CN204667767U - 兼具检测功能的水质演示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种兼具检测功能的水质演示装置，包括底座、外壳和滤芯，其特征在于：所述底座包括进水口、出水口、外壳安装卡槽和滤芯安装孔；所述滤芯安装孔位于底座内部中心位置，该安装孔近底部处与所述出水口联通；所述滤芯一端插入底座上的滤芯安装孔内，形成封闭的滤后水流通道；所述进水口与底座外壁内侧环形腔室联通；所述外壳与外壳安装卡槽适配将该外壳固定在底座上。本实用新型的结构和材料特征使其检测效果好，安装简易方便，不易堵塞；其滤芯具有显色功能，并容易通过透明外壳被用户感知，且可承受自来水管道和净水器的输入输出压力，可与多种净水器配套使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及从流体中过滤固体的一般物理或化学处理装置，特别是涉及用于水质处理的辅助装置和水质处理器，尤其是用于家用水及家用净水器中兼具检测功能的水质演示装置。
背景技术
随着生活水平的提高和水资源环境的污染，人们对水的质量和安全有更高的要求。由自来水厂处理后经输送管道输至普通家庭中的水，往往由于较长的输送管道的裸露以及积垢，容易造成水质的二次污染。
针对这样的二次污染，市场上出现了多种品类不同原理的家用净水装置。通常净水装置包含有一个和多个不同功能的净水滤芯以去除各种不同类型的杂质和粒子，但过滤后的水质情况用户并不清楚，尤其是不溶性污染杂质及有毒重金属离子的去除效果不清楚。而且这些滤芯通常在失效后急须更换，那何时更换这些滤芯，应该更换多个滤芯中的那些滤芯，涉及到净水器的净水效果和使用成本。若已经失效了却没有及时更换则不能达到正常的净水效果，如果还没有失效就予以更换则增加了使用成本。
为使净水器能及时演示各种滤芯被污染的状态，通常在各该滤芯的前后安装水质检测器。现有技术水质检测装置，包括TDS检测装置、COD 快速测定仪、PH 计、浊度测定仪、余氯总氯测定仪、多参数水质测定仪、BOD 测定仪、分光光度计、溶解氧测定仪、水质硬度计、水质离子测定仪、全自动离子分析仪、非分散红外测油仪等，这些水质检测器通常价格昂贵，甚至大大超出了净水器本身的成本，无法大面积应用推广。
本实用新型提供一种简易的水质状况演示器，可通过在其内部滤芯上缠绕不同材质的过滤材料，针对性地显示当前水体中某些污染物的情况，且结构巧妙，价格便宜，适合与家用净水器结合大面积推广应用。
名词解释TDS：是英文“Total Dissolved Solids ”的缩写，TDS中文释意为溶解性总固体,定义为水中含有各种溶解性矿物盐类的总量,它包含无机盐和有机物的总量；
名词解释COD：是英文“chemical oxygen demand”的缩写，中文名称为“化学需氧量”或“化学耗氧量”，是指利用化学氧化剂（如重铬酸钾）将水中的还原性物质（如有机物）氧化分解所消耗的氧量。它反映了水体受到还原性物质污染的程度。
名词解释BOD：是英文“Biochemical oxygen demand”的缩写，中文释意为生化需氧量；是水体中的好氧微生物在一定温度下将水中有机物分解成无机质，这一特定时间内的氧化过程中所需要的溶解氧量。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术净水装置不能演示其进、出水口水质状况的不足之处而提出一种简易的兼具检测功能的水质演示装置。
本实用新型为解决所述技术问题采用的技术方案是：一种兼具检测功能的水质演示装置，包括底座、外壳和滤芯，其特征在于：所述底座包括进水口、出水口、外壳安装卡槽和滤芯安装孔；所述滤芯安装孔位于底座内部中心位置，该安装孔近底部处与所述出水口联通；所述滤芯一端插入底座上的滤芯安装孔内，形成封闭的滤后水流通道；所述进水口与底座外壁内侧环形腔室联通； 所述外壳与外壳安装卡槽适配将该外壳固定在底座上。
所述滤芯包括滤芯骨架、滤材卡槽和回水口；所述滤芯骨架为中空圆柱形，所述滤芯骨架表面有沿该骨架轴向呈长条形分布的回水口，并且在该骨架表面还有沿轴向分布的螺旋型滤材卡槽；作为过滤材料的长条状显色滤棉嵌入滤材卡槽内，沿滤芯轴向缠、绕在滤芯骨架外表面。
所述作为过滤材料的长条状显色滤棉，包括纤维棉和至少能去除一类有毒重金属离子的离子交换纤维。
所述滤芯与底座及外壳的连接端分别有第一和第二密封圈卡槽，各该第一和第二密封圈卡槽内分别嵌入有第一和第二密封圈。
所述滤芯在滤芯骨架近底座端包括至少一处卡位突起。
所述底座上的进水口和出水口为快插式公或母接头，各该快插公或母接头均有螺纹快插接口。
所述底座上的进、出水口的中心轴线在俯视图上呈相互90°正交。
所述的兼具检测功能的水质演示装置，所述底座是用高强度工程塑料制成的。
所述外壳与底座的连接端包括第三密封圈卡槽以及嵌入其内的第三密封圈；所述外壳近底端表面有条状弧形突起部与外壳安装卡槽适配将外壳固定在底座上。
所述的兼具检测功能的水质演示装置，所述外壳是用高强度透明材料制成的，可从外面观察其内滤芯颜色变化。
同现有技术相比较，本实用新型的有益效果是： 1. 结构和所用材料特征使其兼具物理截流过滤、化学离子交换过滤的特点，能显示不同特征的水质情况，而且封闭的水道设计消除了过滤前后水的混合，提高了检测效果；并且截流下来的污垢能经回水口大通量地流出，不会造成本实用新型水质演示器堵塞；同时由于其内还进行了化学离子交换过滤，因此本实用新型本身并不会对流经的水流形成再次污染； 2. 滤芯同时具有显色功能，并容易通过透明外壳被用户感知，尤其是不溶性污染杂质及有毒重金属离子的去除效果，非常容易被用户看到，以便及时介入进行净水器滤芯的更换；3. 结构上采用卡接方式装配，安装简易方便；与净水器或自来水管连接采用快插方式，更换方便快捷；4.外壳和底座均采用高强度塑料，可承受自来水管道和净水器的输入输出水流压力，可以与多种类型的净水器配套使用。
附图说明
图1是本实用新型的主视示意图；
图2是本实用新型的俯视示意图；
图3是本实用新型图2的C-C剖面示意图，其中箭头所示为水流方向；
图4是本实用新型的滤芯的主视示意图。
具体实施方式
如图1至4所示，本实用新型所涉及的水质检测和演示装置包括底座130、外壳120和滤芯110，其特征在于：所述底座130包括进水口131、出水口132、外壳安装卡槽133和滤芯安装孔135；所述滤芯安装孔135位于底座130内部中心位置，该安装孔135近底部处与所述出水口132联通；所述滤芯110一端插入底座130上的滤芯安装孔135内，形成封闭的滤后水流通道；所述进水口131与底座130外壁内侧环形腔室联通； 所述外壳120与外壳安装卡槽133适配将该外壳120固定在底座130上。
如图3中箭头所示为水流方向，水从底座130上的进水口131进入底座后，由沿着滤芯安装孔135壁的进水道134进入外壳120和滤芯110之间的间隙中，外壳120和滤芯110间隙中的水经过缠绕在滤芯骨架111上的长条状显色滤棉112过滤后，从滤芯110上的回水口119进入滤芯110中间的水道，并从滤芯110中间流向底座130，从底座130上的出水口流出。
所述滤芯110为一集成模块包括滤芯骨架111、滤材卡槽113、回水口119；所述滤芯骨架111为中空圆柱形，所述滤芯骨架111上有沿滤芯轴向分布的方形回水口119，所述滤芯骨架111表面上有沿滤芯轴向分布的螺旋型滤材卡槽113；长条状显色滤棉112嵌入滤材卡槽113内，沿滤芯轴向缠绕在滤芯骨架111外。所述滤芯110为中空圆柱状，也可以是其他形式如中空三角、六角柱状；所述回水口119沿滤芯110轴线的两侧对称均匀分布；当然所述回水口119也可以不对称或不均匀分布在滤芯110上。
所述回水口119通常是方形的，也可以是其他形状，如圆形、菱形或其他不规则形状；所述回水口119可以沿滤芯骨架111对称分布在所述回水口在纵向可以只有一个，也可以纵向分布多个；有多个回水口119时，多个回水口119之间有横向分布的条状隔断；所述条状隔断上也可以有滤材卡槽113，且与滤芯110的滤材卡槽113形成同一的螺旋型；条状隔断本身也可以是螺旋形隔断。由于所述回水口119的存在使得过滤出来的杂质可通过回水口119流出，不会像传统的检测和演示装置，杂质会停留在滤材表面引起堵塞。
所述长条状显色滤棉112，包括纤维棉和至少能去除一类有毒重金离子的离子交换纤维。所述有毒重金属包含铅、铬、镉、汞、砷等对人身体健康造成危害的所有重金属离子。
所述滤芯110与底座130及外壳120的连接端分别有第一和第二密封圈卡槽，所述第一和第二密封圈卡槽内分别嵌入有第一和第二密封圈。第一密封圈卡槽115中嵌入第一密封圈116，第二密封圈卡槽117嵌入第二密封圈118；所述第一和第二密封圈为O型密封圈，滤芯110与底座130及外壳120分别通过第一和第二密封圈紧固装配连接在一起，并防止串水；即一方面第一密封圈116防止了进水道134中的水在滤芯110的近底座端与滤芯110中间的水混合；第二密封圈118使得从进水口131进入的水，从进水道134进入后，必须通过滤芯骨架111上的长条状显色滤棉112过滤之后通过回水口119回到滤芯110中间，防止了近外壳底端的水未经长条状显色滤棉112过滤从滤芯110底部直接进入滤芯110中间，使得过滤前后的水混合；这样封闭的水道设计消除了过滤前后水的混合，从而提高了本实用新型的检测效果；滤芯110中间的水顺水流方向进入底座130，并从底座130上的出水口132流出。
当然，第二密封圈卡槽117和嵌入的第二密封圈118也可以没有，即滤芯110底部可以直接与外壳120连接；若非密封连接，那么有部分进水可能通过滤芯110底部的空隙不经过滤进入回水通道；也可以将滤芯110通过超声波焊接或其他方式成为一个部件，形成密封的连接，保持原来的密封性。
所述滤芯110在滤芯骨架111近底座130端包括至少一个卡位突起114。也可以有多个沿滤芯110中轴线对称分布的卡位突起114，如四个卡位突起114可将滤芯110卡接固定在外壳120内的凸台上；卡位突起114也可以通过超声波焊接或其他方式焊接在外壳120内。
所述底座130上的进水口131、出水口132为快插公或母接头，所述快插公或母接头包括螺纹快插接口。所述底座130上的进水口131、出水口132在俯视图上呈90度正交。所述底座130采用高强度塑胶材料，其强度要求与NSF/ANSI 42-2011标准里规定的非敞开式净水机的外壳强度要求一致。
所述底座130进水口131可与家用自来水相连、出水口132用于将流过水质检测和演示装置的水导出、外壳安装卡槽133用于底座130和外壳120的连接。所述底座130连接滤芯110和外壳120形成完整的水质检测和演示装置。
所述外壳120与底座130的连接端包括第三密封圈卡槽123以及嵌入其内的第三密封圈124；所述外壳120通过凸台122与外壳安装卡槽133配合将外壳120固定在底座130上。所述外壳120采用高强度透明材料，可见内部滤芯颜色变化，其强度要求与NSF/ANSI 42-2011标准里规定的非敞开式净水机的外壳强度要求一致。
所述外壳120采用透明的食品级PC材料注塑成型，用于容纳并接装滤芯110，同时与底座130装配连接。
所述底座130和外壳120的厚度较厚；底座130与所述滤芯110之间卡接并通过第一密封圈116密封；外壳120与所述滤芯110之间卡接并通过第二密封圈118密封；底座130与外壳120通过外壳安装卡槽133与外壳120上的凸台即近底端表面有条状弧形突起部122旋转卡接并通过第三密封圈124密封连接；多重卡接及密封接口使得各部件连接紧固，能承受多种管道内的不同水压。
本实用新型所述的水质检测和演示装置可以串接在净水机各种滤芯的前、后管路上。当含有不溶性杂质或重金属离子的水经过检测器后，水质检测和演示装置具有纳污显色的作用。通过水质检测和演示装置的水因不溶性杂质及重金属离子的含量不一样，其显示的颜色深度不一样。
所述水质检测和演示装置，可串接安装在任何接口匹配的水管或者净水装置上，用来检测接入点的水质情况；如实时检测进入净水机前的自来水水质，可以检测经净水机过滤后的净化水水质；所述水质检测和演示装置也可以在一套水管或者净水装置的不同节点接入，不同接入点的水质情况可以通过水质检测和演示装置所显示的颜色不同来进行区别。
以在和净水器的自来水入口处和净水出口处各安装一个水质检测和演示装置举例来说：在净水器开始使用时候，自来水经过第一水质检测和演示装置、净水机、第二水质检测和演示装置时，过第一水质检测和演示装置的滤芯的颜色会逐渐由白色变成深色；第二水质检测和演示装置的水质监测器滤芯一直维持原色或几乎不改变颜色。得到的结论是自来水水质至少有浊度或某一种有毒重金属成分超标。这样就起到了很好的演示作用，从两个水质检测和演示装置可以知道净水器的功效如何。
在净水器使用一段时间以后，需要更换各种滤芯时，自来水经过第一水质检测和演示装置、净水机、第二水质检测和演示装置时，过第一水质检测和演示装置的滤芯的颜色会逐渐由白色变成深色；第二水质检测和演示装置的水质监测器滤芯也会逐渐由白色变成深色，当第二水质检测和演示装置的颜色发生改变时，或当两个水质检测和演示装置的颜色区域一致时，说明净水器的滤芯需要更换了，能用极小的代价即装上两个简单的水质检测和演示装置，即可知道何时更换净水器的滤芯，避免遗忘造成净水器失效还不被感知的情况，或不恰当的更换，提高净水器的滤芯更换和使用的经济效益。
或者当两个水质检测和演示装置的颜色都发生了变化，或者颜色差不多，或者 一直维持原色或几乎不改变颜色。得到的结论是自来水水质至少有浊度或某一种有毒重金属成分超标。这样就起到了很好的演示作用，从两个水质检测和演示装置可以知道净水器的功效如何。
相比现在净水机使用效果，使用者通过这种装置可以清楚的识别家中自来水的污染状况；能直观感受净水机过滤后的水质得到了显著的改善；并在净水器滤芯失效后能有明显指示进行更换。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种兼具检测功能的水质演示装置，包括底座（130）、外壳（120）和滤芯（110），其特征在于：所述底座（130）包括进水口（131）、出水口（132）、外壳安装卡槽（133）和滤芯安装孔（135）；所述滤芯安装孔（135）位于底座（130）内部中心位置，该安装孔（135）近底部处与所述出水口（132）联通；所述滤芯（110）一端插入底座（130）上的滤芯安装孔（135）内，形成封闭的滤后水流通道；所述进水口（131）与底座（130）外壁内侧环形腔室联通； 所述外壳（120）与外壳安装卡槽（133）适配将该外壳（120）固定在底座（130）上。
2.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述滤芯（110）包括滤芯骨架（111）、滤材卡槽（113）和回水口（119）；所述滤芯骨架（111）为中空圆柱形，所述滤芯骨架（111）表面有沿该骨架（111）轴向呈长条形分布的回水口（119），并且在该骨架（111）表面还有沿轴向分布的螺旋型滤材卡槽（113）；作为过滤材料的长条状显色滤棉（112）嵌入滤材卡槽（113）内，沿滤芯轴向缠、绕在滤芯骨架（111）外表面。
3.根据权利要求2所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述作为过滤材料的长条状显色滤棉（112），包括纤维棉和至少能去除一类有毒重金属离子的离子交换纤维。
4.根据权利要求2所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述滤芯（110）与底座（130）及外壳（120）的连接端分别有第一和第二密封圈卡槽（115、117），各该第一和第二密封圈卡槽（115、117）内分别嵌入有第一和第二密封圈（116、118）。
5.根据权利要求2所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述滤芯（110）在滤芯骨架（111）近底座（130）端包括至少一处卡位突起（114）。
6.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述底座（130）上的进水口（131）和出水口（132）为快插式公或母接头，各该快插公或母接头均有螺纹快插接口。
7.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述底座（130）上的进、出水口（131、132）的中心轴线在俯视图上呈相互90°正交。
8.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：所述底座（130）是用高强度工程塑料制成的。
9.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述外壳（120）与底座（130）的连接端包括第三密封圈卡槽（123）以及嵌入其内的第三密封圈（124）；
所述外壳（120）近底端表面有条状弧形突起部（122）与外壳安装卡槽（133）适配将外壳（120）固定在底座（130）上。
10.根据权利要求1所述的兼具检测功能的水质演示装置，其特征在于：
所述外壳（120）是用高强度透明材料制成的，可从外面观察其内滤芯颜色变化。
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| CN106067274A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-11-02 | 伊美特(上海)环保科技股份有限公司 | 便携式净水器演示装置 |
| CN109830167A (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种净水机的过滤方式演示装置及演示方法 |
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