CN213966014U - 一种反渗透滤芯及净水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种反渗透滤芯及净水系统。反渗透滤芯包括壳体、过滤体、弹性防水膜。壳体设置有原水进水口、纯水出水口、废水出水口。所述过滤体外周壁和所述壳体内侧壁形成有容置空间，所述过滤体内形成有中心管，中心管上端与所述纯水出水口连通，中心管下端与容置空间连通；反渗透滤芯具有过滤模式和反冲洗模式，在过滤模式下，原水由原水进水口经由所述过滤体进入所述中心管，并由所述纯水出水口排出；在所述反冲洗模式下，所述过滤体内的废水由废水出水口排出；弹性防水膜贴附所述过滤体外壁设置，当所述反渗透滤芯处于过滤模式时蓄积弹性势能，处于反冲洗模式释放所积弹性势能。以解决现有技术中所述首杯水TDS值较高的问题的问题。

Description

一种反渗透滤芯及净水系统

技术领域

本实用新型涉及净水技术领域，尤其涉及一种反渗透滤芯及应用所述反渗透滤芯的净水系统。

背景技术

反渗透滤芯是一种运用反渗透膜(Reverse Osmosis，RO)，即RO膜进行过滤以得到纯水的滤芯，在RO膜装入滤芯系统后中，进水、废水在滤芯系统中的占比远大于纯水，整机停机后，进水电磁阀关闭，RO滤芯形成一个密闭空间，滤芯中的膜带的废水以及滤芯内侧壁和RO膜废水端的废水会和滤芯中的原水混合稀释，这样整个滤芯中的进水端TDS非常高，且这部分水较多，等到再次启动机器时，进水电磁阀打开，在压力的作用下，滤芯中存的这部分高TDS值水会先进行过滤，因为进水TDS值提高，自然再次开机的纯水TDS值就高，所以一般首杯水是不建议饮用。

实用新型内容

本实用新型提出了一种反渗透滤芯及应用该滤芯的净水器，旨在解决现有技术中反渗透滤芯密封性不好的问题。

本实用新型提出了一种反渗透滤芯，所述反渗透滤芯包括壳体、过滤体和弹性防水膜。所述壳体设置有原水进水口、纯水出水口、废水出水口；所述过滤体设置于所述壳体内部，所述过滤体外周壁和所述壳体内侧壁形成有容置空间，所述过滤体内形成有中心管，所述中心管的上端与所述纯水出水口连通，所述中心管的下端与所述容置空间连通；所述反渗透滤芯具有过滤模式和反冲洗模式，在所述过滤模式下，原水由所述原水进水口经由所述过滤体进入所述中心管，并由所述纯水出水口排出；在所述反冲洗模式下，所述过滤体内的废水由所述废水出水口排出；所述弹性防水膜贴附所述过滤体的外壁设置，所述弹性防水膜用以当所述反渗透滤芯处于过滤模式时，受到水压向所述过滤体内侧方向发生形变而蓄积弹性势能；以在所述反渗透滤芯处于反冲洗模式，释放所积弹性势能。

优选的，所述过滤体包括RO膜元件和外骨架层，所述RO膜元件贴附于所述中心管设置，所述外骨架层贴附所述RO膜元件外壁设置，所述弹性防水膜贴附于所述外骨架层的外壁设置。

优选的，所述过滤体的上下两端分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖设置有原水进水口和废水出水口，所述上端盖的原水进水口、废水出水口分别与所述壳体的原水进水口、废水出水口连通，所述上端盖、所述下端盖均设置有通孔，所述上端盖或所述下端盖的通孔用于与所述中心管上端或下端连通；或：

所述中心管穿过所述上端盖或所述下端盖的通孔。

优选的，所述外骨架层和所述上端盖、下端盖密封连接；或：

所述上端盖和所述下端盖一体化设置。

优选的，所述上端盖和所述下端盖分别贴合于所述RO膜元件的上端面和下端面设置，所述上端盖、所述下端盖和所述RO膜元件的连接处涂布有密封胶。

优选的，所述下端盖设置有伸入所述中心管下端出水口的固定塞，所述固定塞上设置有保压孔。

优选的，所述保压孔包括第一保压孔和第二保压孔，所述第一保压孔和所述第二保压孔均设置于所述固定塞上。

优选的，所述壳体包括滤瓶和滤芯盖，所述滤芯盖套设于所述滤瓶开口处，所述过滤体容置于所述壳体内，所述壳体的原水进水口、纯水出水口、废水出水口均设置于所述滤芯盖上。

本实用新型提出了一种净水系统，所述净水系统包括所述的反渗透滤芯。

本实用新型通过提出一种具有壳体、过滤体和弹性防水膜的反渗透滤芯。进一步的，所述弹性防水膜可在所述容置空间内发生弹性形变，蓄积或释放弹性势能。如此，本实用新型提出了一种首杯水TDS值较低的反渗透滤芯，以及应用所述反渗透滤芯的净水系统。

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滤芯处于过滤模式的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中反渗透滤芯处于反冲洗模式的结构示意图；

图4为图3中B处的放大图；

附图标号说明：

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，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，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。

反渗透滤芯10(Reverse Osmosis，RO)是一种是利用渗透压力差为动力的膜分离过滤滤芯。由于RO反渗透膜孔径小，在一定的压力下，水分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而经过所述反渗透膜过滤，可以将纯水和无法透过 RO膜的浓缩水，即废水严格分离开。

但是，RO膜在装入所述滤芯的中处于工作状态时。原水、废水在滤芯系统中的占比远大于纯水，整机停机后，进水电磁阀关闭，RO滤芯形成一个密闭空间，滤芯中的膜带中的废水以及滤芯内侧壁和RO膜废水端的废水会和滤芯中的原水混合稀释，这样整个滤芯中的进水端TDS非常高，TDS是总溶解性固体物质(Total Dissolved Solids)的英文首字母缩写，是指水中总溶解性物质的浓度。TDS值一般用于衡量纯净水的纯净度。等到再次启动机器时，进水电磁阀打开，在压力的作用下，滤芯中存的这部分高TDS值水会先进行过滤，因为进水TDS值提高，自然再次开机的纯水TDS值就高，所以一般首杯水是不建议饮用。

本实用新型提出了一种反渗透滤芯10，所述反渗透滤芯10包括壳体11、过滤体12和弹性防水膜14。所述壳体11设置有壳体的原水进水口11a、壳体的纯水出水口11b、壳体的废水出水口11c；所述过滤体12设置于所述壳体 11内部，所述过滤体12外周壁和所述壳体11内侧壁形成有容置空间15，所述过滤体12内形成有中心管13，所述中心管13的上端与所述壳体的纯水出水口11b连通，所述中心管13的下端与所述容置空间15连通；所述反渗透滤芯10具有过滤模式和反冲洗模式，在所述过滤模式下，原水由所述原水进水口经由所述过滤体12进入所述中心管13，并由所述纯水出水口排出；在所述反冲洗模式下，所述过滤体12内的废水由所述废水出水口排出；所述弹性防水膜14贴附所述过滤体12的外壁设置，所述弹性防水膜14用以当所述反渗透滤芯10处于过滤模式时，受到水压向所述过滤体12内侧方向发生形变而蓄积弹性势能；以在所述反渗透滤芯10处于反冲洗模式，释放所积弹性势能。

具体的，当所述具体的，当所述反渗透滤芯10处于过滤状态时，外界压力把需要处理的原水从所述壳体的原水进水口11a压入，再经过所述过滤体 12过滤，产生纯水和废水。所述纯水和废水分别从所述壳体的纯水出水口11b，所述壳体的废水出水口11c流出。此时所述过滤体12中同时存在原水、纯水和废水三种状态的水。当所述反渗透滤芯10处于反冲洗状态时，所述纯水从所述容置空间15流向所述中心管13下端，对所述过滤体12进行了一个反冲洗的过程。所述过滤体12中纯水的比例升高，以此降低首杯水的TDS值。

优选的，所述过滤体12包括RO膜元件和外骨架层122，所述RO膜元件贴附于所述中心管13设置，所述外骨架层122贴附所述RO膜元件外壁设置，所述弹性防水膜14贴附于所述外骨架层122的外壁设置。由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之一(0.0001微米)，一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的5000倍，因此，只有水分子及部分矿物离子能够通过(通过的离子无益损取向)，其它杂质及重金属均由废水管排出。而外骨架层122对所述过滤体12起到一个支撑的作用，使所述RO膜元件向所述壳体11内侧壁方向发生形变。即所述外骨架层122能承受所述RO膜元件内的水流向外侧施加的一个压力。同时，所述弹性防水膜14贴附于所述外骨架层122上，由于硬质的所述外骨架层122的存在，所述弹性防水膜14只受到所述容置空间15内的水流的压力。而不会受到所述RO膜元件内的水流的压力。

在一优选实施例中，所述外骨架层122主要起到一个支撑、承压和密封的作用。即所述外骨架层122优选为硬质材料。所述外骨架层122的材料为塑胶、金属或玻璃纤维与胶水的混合物。

在一优选实施例中，所述过滤体12的上下两端分别设置有上端盖120和下端盖121，所述上端盖120设置有原水进水口和废水出水口，所述上端盖 120的原水进水口、废水出水口分别与所述壳体11的原水进水口、废水出水口连通，所述上端盖120、所述下端盖121均设置有通孔，所述上端盖120或所述下端盖121的通孔用于与所述中心管13上端或下端连通；或：所述中心管13穿过所述上端盖120或所述下端盖121的通孔。

具体的，所述上端盖120、所述下端盖121、所述外骨架层122共同将所述壳体11和所述RO膜元件隔绝。使所述RO膜元件内的水流只能通过所述中心管13下端流入所述容置空间15内。即所述上端盖120、所述下端盖121、所述外骨架层122共同密封所述过滤体12。使所述过滤体12内的水流不会通过所述中心管13下端之外的途径流入所述容置空间15中。

为了实现这一密封效果，在一优选实施例中，所述外骨架层122和所述上端盖120、下端盖121密封连接；或：所述上端盖120和所述下端盖121一体化设置。具体的，所述上端盖120、所述下端盖121和所述外骨架层122密封连接的方式根据所述外骨架层122的材料决定。如所述外骨架层122为玻璃纤维与胶水的混合物。那么所述上端盖120、所述下端盖121、所述外骨架层122通过胶水密封连接。

在一优选实施例中，所述上端盖120和所述壳体11的连接处设置有密封件。所述密封件可以是密封圈，也可以是一个密封盖。优选的，所述壳体11 包括滤瓶和滤芯盖，所述滤芯盖套设于所述滤瓶开口处，所述过滤体12容置于所述壳体11内，所述壳体11的原水进水口、纯水出水口、废水出水口均设置于所述滤芯盖上。所述密封盖可以设置于所述滤芯盖和所述上端盖120 之间，所述密封盖上除了必要的供水路通过的开口之外其余的部分都是密封的。

在一优选实施例中，所述上端盖120和所述下端盖121分别贴合于所述 RO膜元件的上端面和下端面设置，所述上端盖120、所述下端盖121和所述 RO膜元件的连接处涂布有密封胶。同时，所述上端盖120、所述下端盖121 也和所述RO膜元件之间没有缝隙。如此设置的目的是为了避免水流流入所述缝隙中，实现外压式过滤的最佳效果。

优选的，所述下端盖121设置有伸入所述中心管13下端出水口的固定塞 121a，所述固定塞121a上设置有保压孔。所述保压孔是和所述中心管13下端连通的。进一步设置的目的，是为了保证所述容置空间15内的气体不会随水流一同流入所述中心管13中。所述保压孔可以设置为较小的孔。在一优选实施例中，所述保压孔是设置于所述固定塞121a上的小孔。为了增加所述反渗透滤芯10的使用寿命，提高容错率。所述固定塞121a上设置有多个保压孔。在一优选实施例中，所述保压孔包括第一保压孔和第二保压孔，所述第一保压孔和所述第二保压孔均设置于所述固定塞121a上。进一步的，出于气压平衡的考虑，所述第一保压孔和所述第二保压孔可以是对称设置的。

本实用新型还提出了一种净水系统，所述净水系统包括所述反渗透滤芯 10。进一步的，为了所述反渗透滤芯10装设于所述净水系统内。所述净水系统包括分别与所述壳体11的原水进水口、纯水出水口、废水出水口连通的管道。进一步的，与所述壳体11的原水进水口之间连通的管道上设置有加压装置，所述加压装置用于实现所述反渗透滤芯10的外压式过滤。

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实用新型构思下，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 (9)

1.一种反渗透滤芯，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设置有原水进水口、纯水出水口、废水出水口；

过滤体，所述过滤体设置于所述壳体内部，所述过滤体外周壁和所述壳体内侧壁形成有容置空间，所述过滤体内形成有中心管，所述中心管的上端与所述纯水出水口连通，所述中心管的下端与所述容置空间连通；所述反渗透滤芯具有过滤模式和反冲洗模式，在所述过滤模式下，原水由所述原水进水口经由所述过滤体进入所述中心管，并由所述纯水出水口排出；在所述反冲洗模式下，所述过滤体内的废水由所述废水出水口排出；

弹性防水膜，所述弹性防水膜贴附所述过滤体的外壁设置，所述弹性防水膜用以当所述反渗透滤芯处于过滤模式时，受到水压向所述过滤体内侧方向发生形变而蓄积弹性势能；以在所述反渗透滤芯处于反冲洗模式，释放所积弹性势能。

2.如权利要求1所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述过滤体包括RO膜元件和外骨架层，所述RO膜元件贴附于所述中心管设置，所述外骨架层贴附所述RO膜元件外壁设置，所述弹性防水膜贴附于所述外骨架层的外壁设置。

3.如权利要求2所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述过滤体的上下两端分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖设置有原水进水口和废水出水口，所述上端盖的原水进水口、废水出水口分别与所述壳体的原水进水口、废水出水口连通，所述上端盖、所述下端盖均设置有通孔，所述上端盖或所述下端盖的通孔用于与所述中心管上端或下端连通；或：

所述中心管穿过所述上端盖或所述下端盖的通孔。

4.如权利要求3所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述外骨架层和所述上端盖、下端盖密封连接；或：

所述上端盖和所述下端盖一体化设置。

5.如权利要求3所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述上端盖和所述下端盖分别贴合于所述RO膜元件的上端面和下端面设置，所述上端盖、所述下端盖和所述RO膜元件的连接处涂布有密封胶。

6.如权利要求3所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述下端盖设置有伸入所述中心管下端出水口的固定塞，所述固定塞上设置有保压孔。

7.如权利要求6所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述保压孔包括第一保压孔和第二保压孔，所述第一保压孔和所述第二保压孔均设置于所述固定塞上。

8.如权利要求1所述的反渗透滤芯，其特征在于，所述壳体包括滤瓶和滤芯盖，所述滤芯盖套设于所述滤瓶开口处，所述过滤体容置于所述壳体内，所述壳体的原水进水口、纯水出水口、废水出水口均设置于所述滤芯盖上。

9.一种净水系统，其特征在于，所述净水系统包括如权利要求1至8任一项所述的反渗透滤芯。

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