CN206688533U - 反渗透膜元件和滤芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种反渗透膜元件和滤芯，其中，反渗透膜元件包括中心管组和反渗透膜片组，该中心管组包括纯水管、以及环绕纯水管间隔设置的多个废水管；反渗透膜片组沿中心管组的周向卷至中心管组的外侧，其包括多个反渗透膜片和多个纯水导布，每一反渗透膜片在其一端从纯水管和一废水管之间穿过后对折，以使每一反渗透膜片的正面共同围设形成与废水管连通的进水通道，相邻两反渗透膜片的反面共同构成与纯水管连通的产水通道；各产水通道内均设置有纯水导布，且各纯水导布邻近纯水管的一侧与纯水管固定连接。如此设置，保证了各纯水导布始终与纯水管连接，从而保证了产水通道始终与纯水管连通，进而保证该反渗透膜元件的纯水排出速度。

Description

反渗透膜元件和滤芯

技术领域

本实用新型涉及净水技术领域，特别涉及一种反渗透膜元件和滤芯。

背景技术

反渗透膜元件又称卷式反渗透膜元件，是水处理技术中的常用元件，其包括中心管组和沿中心管组的周向缠绕至中心管组外侧的反渗透膜片组，该中心管组包括纯水管以及环绕纯水管间隔设置的多个废水管；反渗透膜片组包括多个反渗透膜片和多个纯水导布，每一反渗透膜片在其一端从纯水管和一废水管之间穿过后对折，以使得每一反渗透膜片的正面共同围设形成与废水管连通的进水通道，相邻两反渗透膜片的反面之间围设形成与纯水管连通的产水通道，并且每一产水通道内设置有纯水导布，该纯水导布用于导引产水通道内的水进入至纯水管内。

然而，在反渗透膜元件在卷制时，由于各纯水导布与纯水管之间并未固定连接，多个纯水导布在随中心管组转动时容易出现位移，这样就会导致纯水导布邻近纯水管的一端与纯水管不接触，这样就导致产水通道邻近纯水管的一侧进水面积较小，进而降低了该反渗透膜元件的纯水排出速度。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种反渗透膜元件，旨在保证反渗透膜元件的纯水排出速度。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种反渗透膜元件，其包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管、以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

反渗透膜片组，沿所述中心管组的周向卷至所述中心管组的外侧，所述反渗透膜片组包括多个反渗透膜片和多个纯水导布，每一所述反渗透膜片在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，以使每一所述反渗透膜片的正面共同围设形成与所述废水管连通的进水通道，相邻两所述反渗透膜片的反面共同构成与所述纯水管连通的产水通道；各所述产水通道内均设置有所述纯水导布，且各所述纯水导布邻近所述纯水管的一侧与所述纯水管固定连接。

优选地，所述纯水管沿其径向的横截面呈正N边形设置，所述纯水管的各侧表面分别与一所述纯水导布固定连接。

优选地，各所述纯水导布均沿所述纯水管的周向覆盖所述纯水管对应的侧表面的3/4面积。

优选地，所述纯水管的一侧表面开设有开模槽，且所述开模槽沿所述纯水管的轴向延伸设置；

多个所述纯水导布中与所述纯水管设有开模槽的侧表面连接固定的纯水导布位于多个所述纯水导布的最内层。

优选地，所述纯水管的每一侧表面均设有多个纯水入水孔。

优选地，各所述纯水导布通过超声波焊接固定至所述纯水管上。

优选地，各所述纯水导布邻近所述纯水管的一侧的两端通过超声波焊接与所述纯水管固定连接。

优选地，各所述废水管背对所述纯水管的表面呈弧面设置，多个所述废水管沿所述纯水管的周向排布而使得所述中心管组呈圆柱状设置。

优选地，各所述废水管上均设有多个废水集水孔。

本实用新型还提出一种滤芯，其包括反渗透膜元件，所述反渗透膜元件包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管、以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

反渗透膜片组，沿所述中心管组的周向卷至所述中心管组的外侧，所述反渗透膜片组包括多个反渗透膜片和多个纯水导布，每一所述反渗透膜片在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，以使每一所述反渗透膜片的正面共同围设形成与所述废水管连通的进水通道，相邻两所述反渗透膜片的反面共同构成与所述纯水管连通的产水通道；各所述产水通道内设置有所述纯水导布，且各所述纯水导布邻近所述纯水管的一侧与所述纯水管固定连接。

本实用新型技术方案通过将中心管组设置为纯水管、以及环绕纯水管间隔设置的多个废水管，并将反渗透膜片组中的每一反渗透膜片的一端从纯水管和一废水管之间穿过后对折，以使得每一反渗透膜片的正面共同围设形成与废水管连通的进水通道，相邻两反渗透膜片的反面共同构成与纯水管连通的产水通道；并且每一产水通道内设置纯水导布，各纯水导布邻近纯水管的一侧与纯水管固定连接。各纯水导布用于将产水通道内的纯水导向纯水管中，将各纯水导布邻近纯水管的一侧与纯水管固定连接，这样确保了各纯水导布始终与纯水管连接，从而保证了各产水通道始终与纯水管连通，进而有利于保证反渗透膜元件的纯水排出速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型反渗透膜元件一实施例的俯视图；

图2为图1中反渗透膜元件的展开示意图

图3为图1中反渗透膜元件的中心管与纯水导布的组装示意图；

图4为图1中反渗透膜元件的中心管组的结构示意图；

图5为图4中纯水管的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	反渗透膜元件	22	纯水导布
10	中心管组	23	进水隔网
				20	反渗透膜片组	111	纯水入水孔
11	纯水管	121	废水入水孔
				12	废水管	112	开模槽
21	反渗透膜片

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为了保证反渗透膜元件中的纯水排出速度，本实用新型提出一种新的反渗透膜元件，请参照图1，图1示出了本实用新型的反渗透膜元件的结构示意图。

该反渗透膜元件100包括中心管组10、沿中心管组10的周向卷至中心管组10上的反渗透膜片组20以及其他部件。

上述中心管组10包括纯水管11和多个废水管12，并且多个废水管12沿着纯水管11的周向间隔环绕设置。

上述反渗透膜片组20包括多个反渗透膜片21、多个纯水导布22、多个进水隔网23等。

每一反渗透膜片21具有呈相对设置的正面和反面，并且每一反渗透膜片 21在其一端从纯水管11和一废水管12之间穿过后对折，这样就使得该反渗透膜片21的正面能够围设形成与对应的废水管12连通的进水通道，同时还使得相邻两反渗透膜片组20的反面之间共同围设形成与纯水管11连通的产水通道。需要说明的是，由于每一反渗透膜片21的正面和反面是间隔的，也即每一反渗透膜片21的正面和反面是不接触的，这样就确保了进水通道和产水通道是相互隔离的，从而避免了进水通道内的原水与产水通道内的纯水混合，也即避免了产水通道内的纯水被污染。

每一进水通道内设置有进水隔网23，该进水隔网23的长度与进水通道的长度相当，其主要用于导引进水通道内的原水向废水管12流动，这样就使得进水通道各个位置都有原水，也即使反渗透膜片21的各个位置都能够原水进行过滤，充分利用了反渗透膜片21。同时，由于进水隔网23具有一定的厚度，这样就使得进水通道具有一定的进水面积，进而保证了原水能够在进水通道内顺畅的流动。

每一产水通道内设置有纯水导布22，该纯水导布22夹在相邻两反渗透膜片21之间，并且该纯水导布22的长度与产水通道的长度相当，其主要用于导引产水通道内的纯水向纯水管11流动。由于纯水导布22具有一定的厚度，这样就使得产水通道具有一定的进水面积，进而保证了产水通道内的纯水能够及时的排入纯水管11内。

需要说明的是，该产水通道内的纯水导布22可以设置一个或者多个，该纯水导布22的数量可以根据实际需求设定，在此不做具体的限定。

然而，由于各纯水导布22与纯水管11之间并未固定连接，在反渗透膜元件100在卷制时，多个纯水导布22在随中心管组10转动时容易出现位移，这样就会导致纯水导布22邻近纯水管11的一端与纯水管11不接触，当反渗透膜元件100卷制完成时，则会因为产水通道邻近纯水管11的一侧进水面积较小，而降低了该反渗透膜元件100的纯水排出速度。

为了保证反渗透膜元件100的纯水排出速度，将各纯水导布22邻近纯水管11的一侧与纯水管11连接固定。如此设置，使得各产水通道始终与纯水管11连通，避免了各纯水导布22邻近纯水管11的一侧在反渗透膜元件100 卷制时出现位移，从而导致产水通道邻近纯水管11的一侧过水面积过小甚至被阻断的问题发生，进而确保了该反渗透膜元件100的产水通道内的纯水的排出速度。

具体的，该纯水导布22邻近纯水管11的一侧可以通过焊接、粘接、或者通过纯水管11上的限位结构固定至纯水管11上，在此对纯水导布22与纯水管11采用何种方式连接固定，不做具体的限定。

在生产制造该反渗透膜元件100时，先将各纯水导布22的一侧固定至纯水管11的外表面，且多个纯水导布22与纯水管11固定的一侧沿纯水管11 的周向间隔设置；再将多个废水管12沿纯水管11的周向排布，且每一废水管12位于两纯水导布22之间；然后再将每一反渗透膜片21的一端从纯水管 11和一废水管12之间穿过后对折，以使得每一反渗透膜片21的正面围设形成与废水管12连通的进水通道，相邻两反渗透膜片21的反面围设形成与纯水管11连通的产水通道，并供纯水导布22安装；最后再将多个纯水导布22 和多个反渗透膜片21一同沿纯水管11的周向卷绕至多个废水管12的外侧，以形成反渗透膜元件100。将多个纯水导布22固定至纯水管11上，一方面能够避免纯水导布22在反渗透膜元件100卷制时，从纯水管11上脱落，另一方面还能够提高该反渗透膜元件100的卷制效率。

本实用新型技术方案通过将中心管组10设置为纯水管11、以及环绕纯水管11间隔设置的多个废水管12，并将反渗透膜片组20中的每一反渗透膜片21 的一端从纯水管11和一废水管12之间穿过后对折，以使得每一反渗透膜片21 的正面共同围设形成与废水管12连通的进水通道，相邻两反渗透膜片21的反面共同构成与纯水管11连通的产水通道；并且每一产水通道内设置纯水导布 22，各纯水导布22邻近纯水管11的一侧与纯水管11固定连接。相较于现有技术中将多个纯水导布22中的一个纯水导布22邻近纯水管11的一侧与纯水管11 连接固定，本申请中将各纯水导布22邻近纯水管11的一侧固定至纯水管11上，这样确保了各纯水导布22始终与纯水管11连接，从而保证了各产水通道始终与纯水管11连通，进而有利于保证反渗透膜元件100的纯水排出速度。

为了方便各纯水导布22与纯水管11之间的固定连接，在本实用新型的一实施例中，将该纯水管11沿其径向的横截面设置成N边形，N大于或等于 2。优选地，该纯水管11沿其径向的横截面成正N边形设置。这样就使得该纯水管11具有N个侧表面，由于纯水管11的每一侧表面都是平面，相较于将纯水导布22固定至曲面或弧面，将纯水导布22固定至平面更方便快捷，这样就方便了纯水导布22与纯水管11的固定连接。

显然，该纯水管11的侧表面可以包括多个平面和多个弧面，且多个平面和多个弧面依次交替设置即可，纯水导布22与纯水管11组装时，只需将一纯水导布22的一侧对应固定至纯水管11的侧表面中的一平面上即可。

较佳地，在本实用新型的一实施例中，该中心管组10的废水管12的数量与纯水管11的侧表面的数量一致，也即该纯水管11具有N个侧表面时，该废水管12的数量对应为N个。具体的，请参照图4和图5，N＝5，纯水管 11的横截面大致呈正五边形设置，即纯水管11具有5个侧表面，相应地，该废水管12的数量也为5个，每一个废水管12对应纯水管11的一个侧表面的设置。由于纯水管11的每一侧表面都是平面，每一废水管12朝向纯水管11 的表面也为平面，这样就方便了纯水管11和多个废水管12之间的定位，进而方便反渗透膜元件100的卷制。

显然，在本实用新型的另外的实施例中，该中心管组10的废水管12的数量还可以是N/2，即一个废水管12对应纯水管11相邻的两侧表面设置，同一产水通道内设置两个纯水导布22，如此设置，虽然减少了与纯水管11连通的产水通道，但是每一产水通道的进水面积增大了一倍，如此设置并没有降低该反渗透膜元件100的纯水排出速度。

为了方便反渗透膜元件100的卷制，请参照图3，优选将中心管组10设置成圆柱状。具体的，每一废水管12背对纯水管11的表面呈弧面设置，多个废水管12沿着纯水管11的周向排布，这样就使得该纯水管11和多个废水管12一同拼接形成圆柱状。由于呈圆柱状的中心管组10在转动时比较均匀，不容易发生歪斜，这样就有利于反渗透膜元件100的卷制。

为了保证每一产水通道内的纯水都能够及时的收集到纯水管11中，请参照图5，该纯水管11的每一侧表面上设有多个纯水入水孔111，并且每一侧表面上的多个纯水入水孔111均沿着纯水管11的长度方向间隔排布，由此，使得产水通道邻近纯水管11的每个位置都能够通过纯水入水孔111快速流入纯水管11中。

为了保证每一废水管12所在的进水通道内的废水能够及时收集至废水管 12中，请参照图4，每一废水管12上设置有多个废水入水孔121，且多个废水入水孔121沿着该废水管12的长度方向均匀排布，如此，使得进水通道的邻近废水管12的每个位置都能够通过废水入水孔121快速流入废水管12中。

为了避免反渗透膜片21在卷制时被刮伤，在本实用新型的一实施例中，在将各纯水导布22的一侧固定至纯水管11一侧表面时，该纯水导布22覆盖纯水管11对应的侧表面的3/4面积。需要说明的是，此处限定的纯水导布22 覆盖纯水管11的侧表面3/4面积是该纯水导布22沿着纯水管11的周向固定至该纯水管11的侧表面，也就是说，使各纯水导布22不与纯水管11的另一侧表面并且各纯水导布22与纯水管11连接固定的部分在纯水管11的径向投影位于纯水管11对应的侧表面内，这样就避免了该纯水导布22邻近纯水管 11的一侧沿着纯水管11的周向或径向突出纯水管11的侧表面，进而避免了反渗透膜元件100在卷制时，反渗透膜片组20的反渗透膜片21不会被纯水导布22刮伤或划伤。

为了方便纯水管11的生产制造，在本实用新型的一实施例中，该纯水管 11的一侧表面开设有开模槽112，并且该开模槽112沿着纯水管11的轴向延伸设置。需要说明的是，该开模槽112与纯水管11的管道是连通的。如此设置，使得用于制造纯水管11的模具开模时，可以沿着两个方向开模，这样就巧妙地解决了因用于制造纯水管11的模具的模芯太长，而导致开模时抽芯较难的问题出现，进而便于了纯水管11的生产制造。

由于纯水管11设置有开模槽112的侧表面与纯水导布22之间的接触面积较小，在反渗透膜元件100卷制时，若将与纯水管11设置有开模槽112的侧表面的固定连接的纯水导布22置于多个纯水导布22的最外层，也即将与纯水管11设置有开模槽112的侧表面固定连接的纯水导布22包覆其他纯水导布22，这样就会使得与纯水管11设置有开模槽112的侧表面固定连接的纯水导布22受力最大，容易导致与纯水管11设置有开模槽112的侧表面固定连接的纯水导布22自纯水管11上脱落。

为了避免与纯水管11设置有开模槽112的侧表面固定连接的纯水导布22 自纯水管11上脱落，在本实用新型的实施例中，将与纯水管11设置有开模槽112的侧表面连接固定的纯水导布22置于多个纯水导布22的内层，也即将与纯水管11设置有开模槽112的侧表面连接固定的纯水导布22置于多个纯水导布22的非最外层。优选地，将与纯水管11设有开模槽112的侧表面连接固定的纯水导布22设置于多个纯水导布22的最内层。如此设置，避免了与纯水管11开设有开模槽112的侧表面连接固定的纯水导布22在反渗透膜元件100在卷制时，从纯水管11上脱落，进而有利于反渗透膜元件100的卷制。

为了方便纯水导布22与纯水管11的连接固定，在本实用新型的一实施例中，纯水导布22邻近纯水管11的一侧采用超声波焊接固定至纯水管11的一侧表面。超声波焊接具有焊接速度快、焊接牢固等特点，焊接速度快便于将纯水导布22快速焊接固定至纯水管11的侧表面，这样有利于提高反渗透膜元件100的生产效率；焊接牢固确保了各纯水导布22在反渗透膜元件100 卷制时，不会从纯水管11上脱落，从而保证了产水通道邻近纯水管11的一侧的过水面积不会减少减小或者被堵塞的问题出现，进而保证了该反渗透膜元件100的纯水排出量。

另外，超声波焊接相较于传统焊接工艺来说，超声波焊接还具有成本低廉、清洁、无损伤等特点。成本低廉使得反渗透膜元件100的生产成本更低，这样为生产者带来了更多的利益；清洁使得纯水导布22与纯水管11组装时，不会受焊接产生的杂物的干扰，这样就便于纯水导布22和纯水管11的焊接固定；无损伤避免了纯水管11和纯水导布22在焊接时被损坏的问题出现，进而变相的节省了原料的消耗。

为了提高纯水导布22与纯水管11的组装效率，在本实用新型的一实施例中，将每一纯水导布22邻近纯水管11一侧的两端通过超声波焊接与纯水管11固定连接。如此设置，减少了纯水导布22与纯水管11的焊接面积，这样有利于提高纯水导布22与纯水管11之间的组装效率。

该纯水导布22还可以通过其他方式与纯水管11连接固定，例如该纯水管11的开设有沿其周向分布的夹缝，并且每一夹缝沿着纯水管11的轴向延伸设置，纯水导布22与纯水管11组装时，只需将纯水导布22的一侧插至一夹缝(未图示)中即可。

为了方便各纯水导布22安装至夹缝中，各夹缝贯穿纯水管11的同一端设置，在纯水管11与各纯水导布22组装时，可以将纯水导布22的一侧自夹缝的开口端插入夹缝中，并沿着纯水管11的轴向拉动纯水导布22，以将纯水导布22安装到位。相较于将纯水导布22的一侧沿纯水管11的径向插至夹缝中，本方案更易将纯水导布22的一侧安装至夹缝中。

进一步地，为了使各纯水导布22与纯水管11之间连接更牢固，还可以在纯水管11的设置多对间隔设置并沿纯水管11的轴向延伸的夹缝，且各夹缝贯穿纯水管11的同一端设置。

在各纯水导布22与纯水管11组装时，先将各纯水导布22的一侧折弯形成U型或者V型，这样就能够使该纯水导布22能够一次安装到位，并且在纯水导布22安装到位时，每一纯水导布22包绕纯水管11位于成对设置的两夹缝的外周壁，这样就避免了纯水导布22一受外力作用就从纯水管11上脱离。

当然，该纯水导布22还可以采用其他固定方式固定至纯水管11上，在此就不一一列举。

本实用新型还提出一种滤芯，该滤芯包括反渗透膜元件，该反渗透膜元件的具体结构参照上述实施例，由于本滤芯采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种反渗透膜元件，其特征在于，包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管、以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

反渗透膜片组，沿所述中心管组的周向卷至所述中心管组的外侧，所述反渗透膜片组包括多个反渗透膜片和多个纯水导布，每一所述反渗透膜片在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，以使每一所述反渗透膜片的正面共同围设形成与所述废水管连通的进水通道，相邻两所述反渗透膜片的反面共同构成与所述纯水管连通的产水通道；各所述产水通道内均设置有所述纯水导布，且各所述纯水导布邻近所述纯水管的一侧与所述纯水管固定连接。

2.如权利要求1所述的反渗透膜元件，其特征在于，所述纯水管沿其径向的横截面呈正N边形设置，且所述纯水管的各侧表面分别与一所述纯水导布固定连接。

3.如权利要求2所述的反渗透膜元件，其特征在于，各所述纯水导布均沿所述纯水管的周向覆盖所述纯水管对应的侧表面的3/4面积。

4.如权利要求2所述的反渗透膜元件，其特征在于，所述纯水管的一侧表面开设有开模槽，且所述开模槽沿所述纯水管的轴向延伸设置；

多个所述纯水导布中与所述纯水管设有开模槽的侧表面连接固定的纯水导布位于多个所述纯水导布的最内层。

5.如权利要求2所述的反渗透膜元件，其特征在于，所述纯水管的每一侧表面均设有多个纯水入水孔。

6.如权利要求1-5任意一项所述的反渗透膜元件，其特征在于，各所述纯水导布通过超声波焊接固定至所述纯水管上。

7.如权利要求6所述的反渗透膜元件，其特征在于，各所述纯水导布邻近所述纯水管一侧的两端通过超声波焊接与所述纯水管固定连接。

8.如权利要求1-5任意一项所述的反渗透膜元件，其特征在于，各所述废水管背对所述纯水管的表面呈弧面设置，多个所述废水管沿所述纯水管的周向排布而使得所述中心管组呈圆柱状设置。

9.如权利要求1-5任意一项所述的反渗透膜元件，其特征在于，各所述废水管上均设有多个废水集水孔。

10.一种滤芯，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的反渗透膜元件。