過濾區(qū)和濾芯的制作方法
【專利摘要】本公開是關于一種過濾區(qū)和濾芯，該過濾區(qū)包括凹槽結構，該凹槽結構的底壁上設置有出水管和圍繞該出水管的進水夾層，該凹槽結構的頂部開口上設置有隔板蓋，凹槽結構的底壁上罩設有后置分隔件，該后置分隔件向外形成有法蘭，隔板蓋與法蘭之間密封安裝有沿殼體的軸向延伸的后置過濾件，該后置過濾件形成為圍繞后置分隔件的環(huán)狀結構，出水管通過蓋狀結構的頂壁與后置過濾件的出水側連通，蓋狀結構與凹槽的底壁之間形成有與進水夾層連通的間隙，并且該間隙與后置過濾件的進水側連通。從而實現水流的高效過濾。
【專利說明】
過濾區(qū)和濾芯
技術領域
[0001]本公開涉及凈水部件領域，尤其涉及一種過濾區(qū)和使用該過濾區(qū)的濾芯。
【背景技術】
[0002]隨著人民生活水平的不斷提升，公眾對于水質的要求也逐漸提升。其中這使得凈水器的使用逐漸普及。相關技術中，濾芯通常為具有單一過濾功能，這樣為了完成多重過濾，需要在凈水器中設置多個濾芯，維護不便并且使得凈水器的空間較大。
【實用新型內容】
[0003]為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種過濾區(qū)和使用該過濾區(qū)的濾芯。
[0004]根據本公開實施例的第一方面，提供一種過濾區(qū)，形成在殼體內，該過濾區(qū)包括凹槽結構，該凹槽結構的底壁上設置有出水管和圍繞該出水管的進水夾層，該凹槽結構的頂部開口上設置有隔板蓋，所述凹槽結構的底壁上罩設有后置分隔件，該后置分隔件形成為蓋狀結構，該蓋狀結構的側壁邊緣向外形成有法蘭，所述隔板蓋與所述法蘭之間密封安裝有沿所述殼體的軸向延伸的后置過濾件，該后置過濾件形成為圍繞所述后置分隔件的環(huán)狀結構，所述出水管通過所述蓋狀結構的頂壁與所述后置過濾件的出水側連通，所述蓋狀結構與所述凹槽的底壁之間形成有與所述進水夾層連通的間隙，并且該間隙與所述后置過濾件的進水側連通。
[0005]可選地，所述隔板蓋可拆卸地密封連接在所述凹槽結構的頂部開口上。
[0006]可選地，所述出水管的端部安裝有與該出水管連通的上管蓋，所述蓋狀結構的頂壁上形成有具有中心孔的安裝套筒，所述上管蓋插入該安裝套筒的中心孔中以連通所述出水管和所述后置過濾件的出水側。
[0007]可選地，所述出水管插入所述上管蓋內，所述進水夾層由間隔套設在所述出水管外的套管形成，所述上管蓋具有同時間隔地插入到所述套管和所述出水管之間的間隔部。
[0008]可選地，所述隔板蓋的頂壁上設置有用于抵頂所述安裝套筒的環(huán)座，該環(huán)座的側壁上沿周向間隔設置有缺口以使得所述安裝套筒的中心孔與所述后置過濾件的出水側連通。
[0009]可選地，所述法蘭形成為環(huán)狀凹槽以容納所述后置過濾件的端部。
[0010]可選地，所述進水夾層由間隔套設在所述出水管外的套管形成。
[0011]可選地，該所述套管的外管壁與所述凹槽結構的底壁之間設置有第二密封件。
[0012]可選地，所述安裝套筒與所述上管蓋之間設置有第三密封件。
[0013]根據本公開實施例的第二方面，提供一種濾芯，所述濾芯包括殼體，所述殼體內形成有本公開提供的過濾區(qū)。
[0014]本公開的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果:本公開提供的過濾區(qū)巧妙地通過后置分隔件完成過濾區(qū)內后置過濾件的進水側和出水側的分隔，使得濾芯能夠高效完成水流的過濾。
[0015]應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。
【附圖說明】
[0016]此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
[0017]圖1是根據一示例性實施例示出的濾芯的內部剖視結構示意圖。
[0018]圖2是圖1中A部的放大結構示意圖。
[0019]圖3是圖1中B部的放大結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0021]如圖1至圖3所示，本公開一示例性實施例提供了一種濾芯，該濾芯包括殼體100，其中該殼體100內形成有前置過濾區(qū)200、反滲透過濾區(qū)300和后置過濾區(qū)400，通過前置過濾區(qū)200過濾的水流進入反滲透過濾區(qū)300，并且反滲透過濾區(qū)300產生的濃水排出殼體100，純水進入后置過濾區(qū)400中過濾后再排出殼體100。
[0022]這樣，本公開提供的濾芯能夠在一個殼體100內實現反滲透過濾方式的同時，還能夠對水流進行前置過濾和后置過濾，這樣前置過濾可以避免雜質較多的原水對反滲透過濾件的消耗，提升反滲透過濾件的使用壽命，由于反滲透過濾件通常為凈水器中的核心過濾件，成本較高。因此也降低了凈水器的使用成本。另外，通過后置過濾可以進一步增加水的過濾效果，尤其可以用于產生直飲水的凈水器。因此，另外，本公開提供的濾芯通過使用一個殼體100容納多個過濾區(qū)，不僅結構簡單，而且能夠降低與凈水器水路上的連接點，在進行維護時只需將該濾芯從凈水器上拆卸即可，避免漏水的可能性，并且操作方便，實用性強。
[0023]在本實施例中，為了完成前置過濾，前置過濾區(qū)200具有第一入水口210、第一出水口 220以及位于該第一入水口 210和第一出水口 220之間的前置過濾件230，該前置過濾件230可以為PP棉層231以過濾較粗的大顆粒雜質，另外還可以沿水流方向依次疊加有第一活性碳層232，從而進一步增加前置過濾效果。在其他實施例中，還可以設置其他種類或更多層的前置過濾件。
[0024]在實施例中，為了保證反滲透過濾的效果，反滲透過濾區(qū)300包括用于通過置于殼體100外部的加壓裝置與第一出水口 220相連的第二入水口 310。即，從前置過濾區(qū)200過濾后的水流可以在外部加壓裝置，如水栗的增壓下再進入殼體100中的反過濾滲透區(qū)200中，從而更好地發(fā)揮反滲透過濾的作用，使得純水獲得足夠的動力通過反滲透過濾件，從而保證凈水效率。其中外置的增壓裝置可以為本領域內公知的任意加壓裝置。
[0025]在本實施例中，反滲透過濾區(qū)300具有反滲透膜320以作為反滲透過濾件，以及與該反滲透膜320的濃水側連通的濃水出口330，即可以將濃水之間排出殼體100外，而并且反滲透膜320的純水側在殼體100內部與后置過濾區(qū)400連通，從而充分利用殼體100的內部空間。
[0026I 在本實施例中，為了完成后置過濾，后置過濾區(qū)400具有后置過濾件410，該后置過濾件410可以包括第二活性炭層411，以進一步吸附水質的可溶性雜質和異味等，進一步提升過濾后的水凈化效果。其中，該后置過濾件410的進水側與反滲透過濾區(qū)300的純水側在殼體100內部連通，出水側與殼體100上設置的純水出口 420連通，以實現整體濾芯的水流處理。其中后置過濾件410還可以為其他種類的過濾件。
[0027]為了合理布置位于一個殼體100內的多個過濾區(qū)，避免殼體100由于具有多個過濾區(qū)而過粗，在本實施例中，前置過濾區(qū)200和后置過濾區(qū)400沿殼體100的軸向布置，這樣可以避免殼體在徑向尺寸上的過分增粗而降低操作性。進一步地，在本實施例中，反滲透過濾區(qū)300沿殼體100的軸向延伸并且由前置過濾區(qū)200和后置過濾區(qū)400分別環(huán)繞，因此可以有效增加反滲透過濾區(qū)300的軸向長度，從而也可以進一步降低殼體100的增粗程度。
[0028]在本實施例中，在沿軸向布置前置和后置過濾區(qū)的情況下，為了保證殼體100內的過濾件的維護，殼體100沿軸向具有接近前置過濾區(qū)200的連接端110和接近后置過濾區(qū)400的操作端120，連接端110上具有端壁，該端壁上設置有前置過濾區(qū)200、后置過濾區(qū)400和反滲透過濾區(qū)300的外部連接水口，即上述本實施例中的第一入水口 210、第一出水口 220、第二入水口 310、濃水出口 330和純水出口 420。從而各外部連接水口設置在一側可以方便與各個上下游水路進行連接。其中，操作端120上可拆卸地安裝有濾芯蓋500，例如濾芯蓋500螺紋連接在操作端120的外側壁上，因此在維修時只需將該濾芯該500拆下即可通過該操作端120完成殼體100內的各個過濾區(qū)的維護。其中濾芯蓋500上可以設置有扳手結構，從而方便相關人員旋擰。
[0029]在這種結構布局下，為了完成后置過濾區(qū)400通過連接段110送出最終過濾的純水，殼體100內設置有沿殼體100的軸向延伸的純水管600，該純水管600—端與后置過濾區(qū)400的出水側連通，另一端與設置在連接端110的端壁上的純水出口 420連通，即該純水管600能夠穿過前置過濾區(qū)200和反滲透過濾區(qū)300，將后置過濾區(qū)400所過濾的水通過連接端送出殼體100外。
[0030]為了更好地實現殼體100內的各個過濾區(qū)400的劃分，如圖1所示，殼體內沿軸向設置有分隔件700，該分隔件700具有沿軸向布置的第一段710和第二段720，第一段710形成為容納后置過濾區(qū)400的凹槽結構，該凹槽結構的側壁用于與殼體100的側壁貼合，第二段720的一端連接在凹槽結構的底壁上另一端密封安裝到連接端110的端壁上并且形成為管狀結構，其中該管狀結構的外壁與殼體100的內壁之間用于容納前置過濾區(qū)200，即管狀結構的側壁與殼體100的內壁之間環(huán)狀空間一用于容納前置過濾件230，而不會如第一段710凹槽結構那樣貼合到殼體100上。這樣，還可以通過管狀結構的內壁之間容納反滲透過濾區(qū)300。此外，上述的純水管600也可以通過該管狀結構的內部空間延伸到連接段110的端壁上。
[0031]因此，通過該一個分隔件700可以實現殼體100內各個區(qū)的分隔，并且在進行維護時，可以通過操作端120將個分隔件700從殼體100內取出，從而對各個過濾區(qū)進行維護。
[0032]在本實施例的上述結構基礎上，為了實現后置過濾區(qū)400的進入和出水，可選地，純水管600外間隔地套設有套管690，該套管690的側壁上貫穿形成有過水孔，并且外壁側為反滲透過濾區(qū)300的純水側，即反滲透過濾區(qū)300產生的純水能夠穿過套管690的側壁而進入套管690和純水管600之間的間隔中。純水管600和套管690分別從凹槽結構的底壁穿出。這樣，通過套管690與后置過濾區(qū)400的進水側連通，而實現將反滲透過濾區(qū)300的產生的純水供應給后置過濾區(qū)400，另外通過純水管600與后置過濾區(qū)400的出水側連通而實現將后置過濾區(qū)400所過濾的水排出殼體100外。
[0033]為了進一步提升密封性，第一段710的外壁形成為具有內段、臺階過渡段和外段的臺階結構，其中內段、臺階過渡段和外段沿殼體的內外方向依次布置，其中，該臺階結構的內段與操作端120的內側壁貼合，所述臺階過渡段與所述操作端120的端面貼合，外段與濾芯蓋500的內壁貼合。這樣通過多重拐折結構實現分隔件與殼體100之間的密封，避免水通過濾芯蓋500與第一段710之間的連接面泄漏。
[0034]另外，在本實施例中，如圖1和圖2所示，第一段710的開口上密封連接有可拆卸的隔板蓋510，例如，隔板蓋510與第一段710的內壁可以螺紋連接，并且可以與該內壁之間設置有第一密封件810，例如密封圈。并且該隔板蓋510與濾芯蓋500的頂壁相對設置。從而使得后置過濾區(qū)400的密封性更好，防止后置過濾區(qū)400的水外漏。
[0035]為了實現在后置過濾區(qū)400內的過濾，即劃分出進水側和出水側，在本實施例中，如圖2所示，凹槽結構的底壁上罩設有后置分隔件420，該后置分隔件420形成為蓋狀結構，該蓋狀結構的側壁邊緣向外形成有法蘭421，隔板蓋510與法蘭421之間密封安裝有沿殼體100的軸向延伸的后置過濾件410，該后置過濾件410形成為圍繞后置分隔件420的環(huán)狀結構。這樣環(huán)狀后置過濾件420的外側為進水側而內側則為出水側，其中在這種方式中，后置過濾件410蓋狀結構的頂壁外側與隔板蓋510之間的空間為出水側空間，而蓋狀結構的內側則為進水側空間。為了實現后置過濾件的進水和出水，與反滲透過濾區(qū)300連通的，純水管600通過蓋狀結構的頂壁與后置過濾件410的出水側連通，并且蓋狀結構與凹槽的底壁之間形成有與套管690連通的間隙，并且該間隙與后置過濾件410的進水側連通。
[0036]這樣，通過該后置分隔件420既可以密封地安裝后置過濾件410又可以巧妙地劃分出進水側和出水側，實現后置過濾區(qū)400的進水和出水。需要說明的是，這種結構除用于本公開的多個過濾區(qū)的后置過濾區(qū)外還可以單獨形成為一種過濾區(qū)。即，一種過濾區(qū)，該過濾區(qū)包括凹槽結構，該凹槽結構的底壁上設置有出水管(即純水管600)和圍繞該出水管的進水夾層(例如純水管600和套管690之間的夾層，或者純水管600與凹槽結構底壁之間的夾層)。并且還包括上述和下述中隔板蓋510、后置分隔件420、后置過濾件410的特征，從而實現水流的高效過濾。
[0037]回到本實施例中，為了實現純水管600與出水側的連通，該純水管600的端部安裝有與該純水管600連通的上管蓋610，后置分隔件420蓋狀結構的頂壁上形成有具有中心孔的安裝套筒422，上管蓋610插入該安裝套筒422的中心孔中以連通純水管600和后置過濾件410的出水側，即連通頂壁的外側空間。在其他實施例中，還可以不設置上管蓋610，而是直接使得純水管600插入到后置分隔件420的頂壁內并與后置過濾件410的出水側連通。
[0038]為了方便安裝，可選地，在本實施例中，如圖2所示，純水管600插入上管蓋610內，上管蓋610具有同時間隔地插入到套管690和純水管600之間的間隔部，這樣該上管蓋還可以具有保持純水管600和套管690之間間隔的作用，其中由于間隔部與套管690和純水管600直接具有間隙，從而不會影響反滲透過濾區(qū)300產生的純水的通過。另外在其他實施例中，間隔部本身還可以設置有連通孔的結構，從而能夠緊密地與兩個管配合。
[0039]另外，為了保證套管690和純水管600的間隔穩(wěn)定，在本實施例中，套管690和純水管600的端部與連接端的端壁之間設置有下管蓋680，該下管蓋680具有中心孔以連通純水管600和設置在該端壁上的純水出口 420，從而順利排出反滲透過濾區(qū)400的過濾水，并且下管蓋680具有同時密封插入到套管690和純水管600之間的間隔部以使得兩管之間間隔穩(wěn)定。
[0040]為了實現后置分隔件420的位置穩(wěn)定，可選地，隔板蓋510的頂壁上設置有用于抵頂安裝套筒422的環(huán)座511，并且為了避免影響水流，該環(huán)座511的側壁上沿周向間隔設置有多個缺口，以使得安裝套筒422的中心孔與后置過濾件410的出水側連通。其中此處所述的缺口可以是從環(huán)狀511的端部開設的敞開輪廓的缺口也可以是環(huán)座側壁上形成的封閉輪廓缺口。另外為了使得后置過濾件410的安裝穩(wěn)定，在本實施例中，法蘭421形成為環(huán)狀凹槽以容納后置過濾件410的端部，即該法蘭421具有兩個側壁以避免后置過濾件410移動而造成密封失效。
[0041 ]其中，為了保證密封性，套管690的外管壁與第一段710凹槽結構的底壁之間設置有第二密封件820，另外，安裝套筒422與上管蓋610之間設置有第三密封件830。其中本文中所涉及的密封件可以為密封圈、密封條等本領域公知的各種密封件。
[0042]上述介紹了后置過濾區(qū)400的結構和原理，下面介紹前置過濾區(qū)200的結構和過濾原理。其中，如圖1所示，前置過濾區(qū)200內設置有分別形成為環(huán)狀結構的前置上端蓋240和前置下端蓋250，以及安裝在前置上端蓋240和前置下端蓋250之間的前置過濾件230，該前置過濾件230形成為圍繞第二段720的環(huán)狀結構。這樣，該前置過濾件230的外側為進水偵Ij，而內側則為出水側。前置過濾區(qū)200包括設置在連接端110的端壁上的第一入水口 210和第一出水口 220，即該第一入水口 210與前置過濾件230的外側連通，第一出水口 220與前置過濾件230的內側連通。
[0043]其中，為了使得便于將出水側的水流引導的第一出水口220，前置上端蓋240和前置下端蓋250上還安裝有圍繞第二段720設置的前置導流件260，該前置導流件260分別與前置過濾件230和第二段720具有間隙，其中前置過濾件230的出水側與第一出水口 220該間隙以及該前置導流件260遠離連接端110的端部連通，S卩，從而前置過濾件230產生的水流會在前置導流件260的作用下朝向導流件260遠離連接端110的端部流動，然后再折返朝向第一出水口 220流動。這是因為通常濾芯為豎直放置，這樣可以便于過濾水中的氣體排出并且同時蓄積勢能而在繞過前置導流件230后可以獲得更大的加速度而增加水流從第一出水口220流出的速度，提升過濾效率。另外，向上運動的過濾水流可以充分與前置過濾件230接觸而增加過濾效果，此外過濾水繞過前置導流件260之前可以在向上流動的過程中進一步沉降水質的雜質，從而進一步增加水的過濾效果。
[0044]在本實施例中，前置導流件260遠離連接端110的端部通過連通座241安裝在前置上端蓋240上，此處的連通座241是通過形成有孔、槽等連通結構以允許水流通道的結構，通過設在該連通座241可以使得前置導流件260的固定更加穩(wěn)定。在其他實施例中，前置導流件260的該端部也可以不與上端蓋240相連而與之保持間隔，以用于水流通過。
[0045]為了保證前置過濾區(qū)200的密封性，如圖3所示，前置上端蓋230抵靠在第一段710和第二段720之間，并且與第二段720之間設置有第四密封件840，前置下端蓋抵靠在連接端110的端壁上并且與該端壁之間設置有第五密封件850。從而避免在部件結合部漏水。
[0046]下面介紹反滲透過濾區(qū)400的工作原理，其中，如圖1所示，反滲透過濾區(qū)300中圍繞套管690布置有沿軸向延伸的反滲透膜320，該反滲透膜320的進水側與設置在連接端110的端壁上的第二入水口 310連通，以接收具有壓力的進入，濃水側與設置在連接端110的端壁上的濃水出口 330連通，以排出濃水。純水側則貼合在套管690的外壁上，以為后置過濾區(qū)400供水，從而實現反滲透過濾的過程。
[0047]如圖3所示，反滲透膜320與連接端110的端壁之間設置有環(huán)狀端蓋350，該環(huán)狀端蓋350承托在反滲透膜320的端壁和側壁之間，即形成為L型截面以同時承托反滲透膜320的端壁和側壁，使得反滲透膜320安裝穩(wěn)定不會移位，并且環(huán)狀端蓋350與連接端110的端壁之間設置有第六密封件860以防止漏水。
[0048]綜上，本實施例提供的濾芯通過一個殼體100集成了前置、反滲透和后置三大過濾區(qū)，這樣，可以實現水流通過該濾芯完成高效的凈水過程，并且使得凈水器空間利用后，有利于小型輕量化，適應于更多規(guī)格的廚房使用。
[0049]本領域技術人員在考慮說明書及實踐本公開后，將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本公開的真正范圍和精神由下面的權利要求指出。
[0050]應當理解的是，本公開并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構，并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權利要求來限制。
【主權項】
1.一種過濾區(qū)，形成在殼體(100)內，其特征在于，該過濾區(qū)包括凹槽結構，該凹槽結構的底壁上設置有出水管和圍繞該出水管的進水夾層，該凹槽結構的頂部開口上設置有隔板蓋(510)， 所述凹槽結構的底壁上罩設有后置分隔件(420)，該后置分隔件(420)形成為蓋狀結構，該蓋狀結構的側壁邊緣向外形成有法蘭(421)，所述隔板蓋(510)與所述法蘭(421)之間密封安裝有沿所述殼體(100)的軸向延伸的后置過濾件(410)，該后置過濾件(410)形成為圍繞所述后置分隔件(420)的環(huán)狀結構， 所述出水管通過所述蓋狀結構的頂壁與所述后置過濾件(410)的出水側連通，所述蓋狀結構與所述凹槽的底壁之間形成有與所述進水夾層連通的間隙，并且該間隙與所述后置過濾件(410)的進水側連通。2.根據權利要求1所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述隔板蓋(510)可拆卸地密封連接在所述凹槽結構的頂部開口上。3.根據權利要求1所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述出水管的端部安裝有與該出水管連通的上管蓋(610)，所述蓋狀結構的頂壁上形成有具有中心孔的安裝套筒(422)，所述上管蓋(610)插入該安裝套筒(422)的中心孔中以連通所述出水管和所述后置過濾件(410)的出水側。4.根據權利要求3所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述出水管插入所述上管蓋(610)內，所述進水夾層由間隔套設在所述出水管外的套管(690)形成，所述上管蓋(610)具有同時間隔地插入到所述套管(690)和所述出水管之間的間隔部。5.根據權利要求3所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述隔板蓋(510)的頂壁上設置有用于抵頂所述安裝套筒(422)的環(huán)座(511)，該環(huán)座(511)的側壁上沿周向間隔設置有缺口以使得所述安裝套筒(422)的中心孔與所述后置過濾件(410)的出水側連通。6.根據權利要求1所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述法蘭(421)形成為環(huán)狀凹槽以容納所述后置過濾件(410)的端部。7.根據權利要求1所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述進水夾層由間隔套設在所述出水管外的套管(690)形成。8.根據權利要求7所述的過濾區(qū)，其特征在于，該所述套管(690)的外管壁與所述凹槽結構的底壁之間設置有第二密封件(820)。9.根據權利要求3所述的過濾區(qū)，其特征在于，所述安裝套筒(422)與所述上管蓋(610)之間設置有第三密封件(830)。10.一種濾芯，包括殼體(100)，其特征在于，所述殼體(100)內形成有根據權利要求1-9中任意一項所述的過濾區(qū)。
【文檔編號】C02F9/02GK205472996SQ201620007084
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月4日
【發(fā)明人】陳小平, 劉新宇
【申請人】北京小米移動軟件有限公司, 佛山市云米電器科技有限公司