一种滤材中心管及其复合滤芯的制作方法

1.本实用新型涉及一种滤材中心管及其复合滤芯。


背景技术：

2.现有的反渗透净水器大多由多级过滤，包含前置滤芯，ro滤芯，后置滤芯，过多的滤芯元件使净水器结构更为复杂，体积大，因此，复合滤芯结构逐渐成为一种发展趋势，不但优化整体结构，同时节省生产成本。
3.已有的碳棒作为中心管卷膜的方案技术方案难以实施，在实际卷制时的受力问题易导致碳棒断裂等风险，密封时同样容易存在密封不严、碳棒碳粉脱落导致出水发黑或流道堵塞等问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种卷膜用的特殊结构的滤材中心管及其复合滤芯，解决ro膜滤芯复合后置滤芯的技术瓶颈，同时解决降低复合滤芯成本，提升滤芯的出水水质，改善口感，滤芯出水功能化，同时解决碳棒碳粉脱落的问题。
5.本实用新型通过以下技术方案来实现：一种滤材中心管，滤材中心管中部开设有中心流道，所述滤材中心管的上下两端分别连接有上端盖和下端盖，所述上端盖开设有出水口，所述滤材中心管为具有微小孔道的滤材，所述中心流道的出水端处设置有过滤件；所述滤材中心管包括上段滤管，中段滤管和下段滤管，所述上段滤管或下段滤管的直径小于所述中段滤管，所述上段滤管或所述下段滤管沿中心线方向内缩形成缩径部；所述上端盖或所述下端盖具有容纳部，所述上段滤管或所述下段滤管镶嵌于所述容纳部内。
6.较佳的，所述过滤件的过滤精度为0.01～60微米，其在0.2mpa的压力下的流量为0.1～6lpm。
7.较佳的，所述过滤件嵌套设置于所述滤材中心管的最内层，所述过滤件为微颗粒过滤层。
8.较佳的，所述过滤件设置于所述出水口内。
9.较佳的，所述过滤件连接设置于所述出水口外。
10.较佳的，所述过滤件嵌合于所述上端盖内使得所述上端盖与所述过滤件形成一体。
11.较佳的，所述过滤件设置于所述出水口和所述中心流道的汇接处。
12.较佳的，所述过滤件设置于所述上端盖与所述滤材中心管之间的接口位置。
13.较佳的，所述上段滤管或下段滤管的外侧壁轮廓形式为台阶面、锥面、圆弧面或不规则面的其中一种或多种组合。
14.本实用新型还提供了一种复合滤芯，包括上述滤材中心管和膜卷，所述膜卷包含对折的膜片、原水格网和纯水导布，所述对折的膜片、原水格网和纯水导布卷绕于所述滤材中心管圆周面上形成筒状卷膜膜层，其中，所述纯水导布与所述滤材中心管采用胶质连接
或与上端盖或下端盖的塑料区域进行焊接。
15.采用本实用新型的滤材中心管及其复合滤芯结构的有益效果如下：
16.1.以滤材作为中心管，替代了原有全塑中心管，滤材替代了中心管原有功能；
17.2.中心管本身作为过滤材料，起到了前置或后置滤芯的作用，卷膜形成的滤芯是二合一的功能滤芯，且根据中心管滤材的选择可以赋予净水器多种不同的功能，如：改善口感、抑菌、矿物质水等；
18.3.此种滤芯集成化高，使净水器结构更为简单，节省空间，更节省了生产成本。
19.4.滤材中心管两端嵌套与端盖内，与端盖配合连结，增强了结构的稳定性，使整支中心管卷膜时的受力更为稳定，不易脱胶断裂。
20.5.卷膜时通过端盖的外环侧面与膜卷筒密封，增强卷膜密封的稳定性和结构强度，密封稳定不易漏水，避免两端的端盖的脱落或断裂。
21.6.防止滤材粉尘脱落污染水质。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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获得其它附图。
23.图1是本实用新型的剖视图。
24.图2是本实用新型单层滤材中心管和端盖的剖视图。
25.图3是本实用新型包含过滤件的滤材中心管的剖视图。
26.图4是本实用新型滤材中心管的平面图。
27.图5是本实用新型滤材中心管的俯视图。
28.图6是本实用新型滤材中心管和膜卷的结构示意图。
29.图7是本实用新型上端盖与过滤件的多种结构示意图。
30.图8是本实用新型下端盖的结构示意图。
31.图9是本实用新型另一较佳实施例的滤材中心管的剖视图。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
33.参考说明书附图1至附图9，一种复合滤芯，包括滤材中心管1和卷绕于该滤材中心管1上的膜卷2，该滤材中心管1为中空管状结构进而形成中心流道10，且该滤材中心管1为具有微小孔道的滤材，其过滤精度为0.1μ m～2mm，优选为0.1μm～50μm；较佳的，该滤材中心管1的材料为具有微孔结构的过滤材料，包括碳棒、熔喷pp、改性碳棒、陶瓷棒、复合陶瓷棒、分子筛棒、改性熔喷、pe烧结材料等具有过滤、抑菌或改善口感功能的材料；优选的，上述滤材中心管1为复合滤材结构，其是利用多层滤材环绕嵌套的复合结构，该滤材中心管包
含的滤材材料种类数量为2～10种，至少包括2 种滤材材料(参照附图3)，以达到多功能滤芯需求和滤芯集成化的需求；更优选地，上述滤材中心管1的出水端处还设置有管状或棒状的过滤件，所述过滤件为具有滤布片、滤饼或滤网的结构件，该过滤件为拦截粉尘或碳粉的微颗粒过滤层，其过滤精度为0.01～60微米，其在0.2mpa的压力下的流量为0.1～6lpm，在一实施例中，该过滤件嵌套设置于滤材中心管1的最内层，即该过滤件设置于中心流道10内。
34.所述膜卷2包含对折的膜片、原水格网和纯水导布，所述所述膜片、原水格网和纯水导布以一定次序卷绕于所述滤材中心管1圆周面上形成筒状卷膜膜层，其中，导布与滤材中心管1采用胶质连接或与端盖的塑料区域进行焊接，以提供卷膜所需的拉力；所述滤材中心管1与筒状卷膜膜层通过上下端盖之间的内外环面密封连接，例如膜卷2与滤材中心管1两端的外环面g 存在间隙，上端盖3或下端盖4的环状侧壁与所述间隙配合连结密封，增强卷膜密封的稳定性和结构强度，密封稳定不易漏水，避免上下端盖的脱落或断裂；优选的，所述的上端盖3或下端盖4的外环面还设置有环状凹槽f，该环状凹槽f位于外环面与膜卷2的密封区域处，其能够增强筒状卷膜膜层与端盖之间的密封效果。较佳的，上述滤材中心管的中心流道10内还可设置有填充滤材，该填充滤材可为散堆颗粒或疏松整体，其能够增强滤材的过滤强度，进一步提高水质。
35.具体来说，上述滤材中心管1为具有一定壁厚的滤材长管，该滤材中心管1包括上段滤管11，下段滤管12，以及位于上段滤管11和下段滤管12 之间的中段滤管13，上述中段滤管13整体具有相同一致的外径，上段滤管 11或下段滤管12的外径则小于中段滤管13，其中，该上段滤管11或下段滤管12沿中心线方向内缩形成一缩径部a。在一较佳实施例中，所述滤材中心管1的长度为30～500mm，其最大外径为15～65mm，内径为2～60mm，上段滤管11或下段滤管12(即滤材中心管的两端)外径相较于中段滤管13的最大外径小0.01～57mm，优选为0.01～7mm，以形成环形的缩径部a，缩径部a 能够与上端盖或下端盖的容纳部形成良好配合，使上下端盖与滤材中心管的连结稳固。
36.进一步的，上述滤材中心管1的上下两端分别设置有上端盖3和下端盖 4，其中上端盖3中部开设有供水流流过的出水口31，下端盖4则为封闭性端盖，即其不开设供水流流过的出水口。其中，该上端盖3周部开设有容纳部32(由外环壁32a围设而成)，该容纳部32环绕上端盖的出水口31设置，该容纳部32的内径与上段滤管11的环宽(即非缩径部的实体部分)相匹配，使得连接后上端盖3的外径能够与中段滤管13的外径一致，控制两者的外径尺寸偏差为
±
3mm，优选两者的尺寸偏差为
±
1mm，以避免过大段差，影响卷膜时的密封性；此外，将上述上段滤管11完全置于容纳部32内，使得上端盖3的外环壁32a能够包覆滤材中心管1两端的外环面g，滤材中心管1 的两端嵌于上、下端盖内使两者成为一体，同时将上段滤管11与上端盖的容纳部32进行胶粘，这样，由于滤材中心管的两端嵌套于端盖内，与端盖配合连结，增强了结构的稳定性，使整支滤材中心管卷膜时的受力更为稳定，不易脱胶断裂。较佳的，上述容纳部32与上段滤管11相接触的多个平面(例如三个平面)均进行了胶粘设置，保证两者之间的密封性；进一步的，所述上端盖3还具有可嵌套于滤材中心管内部的短管33，其能够防止端盖与滤材管粘结时胶水溢流堵塞出水出水口。类似的，下端盖4也与上端盖3以类似的方式进行设置，仅下端盖为封闭性端盖且其嵌套于滤材中心管的为凸台而非短管，在这里不再重复进行说明。这样，经过上述组装后，滤材中心管的中段滤管的直径
与端盖覆盖滤材中心管两端的区域外径一致，联结后形成直径和同心度高的管体，加强了卷膜的密封性，降低了卷膜工艺实施难度。
37.在一较佳实施例中，参照附图7，上述过滤件5还可嵌套于上端盖3的出水口31处，该过滤件5的过滤精度为0.01～60微米，0.2mpa压力下的流量为0.1～6lpm；该过滤件5可设置于该上端盖的出水口31内(图中的(1) 结构图)，或将该过滤件5设置于上端盖3与滤材中心管1之间的接口位置 (图中的(2)结构图)，或该过滤件5设置于出水口31和中心流道10的汇接处(图中的(3)结构图)，或该过滤件5连接设置于上端盖的出水口31 外(图中的(4)结构图)，亦或者将该过滤件5嵌合于上端盖3内使得该上端盖的出水口处设置有该过滤件5(图中的(5)结构图)，进而利用该过滤件过滤水中的碳粉或其他杂质，防止滤材粉尘脱落污染水质，结构简便，成本低。
38.需要说明的是，上述中段滤管13是指ro膜卷制时膜片所直接覆盖的区域(即去除上、下段滤管后的区域)，其具有一定长度，为滤材的实际过滤和透水面，较佳的，为保证透水量其轴向长度不低于30mm；上述上段滤管 11或下段滤管12则指直径小于中段滤管13的管道，该上段滤管或下段滤管的外侧壁轮廓形式包括但不仅限于台阶面(如附图6)、锥面(如附图9)、圆弧面和不规则面，上下端盖容纳部的内部轮廓则与该上下段滤管的轮廓相匹配。所述上段滤管11或下段滤管12镶嵌入上端盖3或下端该4内的长度 b为8～35mm，若其过长则浪费滤材，过短则结合强度不够，卷膜时滤材中心管与端盖结合处易破损断开，卷膜和膜片的密封性难以保证。
39.在一较佳实施例中，所述上端盖3或下端盖4的容纳部的内径微小于滤材中心管两端的嵌套区域环宽(即上段滤管或下段滤管的环宽)0～1mm或大于上段滤管或下段滤管的环宽0～56mm，以加强结构强度和密封性。较佳的，所述上端盖3或下端盖4与上段滤管11或下段滤管12密封的接触面处还设置有溢胶槽和藏胶槽，当两者进行胶合时，溢胶槽能够将多余胶水流出，避免胶合时由于胶水堵在内侧造成滤材中心管与端盖难以完美嵌合，所述藏胶槽则能够加强结构强度，保证结构稳固、密封性好。本实用新型通过对滤材中心管的结构进行改进，使其与端盖的连接密封性得到增强，也能够防止滤材粉尘脱落污染水质，同时能够很好的分散卷制时的受力问题，进而使得采用特殊滤材中心管结构的复合卷式膜的结构强度高，成本低，可靠性强，良品率得到了很好的提升；此外，此种滤芯以滤材作为中心管，替代了原有全塑中心管，滤材中心管本身作为过滤材料，起到了前置或后置滤芯的作用，卷膜形成的滤芯是二合一的功能滤芯，且根据滤材中心管的选择可以赋予净水器多种不同的功能，如：改善口感、抑菌、矿物质水等，同时，此种滤芯集成化高，使净水器结构更为简单，节省空间，更节省了生产成本。
40.上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。