专利名称:新型板状两面过滤微孔陶瓷的制作方法
技术领域:
新蹇板状两面过aMt孔陶瓷技水領域本实用新型涉及净水设备技术领域,尤其涉及一种新型板状两面过滤微 孔陶瓷。作为水处理^t备中过滤材料使用的微孔陶乾,因具备很多优点,例如成 M低,堵塞后可方便清洗,清洗之后流量基本上全部回复,过滤精度不下 降,过滤过程自始至终可保持水质稳定,等等,所以目前已经得到广泛应用。水处理设备中使用的微孔陶瓷一般制成板状,管状或半球状。过滤时水 流从一个翔面l、,从另一个倒面流出,污染物被阻挡在进水的一側表面, 并在该表面上沉积或积聚而形成滤饼,随着过滤过程的进行,滤饼厚度越来 越厚,过滤阻力越来越大,虽然出水质量不会下降,但出水流量越来越小, 最终流量不自it要求,这时需要对微孔陶瓷进行清洗以去除陶梵表面的污 染物或滤饼,恢复过滤流量。人们希望在给定的时间内和给定的过滤精度条 件下,过滤的水量越大越好。这实际上l良映了微孔陶瓷的滤水阻力和纳污 能力,当过滤精度一定时,纳污能力主要与微孔陶瓷的过滤面积有关,而滤 水阻力不仅与过滤面积有关,还与微孔陶瓷的滤层厚度有关。对于管状微孔陶瓷, 一种方法是通过増加微孔陶资管的4Mt来增加过滤面积,这样设备结构复杂,成4^欧高;另一种方法是通过增加微孔陶乾管的 直径来增加过滤面积,这样微孔陶瓷管内的空间就白白浪费,设^降变得很 庞大。显然,这样两种方法都使设备造价明显上升。对于板状微孔陶瓷, 一种方法是直接增大板面积,例如增大圆板形微孔 陶瓷的直径, 一方面是太大直径的微孔陶瓷板制造成品率较低,而且安装和 使用4P^容易顙坏;另一方面是直径大即意味着设备体积大。所以采用直接 增大微孔陶资板面积的方法将使设备制造成本上升较快。另 一种方法是通过 一个连接隔板将两片微孔陶瓷粘在一块,连接隔板的外圃周上下两面分别与 圆形徵孔陶瓷密封连接,连接隔板的中间设有穿过其中一个陶瓷片中心的接 管,且该接管与该陶瓷片密封连接,如中国专利净水器微孔陶瓷滤芯(申请号为200520000553.3)披露了这样一种微孔陶瓷滤芯。这种微孔陶瓷滤芯的 尺寸比较紧凑,在体积增加较小的前提下,可以使流量明显增加,但是,这 种微孔陶瓷滤芯结构Hs^复杂,可靠性下降,生产成M高。微孔陶瓷是一种强度较低,且较脆、易碎的材料,为了保证微孔陶瓷有 足够的强度,通常微孔陶瓷的厚度均大于8毫米。现有技术中微孔陶瓷的厚 度就是滤屋厚度,这就导致滤水阻力较大。确切地说,要在现有技术上有所 突破, 一方面是要减小微孔陶瓷的滤层厚度,另一方面是要在给定的体积范 围内尽可能增加过滤面积。发明内容本实用新盤的目的是针对上述现有技术现状而提供一种新型板状两面过 滤微孔陶瓷,锒徵孔陶瓷主要用于过滤饮用水,也可以过滤类似的卫生液体, 与现有技术相比,其优点是过滤面积大,滤层厚度薄,可以在过滤精度不 降低的前提下,减小过滤阻力,提高过滤水流量,从而使过滤设备设计得体 积较小、成W低。本实用新型的另一目的^1提供一种装有所述新型板状两面过滤微孔陶瓷 的饮^专用净水器。本实用新型解决上述技术问趙所采用的技术方案为 一种新型板状两面 过滤微孔陶瓷,它采用过滤精度具有明显差别的两种材料制造,其内层(即 厚度方向的中部)用过滤精度较低的材料,其表层(即上、下表面和倒面) 用过滤精度较高的材料,M较薄,内层M, ^材^过滤作用,内层 材料起导流和强度作用,并在其上设有出水口。所述的,板状两面过滤微孔陶瓷的周边可以是圓形,可以是椭圃形,也可以是多逸形;板的形状可以是平板状,可以是孤面板状,也可以是球面
所迷的出水口的位置可以设在板状两面过滤微孔陶资的中心或者近中心,也可以i史!Ml状两面过滤^t孔陶瓷的iiJ^当出水口谈在中心或者近中心时,出水口可以是贯穿板厚的通孔,也可 以是和内层材料相通的盲孔。考虑到制造和装配的方便性,优选贯穿板厚的 通孔。本实用新轚新型板状两面过滤微孔陶瓷在使用时,需在出水口处设置一 个出^头组成微孔陶瓷滤芯,该出#头的壳体与微孔陶瓷的表层密封连 接,其内部与歡孔陶资的内层连通,经板状两面过滤微孔陶瓷过滤的水最后从出^头中流出。本实用新型的进一步技^Mt施是在所述新型板状两面过滤微孔陶瓷厚 度方向的中间(即在内层材料中)设有与上表面、下表面和側面均有一定距 离的导3Jtii道,导流通道与出水口连通.设置导流通道的目的是进一步减小 滤水时的水流阻力,增大滤水流量。所述的导流通道可以是相互连通的网状 导流通道,也可以是辊射状导流通道。所述的网状导流通道的网孔可以有多 种形状,例如可以是三角形、可以是多边形、可以是圆形、也可以是其它任 何不规則的形状,本实用新盤的进一步技#施是所述的表层材料的过滤精度足以满足 有效滤除水中细街的要求。 一般认为,细菌的平均尺寸为0.4微米,所以只 要表层材料的过滤精度小于0.4微米,就有较好的除菌效果。为了提高滤除 细菌的可靠性,优选过滤精度为0.15徵米~ 0.3微米。本实用新型的进一步技术措施是在板状两面过滤微孔陶瓷的进水表面 上设置凸箱或者凸柱,微孔陶瓷的表层(包括各凸筋或者凸柱的表层、各凸 筋或者凸柱之间的沟橫底部的4>&和徵孔陶瓷倒面的表层)采用过滤精度较 髙的材料,其内层(包括各凸筋厚度方向的中部或者凸柱的中部和板状微孔 陶资厚度方向的中部)采用过滤精度较低的材料,并在该过滤精度较低的材 料中设置水滅通道。所述的凸筋,可以是直条形凸筋,可以是孤形凸筋,也 可以是环形凸筋.所述的凸柱,可以圃柱,也可以是棱柱。这样,微孔陶瓷 的过滤面积将显著增加,过滤流量也会随之显著增加。本实用新型新型板状两面过滤微孔陶瓷过滤时,水流从微孔陶瓷的表面(包括上、下表面和倒面)向内层流动,再从内层流向出水口。水;iLife穿过 表层材料时,水中的悬浮物、细苗被截留在表层材料的外表面,于是水质得 到有效净化。本实用新型新型板状两面过滤微孔陶瓷的表层材料为过滤材料,其厚度 可以制造得4艮薄(例如约1毫米或者更小)。由于表层材料很薄,即滤层厚度 很薄,所以,虽然表层材料过滤精度较髙,过滤时的水流阻力却较小。内层 材料因过滤精度很低,其中的孔咪尺寸较大,所以水流阻力较小,对于设有 导流通道的徵孔陶瓷,其水流阻力将更小。与现有的水处理用微孔陶梵相比, 过滤时的水流总阻力明显减小,并且结构比较简单。本实用新型新型板状两面过滤微孔陶瓷的两个表面均可作为过滤面,与 现有的单面过維徵孔陶资相比,过滤面积几乎增大一倍,其纳污能力也随之 几乎增加一倍,在单位时间内过滤的水量也相应地几乎增加一倍,而其体积 和成本却增加得不多。对于其表面设置凸筋或者凸柱的板状两面过滤微孔陶 瓷,其过滤面积将更大,纳污能力将更强,单位时间内过滤的水量将更多。徵孔陶资在运行一段时间后,微孔陶瓷的表面和i^面将逐渐堵塞,这 时可以通过清洗或者刷洗的方法去除微孔陶瓷表面和a面的污染物,使微 孔陶瓷恢复过滤特性。每次清洗或者刷洗之后,微孔陶瓷表面将会有一定的磨损或者减薄,在清洗或者刷洗若千次后,^i:材料将被磨穿,微孔陶瓷的 过滤精度将急剧降低,这也就是徵孔陶乾使用寿命终了之时。有两种方法可以判定微孔陶瓷的使用寿命是否已到。 一种方法是将内层 材料和外层材料制成不同的颜色,刷洗或者清洗时一旦发现徵孔陶瓷的颜色 有明显变化,即可判定徵孔陶瓷的使用寿命已到。另一种方法是采用规定的 刷洗工具、刷洗时的力度和具体的刷洗工艺,然后将额定的刷洗次数定为使 用寿命,賴定的刷洗次数可以通过,确定。本实用新蜜新型板状两面过滤微孔陶瓷用于饮水机专用净水器时,可以将其装在饮水lL专用净水器上桶(原水桶)的底部,用于过滤原水;也可以
装在饮水机专用净水器下桶的底部,对从饮水机专用净水器流出的净水进行 即时净化,以确保从饮水机专用净水器流出的净水符合卫生指标。本实用新型的有益效果是与现有技术相比,本实用新型新型板状两面 过滤微孔陶瓷过滤面积大,滤层厚度薄,可以在过滤精度不降低的前提下, 减小过滤阻力,提高过滤水流量,从而使过滤设备设计得体积较小、成M 低。附困说明
图1为本实用新型实施例一的结构示意图。 闺2为困1的A-A剖視困。困3为装有实施例一的微孔陶瓷滤芯结构和滤水时的水流示意困。困4为本实用新型实施例二的结构示意图。闺5为闺4的A-A剖枧图。困6为本实用新型实施例三的结构示意图。困7为闺6的A-A剖視图。困8为装有实施例三的微孔陶瓷滤芯的结构示意图。 围9为闺8的A-A剖视图。困IO为装有实施例一的饮水机专用净水器结构示意图。 困11为本实用新型实施例四的结构示意图。 困12为圃11的A-A剖视困。困U为装有实施例四的饮水K专用净水器结构示意困。 具体寒施方式下面錄合*#附闺对本实用新型进行详细描述,但应当理解这里的 详细描述并不构成对本实用新型保护范围的限制。实施例一錄合困l、困2和困3所示,本实施例新型板状两面过滤微 孔陶瓷采用itS精度具有明显差別的两种材料制造,其内层(2)用过滤精度 不小于IO徵米的材料,表层(1)用过滤精度不大于0.3微米的材料,其中
表层(1)较薄(约1毫米),内层(2)较厚(约6毫米),表层(1)起过滤 作用,内层(2)起导流和强度作用,在其中心i更有通孔(3),通孔(3)即 为出水口,通孔(3)的中间设有一闺孤形表面(4),弧形表面(4)的作用 是增大出水表面的面积,提高滤水流量。本实施例新型板状两面过滤微孔陶乾与出^头(10)、盖形螺母(9)、 密封國(ll)和密封國(13)组成微孔陶瓷滤芯(如图3所示),其中出^ 头(10)的中阑设有可与内层(2)连通的开口 (12)。装配时先将密封團(B) 套在出水楼头(10)上,再依次装入所述的微孔陶资、密封團(11)和盖形 螺母(9),盖形螺母(9)和出水接头(10)拧紧后可同时压缩密封團(11) 和密封圃(13),使所迷的^llt孔陶瓷的上、下表面分别与出^^头(10)的壳 体保持密封状态,同时^Mt出水埃头(10)的开口 (12)与所述微孔陶瓷的 内层(2)连通。过滤时,水流从所述微孔陶资的表面(包括上、下表面和侧 面)穿it^g (1) t内层(2),再从内层(2)流向开口 (12),最后从出 水接头(10)中流出,水流在流经表层(1)时,水中的悬浮物、细菌被截留 在表层(1)的表面,于是水质得到有效净化。困IO是装有实施例一的饮水机专用净水器结构示意图,其包括上桶 (14 )、下桶(18 )、浮子阀(19 )、下滤芯(17)和上滤芯(15 ),上滤芯(15 ) 装在上桶(14)底部的上方,下滤芯(17)装在上桶(14)底部的下方。所 述的上滤芯(15)即为困3所示的微孔陶瓷滤芯,微孔陶资滤芯的出水接头 上装有密封B (16),通过密封圃(16)与上桶(14)底部中间孔的内壁进行 密封。实施例二结合困4和图5所示,本实施例新型板状两面过滤微孔陶资 采用过滤精度具有明显差别的两种材料制造,其内层(8)用过滤精度不小于 50微米的材料,其表层(7)用过滤精度不大于0.3微米的材料,表层(7) 较薄(约1毫米),内层(8)较厚(6毫米~10毫米),表层(7)起过滤作 用,内层(8)起导流和强度作用,其中心设有通孔(5)和4个扇形空间(6), 扇形空间(6)与通孔(5)耽邻,通孔(5)作为出水口。扇形空间(6)的 作用是增大出水表面的面积,提高滤水流量。本实施例新型板状两面过滤微
孔陶瓷由于在通孔(5)的班比邻位置设置了 4个扇形空间(6),致使该处微孔 陶瓷的强度有所下降,为了弥补由此引起的强度损失,将通孔(5)附近的微 孔陶瓷厚度增加。实施例三结合图6、图7、图8和图9所示,本实施例新型板状两面过 滤微孔陶瓷采用过滤精度具有明显差别的两种材料制造,其内层(21)用过 滤精度不小于50微米的材料,其表层(20)用过滤精度不大于0.3微米的材 料,表层(20)较薄(约1毫米),内层(21) (约6毫米),表层(20) 起过滤作用,内层(21)起导流和强度作用,在板状两面过滤微孔陶资的边 缘设有出水口 (23),内层(21)中设有3条导流通道(22),导流通道(22) 与出水口 (23)连通。导流通道(23)的作用是减小水流在内层中的流动阻 力,提高滤水流量。本实施例新型板状两面过滤微孔陶瓷与出水接头(25)組成微孔陶资滤 芯,出水接头(25)的中间与出水口 (23)连通,出水接头(25)与微孔陶 瓷采用硅橡胶(24)进行粘结密封固定,出水接头(25)上设有可装配O形 密封團(26)的沟槽。过滤时,水流从所述微孔陶瓷的表面(包括上、下表 面和侧面)穿it^层(20)i^内层(21),再从内层(21)流向出水口 (23), 最后从出,头(25)中流出。水5iyE流经表层(20)时,水中的悬浮物、 细菌被截留在表层(20)的表面,于是水质得到有效净化。实施例四结合
图11和
图12所示,本实施例新型板状两面过滤微孔陶 瓷是在板状微孔陶瓷的上、下表面各设置5圈环形凸筋(29),微孔陶瓷的表 层(27)为过滤精度较高的材料,其内层(28)为过滤精度较低的材料,其 中心设有通孔(32),通孔(32)即为出水口;所述的表层(27)包括各凸筋 (29)的表层、各凸筋(29)之间的沟槽(30)底部的表层和微孔陶资侧面 的表层;所述的内层(28)包括各凸筋(29)的内部和板状微孔陶资厚度方 向的中部;在内层(28)中设置4条径向水流通道(31)和4團环向水流通 道(34);在通孔(32)的中部设有一團弧形表面(33);环向水流通道(34) 和径向水流通道(31)连通,径向水流通道(31)与通孔(32)连通。困13是装有实施例四的饮水机专用净水器结构示意图,本图所示净水器
是对图IO所示的净水器的一种改进,其具体表现在在下桶(35)的底部装 有包括实施例四的微孔陶资滤芯,该滤芯包括带有环形凸筋的双面过滤微孔 陶瓷(40)、出水接头(37)、盖形螺母(36)、密封團(38)和密封围(41), 盖形螺母(36)和出水接头(37)拧紧后,可同时压缩密封團(38)和密封 圈(41)使出水楱头(37)的壳体分别和微孔陶资(40)的上、下表面密封, 同时出水掩头(37 )和盖形螺母(36)密封,出水接头(37 )通过密封團(42 ) 与下桶(35)底部中心孔的内倒壁密封,所述的出水接头(37)的中部设有 4个通孔(39),通孔(39)与微孔陶瓷(40)中的出水口连通。本图所示净 水器的其它结构与图IO相同。本图所示净水器由于在下桶(35)的,底部装有 可滤除水中细瓣的微孔陶瓷滤芯,这就可以保证净水器任何时候出水的卫生 指标合格,彻底解决饮水机专用净水器下桶的二次污染问题。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用 新型所描迷的拔术方案;因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实 用新型已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然 可以对本实用新型进行修改、等同或者替换;而一切不脱离本实用新型的精 神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。
权利要求1、一种新型板状两面过滤微孔陶瓷,其特征在于所述的新型板状两面过滤微孔陶瓷采用过滤精度具有明显差别的两种材料制造,其内层采用过滤精度较低的材料,其表层采用过滤精度较高的材料,其上设有出水口。
2、 按照权利要求1所述的新型板状两面过滤微孔陶梵,其特征在于所述的表层材^HKr厚度小于内层材料的厚度。
3、 按照权浮谈求1所述的新型板状两面过滤微孔陶瓷,其特征在于所述的内层材料中设有导流通道。
4、 按照权利要求1所述的新型板状两面过滤微孔陶瓷,其特征在于所 述的出水口处设有出^头。
5、 按照权利要求l所述的新型板状两面过滤微孔陶资,其特征在于所 述的板状两面过滤微孔陶瓷的表面设有凸筋或者凸柱。
6、 一种饮水机专用净水器,其特征在于所述的饮水机专用净水器上装 有按照权利要求1所迷的新型板状两面过滤微孔陶瓷。
专利摘要一种新型板状两面过滤微孔陶瓷,它采用过滤精度具有明显差别的两种材料制造,其内层采用过滤精度较低的材料,其表层采用过滤精度较高的材料,其上设有出水口,表层材料起过滤作用,内层材料起导流和强度作用。本实用新型新型板状两面过滤微孔陶瓷主要用于过滤饮用水,也可以用于过滤类似的卫生液体,与现有技术相比,其优点在于过滤面积大、滤层厚度薄,在保证过滤精度不降低的前提下,可以减小过滤阻力,提高过滤水流量,从而使过滤设备可以设计得体积较小、成本较低。
文档编号B01D29/33GK201044887SQ20072014664
公开日2008年4月9日 申请日期2007年4月14日 优先权日2007年4月14日
发明者黄瑞中 申请人:黄瑞中