CN212559680U - 便携式水净化处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种便携式水净化处理器，包括壳体，所述壳体上开设有进水口，所述壳体内形成有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述进水口之间连通设置有第一通道，所述第一腔体与所述第二腔体之间连通设置有第二通道；活塞组件，用于在第一腔体内产生正压或负压；第一单向阀组件，设于所述第一通道内；第二单向阀组件，设于所述第二通道内；净化组件，设于所述第二腔体内，用于净化流经所述第二腔体的水，所述净化组件上开设有出水口。本实用新型的优点包括体积小，重量轻，便于携带；滤芯方便拆卸，可以定期进行清理，同时能净化尿液，适合单兵在水源缺少的干旱地区使用。

Description

便携式水净化处理器

技术领域

本实用新型属于水净化技术领域，具体涉及一种便携式水净化处理器，特别是可以针对尿液或海水进行净化处理。

背景技术

水是人体各种细胞和体液的重要组成部分，人体的许多生理活动一定要有水的参与才能正常运行。水是人体的运输媒介，它可以将氧气和各种营养物质直接或间接地带给人体各个组织器官，并将新陈代谢产生的废物以及有毒有害物质通过大小便、汗液、呼吸等途径排出体外；水是人体的润滑剂，使人体各个组织器官灵活运动；水还有调节人体酸碱平衡和调节体温的重要作用。

野外单兵给水是部队重要的后勤保障内容之一，充足的水量补给可以保证军人的生存状况。目前。我军部队所采用的单兵口吸式饮水器、单兵水壶用消毒片等虽然在一定程度上可以解决单人的水量供给，但是由于自身设计特点导致其必须在有水源供给的基础上进行使用，且经过简单的处理后的水仍然会存在一小部分有害物质，并不能达到安全的饮用标准。中国专利 CN200620063423.9所涉及的一种便携式陶瓷膜净水器，可以完全除去水中的致病细菌、藻类和尘埃，滤后水可以进行饮用。但是无法对尿液进行过滤，在无法找到水源的情况下并不适用。

目前在市面上售卖的单兵净水器可以供单兵在野外有水源的情况下使用，一般选取河流或者湖泊水进行过滤，净化过的水可进行饮用。但是并没有办法对尿液进行过滤，无法在水源稀少的地区进行使用。因此野外单兵作战时如果遇到缺少水源的情况，市面上的单兵净水器就会没有办法使用。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种便携式水净化处理器，单兵既可以用来过滤一般水源，也可以在水源缺少的干旱地区对尿液过滤后用来补充人体水分，或者还可以对海水进行过滤后用来补充人体水分。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便携式水净化处理器，单兵既可以用来过滤一般水源，也可以在缺少水源的条件下过滤尿液，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：

一实施例中，提供了一种便携式水净化处理器，包括：

壳体，所述壳体上开设有进水口，所述壳体内形成有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述进水口之间连通设置有第一通道，所述第一腔体与所述第二腔体之间连通设置有第二通道；

活塞组件，用于在第一腔体内产生正压或负压；

第一单向阀组件，设于所述第一通道内，使得在负压状态下，水体能从进水口流入第一腔体，在正压状态下，防止水体从进水口流出壳体；

第二单向阀组件，设于所述第二通道内，使得在正压状态下，水体能从第一腔体经出水通道流入第二腔体内，在负压状态下，防止第二腔体内的水体回流入第一腔体内；

净化组件，设于所述第二腔体内，用于净化流经所述第二腔体的水，所述净化组件上开设有出水口。

进一步的，所述净化组件将所述第二腔体划分为第一空间和第二空间，所述第一空间与所述第一通道相连通，所述第二空间与出水口相连通。

进一步的，所述净化组件包括多层滤芯，所述多层滤芯包括纤维活性炭层，改性纤维素气凝胶层以及反渗透膜层，所述纤维活性炭层邻近所述第一空间设置，所述反渗透膜层邻近所述第二空间设置。

进一步的，所述纤维活性炭层的厚度为2-8mm，所述改性纤维素气凝胶层的厚度为5-15mm，所述反渗透膜层的厚度为2-8mm。

在上述技术方案中，尿液在压力作用下会依次通过三层滤芯，纤维活性炭层可以去除尿液的颜色和气味，改性纤维素气凝胶层可以去除尿液中的尿素以及可能存在的细菌，反渗透膜层可以去除尿液中的离子以及可能存在的微生物，通过三层滤芯后经由出水通道及出水口出水，出水即为纯水。

进一步的，所述多层滤芯嵌套设置，所述多层滤芯的两端分别设置有第一密封罩和第二密封罩。

进一步的，所述第一密封罩包括顶板以及自顶板边缘向所述第二密封罩方向延伸的第一侧板，所述第一侧板围合于纤维活性炭层邻近第一空间的一侧；

所述第二密封罩包括底板以及自底板边缘向所述第一密封罩方向延伸的第二侧板，所述出水口开设于所述底板上，所述第二侧板围合于纤维活性炭层邻近第一空间的一侧；

所述第一侧板与所述第二侧板之间不连通设置。

在上述技术方案中，密封罩的设置能够保证待过滤的水能经三层滤芯充分过滤后再出水，保证出水水质。

进一步的，所述第二腔体的远离所述第二通道的一端开放设置，所述净化组件的第二密封罩与所述第二腔体的内壁之间螺纹可拆卸连接。

进一步的，所述活塞组件包括活塞头，活塞杆以及压力手柄，

所述活塞头置于所述第一腔体内并可沿所述第一腔体的内壁上下移动，所述活塞杆一端连接所述活塞头，另一端延伸出所述第一腔体外且连接所述压力手柄，所述压力手柄一端与所述壳体通过转轴活动连接。

进一步的，还包括压力延长杆，所述压力延长杆与所述压力手柄可拆卸安装，所述壳体顶部开设有凹槽，用于放置压力手柄和压力延长杆。

进一步的，所述第一单向阀组件包括设于第一通道通道壁上的环形锥面和置于所述环形锥面上的第一密封球，所述第一密封球的直径小于所述第一通道的直径且大于第一通道邻近第一腔体一端出口的直径。

所述第二单向阀组件包括设于第二通道通道壁上的环形锥面和置于所述环形锥面上的第二密封球，所述第二密封球的直径小于所述第二通道的直径且大于第二通道邻近第二腔体一端出口的直径。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型中的净化组件一共内置了三层滤芯，可以去除尿液中的颜色、气味、尿素和离子，出水为纯水，不含其他杂质，完全可以放心饮用。

本实用新型在应用时还具有以下特性：

1、体积小，重量轻，便于携带；

2、滤芯方便拆卸，可以定期进行清理，延长产品使用寿命；

3、可以对海水进行过滤，可以在海上缺水时对海水过滤后饮用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，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获得其他的附图。

图1是本申请一实施方式中一种便携式水净化处理器的中心剖面图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

参考图1所示，本实施例中提供了一种便携式水净化处理器，包括壳体 1，置于壳体1内的活塞组件以及净化组件。

壳体1为1mm不锈钢材料，保证耐压耐腐蚀；壳体1内通过L型隔板上下分设有第一腔体11和第二腔体12，L型隔板的侧壁与所述壳体1内壁之间构成了可供尿液流通于第一腔体11和第二腔体12之间的第二下通道 114，壳体1的上端部开向下凹设有凹槽13，用于放置压力手柄，凹槽13内贯穿有小孔131；壳体1的下端开放设置，且内壁上设有内螺纹。

第一腔体11上开设有尿液的进水口111，进水口111使用时可接入附属乳胶管，不使用时可以采用硅胶塞14进行封堵，防止外界污染源进入净化处理器内；进水口111处设置有第一通道112，进水口、第一通道112以及第一通道112的出水口连通形成Z型通道，第一通道112上设置有第一单向阀组件；第一腔体11和第二腔体12之间连通设置有第二通道，第二通道沿第一腔体11 至第二腔体12方向依次竖向设置有顶部相连通的第二上通道113和第二下通道 114，第二上通道113和第二下通道114配合L型挡板侧边构成一倒U型通道，第二上通道113上设置有第二单向阀组件。

第一单向阀组件与第二单向阀组件结构相同，分别包括设于通道测壁上的环形锥面1151、置于环形锥面1151上的密封球1152，密封球1152是由聚四氟乙烯材料制成的一种球体，密封球1152的直径小于通道的直径但大于通道出水口的直径，因此，密封球可以在压力作用下在通道内上下移动但不会脱出通道；当密封球1152向下抵持于环形锥面1151时，可以封堵尿液流通道，当密封球1152向上离开环形锥面1151时，尿液可以在通道内流动；在本具体实施例中，密封球1152的直径为4mm，通道出水口设置3mm开口，防止密封球脱落。

活塞组件部分设于第一腔体11内，并配合第一单向阀组件和第二单向阀组件在第一腔体11和第二腔体12内产生正压或负压，使得在负压状态下，水体能从进水口流入第一腔体并防止第二腔体内的水体回流入第一腔体内；在正压状态下，水体能从第一腔体经出水通道流入第二腔体内并防止水体从进水口流出壳体；活塞组件包括活塞头21，活塞杆22以及压力手柄23，活塞头21置于第一腔体11内并可沿第一腔体壁上下移动，活塞杆22一端连接活塞头21，另一端通过小孔131延伸出第一腔体11并与压力手柄23连接，压力手柄23一端与壳体1通过转轴13活动连接；活塞组件还包括压力延长杆24，压力延长杆 24可与压力手柄23可拆卸安装，使用时套在压力手柄23另一端对其进行延长，不使用时可以置于壳体顶部的凹槽13内。

压力手柄23以转轴13为固定点，带动活塞头21上下运动，向上运动可以在第一腔体11中产生负压，抽取尿液，向下运动可以将第一腔体11内的尿液压入第二腔体12内，净化尿液；不使用时可以向下放置于壳体顶部凹槽13内。

在该实施例中，压力手柄和压力延长杆可放置于同一凹槽内，在其他实施例中，壳体顶部可另开设凹槽，单独用来收纳压力延长杆。

净化组件可拆卸设于第二腔体12内，包括嵌套设置的多层滤芯，多层滤芯从外到内依次包括纤维活性炭层121，改性纤维素气凝胶层122以及反渗透膜层 123，其中纤维活性炭层121的厚度为5mm，改性纤维素气凝胶层122的厚度为 10mm，反渗透膜层123的厚度为5mm。多层滤芯的两端分别设置有密封罩124，密封罩124包括顶板以及自顶板边缘向滤芯中间延伸的侧板，侧板包裹于纤维活性炭层的上端和下端，滤芯上下两端的密封罩不连通设置，位于下端的密封罩上开设有出水口1241，参考图1所示，密封罩用来对滤芯的两端进行密封，使尿液只能从侧面通过滤芯，保证尿液能够充分净化；多层滤芯将第二腔体12 划分为第一空间和第二空间125，出水口1241连通于第二空间125，出水口1241 不使用时同样可以用硅胶塞14进行封堵，防止外界污染源进入净化处理器内，位于滤芯下端的密封罩124上还设置有外螺纹，净水组件通过该外螺纹实现与壳体之间的螺纹连接，方便取出更换。

在上述技术方案中，气凝胶是一种超轻质的固体材料，其内部98％以上是空气。“纤维素气凝胶”不仅超轻，其压缩回弹性能也十分优异，纤维素气凝胶还是一种高性能的吸附材料，可快速吸附自身重量200倍以上的液体污染物，改性纤维素气凝胶是在纤维素气凝胶的基础上做出的改进，改进的方法各有不同，应用于本次实用新型的改性纤维素气凝胶属于已有的材料(类似反渗透膜)，并且也有类似的发明专利(详见专利申请号：CN201610686477.9)，因此属于现有技术，不做过多阐述。

在上述技术方案中，尿液在压力作用下会依次通过三层滤芯，纤维活性炭层可以去除尿液的颜色和气味，改性纤维素气凝胶层可以去除尿液中的尿素以及可能存在的细菌，反渗透膜层可以去除尿液中的离子以及可能存在的微生物，通过三层滤芯后经由出水通道及出水口出水，出水即为纯水。

本便携式水净化处理器的使用可以分为两个阶段：

1、进水阶段：尿液(海水)由进水口111进入净化处理器内，通过压力手柄23带动活塞头21向上运动，形成负压状态，水流冲开位于第一通道112的密封球1152进入第一腔体内，使腔内充满尿液(海水)，压力手柄23向下施压使活塞头21向下运动，压缩腔内尿液(海水)冲开第二上通道113内的密封球进入下部第二腔体12内。进水过程中第一通道112的密封球借由水流冲力向上运动，此时第二上通道113内的密封球由于重力和腔内负压吸力处于闭合状态，可以保证尿液(海水)顺利抽入腔内；出水时进水口111的密封球由于重力和正压压力处于闭合状态，第二上通道113内的密封球借由水流冲力向上运动，可以保证尿液(海水)顺利进入第二腔体12内。

2、净化阶段：尿液(海水)进入第二腔体12内后，第二腔体12内从外到内设置有三层滤芯，第一层滤芯为纤维活性炭层121，第二层滤芯为改性纤维素气凝胶层122，第三层为滤芯为反渗透膜层123。尿液(海水)进入第二腔体12 内后，在压力作用下依次通过三层滤芯，纤维活性炭层121可以去除尿液的颜色和气味，改性纤维素气凝胶层122可以去除尿液中的尿素以及可能存在的细菌，反渗透膜层123可以去除尿液中的离子以及可能存在的微生物，通过三层滤芯后经由出水口1241出水，出水为纯水。

三层滤芯使用一段时间后出水会变小，净化处理器使用费力，此时代表滤芯需进行清洗更换，可以将三层滤芯旋转出进行清理更换。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型中的净化组件一共内置了三层滤芯，可以去除尿液中的颜色、气味、尿素和离子，出水为纯水，不含其他杂质，完全可以放心饮用。

本实用新型在应用时还具有以下特性：

1、体积小，重量轻，便于携带；

2、滤芯方便拆卸，可以定期进行清理，延长产品使用寿命；

3、可以对海水进行过滤，可以在海上缺水时对海水过滤后饮用。

单兵既可以用来过滤一般水源，也可以在水源缺少的干旱地区对尿液过滤后用来补充人体水分，或者还可以对海水进行过滤后用来补充人体水分。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种便携式水净化处理器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上开设有进水口，所述壳体内形成有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述进水口之间连通设置有第一通道，所述第一腔体与所述第二腔体之间连通设置有第二通道；

活塞组件，用于在第一腔体内产生正压或负压；

第一单向阀组件，设于所述第一通道内，使得在负压状态下，水体能从进水口流入第一腔体，在正压状态下，防止水体从进水口流出壳体；

第二单向阀组件，设于所述第二通道内，使得在正压状态下，水体能从第一腔体经出水通道流入第二腔体内，在负压状态下，防止第二腔体内的水体回流入第一腔体内；

净化组件，设于所述第二腔体内，用于净化流经所述第二腔体的水，所述净化组件上开设有出水口。

2.根据权利要求1所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述净化组件将所述第二腔体划分为第一空间和第二空间，所述第一空间与所述第一通道相连通，所述第二空间与出水口相连通。

3.根据权利要求2所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述净化组件包括多层滤芯，所述多层滤芯包括纤维活性炭层，改性纤维素气凝胶层以及反渗透膜层，所述纤维活性炭层邻近所述第一空间设置，所述反渗透膜层邻近所述第二空间设置。

4.根据权利要求3所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述纤维活性炭层的厚度为2-8mm，所述改性纤维素气凝胶层的厚度为5-15mm，所述反渗透膜层的厚度为2-8mm。

5.根据权利要求3所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述多层滤芯嵌套设置，所述多层滤芯的两端分别设置有第一密封罩和第二密封罩。

6.根据权利要求5所述的便携式水净化处理器，其特征在于，

所述第一密封罩包括顶板以及自顶板边缘向所述第二密封罩方向延伸的第一侧板，所述第一侧板围合于纤维活性炭层邻近第一空间的一侧；

所述第二密封罩包括底板以及自底板边缘向所述第一密封罩方向延伸的第二侧板，所述出水口开设于所述底板上，所述第二侧板围合于纤维活性炭层邻近第一空间的一侧；

所述第一侧板与所述第二侧板之间不连通设置。

7.根据权利要求5所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述第二腔体的远离所述第二通道的一端开放设置，所述净化组件的第二密封罩与所述第二腔体的内壁之间螺纹可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的便携式水净化处理器，其特征在于，所述活塞组件包括活塞头，活塞杆以及压力手柄，

所述活塞头置于所述第一腔体内并可沿所述第一腔体的内壁上下移动，所述活塞杆一端连接所述活塞头，另一端延伸出所述第一腔体外且连接所述压力手柄，所述压力手柄一端与所述壳体通过转轴活动连接。

9.根据权利要求8所述的便携式水净化处理器，其特征在于，还包括压力延长杆，所述压力延长杆与所述压力手柄可拆卸安装，所述壳体顶部开设有凹槽，用于放置压力手柄和压力延长杆。

10.根据权利要求1所述的便携式水净化处理器，其特征在于，

所述第一单向阀组件包括设于第一通道通道壁上的环形锥面和置于所述环形锥面上的第一密封球，所述第一密封球的直径小于所述第一通道的直径且大于第一通道邻近第一腔体一端出口的直径；

所述第二单向阀组件包括设于第二通道通道壁上的环形锥面和置于所述环形锥面上的第二密封球，所述第二密封球的直径小于所述第二通道的直径且大于第二通道邻近第二腔体一端出口的直径。

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