本發(fā)明涉及一種用于凈水器等的中空纖維膜濾芯。
背景技術(shù):
以往,在例如壺型的凈水器等中,具有容易更換的中空纖維膜濾芯。參照?qǐng)D6,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的中空纖維膜濾芯進(jìn)行說明。圖6是現(xiàn)有技術(shù)的中空纖維膜濾芯的示意剖視圖。
中空纖維膜濾芯600具有:殼體610;收裝在殼體610內(nèi)的中空纖維膜束620;以及收裝在殼體610內(nèi)的多個(gè)活性炭630。并且,中空纖維膜束620以完全被埋在多個(gè)活性炭630內(nèi)部的方式配置。在殼體610設(shè)有未經(jīng)過濾的液體的流入孔611和過濾后的液體的流出孔612。根據(jù)以上這樣構(gòu)成的中空纖維膜濾芯600,從流入孔611流入的液體(原水)利用活性炭630去除殘留的氯和三鹵甲烷等,通過中空纖維膜去除微粒,從流出孔612流出。
通常,對(duì)于中空纖維膜濾芯,會(huì)有液體中的氣泡在中空纖維膜束的內(nèi)部滯留的問題。由此,氣泡影響液體的流動(dòng),而存在導(dǎo)致流量下降的問題。尤其,在上述現(xiàn)有技術(shù)的中空纖維膜濾芯600的情況下,中空纖維膜束620被埋在多個(gè)活性炭630的內(nèi)部中,因此被弄濕的活性炭630會(huì)阻礙氣泡從中空纖維膜束620的內(nèi)部向外部流出,而導(dǎo)致易于產(chǎn)生上述這樣的問題。作為其對(duì)策,也有采用疏水性的材料來作為中空纖維膜的材料的情況,但此時(shí)會(huì)有增加成本的缺陷。另外,也有采用在殼體內(nèi)設(shè)置間隔,將配置中空纖維膜束的區(qū)域與配置多個(gè)活性炭的區(qū)域隔開的結(jié)構(gòu)。然而,在該情況下,會(huì)導(dǎo)致殼體大型化,或者使殼體內(nèi)的容量減小。因此,會(huì)有使液體的凈化處理效率下降的缺陷。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004‐230335號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平3‐249986號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2011‐152492號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問題
本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠抑制由于氣泡導(dǎo)致的流量下降,并且實(shí)現(xiàn)抑制凈化處理效率下降的中空纖維膜濾芯。
用于解決問題的手段
本發(fā)明為了解決上述問題而采用了以下的手段。
即,本發(fā)明的中空纖維膜濾芯的特征在于,具備:
殼體,其具有未經(jīng)過濾的液體的流入孔和過濾后的液體的流出孔;
中空纖維膜束,其在使兩端向所述流出孔側(cè)彎折的狀態(tài)下,被收裝在所述殼體內(nèi);
密封固定部,其使所述中空纖維膜束的各中空纖維膜的中空內(nèi)部開放,并且將該中空纖維膜束的兩端固定于所述殼體;以及
多個(gè)活性炭,其收裝在所述殼體內(nèi),
其中,
在中空纖維膜濾芯被設(shè)置的狀態(tài)下,
所述中空纖維膜束被設(shè)置為其上部的一部分比所述多個(gè)活性炭向上側(cè)突出的狀態(tài),且直接被埋在所述多個(gè)活性炭的內(nèi)部的狀態(tài),并且
所述多個(gè)活性炭在所述殼體內(nèi)被填充到比所述流入孔的最上部靠上側(cè)的位置處。
根據(jù)本發(fā)明,中空纖維膜束的上部的一部分成為比多個(gè)活性炭向上側(cè)突出的狀態(tài)。因此,在從中空纖維膜束的內(nèi)部向外部流出氣泡時(shí),活性炭不會(huì)影響氣泡的流出。另外,中空纖維膜束以直接埋在多個(gè)活性炭的內(nèi)部狀態(tài)配置。因此,與設(shè)置有用于將配置中空纖維膜束的區(qū)域與配置多個(gè)活性炭的區(qū)域隔開的間隔的情況相比,可以縮小殼體,或者可以增大殼體內(nèi)的容量。即,與設(shè)置有上述這樣的間隔的情況相比,可以提高液體的凈化處理效率(相對(duì)于殼體大小的液體凈化處理量)。進(jìn)一步,多個(gè)活性炭在殼體內(nèi)被填充到比流入孔的最上部靠上側(cè)的位置處。因此,不會(huì)存在從流入孔流入的液體不通過設(shè)置有活性炭的區(qū)域,而直接流入中空纖維膜的中空內(nèi)部的情況。
發(fā)明效果
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制由于氣泡導(dǎo)致的流量下降,并且實(shí)現(xiàn)抑制凈化處理效率的下降。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的俯視圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的仰視圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的主視圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的示意剖視圖。
圖5是用于說明本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯中,液體流向的說明圖。
圖6是現(xiàn)有技術(shù)的中空纖維膜濾芯的示意剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖,基于實(shí)施例,例示地詳細(xì)說明用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式。但是,在該實(shí)施例中記載的結(jié)構(gòu)元件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)配置等,除非有特別地特定性的記載,否則本發(fā)明的范圍不僅限定于此。
(實(shí)施例)
參照?qǐng)D1~圖5,針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯進(jìn)行說明。本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯用于例如壺型的凈水器等。即,本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯可與凈水器等自由裝卸,當(dāng)凈化能力下降時(shí),可以簡單地更換新的中空纖維膜濾芯。在以下的說明中,在中空纖維膜濾芯設(shè)置在凈水器等的狀態(tài)(安裝狀態(tài))下,將垂直方向的上部和上側(cè)分別僅稱為“上部”和“上側(cè)”,將垂直方向的下部和下側(cè)分別僅稱為“下部”和“下側(cè)”。需要說明的是,在圖3、4、5中,圖中的上部和上側(cè)為“上部”和“上側(cè)”。
<中空纖維膜濾芯的結(jié)構(gòu)>
尤其,參照?qǐng)D1~圖4,針對(duì)本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的俯視圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的仰視圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的主視圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的示意剖視圖,是圖1中的aa剖視圖。
本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯10具有:殼體100;收裝在殼體內(nèi)的中空纖維膜束200;將中空纖維膜束200的兩端固定于殼體100的密封固定部300;以及收裝在殼體內(nèi)的多個(gè)活性炭400。對(duì)于活性炭400,可以使用顆粒狀的活性炭,也可以使用纖維狀的活性炭。
殼體100具有:大致圓筒狀的殼體主體部110;安裝于殼體主體部110的上部的上蓋120;以及安裝于殼體主體部110的下部的底蓋130。在殼體主體部110設(shè)有多個(gè)未經(jīng)過濾的液體(用于凈水器時(shí)為自來水)的流入孔111。另外,在殼體主體部110設(shè)有用于安裝密封環(huán)(o環(huán)o)的環(huán)狀的安裝槽112。在底蓋130設(shè)有過濾后的液體的流出孔131。
對(duì)于中空纖維膜束200,以使其兩端向流出孔131側(cè)彎折的狀態(tài),收裝在殼體100內(nèi)。并且,為了使該中空纖維膜束200的各中空纖維膜的中空內(nèi)部開放,并且將中空纖維膜束200的兩端相對(duì)于殼體100(殼體主體部110)進(jìn)行固定,而設(shè)有密封固定部300。密封固定部300由固化的環(huán)氧樹脂等密封材料(灌封材料)構(gòu)成。對(duì)于設(shè)置密封固定部300的方法,由于是周知技術(shù),因此簡單地說明一個(gè)例子。首先,在殼體主體部110內(nèi)填充中空纖維膜束200,并且在殼體主體部110的開口部附近填充液態(tài)的密封材料。然后,在密封材料固化后,切斷殼體主體部110的一個(gè)端部。此時(shí),同時(shí)切斷固化的密封材料的一部分、中空纖維膜束兩端的一部分和殼體主體部110的開口部附近端部的一部分。由此,使中空纖維膜束200固定在殼體主體部110,并且僅各中空纖維膜的中空內(nèi)部成為開放的狀態(tài)。
在本實(shí)施例中,在中空纖維膜濾芯10被設(shè)置的狀態(tài)(安裝于凈水器等的狀態(tài))下,為以下這樣的結(jié)構(gòu)。即,中空纖維膜束200配置為其上部的一部分比多個(gè)活性炭400向上側(cè)突出的狀態(tài),且直接被埋在多個(gè)活性炭400的內(nèi)部的狀態(tài)。多個(gè)活性炭400在殼體100內(nèi)被填充到流入孔111最上部的上側(cè)位置處。即,設(shè)定中空纖維膜束200的最上部的位置為h1,多個(gè)活性炭400的最上部的位置為h2,流入孔111的最上部的位置為h3,則滿足h1>h2>h3(參照?qǐng)D4)。在本實(shí)施例中,為了不使活性炭400自流入孔111泄漏,而封堵流入孔111設(shè)置過濾器500,該過濾器500的網(wǎng)眼小于活性炭400。該過濾器500可以使液體通過。
<中空纖維膜濾芯的機(jī)理>
尤其,參照?qǐng)D5,針對(duì)本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的機(jī)理進(jìn)行說明。圖5是用于說明本發(fā)明實(shí)施例的中空纖維膜濾芯中,液體流向的說明圖。
中空纖維膜濾芯10安裝在凈水器等所設(shè)置的管狀的殼體c中。在圖5中,僅示出殼體c的一部分。由o環(huán)o密封中空纖維膜濾芯10側(cè)的殼體100與凈水器等所設(shè)置的殼體c之間的環(huán)狀間隙。
未經(jīng)過濾的液體經(jīng)凈水器等的殼體c流過來(參照箭頭x0),并從流入孔111流入中空纖維膜濾芯10的殼體100內(nèi)(參照箭頭x1)。流入殼體100內(nèi)的液體通過收裝有多個(gè)活性炭400的區(qū)域后,從中空纖維膜的膜外部進(jìn)入膜內(nèi)部(參照箭頭x2)。在此,當(dāng)液體通過收裝有多個(gè)活性炭400的區(qū)域時(shí),利用活性炭400去除液體中殘留的氯和三鹵甲烷等。另外,在液體從中空纖維膜的膜外部進(jìn)入膜內(nèi)部的過程中,利用膜分離作用,將微粒去除。進(jìn)行這樣過濾的過濾后的液體通過中空纖維膜內(nèi)部,從密封固定部300排出,通過流出孔131,向中空纖維膜濾芯10的外部流出(參照箭頭x4)。
<本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯的優(yōu)點(diǎn)>
根據(jù)本實(shí)施例的中空纖維膜濾芯10,中空纖維膜束200的上部的一部分成為比多個(gè)活性炭400向上側(cè)突出的狀態(tài)。因此,在從中空纖維膜束200的內(nèi)部向外部流出氣泡時(shí),活性炭400不會(huì)影響氣泡的流出。因此,能夠抑制因氣泡導(dǎo)致的流量下降。
中空纖維膜束200以直接埋在多個(gè)活性炭400的內(nèi)部的狀態(tài)配置。因此,與設(shè)置有用于將配置中空纖維膜束的區(qū)域與配置多個(gè)活性炭的區(qū)域隔開的間隔的情況相比,可以縮小殼體100,或者可以增大殼體100內(nèi)的容量。即,與設(shè)置有上述這樣的間隔的情況相比,可以提高液體的凈化處理效率。
多個(gè)活性炭400在殼體100內(nèi)被填充到比流入孔111最上部靠上側(cè)的位置處。因此,不會(huì)存在從流入孔111流入的液體不通過設(shè)置有活性炭400的區(qū)域,而直接流入中空纖維膜的中空內(nèi)部的情況。
附圖標(biāo)記說明
10中空纖維膜濾芯
100殼體
110殼體主體部
111流入孔
112安裝槽
120上蓋
130底蓋
131流出孔
200中空纖維膜束
300密封固定部
400活性炭
500過濾器