CN220165996U - 矿化复合滤芯及净水机 - Google Patents

Abstract

本发明属于净水设备技术领域，具体提供一种矿化复合滤芯及净水机。本发明旨在解决现有复合滤芯体积偏大和产生的纯水中只含有少量矿物质的问题。为此目的，本发明的矿化复合滤芯包括壳体和顶盖，顶盖扣设于壳体的第一端，壳体的第二端设置有原水进水口、纯水出水口和废水出水口，壳体内设有第一滤芯组件和第二滤芯组件，第一滤芯组件连接在第二滤芯组件的上游，第一滤芯组件包括第一矿化滤芯，第二滤芯组件包括纳滤膜和第二矿化滤芯，纳滤膜套设于第二矿化滤芯外周，通过将第一矿化滤芯设置在纳滤膜的上游，第二矿化滤芯设置在纳滤膜的内部，这样能够在减小复合滤芯体积的同时还能够有效提高复合滤芯产生的纯水中的矿物质的含量。

Description

矿化复合滤芯及净水机

技术领域

本发明属于净水设备技术领域，具体提供一种矿化复合滤芯及净水机。

背景技术

现有的集成式复合滤芯的大多包含前置滤芯、超滤膜和后置滤芯，前置滤芯包括PP棉和前置碳棒，后置滤芯中包括后置碳棒或矿化滤芯，但由于现有的后置滤芯中的矿化滤芯并不能明显的提高水中的矿物质的含量，并不能达到矿泉水的标准，使得这些滤芯的设置能够对水起到多层过滤和提高口感的作用。且上述复合式滤芯的结构安排中不够合理，造成了水路设计较为复杂，以使复合滤芯整体具有体积偏大的问题。

相应地，本领域需要一种新的矿化复合滤芯以及净水机来解决现有复合滤芯体积偏大且过滤后的水只含少量对人体有益的矿物质元素的问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的矿化复合滤芯体积偏大且过滤后的水不含对人体有益的矿物质元素的问题，本发明提供了一种矿化复合滤芯，包括壳体和顶盖，所述顶盖扣设于所述壳体的第一端，所述壳体远离所述顶盖的第二端设置有原水进水口、纯水出水口和废水出水口，所述壳体内设置有第一滤芯组件和第二滤芯组件，所述第一滤芯组件连接在所述第二滤芯组件的上游，所述第一滤芯组件包括第一矿化滤芯，所述第一矿化滤芯具有第一出水通道。所述第二滤芯组件包括纳滤膜和第二矿化滤芯，所述纳滤膜套设于所述第二矿化滤芯外周，所述纳滤膜具有第二出水通道，所述第二矿化滤芯具有第三出水通道，所述原水进水口与第一矿化滤芯连通，所述第一出水通道与所述纳滤膜连通，所述第二出水通道与所述废水出水口连通，所述第三出水通道与所述纯水出水口连通。

在采用上述技术方案的情况下，通过在纳滤膜的上游设置第一矿化滤芯，使得水中的低价矿物离子和高价矿物离子含量增加，这样也就提高了水中低价矿物离子和高价矿物离子的浓度。并且根据纳滤膜的荷电效应原理，即当水中高价的矿物离子的浓度升高时能够降低纳滤膜对底价矿物离子的去除率、提高纳滤膜对高价矿物离子的去除率，从而使得透过纳滤膜的水中的低价矿物离子浓度能够显著增加，因此，能够有效提高过滤水中含有的对人体有益的低价矿物离子的含量，进而能够显著提升本发明的矿化复合滤芯产生的纯水的品质。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述矿化复合滤芯还包括第一连接件，所述第一滤芯组件和所述第二滤芯组件通过所述第一连接件连接，所述第一连接件上设置有通孔，以使所述第一出水通道通过所述通孔与所述纳滤膜连通。

在采用上述技术方案的情况下，第一滤芯组件和第二滤芯组件通过第一连接件连接，使得当需要更换或清洗第一滤芯组件和第二滤芯组件时，通过打开顶盖即可一并将第一滤芯组件和第二滤芯组件取出，以使清洗或更换滤芯的过程更加方便快捷，提高了用户的使用体验。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述矿化复合滤芯还包括第二连接件，所述第二连接件与所述第一矿化滤芯远离所述纳滤膜的端部连接。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述矿化复合滤芯还包括第三连接件，所述第三连接件与所述纳滤膜远离所述第一矿化滤芯的端部连接。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述第一连接件、所述纳滤膜和所述第三连接件与所述壳体之间形成进水通道，以使所述原水进水口通过所述进水通道与所述第一矿化滤芯连通。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述第一滤芯组件还包括导流管，所述导流管设置于所述第一出水通道中，所述导流管的第一端与所述第二连接件连接，所述导流管的第二端与所述通孔靠近所述第一矿化滤芯的端部密封连接。

在采用上述技术方案的情况下，通过在第一出水通道中设置导流管，并使该导流管的第二端与通孔靠近第一矿化滤芯的端部密封连接，使得当矿化复合滤芯在净水的过程中，流入第一出水通道中的水不能够直接通过第一连接件的通孔流出，而是需要在第一出水通道中的水位高于导流管的第一端的边沿后，再由导流管第一端进入导流管，从而通过通孔进入纳滤膜中，避免因矿化复合滤芯在净水过程中由于第一出水通道中水不够而导致矿化复合滤芯出水发生断流的情况。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述第二滤芯组件还包括设置在所述纳滤膜与所述第二矿化滤芯之间的U型管，所述U型管靠近所述通孔的端部为封闭端，所述U型管远离所述通孔的端部为开口端，所述U型管的外壁与所述纳滤膜连接，所述U型管的内壁与所述第二矿化滤芯的外壁连接，所述U型管的侧壁设置有多个进水孔，以使经由所述纳滤膜滤出的水能够通过所述进水孔流入所述第二矿化滤芯。

在采用上述技术方案的情况下，通过在纳滤膜的内部设置第二矿化滤芯，能够通过第二矿化滤芯向水中添加高价位的矿物质元素，从而使得复合滤芯产生的纯水中的矿物质种类更加丰富。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述第一滤芯组件与所述第二滤芯组件同轴设置。

在上述矿化复合滤芯的具体实施方式中，所述顶盖与所述壳体通过螺接的方式连接。

本发明的第二方面还提供了一种净水机，所述净水机配置有前述任一项方案所述的矿化复合滤芯。

需要说明的是，该净水机具有前述的矿化复合滤芯的所述技术效果，此处不再赘述。

附图说明

下面以净水机为例并结合附图来描述本发明的优选实施方式。

附图中：

图1为本发明的矿化复合滤芯的正视图；

图2为本发明的矿化复合滤芯的仰视图；

图3为本发明的矿化复合滤芯的正面剖视图；

图4为图3中A区域的放大图。

附图标记列表：

1、矿化复合滤芯；11、顶盖；12、壳体；121、原水进水口；122、纯水出水口；123、废水出水口；13、第一滤芯组件；131、第一矿化滤芯；1311、第一出水通道；132、导流管；14、第一连接件；141、通孔；15、第二滤芯组件；151、纳滤膜；1511、第二出水通道；152、U型管；1521、进水孔；153、第二矿化滤芯；1531、第三出水通道；16、第三连接件；17、第二连接件。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其做出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中是以将水机为例进行描述的，但是，本发明显然可以采用其他各种具有净化功能的用水设备，只要该用水设备需要在水路中添加矿化复合滤芯用于净水和向水中添加矿物以提高水或饮口的口感即可。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中央”、“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

目前净水机内部的矿化复合滤芯存在体积偏大和不能明显提高过滤水中的矿物质含量的问题。本发明通过矿化复合滤芯内部设置第一矿化滤芯、纳滤膜和第二矿化滤芯，并将第二矿化滤芯设置在纳滤膜的内部，这样能够有效的减小矿化复合滤芯尺寸的同时还能够明显提高过滤水中的矿物质的含量。

下面结合图1至图4来阐述本发明的矿化复合滤芯的可能的实现方式。

首先参阅图1至图3并按照图3所示的方位，净水机包括净水机本体(未图示)和以可拆卸的方式设置于净水机本体内部的矿化复合滤芯1，该矿化复合滤芯1包括顶盖11和壳体12、第一滤芯组件13和第二滤芯组件15，壳体12的上端(图1中的上端)开设有开口、下端(图1中的下端)封闭，顶盖11扣设于壳体12上端的开口上，壳体12的下端面设置有原水进水口121、纯水出水口122和废水出水口123。

继续参阅图1至图3，第一滤芯组件13和第二滤芯组件15设置于壳体12内部，第一滤芯组件13连接在第二滤芯组件15的上方，第一滤芯组件13包括第一矿化滤芯131，第一矿化滤芯131的侧壁能够与原水进水口121连通，第一矿化滤芯131的中央沿轴线方向延伸设置有第一出水通道1311，以使原水能够从第一矿化滤芯131的侧壁进入，并经过第一矿化滤芯131过滤后从第一出水通道1311流出，从而提高了第一出水通道1311中的水的低价矿物离子和高价矿物离子的浓度。第二滤芯组件15包括纳滤膜151和第二矿化滤芯153，纳滤膜151靠近第一矿化组件的端部与所述第一出水通道1311连通，纳滤膜151远离第一矿化滤芯131的端部具有第二出水通道1511，该第二出水通道1511与废水出水口123连通。纳滤膜151的内壁套设在第二矿化滤芯153的外壁，以使经由纳滤膜151过滤后的水能够通过第二矿化滤芯153的外壁进入第二矿化滤芯153的内部。第二矿化滤芯153的中央沿轴线方向延伸设置有第三出水通道1531，该第三出水通道1531与纯水出水口122连通。因此，通过在纳滤膜151的上游设置第一矿化滤芯131，使得水中的低价矿物离子和高价矿物离子含量增加，这样也就提高了水中低价矿物离子和高价矿物离子的浓度。并且，由于纳滤膜151本身具有的对可溶性单价离子的去除率低于高价离子的特性，以及当水中高价的矿物离子的浓度升高时能够降低纳滤膜151对底价矿物离子的去除率、提高纳滤膜151对高价矿物离子的去除率，从而使得透过纳滤膜151的水中的低价矿物离子浓度能够显著增加，进而能够有效提高过滤水中含有的对人体有益的低价矿物离子的含量。

需要说明的是，第一矿化滤芯131中包含的矿物质元素可以为锂、钾、碘、钙、镁、偏硅酸、碳酸等对人体有益的任意矿物质组合，第二矿化滤芯153中包含的矿物元素可以为锂、钾、碘、钙、镁、偏硅酸、碳酸等对人体有益的任意矿物质组合。

此外，尽管上面结合图1和图3描述的壳体12的顶部开设有开口，壳体12的底部封闭，但这并不是限制性的，本领域技术人员也可以根据需要在壳体12的底部开设有开口，壳体12的顶部封闭，但这也并不是限制性的，本领域技术人员也可以将壳体12两端均开设有开口。

再者，尽管上面结合图1和图3描述的是在壳体12下端面的封闭端设置有原水进水口121、纯水出水口122和废水出水口123，但这也并不是限制性的，本领域技术人员也可以根据需要在端盖上设置有原水进水口121、纯水出水口122和废水出水口123。

再者，尽管上面结合图3描述的第一滤芯组件13设置在第二滤芯组件15的上方，但这也并不是限制性的，本领域技术人员也可以根据需要将第一滤芯组件13设置在第二滤芯组件15的下方。在不偏离本申请的基本原理的前提下，本领域技术人员可以根据具体的应用场景灵活选择第一滤芯组件13和第二滤芯组件15的设置形式，只要该第一滤芯组件13位于第二滤芯组件15的上游即可。

另外，尽管上面结合图3描述的第一出水通道1311设置在第一矿化滤芯131的中央，但这并不是限制性的，本领域技术人员可以根据需要调整第一出水通道1311的位置，只要能够使第一出水通道1311沿第一矿化滤芯131的轴线方向延伸设置即可。

继续参阅图3，矿化复合滤芯1的第一滤芯组件13和第二滤芯组件15之间设置有第一连接件14，该第一连接件14上设置有通孔141，以使第一矿化滤芯131的第一出水通道1311能够通过通孔141与第二滤芯组件15的纳滤膜151连通。需要说明的是，尽管上述结合图1描述的第一滤芯组件13和第二滤芯组件15是通过第一连接件14连接的，但是这并不是限制性的，本领域技术人员可以根据需要将第一滤芯组件13和第二滤芯组件15通过粘接剂连接，显然也可以通过其他连接方式连接，只要能够使第一滤芯组件13与第二滤芯组件15连接即可。

继续参阅图3，矿化复合滤芯1还包括第二连接件17，该第二连接件17设置在第一矿化滤芯131远离纳滤膜151的端部，用于封堵第一矿化滤芯131远离纳滤膜151的端部和第一出水通道1311远离纳滤膜151的端部，这样也就能够使原水由第一矿化滤芯131的侧壁进入到第一矿化滤芯131中。

需要说明的是，尽管上面结合图3描述的第一矿化滤芯131远离纳滤膜151的端部连接有第二连接件17，但这也并不是限制性的，本领域技术人也可以根据需要在第一矿化滤芯131远离纳滤膜151的端部一体设置有堵盖，或者也可以使第一出水通道1311远离纳滤膜151的端部为封闭端、第一出水通道1311靠近纳滤膜151的端部具有开口，从而使得当原水进入矿化复合滤芯1组件时，能够通过第一矿化滤芯131的侧壁进入其内部。在不偏离本申请的基本原理的前提下，本领域技术人员可以根据具体的应用场景灵活选择第一矿体滤芯的设置方式，只要能够使原水先由第一矿化滤芯131的内壁过滤，且滤出的水能够由第一出水通道1311流出即可。

接着参阅图4并继续参阅图3，矿化复合滤芯1还包括第三连接件16，该第三连接件16连接在纳滤膜151远离第一矿化滤芯131的端部，该第三连接件16与壳体12形成第一通道、第二通道和第三通道，第一通道连通第一进水通道和原水进水口121，第二通道连通废水出水口123和第二出水通道1511，以使第二矿化滤芯153产生的废水能够依次经由第二出水通道1511、第二通道和废水出水口123流出。第三通道连通第三出水通道1531和纯水出水口122，以使第二矿化滤芯153产生的纯水能够依次经由第三出水通道1531、第三通道和纯水出水口122流出。

继续参阅图3，第一连接件14、纳滤膜151和第三连接件16的径向尺寸小于矿化复合滤芯1的壳体12的径向尺寸，以便第一连接件14、纳滤膜151和第三连接件16与壳体12之间形成进水通道，这样也就能够使原水能够经由进水通道进入第一矿化滤芯131的内部，但这并不是限制性的，本领域技术人员也可以使第一连接件14和第三连接件16的径向尺寸等于壳体12内壁的尺寸，此时可以在第一连接件14和第三连接件16的边沿设置若干个进水通道，以使原水能够通过进水通道进入第一矿化滤芯131中。

继续参阅图3，第一滤芯组件13还包括导流管，该导流管设置在第一出水通道1311中，导流管的第一端与第二连接件17抵接，导流管的第二端与第一连接件14的通孔141靠近第一矿化滤芯131的端部密封连接，使得当矿化复合滤芯1在净水的过程中，流入第一出水通道1311中的水不能够直接通过第一连接件14的通孔141流出，而是需要在第一出水通道1311中的水位高于导流管的第一端的边沿后，再由导流管第一端进入导流管并通过通孔141进入纳滤膜151中，避免因矿化复合滤芯1在净水过程中由于第一出水通道1311中水不够导致矿化复合滤芯1出水发生断流的情况。

继续参阅图1，纳滤膜151与第二矿化滤芯153之间还设置有U型管152，U型管152靠近通孔141的端部为封闭端，U型管152远离通孔141的端部为开口端，该U型管152的外壁与纳滤膜151的内壁连接，U型管152的内壁与第二矿化滤芯153的外壁连接，U型管152的侧壁开设有多个进水孔1521，通过上述设置方式，使得当水从第一出水通道1311流出时，首先进入纳滤膜151中，然后经由纳滤膜151过滤后的水再通过进水孔1521进入第二矿化滤芯153中。

需要说明的是，尽管上面结合图1描述的纳滤膜151与第二矿化滤芯153之间设置有U型管152来使水先被纳滤膜151过滤再被第二矿化滤芯153过滤，但这并不是限制性的，为了实现上述过滤过程，本领域技术人员也可以通过其他方式来实现，例如，在第二矿化滤芯153靠近第一矿化滤芯131的端部扣接有密封盖，该密封盖的外壁与纳滤膜151的内壁密封连接，这样也能够使水从第一出水通道1311流出时，首先进入纳滤膜151中，然后经由纳滤膜151过滤后的水再通过进水孔1521进入第二矿化滤芯153中。

继续参阅图1，在本发明的一些实施方式中，第一滤芯组件13与第二滤芯组件15同轴设置，但这并不是限制性的，本领域技术人员也可以根据需要使第一滤芯组件13与第二滤芯组件15不同轴设置。此外，尽管图1中示出了一个第一滤芯组件13和一个第二滤芯组件15，但这仅仅是示例性的，而不是限制性的，本领域技术人员可以根据需要设置任意合适数量的第一滤芯组件13和第二滤芯组件15。

继续参阅图1，顶盖11与壳体12通过螺接的方式连接。但这并不是限制性的。显然，顶盖11与壳体12也可以通过卡接的方式连接在一起。

综上所述，在本发明的优选技术方案中，通过在矿化复合滤芯1中设置纳滤膜151、纳滤膜151的上游设置第一矿化滤芯131以及在纳滤膜151的下游设置第二矿化滤芯153，使得经由该矿化复合滤芯1过滤产生的纯水的低价矿物离子与高价矿物离子的浓度能够显著提升，这样也就能够有效提高纯水的品质及口感。通过在第一矿化滤芯131的第一出水通道1311中设置导流管132，从而能够避免因矿化复合滤芯在净水过程中由于第一出水通道1311中的水不够而导致矿化复合滤芯1纯水发生断流的情况。

当然，上述可以替换的实施方式之间、以及可以替换的实施方式和可选的实施方式之间还可以交叉配合使用，从而组合出新的实施方式以适用于更加具体的应用场景。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本发明的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

另外，本发明还提供了一种净水机，该净水机具有上述任一实施方式中所述的矿化复合滤芯。

最后需要说明的是，尽管本发明是以净水机为例进行描述的，但是本发明的矿化复合滤芯显然还可以应用于其他具有过滤功能生产饮品的设备。例如，矿化复合滤芯还可以应用于咖啡等。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿化复合滤芯，包括壳体和顶盖，其特征在于，所述顶盖扣设于所述壳体的第一端，所述壳体远离所述顶盖的第二端设置有原水进水口、纯水出水口和废水出水口；

所述壳体内设置有第一滤芯组件和第二滤芯组件，所述第一滤芯组件连接在所述第二滤芯组件的上游；

所述第一滤芯组件包括第一矿化滤芯，所述第一矿化滤芯具有第一出水通道；

所述第二滤芯组件包括纳滤膜和第二矿化滤芯，所述纳滤膜套设于所述第二矿化滤芯外周，所述纳滤膜具有第二出水通道，所述第二矿化滤芯具有第三出水通道；

所述原水进水口与第一矿化滤芯连通，所述第一出水通道与所述纳滤膜连通，所述第二出水通道与所述废水出水口连通，所述第三出水通道与所述纯水出水口连通。

2.根据权利要求1所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述矿化复合滤芯还包括第一连接件，所述第一滤芯组件和所述第二滤芯组件通过所述第一连接件连接，所述第一连接件上设置有通孔，以使所述第一出水通道通过所述通孔与所述纳滤膜连通。

3.根据权利要求2所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述矿化复合滤芯还包括第二连接件，所述第二连接件与所述第一矿化滤芯远离所述纳滤膜的端部连接。

4.根据权利要求3所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述矿化复合滤芯还包括第三连接件，所述第三连接件与所述纳滤膜远离所述第一矿化滤芯的端部连接。

5.根据权利要求4所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述第一连接件、所述纳滤膜和所述第三连接件与所述壳体之间形成进水通道，以使所述原水进水口通过所述进水通道与所述第一矿化滤芯连通。

6.根据权利要求3所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述第一滤芯组件还包括导流管，所述导流管设置于所述第一出水通道中，所述导流管的第一端与所述第二连接件连接，所述导流管的第二端与所述通孔靠近所述第一矿化滤芯的端部密封连接。

7.根据权利要求2所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述第二滤芯组件还包括设置在所述纳滤膜与所述第二矿化滤芯之间的U型管，所述U型管靠近所述通孔的端部为封闭端，所述U型管远离所述通孔的端部为开口端，所述U型管的外壁与所述纳滤膜连接，所述U型管的内壁与所述第二矿化滤芯的外壁连接，所述U型管的侧壁设置有多个进水孔，以使经由所述纳滤膜滤出的水能够通过所述进水孔流入所述第二矿化滤芯。

8.根据权利要求1所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述第一滤芯组件与所述第二滤芯组件同轴设置。

9.根据权利要求1所述的矿化复合滤芯，其特征在于，所述顶盖与所述壳体通过螺接的方式连接。

10.一种净水机，其特征在于，所述净水机包括权利要求1-9中任一项所述的矿化复合滤芯。