述出水管,从而在聚水管内储存营养液,避免营养液未完成饮用或未及时饮用时营养液于出水管处流出;需要说明的是,所述聚水管顶部开设有排气孔,所述排气孔用于排出聚水管内的空气,避免在储存营养液时内部压力过大产生损坏。
本发明通过以上技术方案,能够实现的有益效果为:
1.本发明通过过滤单元和进水增压单元相互配合的设计,通过活塞的上下移动使进水管抽取浊水,并将浊水于连通口进入过水通道中与反渗透膜接触从而获得纯净水,在获得纯净水的同时,纯净水将网格结构内的营养物溶解形成营养液,从而于野外能够获得适合人体饮用的营养液;通水层的设计在封闭流通纯净水的同时能够支撑反渗透膜,从而避免反渗透膜在使用过程中受力变形发生损坏;固定环能够防止进水管影响使用人员的行动,方便于使用人员于野外携带和使用。
附图说明
下面对本发明的附图进行介绍,以便于本领域技术人员理解。
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明整体结构另一侧示意图;
图3为本发明壳体结构示意图;
图4为本发明活塞和连接握把结构示意图;
图5为本发明抽水状态结构示意图;
图6为本发明内部结构剖面示意图;
图7为本发明未使用状态示意图;
图8为本发明未使用状态收束进水管结构结构示意图;
图9为本发明过滤单元内部结构剖面示意图;
图10为本发明整体结构剖面示意图。
图中:1、壳体;11、通孔;12、固定环;121、夹块;2、过滤单元;21、反渗透膜;22、通水层;221、网状结构;222、U形外壁;223、凸块;224、过水通道;3、进水增压单元;31、隔离壁;311、连通口;32、吸水增压腔室;33、进水管;331、封闭盖;34、活塞;35、连接握把;4、营养物;5、聚水管;51、进水口;52、出水管。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解,下面对本发明的技术方案进行详细讲解。
实施例1:如图1至图10所示,本实施例为使用人员于野外过滤纯净水并形成营养液后直接饮用;本实施例中反渗透膜直径0.5nm,反渗透膜为醋酸纤维素材质,壳体和隔离壁高度为16cm,壳体直径为4cm,进水管为橡胶材质,营养物采用葡萄糖成分的结晶颗粒。
一种反渗透膜元件,包括壳体1、过滤单元2和进水增压单元3,壳体1为圆柱形空心结构,所述壳体1内并且位于轴心处固定安装有过滤单元2,所述过滤单元2和所述壳体1间隙设置;所述过滤单元2用于净化水质并形成营养液,从而在野外能够随时补充人体养分,所述过滤单元2与所述壳体1之间滑动安装有进水增压单元3,所述进水增压单元3用于吸水并进行增压,从而与所述过滤单元2相配合,使浊水能够进行过滤获得纯净水并于过滤单元2内形成营养液,进而使人体于野外能够获得纯净水源和补充人体养分。
所述壳体1内沿所述壳体1轴向固定安装有隔离壁31,所述隔离壁31与所述壳体1高度相等,所述隔离壁31呈环形结构并且和所述壳体1间隙设置,并且环形结构内通过胶水固定安装有所述过滤单元2,所述隔离壁31表面沿切向并且呈竖直开设有连通口311,所述连通口311用于向所述过滤单元2处流通浊水;所述隔离壁31一方面用于固定所述过滤单元2,从而在将所述过滤单元2固定后能够稳定的净化水质获得纯净水并形成营养液,另一方面用于和壳体1相配合形成吸水增压腔室32,所述吸水增压腔室32内滑动安装有所述进水增压单元3,从而使浊水在吸入后位于吸水增压腔室32内,并通过所述进水增压单元3对浊水进行增压后,使浊水通过侧壁沿切向开设的连通口311处流通至所述过滤单元2内,进而使浊水于所述过滤单元2进行过滤获得纯净水并形成营养液,方便于野外获得纯净水并形成营养成分补充人体机能;需要说明的是,所述隔离壁31和所述壳体1底部为密封连接,为保证密封性所述隔离壁31与所述壳体1优先为一体式结构。
所述过滤单元2包括反渗透膜21,所述反渗透膜21用于对浊水进行过滤并获得纯净水,反渗透膜21侧壁通过胶水粘接固定安装有通水层22,所述通水层22内流通有所述反渗透膜21净化后的纯净水;所述通水层22用于支撑所述反渗透膜21;所述通水层22分为网格结构和U形外壁222,网格结构在流通所述反渗透膜21净化后的纯净水的同时能够对所述反渗透起到支撑作用,从而能够固定所述反渗透膜21,避免了所述反渗透在净化浊水时受力变形;所述网格结构通过粘接固定设置于U形外壁222内;需要说明的是,所述通水层22固定粘接于所述反渗透膜21远离所述壳体1侧,并且所述通水层22外侧呈U形结构的侧壁为隔水状态,所述网格结构与所述反渗透膜21贴合,从而使所述反渗透膜21净化后的纯净水能够稳定的于所述网格结构内流通;
需要再次说明的是,所述反渗透膜21呈螺旋结构于所述隔离壁31内布置,所述通水层22侧壁并且位于U型结构侧设置有凸块223,凸块223用于反渗透膜21在呈螺旋形布置时,使螺旋结构的反渗透膜21之间留有间隙以形成过水通道224;浊水在于吸水增压腔室32内通过连通口311后于过水通道224内流通,并持续与反渗透膜21接触进行过滤获得纯净水,过滤后获得的纯净水于所述反渗透膜21另一侧的网格结构内流通;所述通水层22内的网格结构中设置有营养物4,纯净水于通水层22的网格结构内流通时与营养物4接触,从而能够使营养物4溶解并形成营养液,进而能够于野外将浊水净化获得纯净水并转化成营养液用于补充人体养分;需要说明的是,所述反渗透膜21侧壁呈密封状态固定于所述壳体1底部,另一侧固定安装有密封状态的端盖;
所述反渗透膜21呈螺旋形布置于所述隔离壁31内部,在浊水于所述吸水增压腔室32内沿切向布置的流通口进入所述过水通道224内流通,在浊水于过水通道224内流通的过程中持续与所述反渗透膜21接触,并沿所述反渗透膜21表面呈螺旋形流通,浊水在与所述反渗透膜21接触的过程中,浊水中的纯净水分子通过所述反渗透膜21形成纯净水并于网格结构内流通,在纯净水于网格结构内流通的过程中与营养物4接触并使营养物4溶解,从而形成营养液补充人体养分。
所述营养物4采用葡萄糖成分,所述营养物4为固态结晶结构,固态结晶的结构便于保存并且密度较大,从而能够形成更多的营养液成分,在纯净水于网格结构内流通时,所述营养物4能够溶解于纯净水中,从而使纯净水中含有对人体有益的成分即形成营养液;需要说明的是,所述固态结晶结构的营养物4固定在网状结构221的交点处,从而避免固态结晶的营养物4发生移动致使反渗透膜21受到冲击发生损坏。
所述进水增压单元3包括进水管33、活塞34和连接握把35,所述进水管33固定安装于所述壳体1侧壁并连通至所述吸水增压腔室32内,所述进水管33用于从野外将浊水流通至所述吸水增压腔室32,所述活塞34滑动安装于所述隔离壁31和所述壳体1之间;需要注意的是,所述活塞34呈密封安装于所述隔离壁31和所述壳体1之间即位于所述吸水增压腔室32内,所述进水管33内靠近所述壳体1侧安装有单向阀,单向阀用于防止吸水增压腔室32内的浊水回流至进水管33内;所述进水管33另一端通过螺纹固定安装有过滤网,所述过滤网通过螺纹套设于所述进水管33外侧,这样能够便于对过滤网进行更换或拆卸进行清洗;过滤网能够对浊水进行初步过滤,从而将浊水中的大颗粒杂质进行过滤,进而将初步过滤的浊水流通至吸水增压腔室32内随即并于反渗透膜21处进行精细过滤获得纯净水并形成营养液;所述活塞34上方固定连接有所述连接握把35,使用人员通过连接握把35使所述活塞34于吸水增压腔室32内上下移动;
在使用过程中使用人员先将进水管33端部放置于野外水源内,随后提拉连接握把35使活塞34向上移动,在活塞34向上移动时所述吸水增压腔室32内产生负压,从而通过进水管33将野外的浊水抽取至吸水增压腔室32内;随后将连接握把35向下压从而带动活塞34向下移动,活塞34在向下移动的过程中对浊水产生压力,从而迫使浊水于切向设置的连通口311处进入至过水通道224内;浊水在过水通道224内持续于所述反渗透膜21接触,并在接触的过程中通过反渗透膜21进行过滤获得纯净水,纯净水经过反渗透膜21流通至通水层22内的网格结构,在网格结构内纯净水溶解营养物4从而形成营养液,进而使用人员通过营养液补充人体养分。
所述进水管33采用橡胶材质,橡胶材质的进水管33重量轻、密封性好并且耐磨具有韧性能够进行弯曲,从而能够方便于在野外抽取水源;所述活塞34呈环形结构,环形结构的活塞34能够贴合所述吸水增压腔室32侧壁,从而能够保证在使用过程中的密封性;所述活塞34上方固定连接有所述连接握把35,所述连接握把35呈U形结构,U形结构的连接握把35能够方便于使用人员使用。
所述反渗透膜21中心位置固定安装有聚水管5,所述聚水管5为空心结构,所述聚水管5的空心结构内储存有网格结构内流出的营养液;所述聚水管5表面开设有进水口51,所述进水口51对应于所述通水层22内的网格结构,并且通水层22与所述聚水管5间为密封粘接,从而使营养液于网格结构内流出后于进水口51处流通至聚水管5内;所述聚水管5侧壁底部固定安装有出水管52,所述出水管52用于流通聚水管5内的营养,所述出水管52贯穿所述壳体1侧壁,从而通过出水管52将聚水管5内的营养液流通至外部。
所述壳体1底部开设有通孔11,所述通孔11用于排出壳体1内经过过滤后残留的浊水,所述通孔11位于所述聚水管5外侧并呈环形整列设置有多个;在浊水于过水通道224内流通并与所述反渗透膜21接触进行过滤时,未被过滤的浊水在随反渗透膜21呈螺旋流通至聚水管5底部四周时,浊水通过聚水管5底部四周的通孔11排出至所述壳体1外部,从而避免浊水中含有的细菌、病毒或动物卵接触至人体,有利于保护人体的健康。
在野外进行使用时,使用人员先将进水管33从夹块121中取出,随即将进水管33放置于野外的水源中,在放置完毕后使用人员向上提拉连接握把35使活塞34向上移动,在活塞34向上移动时所述吸水增压腔室32内产生负压,从而通过进水管33将野外的浊水抽取至吸水增压腔室32内;随后将连接握把35向下压从而带动活塞34向下移动,活塞34在向下移动的过程中对浊水产生压力,从而迫使浊水于切向设置的连通口311处进入至过水通道224内,并且浊水于过水通道224内随反渗透膜21呈螺旋形同步流通;
在浊水于过水通道224内流通时持续与所述反渗透膜21接触,浊水在与所述反渗透膜21接触的过程中,浊水中的纯净水分子通过所述反渗透膜21形成纯净水并于网格结构内流通,在纯净水于网格结构内流通的过程中与营养物4接触并使营养物4溶解,从而形成营养液;营养液于网格结构内通过进水口51流通至聚水管5内,并由聚水管5内通过出水管52将营养液流通至外部供使用人员饮用;同时,未经过反渗透膜21过滤的浊水呈螺旋形流通至聚水管5四周后,浊水通过聚水管5四周底部的通孔11排出,从而完成将浊水净化并形成营养液的过程。
实施例2:如图1至图10所示,与上述实施例不同的是,本实施例为使用人员于野外经过过滤获得纯净水并形成营养液后未饮用完并将剩余营养液储存;本实施例中反渗透膜直径0.7nm,反渗透膜为石墨烯材质,壳体和隔离壁高度为25cm,壳体直径为6cm,出水管处安装有橡胶材质的封闭盖,塑料材质的固定环和夹块,营养物采用葡萄糖、氨基酸和脂肪乳混合的结晶颗粒。
所述反渗透膜21采用石墨烯材质,石墨烯材质的反渗透膜21厚度薄并且机械强度高,从而能够在过滤纯净水时进行快速输水;石墨烯材质的反渗透膜21表面光滑在保证过滤效果的同时提高了过滤时的通水量,即相同时间过滤获得的纯净水流量更高,从而提高过滤效率并且便于使用;所述营养物4采用葡萄糖、氨基酸和脂肪乳混合的结晶颗粒。
所述壳体1外侧固定设置有固定环12,所述固定环12用于固定进水管33,从而方便使用人员携带,避免了柔性橡胶的进水管33影响使用人员的行动;所述固定环12侧壁固定设置有对应进水管33的夹块121,所述夹块121对称设置在所述固定环12两侧,所述夹块121采用塑料材质,所述夹块121用于夹持所述进水管33;在未进行使用或使用完成后,使用人员将所述进水管33放置于所述夹块121之间并由所述夹块121进行固定夹持,在开始使用时,使用人员将进水管33与所述夹块121之间取出,随即将进水管33端部放置于野外水源内开始抽取水源。
所述出水管52处可拆卸式设置有橡胶材质的封闭盖331,所述封闭盖331端部设置有环形结构并且安装有密封橡胶,密封橡胶在套设于出水管52端部时能够发生形变,从而使封闭盖331在套设于出水管52端部时完成密封避免营养液溢出;所述封闭盖331用于密封所述出水管52,从而在聚水管5内储存营养液,避免营养液未完成饮用或未及时饮用时营养液于出水管52处流出,从而能够通过聚水管5储存营养液,避免营养液流出造成浪费;需要说明的是,所述聚水管5顶部开设有排气孔,所述排气孔用于排出聚水管5内的空气,避免在储存营养液时内部压力过大产生损坏。
在野外进行使用时,使用人员先将进水管33从夹块121中取出,随即将进水管33放置于野外的水源中,在放置完毕后使用人员向上提拉连接握把35使活塞34向上移动,在活塞34向上移动时所述吸水增压腔室32内产生负压,从而通过进水管33将野外的浊水抽取至吸水增压腔室32内;随后将连接握把35向下压从而带动活塞34向下移动,活塞34在向下移动的过程中对浊水产生压力,从而迫使浊水于切向设置的连通口311处进入至过水通道224内,并且浊水于过水通道224内随反渗透膜21呈螺旋形同步流通;
在浊水于过水通道224内流通时持续与所述反渗透膜21接触,浊水在与所述反渗透膜21接触的过程中,浊水中的纯净水分子通过所述反渗透膜21形成纯净水并于网格结构内流通,在纯净水于网格结构内流通的过程中与营养物4接触并使营养物4溶解,从而形成营养液;营养液于网格结构内通过进水口51流通至聚水管5内,此时,聚水管5端部处于封闭状态,从而使营养液无法流出于聚水管5内储存;同时,未经过反渗透膜21过滤的浊水呈螺旋形流通至聚水管5四周后,浊水通过聚水管5四周底部的通孔11排出,从而完成将浊水净化并形成营养液的过程。
为了验证使用效果,针对本发明进行以下实验:
实验地点:某市蜂鸟健身房;
实验目标:运动后处于间歇休息的健身人员;
实验器材:跑步机;
实验时长:3h;
实验人数:二十二岁有半年至一年跑步习惯的男性二十名;
实验对象:纯净水和本发明过滤获取的营养液;
实验步骤:
1、将实验人数分别命名为A组和B组,每组十名男性并由数字1-10分别编号,A组饮用纯净水,B组饮用本发明获取的营养液;
2、实验对象同时于自动跑步机上进行匀速为7km/h,时长为3h的间歇休息式跑步;
3、在跑步间歇休息时分别饮用纯净水和本发明获取的营养液;
4、记录3h后跑步的距离;
实验结果:(10+11+8+9+14+12+13+10+11+12)/10=11km;
A组3h的平均跑步距离为11km;
实验结果:(17+16+19+15+19+16+18+17+18+19)/10=17.4km;
B组3h的平均跑步距离为17.4km;
实验结论:在相同跑步速度即7km/h和3h时长,以及二十二岁的相同年龄段且有相近锻炼时长即半年至一年锻炼习惯的男性条件下,根据实验结果对比得知本发明获取的营养液相较于纯净水对人体机能的恢复更快跑步距离更远。
本发明仅以上述的实施例进行说明,但是本发明各部件的结构、设置关系及其连接关系都可做相应的变换。
Claims (10)
1.一种反渗透膜元件,其特征在于:包括壳体(1)、过滤单元(2)和进水增压单元(3),壳体(1)为圆柱形空心结构,所述壳体(1)内固定安装有过滤单元(2),所述过滤单元(2)用于净化水质并形成营养液,所述过滤单元(2)与所述壳体(1)之间滑动安装有进水增压单元(3),所述进水增压单元(3)用于吸水并进行增压。
2.根据权利要求1所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述壳体(1)内沿所述壳体(1)轴向固定安装有隔离壁(31),所述隔离壁(31)表面沿切向并且呈竖直开设有连通口(311)。
3.根据权利要求2所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述过滤单元(2)包括反渗透膜(21),反渗透膜(21)侧壁固定安装有通水层(22),通水层(22)分为网格结构和U形外壁(222),所述通水层(22)固定侧壁设置有凸块(223),所述通水层(22)内固定设置有营养物(4)。
4.根据权利要求3所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述营养物(4)为固态结晶结构,所述营养物(4)为葡萄糖、氨基酸和脂肪乳其中一种或多种组成。
5.根据权利要求4所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述进水增压单元(3)包括进水管(33)、活塞(34)和连接握把(35),所述进水管(33)固定安装于所述壳体(1)侧壁,所述活塞(34)滑动安装于所述隔离壁(31)和所述壳体(1)之间,所述活塞(34)上方固定连接有所述连接握把(35)。
6.根据权利要求5所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述进水管(33)采用橡胶类柔性材质,所述进水管(33)内固定安装有单向阀;所述活塞(34)呈环形结构,所述活塞(34)上方固定连接有所述连接握把(35),所述连接握把(35)呈U形结构。
7.根据权利要求5所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述反渗透膜(21)中心位置固定安装有聚水管(5),所述聚水管(5)为空心结构,所述聚水管(5)表面开设有多个进水口(51),所述聚水管(5)侧壁底部固定安装有出水管(52),所述出水管(52)贯穿所述壳体(1)侧壁。
8.根据权利要求6所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述壳体(1)底部开设有通孔(11),所述通孔(11)位于所述聚水管(5)外侧并呈环形整列设置有多个。
9.根据权利要求8所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述壳体(1)外侧固定设置有固定环(12),所述固定环(12)侧壁固定设置有对应进水管(33)的夹块(121)。
10.根据权利要求9所述的一种反渗透膜元件,其特征在于:所述反渗透膜(21)采用石墨烯材质。
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