滤芯和净水装置的制作方法

1.本实用新型涉及水处理技术领域，特别涉及一种滤芯和净水装置。


背景技术：

2.在目前的净水装置中，一般采用具有活性炭颗粒的后置滤芯来改善经过净化后的水的口感，同时还可以在一定程度上去除水中的三氯甲烷，具体三氯甲烷的去除率与活性炭颗粒的装载量相关。但是在通过活性炭颗粒对水进行净化后，活性炭颗粒产生的碳粉会在一定程度上残留在净化后的水中并输出，因此，为了解决碳粉残留的问题，可以在后置滤芯中增加mf(microfiltration)过滤单元进行过滤拦截。上述方案可以保证经过后置滤芯过滤后的水残留碳粉，但是由于增加了mf过滤单元，在同等条件下必然会影响到碳粉的装载量，因此不能保证经过后置滤芯过滤的水中三氯甲烷的去除率。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供了一种滤芯和净水装置，其能够对水中的三氯甲烷进行高效的去除，且同时能够在简化滤芯结构部件的基础上解决碳粉残留的问题。
4.本实用新型实施例的具体技术方案是：
5.一种滤芯，所述滤芯包括：
6.具有容纳腔的壳体，所述壳体上具有进水部和出水部；
7.设置在所述容纳腔中用于将所述容纳腔分成第一空间和第二空间的分隔件，所述第一空间能与所述第二空间相连通，所述出水部能与所述第二空间相连通，所述进水部能与所述第一空间相连通；
8.设置在所述第一空间中的第一过滤单元，所述第一过滤单元包括由活性炭制成的颗粒；
9.设置在所述第二空间中的第二过滤单元，所述第二过滤单元包括由活性炭制成的碳棒或者碳纤维。
10.优选地，所述分隔件呈筒状，所述分隔件的外侧壁与所述壳体的内侧壁之间形成所述第一空间；所述分隔件的内部形成所述第二空间，所述第一空间具有相对应的第一端和第二端，所述第一端与所述进水部相连通，所述第二空间具有相对应的第三端和第四端，所述第二端能与所述第四端相连通，所述第三端与所述出水部相连通。
11.优选地，所述进水部与所述出水部位于所述滤芯的同一侧；所述第二端和所述第四端位于所述滤芯的同一侧。
12.优选地，所述第一空间内形成沿所述滤芯的轴线方向延伸的第一流道；所述进水部形成沿所述滤芯的径向方向延伸的进水流道，所述进水流道的出口与所述第一流道的进口相连通。
13.优选地，所述分隔件呈筒状，所述第二过滤单元的外侧壁与所述分隔件的内侧壁
之间具有间隙以形成第二流道，所述第二过滤单元的内部形成第三流道，所述第一空间能与所述第二流道和所述第三流道中的一个相连通，所述第二流道和所述第三流道中的另一个与所述出水部相连通。
14.优选地，所述第一空间内形成第一流道；所述第一流道与所述第二流道相连通，所述第三流道与所述出水部相连通；所述分隔件上或所述壳体或所述分隔件与所述壳体之间形成有连通部，所述连通部分别与所述第一流道和所述第二流道连通；所述碳棒沿所述滤芯的轴线方向延伸，所述碳棒具有中空结构，所述碳棒的中空结构形成所述第三流道。
15.优选地，所述连通部沿所述滤芯的径向方向延伸。
16.优选地，所述碳棒靠近所述出水部的端部设置有第一端盖，所述第一端盖具有通孔，所述通孔分别连通所述第三流道和所述出水部；所述分隔件的内侧壁与所述第一端盖的外侧壁之间呈密封状态；所述壳体的内壁具有沿所述滤芯的轴线方向延伸的延伸部，所述分隔件的外侧壁与所述延伸部的内侧壁之间呈密封状态；所述碳棒远离所述出水部的端部设置有用于对所述碳棒远离所述出水部的端部和所述第三流道远离所述出水部的一端进行密封的第二端盖。
17.优选地，所述滤芯的类型为后置滤芯。
18.优选地，所述第一过滤单元与所述第二过滤单元沿所述滤芯的轴线方向排列设置；所述分隔件套设在所述第二过滤单元外，所述第二过滤单元的外侧壁与所述分隔件的内侧壁之间具有间隙以形成第二流道，所述碳棒具有中空结构，所述碳棒的中空结构形成第三流道，所述第一空间能与所述第二流道相连通，所述第三流道与所述出水部相连通；所述碳棒靠近所述出水部的端部设置有第一端盖，所述第一端盖具有通孔，所述通孔分别连通所述第三流道和所述出水部；所述碳棒远离所述出水部的端部设置有用于对所述碳棒远离所述出水部的端部和所述第三流道远离所述出水部的一端进行密封的第二端盖。
19.一种净水装置，所述净水装置包括：
20.如上述任一所述的滤芯；
21.反渗透过滤滤芯，所述反渗透过滤滤芯连接在所述滤芯的上游。
22.本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：
23.1、本技术中的滤芯通过包括由活性炭制成的颗粒的第一过滤单元可以对流经第一空间的水进行过滤，从而去除水中的三氯甲烷，之后，经过第一过滤单元的水进入至第二空间经过包括由活性炭制成的碳棒或者碳纤维的第二过滤单元进行过滤，第二过滤单元不仅能够再次去除水中的三氯甲烷，还能够去除第一过滤单元中由活性炭制成的颗粒残留在水中的碳粉。通过上述第一过滤单元和第二过滤单元之间的配合，从而使得自第二过滤单元输出的水的三氯甲烷得到了高效的去除，使得三氯甲烷去除率能够满足要求，同时能够在简化滤芯结构部件的基础上使得经过滤芯过滤后的水不存在碳粉残留的问题。
24.2、通过第一过滤单元和第二过滤单元之间的配合达到了三氯甲烷的高效去除，因此在满足三氯甲烷去除率的要求下，可以在一定程度上缩小滤芯的体积。
25.参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
附图说明
26.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。
27.图1为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的剖面示意图；
28.图2为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的立体示意图；
29.图3为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的爆炸图；
30.图4为本实用新型实施例中滤芯在第二种实施方式下的剖面示意图。
31.以上附图的附图标记：
32.1、壳体；11、进水部；12、出水部；13、延伸部；2、容纳腔；21、第一空间；211、第一流道；22、第二空间；221、第二流道；222、第三流道；3、第一过滤单元；4、第二过滤单元；5、分隔件；6、连通部；7、第一端盖；71、通孔；8、第二端盖；9、第一限位单元；10、第二限位单元；14、密封圈。
具体实施方式
33.结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.为了能够对水中的三氯甲烷进行高效的去除，且同时能够在简化滤芯结构部件的基础上解决碳粉残留的问题，在本技术中提出了一种滤芯，图1为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的剖面示意图，图2为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的立体示意图，图3为本实用新型实施例中滤芯在第一种实施方式下的爆炸图，图4为本实用新型实施例中滤芯在第二种实施方式下的剖面示意图，如图1至图4所示，滤芯可以包括：具有容纳腔2的壳体1，壳体1上具有进水部11和出水部12；设置在容纳腔2中用于将容纳腔2分成第一空间21和第二空间22的分隔件5，第一空间21能与第二空间22相连通，出水部12能与第二空间22相连通，进水部11能与第一空间21相连通；设置在第一空间21中的第一过滤
单元3，第一过滤单元3包括由活性炭制成的颗粒；设置在第二空间22中的第二过滤单元4，第二过滤单元4包括由活性炭制成的碳棒或者碳纤维。
36.本技术中的滤芯通过包括由活性炭制成的颗粒的第一过滤单元3可以对流经第一空间21的水进行过滤，从而去除水中的三氯甲烷，之后，经过第一过滤单元3的水进入至第二空间22经过包括由活性炭制成的碳棒或者碳纤维的第二过滤单元4进行过滤，第二过滤单元4不仅能够再次去除水中的三氯甲烷，还能够去除第一过滤单元3中由活性炭制成的颗粒残留在水中的碳粉。通过上述第一过滤单元3和第二过滤单元4之间的配合，从而使得自第二过滤单元4输出的水的三氯甲烷得到了高效的去除，使得三氯甲烷去除率能够满足要求，同时能够在简化滤芯结构部件的基础上使得经过滤芯过滤后的水不存在碳粉残留的问题。
37.另外，通过第一过滤单元3和第二过滤单元4之间的配合达到了三氯甲烷的高效去除，因此在满足三氯甲烷去除率的要求下，可以在一定程度上缩小滤芯的体积。
38.为了能够更好的了解本技术中的滤芯，下面将对其做进一步解释和说明。如图1至图3所示，滤芯可以包括：壳体1、分隔件5、第一过滤单元3和第二过滤单元4。其中，壳体1可以具有轴线，该壳体1整体沿轴线方向延伸。壳体1中具有容纳腔2，该容纳腔2用于设置分隔件5、第一过滤单元3和第二过滤单元4。壳体1可以由多个部分拼接或焊接或胶粘而成，从而便于分隔件5、第一过滤单元3和第二过滤单元4等部件安装设置到容纳腔2中。壳体1上可以具有进水部11和出水部12，进水部11和出水部12均能够与容纳腔2相连通。需要过滤的水通过进水部11流入至壳体1内，经过壳体1内第一过滤单元3和第二过滤单元4过滤后的水再从出水部12流出。
39.如图1至图3所示，分隔件5设置在容纳腔2中，且用于将容纳腔2分成第一空间21和第二空间22。分隔件5可以作为一个独立的零部件与壳体1分体设置，分隔件5安装至壳体1中，也可以与壳体1一体化成型，两者一起形成一个零部件。其中，第一空间21能与第二空间22相连通，出水部12能与第二空间22相连通，进水部11能与第一空间21相连通。第一空间21与第二空间22可以通过在壳体1内形成的连通部6实现连通，也可以通过壳体1外的连接的管路实现连通，在本技术中并不对其连通的具体方式进行任何的限定，只需满足能够实现连通即可。
40.在第一种实施方式中，如图1至图3所示，分隔件5可以呈筒状，分隔件5的外侧壁与壳体1的内侧壁之间形成第一空间21。分隔件5的内部形成第二空间22，第一空间21具有相对应的第一端和第二端，第一端位于第一空间21的上部，第二端位于第一空间21的下部。第一端与进水部11相连通，第二空间22具有相对应的第三端和第四端，第二端位于第二空间22的上部，第四端位于第二空间22的下部。第二端能与第四端相连通，第三端与出水部12相连通。
41.在上述实施方式中，进水部11与出水部12可以位于滤芯的同一侧；第二端和第四端可以位于滤芯的同一侧。通过上述结构可以使得滤芯在同一侧连接用于进水的管路和用于出水的管路。
42.如图1所示，第一过滤单元3可以设置在第一空间21中，第一过滤单元3可以包括由活性炭制成的颗粒。第一空间21内形成沿滤芯的轴线方向延伸的第一流道211。第一流道211具有较长的长度，从而保证水在流经第一流道211时能够充分与由活性炭制成的颗粒进
行接触，延长水与由活性炭制成的颗粒进行接触的时间，从而保证第一过滤单元3对三氯甲烷的去除率。
43.如图1所示，进水部11可以形成沿滤芯的径向方向延伸的进水流道，进水流道的出口与第一流道211的进口相连通。当水从进水流道流入至第一流道211的进口时，水需要进行转弯再进入第一流道211，这样可以降低转弯后的水的冲击力，使得水能够较为均匀的、分散的流入至第一空间21中的由活性炭制成的颗粒中，以提高水与第一流道211进口处的颗粒的接触程度，避免水对第一空间21中第一流道211进口处的局部颗粒进行冲击，导致第一流道211进口处局部的颗粒被冲走移位，大部分的水从而高速的通过颗粒亏空处流过第一空间21，这样就不能保证水与颗粒的接触程度，第一过滤单元3对三氯甲烷的去除率会降低。
44.如图1所示，滤芯可以包括：设置在第一空间21中的用于对由活性炭制成的颗粒进行限位的第一限位单元9和第二限位单元10，第一过滤单元3设置在第一限位单元9和第二限位单元10之间。第一限位单元9和第二限位单元10均可以包括安装件以及安装在安装件上的无纺布，安装件可以起到支撑住无纺布的作用，无纺布和安装件之间可以通过超声波焊接连接在一起。无纺布不仅可以保证水的通过性，还能对对由活性炭制成的颗粒进行阻挡和限位，使其使用保持在第一限位单元9和第二限位单元10之间的范围内。
45.如图1所示，第二过滤单元4设置在第二空间22中，第二过滤单元4可以包括由活性炭制成的碳棒或者碳纤维。水经过第一空间21中的第一过滤单元3过滤后，流入至第二空间22中的第二过滤单元4进行过滤。由于第二过滤单元4依然是由活性炭制成的碳棒或者碳纤维，所以第二过滤单元4依然能够对三氯甲烷进行再次的去除，所以可以提高滤芯对三氯甲烷的去除率。另外，由于第二过滤单元4中的活性炭呈碳棒或者碳纤维形式，因此，其能够对第一过滤单元3中由活性炭制成的颗粒残留在水中的碳粉进行过滤拦截，从而使得经过滤芯过滤后的水不存在碳粉残留。通过第一过滤单元3和第二过滤单元4之间的配合达到了三氯甲烷的高效去除，因此在满足三氯甲烷去除率的要求下，可以在一定程度上缩小滤芯的体积。
46.如图1所示，第二过滤单元4的外侧壁与分隔件5的内侧壁之间具有间隙以形成第二流道221，第二过滤单元4的内部形成第三流道222，第一空间21能与第二流道221和第三流道222中的一个相连通，第二流道221和第三流道222中的另一个与出水部12相连通。作为优选地，第一流道211与第二流道221相连通，第三流道222与出水部12相连通。这样可以便于第一流道211的水流入至第二流道221中，分隔件5上或壳体1或分隔件5与壳体1之间形成有连通部6，连通部6分别与第一流道211和第二流道221连通即可。作为优选地，连通部6可以为多个，其绕滤芯的轴线呈圆周分布。
47.如图1所示，碳棒或者碳纤维可以沿滤芯的轴线方向延伸，碳棒或者碳纤维可以具有中空结构，碳棒的中空结构形成第三流道222。第二流道221中的水可以从碳棒或者碳纤维的外侧壁进入以被碳棒或者碳纤维过滤，由于碳棒或者碳纤维的外侧壁具有较大的面积，因此，可以保证水流经碳棒或者碳纤维时横截面的面积，这样能够保证水通过第二过滤单元4时的水流量。
48.进一步的，连通部6可以沿滤芯的径向方向延伸。通过上述结构可以降低水在第一流道211出口处的流速，从而使得第一流道211出口处各个不同位置处的水能够较为均匀的
流入至连通部6中，避免第一流道211中靠近壳体1的内侧壁和靠近分隔件5的外侧壁处的水流速过低，大部分的水则通过第一流道211的中部阻力较小处高速的流过第一过滤单元3，这样会导致大部分的水与颗粒接触的时间过短，三氯甲烷的去除率就会下降。
49.如图1所示，为了保证第三流道222中的水全部从出水部12流出，不发生泄漏，碳棒或碳纤维靠近出水部12的端部设置有第一端盖7，第一端盖7具有通孔71，通孔71分别连通第三流道222和出水部12。分隔件5的内侧壁与第一端盖7的外侧壁之间呈密封状态，例如分隔件5的内侧壁与第一端盖7的外侧壁之间可以设置有密封圈14。壳体1的内壁具有沿滤芯的轴线方向延伸的延伸部13，分隔件5的外侧壁与延伸部13的内侧壁之间呈密封状态。同样的，分隔件5的外侧壁与延伸部13的内侧壁之间可以设置有密封圈14，以达到密封效果。
50.如图1所示，碳棒或碳纤维远离出水部12的端部可以设置有用于对碳棒或碳纤维远离出水部12的端部和第三流道222远离出水部12的一端进行密封的第二端盖8。第二端盖8可以通过胶粘的方式与碳棒或碳纤维的一端进行连接。通过该第二端盖8可以防止第二流道221中的水通过碳棒或碳纤维与壳体1之间的间隙进入至第三流道222中，而未通过碳棒或碳纤维的过滤。
51.在第二种实施方式中，如图4所示，该滤芯与第一种实施方式的不同点可以如下：第一过滤单元3与第二过滤单元4沿滤芯的轴线方向排列设置。第一过滤单元3位于壳体1的容纳腔2的上部，第二过滤单元4位于壳体1的容纳腔2的下部。分隔件5套设在第二过滤单元4外，第二过滤单元4的外侧壁与分隔件5的内侧壁之间具有间隙以形成第二流道221，碳棒或碳纤维具有中空结构，碳棒或碳纤维的中空结构形成第三流道222。分隔件5的上端呈开口状，因此，第一空间21能与第二流道221相连通，第三流道222与出水部12相连通。碳棒靠近出水部12的端部设置有第一端盖7，第一端盖7具有通孔71，通孔71分别连通第三流道222和出水部12。碳棒远离出水部12的端部设置有用于对碳棒远离出水部12的端部和第三流道222远离出水部12的一端进行密封的第二端盖8。分隔件5的下端与壳体1的内壁之间密封或者分隔件5的外侧壁与壳体1的内侧壁之间密封，从而避免第一空间21中的水通过分隔件5的外侧壁与壳体1的内侧壁之间的间隙直接从出水部12流出。
52.作为可行的，进水部11可以位于壳体1的上端，出水部12可以位于壳体1的下端，如此整个滤芯的结构可以最为简洁，无需任何导流管的存在。当然的，在其它可行的实施方式中，进水部11和出水部12也可以位于壳体的同一侧，只是需要将第三流道222通过导流管连接至出水部12即可。
53.在本技术中还提出了净水装置，净水装置可以包括：如上述任一的滤芯；反渗透过滤滤芯，反渗透过滤滤芯连接在滤芯的上游，本技术中滤芯的类型可以为后置滤芯。水经过反渗透过滤滤芯进行过滤后，经过反渗透过滤滤芯过滤得到的净水再通过本技术中的滤芯进行过滤，以改善水的口感，同时，去除水中的三氯甲烷。
54.披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由
…
构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提
供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
55.以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。