CN218130447U - 一种滤水装置及具有该装置的净水机 - Google Patents

Abstract

一种滤水装置及一种具有该滤水装置的净水机，其中滤水装置设置有多个滤芯单元，至少一个滤芯单元处于电导率最高的进水水质环境中，至少一个滤芯单元处于原水进水水质环境中；处于最高电导率进水的滤芯单元的有效长度小于处于其它进水环境的滤芯单元的有效长度。该滤水装置和净水机都能够在其中一只滤芯单元失效时只更换该失效滤芯单元，而无需更换未失效滤芯单元。而且因为处于电导率最高的滤芯单元的使用寿命最短，所以其更换时间是最快的，当处于电导率最高的滤芯单元的有效长度最小时，其生产成本也是最小，从而大大降低该滤芯单元的更换成本。

Description

一种滤水装置及具有该装置的净水机

技术领域

本实用新型涉及滤芯技术领域，特别涉及一种滤水装置及具有该滤水装置的净水机。

背景技术

现有技术中的净水设备，当滤芯出现污染或寿命到期时，需对净水机中的整只滤芯进行更换，滤芯的更换成本较高。目前市场上销售的100G以上的大通量净水机仍然与50G的净水机一样都采用单滤芯。通常净水机的流量越大，滤芯的更换成本就越高，因此大通量净水机滤芯更换成本就更高了，例如400G净水机的滤芯更换成本在600元人民币甚至更高。

因此，针对现有技术不足，提供一种滤水装置及具有该滤水装置的净水机以解决现有技术不足甚为必要。

实用新型内容

本实用新型其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种滤水装置，该滤水装置能降低滤芯更换成本。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种滤水装置,设置有多个滤芯单元，至少一个滤芯单元处于电导率最高的进水水质环境中，至少一个滤芯单元处于原水进水水质环境中。

处于最高电导率进水的滤芯单元的有效长度小于处于其它进水环境的滤芯单元的有效长度。

优选的，上述滤芯单元中的每层膜片设置的流道长度为该滤芯单元的有效长度。

优选的，上述有效长度为200mm～400mm。当有效长度为这个范围时，滤芯单元的生产成本及更换成本较低。

进一步的，上述有效长度为300mm～320mm。当有效长度为这个范围时，滤芯单元的生产成本及更换成本最优。

除了进水端连接原水进水端的滤芯单元外,其它滤芯单元的进水端均与至少一个滤芯单元的浓水出水端连接；

级数最大的滤芯单元的有效长度小于级数小的滤芯单元的有效长度。级数最大的滤芯单元的有效长度最小，所以该滤芯单元的成本最低，从而级数最大的滤芯单元的更换成本也低。

优选的，所有所述滤芯单元的产水出水端均并联连接，能提高产水速度。

另一优选的，所有所述滤芯单元为混联连接，能提高产水速度。

作为一优选方案，本实用新型的滤水装置，设置有两个滤芯单元，分别定义为第一滤芯单元和第二滤芯单元。第一滤芯单元的进水端与所述原水进水端连接，所述第一滤芯单元的浓水出水端与所述第二滤芯单元的进水端连通，第一滤芯单元的产水端和第二滤芯单元的产水端并联。优选的，上述第二滤芯单元的有效长度小于所述第一滤芯单元的有效长度。该滤水装置能降低更换成本的同时还具有结构简单的优点。

作为另一优选方案，本实用新型的滤水装置，设置有三个以上滤芯单元，所有的滤芯单元依次以浓水出水端及对应的进水端的连接方式串联连接，任意一个滤芯单元的进水端与相邻的上一级滤芯单元的浓水出水端连接。优选的，上述所有滤芯单元的有效长度从原水进水端方向为起点依次减少。该滤水装置能降低更换成本的同时还具有提高产水的水质。

本实用新型另一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种净水机，该净水机能降低滤芯的更换成本。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种净水机，设置有如上的滤水装置。

本实用新型的一种滤水装置及一种具有该滤水装置的净水机，其中滤水装置设置有多个滤芯单元，至少一个滤芯单元处于电导率最高的进水水质环境中，至少一个滤芯单元处于原水进水水质环境中；处于最高电导率进水的滤芯单元的有效长度小于处于其它进水环境的滤芯单元的有效长度。该滤水装置和净水机都能够在其中一只滤芯单元失效时只更换该失效滤芯单元，而无需更换未失效滤芯单元。而且因为处于电导率最高的滤芯单元的使用寿命最短，所以其更换时间是最快的，当处于电导率最高的滤芯单元的有效长度最小时，其生产成本也是最小，从而大大降低该滤芯单元的更换成本。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的滤芯单元的有效长度示意图。

图2为实施例1的一种滤水装置的连接示意图。

图3为实施例1的一种滤水装置的连接示意图。

图4为实施例1的一种滤水装置的连接示意图。

图5为实施例2的一种具有两个滤芯单元的滤水装置的单方向连线示意图。

图6为图5的另一滤芯单元的的单方向连线示意图。

图7为实施例2的一种具有5个滤芯单元的滤水装置的单方向连线示意图。

图8为图7的另一滤芯单元的单方向连线示意图。

图9为实施例3的一种滤水装置的水流方向示意图。

图10为实施例4的一种滤水装置的水流方向示意图。

图11为实施例5的多个第一子滤芯并联示意图。

图12为实施例5的多个第一子滤芯混联示意图。

图13为实施例5的多个第二子滤芯依次串联示意图。

在图1至图13中，包括：

滤芯单元100、

第一滤芯单元110、第二滤芯单元120、

第三滤芯单元130、子滤芯140、

单方向连线200、膜片300、有效长度400。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种滤水装置,设置有多个滤芯单元100，至少一个滤芯单元100处于电导率最高的进水水质环境中，至少一个滤芯单元100处于原水进水水质环境中。

处于最高电导率进水的滤芯单元100的有效长度小于处于其它进水环境的滤芯单元100的有效长度。本实新型的滤芯单元100中的每层膜片设置的流道长度为该滤芯单元100的有效长度，如图1。

本实用新型的处于最高电导率进水的滤芯单元100所在水质环境最差，容易造成结垢，从而导致该滤芯单元100失效。当该滤芯单元100的有效长度小于其它滤芯单元100时，该滤芯单元100的生产成本也是最低的，从而该滤芯单元100的更换成本也是最小的。

需要说明的本实用新型滤芯装置的滤芯单元100只要处于比其它滤芯单元100的进水电导率最高，那么该滤芯单元100的有效长度都小于进水电导率较低的滤芯单元100，本实用新型以图2、3和4进行说明，但图2至4的滤芯装置设置方式并不对本实用新型进行限制。

如图2所示，其中在图2中的滤芯单元100分别标注了1和2，分别代表1号滤芯单元100和2号滤芯单元100。原水进入1号滤芯单元100，经1号滤芯单元100处理后的产水再进入2号滤芯单元100继续处理，那么2号滤芯单元100的进水环境要比1号滤芯单元100的原水的环境要好，处于电导率最高的进水水质环境的滤芯单元100应为1号滤芯单元100，那么1号滤芯单元100的有效长度大于2号滤芯单元100的有效长度。

如图3所示，其中在图3中的滤芯单元100分别标注了1和2，分别代表1号滤芯单元100和2号滤芯单元100。原水进入1号滤芯单元100，经1号滤芯单元100处理后的浓水再进入2号滤芯单元100继续处理，那么2号滤芯单元100的进水水质环境的电导率必定高于1号滤芯单元100的进水，所以2号滤芯单元100为最高电导率进水的滤芯单元100，那么2号滤芯单元100的有效长度大于1号滤芯单元100的有效长度。

如图4所示，其中在图4中的滤芯单元100分别标注了1、2和3，分别代表1号滤芯单元100、2号滤芯单元100和3号滤芯单元100。原水进入1号滤芯单元100，经1号滤芯单元100处理后的浓水再进入2号滤芯单元100继续处理，那么2号滤芯单元100的进水水质环境的电导率必定高于1号滤芯单元100的进水；而1号滤芯单元100和2号滤芯单元100的产水汇合后进入3号滤芯单元100进行二次处理，而3号滤芯单元100的进水环境要优于1号滤芯单元100水质环境，那么2号滤芯单元100为最高电导率进水的滤芯单元100，所以2号滤芯单元100的有效长度大于1号滤芯单元100的有效长度和3号滤芯单元100的有效长度。

本实施例的滤芯单元100的有效长度400为200mm～400mm。例如：图2的1号滤芯单元100的有效长度400为200mm，2号滤芯单元100的有效长度400为400mm。在图3的2号滤芯单元100的有效长度400为250mm，1号滤芯单元100的有效长度400为380mm。在图4的2号滤芯单元100的有效长度400为250mm，1号滤芯单元100和3号滤芯单元100的有效长度400均为380mm。

本实用新型的滤芯单元100可以为反渗透滤芯单元100或纳滤滤芯单元100。本实施例中的滤芯单元100具体为反渗透滤芯单元100。

该滤水装置能够在其中一只滤芯单元100失效时只更换该失效滤芯单元100，而无需更换未失效滤芯单元100。因为处于电导率最高的滤芯单元100的使用寿命最短，所以其更换时间是最快的，当处于电导率最高的滤芯单元100的有效长度最小时，其生产成本最小，从而大大降低该滤芯单元100的更换成本。

实施例2。

一种滤水装置,其他特征与实施例1相同，还具有如下特征：本实施例的滤芯单元100的有效长度400为300mm～320mm。

在图2的1号滤芯单元100的有效长度400为300mm，2号滤芯单元100的有效长度400为320mm。

在图3的2号滤芯单元100的有效长度400为301mm，1号滤芯单元100的有效长度400为318mm。

在图4的2号滤芯单元100的有效长度400为301mm，1号滤芯单元100和3号滤芯单元100的有效长度400均为318mm。

本实施例的有效长度400的取值范围，本实施例与现有技术相比能进一步降低更换成本，同时与实施例1相比本实施例能更好地减小滤芯单元100的有效长度400，从而能节省滤水装置的成本及更换成本。

实施例3。

一种滤水装置,其他特征与实施例1相同，不同之处在于：除了进水端连接原水进水端的滤芯单元100外,其它滤芯单元100的进水端均与至少一个滤芯单元100的浓水出水端连接。且本实用新型的所有滤芯单元100的产水出水端均并联连接。

级数最大的滤芯单元100的有效长度小于级数小的滤芯单元100的有效长度。

滤芯单元100的级数定义方法为：分别以各个滤芯单元100为起始的滤芯单元100，然后仅以滤芯单元100的浓水出水端为入口并以对应的进水端为出口，最终以原水进水端为终点作单方向连线200，将该单方向连线200经过的滤芯单元100个数定义为该起始的滤芯单元100的级数N，存在N≥1，且得到级数最大的滤芯单元100的有效长度400小于级数小的滤芯单元100的有效长度400。

因为接近原水进水的电导率低、水质环境较好，而级数越大滤芯单元100的其进水的电导率就越高、水环境就越差。导致级数大的滤芯单元100的更换频率高于级数小的滤芯单元100的更换频率，而本实用新型的级数最大的滤芯单元100的有效长度400最小，因此该滤芯单元100的成本是最低的，所以这个级数最大的滤芯单元100在更换时其更换成本就较小。

需要说明的是，本实用新型的是级数小于最大级数的其他滤芯单元100的有效长度400可以全部相同，也可以不相同，具体实施例方式根据实际情况而定。

需要说明的，本实用新型的单方向连线200的方向是指向原水进水端，且不能多次穿过同一个滤芯单元100，在连线过程中不能转向起点。该单方向连线200的方向与进入滤芯单元100的水流方向相反，单方向连线200从一个滤芯单元100的浓水出水端进入，然后从该滤芯单元100的对应的进水端出去，也就是说单方向连线200穿过滤芯单元100的均属于串联连接。本实用新型的单方向连线200的穿过的芯单元包括起始的滤芯单元100，那么与原水进水端的滤芯单元100连接的级数为1。对于同一起始的滤芯单元100具有不同单方向连线200时，同时不同单方向连线200穿过的滤芯单元100的数目不相同时，以级数为最大级数为该起始的滤芯单元100。

本实用新型的所有滤芯单元100之间的连接方式具体为：所有滤芯单元100均采用串联连接方式进行连接；所有滤芯单元100为采用混联连接方式进行连接。

需要说明的是，本实用新型的串联连接，是指原水从原水进水端进入第一滤芯单元110，然后产生的浓水进入下一个滤芯单元100继续处理，产生的浓水再进入下下个滤芯单元100继续处理，如此类推，每个滤芯单元100的进水均是经过相邻上级滤芯单元100产生的浓水。因为同一单方向连线200穿过滤芯单元100的均属于串联连接，那么起点滤芯单元100的进水是依次经过多个滤芯单元100处理的。该起始的滤芯单元100进水的杂质的浓度较高，电导率也会较高。所以级数最大的滤芯单元100的进水电导率是最高的，因此该滤芯单元100的更换周期最短，更换频率最高。当该级数最大的滤芯单元100的有效长度400小于级数小的滤芯单元100的有效长度400时，该级数最大的滤芯单元100的成本是最小的，因此更换成本是最低。而且，本实用新型仅需要更换失效的滤芯单元100，而无需对整个滤水装置进行更换，成本较现有技术中整体过滤单元更换成本会大大降低。

本实用新型的混联连接是指包括了串联连接和并联连接的两种连接方式。串联连接的滤芯单元100的水处理方式与上述串联连接方式相同，而并联连接是指进水分成多路分别这些并联的滤芯单元100中进入处理。

本实用新型串联连接，以两个滤芯单元100串联连接进行说明，如图5和图6所示，其中在图5和图6中的滤芯单元100分别标注了1和2，分别代表1号滤芯单元100和2号滤芯单元100。图5和图6中的1号滤芯单元100的单方向连线200是从1号滤芯单元100的浓水出水端进入1号滤芯单元100，然后从1号滤芯单元100的进水端出来，并到达原水进水端，那么该单方向连线200穿过的滤芯单元100数量为1，即1号滤芯单元100的级数为1。2号滤芯单元100的单方向连线200是从2号滤芯单元100的浓水出水端进入2号滤芯单元100，然后从2号滤芯单元100的进水端出来，再从1号滤芯单元100的浓水出水端进入1号滤芯单元100，然后从1号滤芯单元100的进水端出来，并到达原水进水端，那么该单方向连线200穿过的滤芯单元100数量为2，即2号滤芯单元100的级数为2。

本实用新型混联连接，以如图7和图8的进行说明，图7和图8中包含了5个滤芯单元100，其中在图7和图8中的滤芯单元100分别标注了1、2、3、4和5，分别代表1号滤芯单元100、2号滤芯单元100、3号滤芯单元100、4号滤芯单元100和3号滤芯单元100。其中2号滤芯单元100和3号滤芯单元100串联连接，而1号滤芯单元100与2号滤芯单元100和3号滤芯单元100并联连接，而5号滤芯单元100和4号滤芯单元100又进行并联连接，而2号滤芯单元100、3号滤芯单元100、4号滤芯单元100串联连接，2号滤芯单元100、3号滤芯单元100、5号滤芯单元100串联连接，1号滤芯单元100又分别与4号滤芯单元100和5号滤芯单元100串联连接。

其中以3号滤芯单元100为起始的滤芯单元100作单方向连线200，从3号滤芯单元100的浓水出水端进入3号滤芯单元100，然后从3号滤芯单元100的进水端出来，再从2号滤芯单元100的浓水出水端进入2号滤芯单元100，然后从2号滤芯单元100的进水端出来，并到达原水进水端，那么该单方向连线200穿过的滤芯单元100数量为2，即3号滤芯单元100的级数为2。

以4号滤芯单元100为起始的滤芯单元100作单方向连线200，可以得到单方向连线A和单方向连线B，其中单方向连线A穿过的滤芯单元100有3个，而单方向连线B穿过的滤芯单元100有2个，那么4号滤芯单元100的级数为3。

1号滤芯单元100、2号滤芯单元100和5号滤芯单元100均按照本实用新型的级数划分方法，4号滤芯单元100和5号滤芯单元100的级数均为3，1号滤芯单元100和2号滤芯单元100的级数均为1，那么该滤水装置的级数最大的，4号滤芯单元100和5号滤芯单元100的有效长度400均大于其他三个滤芯单元100的有效长度400。

与实施例1相比，本实施例的原水经滤芯单元100处理后得到浓水继续在后一级的滤芯单元100继续处理，从而降低滤水装置产生的废水。

实施例3。

一种滤水装置,如图9所示，其他特征与实施例1或者2相同，不同之处在于：设置有两个滤芯单元100，分别定义为第一滤芯单元110和第二滤芯单元120。第一滤芯单元110的进水端与原水进水端连接，第一滤芯单元110的浓水出水端与第二滤芯单元120的进水端连通，第一滤芯单元110的产水端和第二滤芯单元120的产水端并联。

第二滤芯单元120的有效长度400小于第一滤芯单元110的有效长度400。

本实施例的滤水装置，其水路关系如下：

原水进入第一滤芯单元110，经第一滤芯单元110处理得到浓水A和产水A，浓水A进入第二滤芯单元120，经第二滤芯单元120处理后得到浓水B和产水B，产水A和产水B汇合后排出，浓水B单独排出。

本实施例的滤水装置仅设置有两个滤芯单元100，从而具有结构简单的优点，而且处于电导率最高的进水水质环境的第二滤芯单元120的有效长度比第一滤芯单元110的小，当需要更换第二滤芯单元120时降低更换成本。

实施例4。

一种滤水装置,如图10所示，其他特征与实施例1或2相同，还具有如下特征：设置有三级以上滤芯单元100，多个滤芯单元100依次以浓水出水端及对应的进水端连接方式串联连接，任意一个滤芯单元100的进水端与相邻的上一级滤芯单元100的浓水出水端连接。

所有滤芯单元100的有效长度从原水进水端方向为起点依次减少。

需要说明的是，本实施例的有效长度400是依次减少，因为是从原水进水端方向为起点的进水环境会依次变差，而进水的电导率是依次增加，那么在远离原水进水端的滤芯单元100的更换频率相应依次增加，当有效长度400是依次减少，从而能够降低远离原水进水端的滤芯单元100的更换成本。

本实施例具体设置有三级滤芯单元100，三级滤芯单元100依次串联。将三级滤芯单元100分别定义为第一滤芯单元110、第二滤芯单元120和第三滤芯单元120。

本实施例的滤水装置，其水路方向如下：

原水进入第一滤芯单元110，经第一滤芯单元110处理得到浓水A和产水A，浓水A进入第二滤芯单元120，经第二滤芯单元120处理后得到浓水B和产水B，浓水B进入第三滤芯单元120，经第三滤芯单元120处理后得到浓水C和产水C，产水A、产水B和产水C汇合后排出，浓水C单独排出。

该滤水装置由三个以上滤芯单元100组成，原水依次经过三个以上滤芯单元100进行处理，能够提高浓水的利用率，提高纯废比。

实施例5。

一种滤水装置,其它特征与实施例3相同，不同之处在于:滤芯单元100设置有多个子滤芯140。

本实施例中，多个子滤芯140依次串联连接。需要说明的是，多个子滤芯的连接方式不局限于本实施例的串联连接，也可以是多个子滤芯140并联连接，还可以是多个子滤芯140混联连接。

需说明的是，本实用新型中多个子滤芯140依次串联是指，第一子滤芯140的产水端与相邻的子滤芯140的进水端连接，或者是子滤芯140的浓水出水端与相邻的子滤芯140的进水端连接，总之原水在滤芯单元100中是依次逐一经过多个子滤芯140，最终得到浓水和产水并排出，如图11。

多个子滤芯140并联连接是指，原水分成多股水流并对应进入多个子滤芯140，分别经过多个子滤芯140处理后得到浓水和产水，如图12。

多个子滤芯140混联连接是指水路中包括了串联连接和并联连接，可以是其中一部分的子滤芯140先进行并联，然后另一部分的子滤芯140再依次串联连接。

具体的，本实施例中的滤芯单元100设有3个子滤芯140，3个子滤芯140采用依次串联的方式连接，如图13。

需说明的是，本实用新型的子滤芯140可以设置为3个，也可以设置为2个、4个、6个、10个、30个等，具体的实施方式可以根据实际情况决定。

与实施例1相比，本实施例在其中一只子滤芯140失效时，只需要更换该失效的滤芯单元100，而无需更换未失效子滤芯140，能够大大降低更换成本。

实施例6。

一种净水机,设置有实施例1至5任意一个实施例中的滤水装置。

该净水机都能够在其中一只滤芯单元100失效时只更换该失效的滤芯单元100，无需更换未失效的其它滤芯单元100，能够大大降低更换成本。

因为接近原水进水的电导率低、水质环境较好，而级数大的滤芯单元100的进水电导率高、水环境较差，级数小的滤芯单元100的更换频率就要低于级数大的滤芯单元100，而本实用新型的级数最大的滤芯单元100的有效长度400最小，所以该滤芯单元100的成本最低，从而这个级数最大的滤芯单元100的能降低更换成本。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种滤水装置，其特征在于：设置有多个滤芯单元，至少一个滤芯单元处于电导率最高的进水水质环境中，至少一个滤芯单元处于原水进水水质环境中；

处于最高电导率进水的滤芯单元的有效长度小于处于其它进水环境的滤芯单元的有效长度；

所述滤芯单元中的每层膜片设置的流道长度为该滤芯单元的有效长度。

2.根据权利要求1所述的滤水装置，其特征在于：所述滤芯单元的有效长度为200mm～400mm。

3.根据权利要求2所述的滤水装置，其特征在于：所述滤芯单元的有效长度为300mm～320mm。

4.根据权利要求3所述的滤水装置，其特征在于：除了进水端连接原水进水端的滤芯单元外,其它滤芯单元的进水端均与至少一个滤芯单元的浓水出水端连接；

级数最大的滤芯单元的有效长度小于级数小的滤芯单元的有效长度。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的滤水装置，其特征在于：所有所述滤芯单元的产水出水端均并联连接。

6.根据权利要求5所述的滤水装置，其特征在于：所有所述滤芯单元为混联连接。

7.根据权利要求5所述的滤水装置，其特征在于：设置有两个滤芯单元，分别定义为第一滤芯单元和第二滤芯单元；

所述第一滤芯单元的进水端与所述原水进水端连接，所述第一滤芯单元的浓水出水端与所述第二滤芯单元的进水端连通，第一滤芯单元的产水端和第二滤芯单元的产水端并联；

所述第二滤芯单元的有效长度小于所述第一滤芯单元的有效长度。

8.根据权利要求5所述的滤水装置，其特征在于：设置有三个以上滤芯单元，所有的滤芯单元依次以浓水出水端及对应的进水端的连接方式串联连接，任意一个滤芯单元的进水端与相邻的上一级滤芯单元的浓水出水端连接；

所有滤芯单元的有效长度从原水进水端方向为起点依次减少。

9.一种净水机，其特征在于：设置有如权利要求1至8任意一项所述的滤水装置。

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