高效卷式滤芯的制作方法

本实用新型属于反渗透滤芯产品领域，更具体而言，本实用新型涉及一种高效卷式滤芯。

背景技术：

反渗透滤芯作为一种家用饮用水过滤的核心滤芯，其工作原理是将一定水质的预处理水经过压力，废水流量的管控条件，利用复合反渗透膜的微孔过滤原理从而生产纯净水。

传统反渗透滤芯工作原理如图1所示，传统反渗透滤芯包括中心管92、膜卷91，膜卷91上设有胶线96。工作原理说明：进水从侧面沿着导水网在一定的压力条件下进入流道，同时渗透过反渗透膜片；渗透过去的纯水沿着纯水布向中心管侧流动，最终汇入中心管92并由中心管92内部导出到终端。

在压力条件下进水渗透的同时，未渗透的部分水(浓缩水)会继续沿着流道方向流动最终沿着导水网流出。

如图可知，现行的流道是横向沿着中心管92的，流道总长度受产品尺寸局限，常规产品的产品尺寸约254mm，所以在有限的254mm长度的流道里面，水的过滤时间较短，效率较低。由上可知，由于其工作原理和现行主流工艺的设计原因，反渗透滤芯一般有一路进水(市政水或者预处理水)，两路出水(纯净水和浓缩水)。并且一般纯废水比例在1∶4到1∶2(即纯水出水比例20％-33％)。该比例设定低了不节能，高了严重影响滤芯使用寿命。

而且滤芯的寿命受其浓水端溶质结晶沉淀，从而堵掉反渗透膜片微孔影响。传统的滤芯提高纯水比例的同时会进一步浓缩浓水，加速溶质结晶，降低了滤芯的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型公开了一种高效卷式滤芯，通过配方工艺的改变和在原有设备上进行改造，在保证了产品质量的前提下，达到显著降低产品成本的效果。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种高效卷式滤芯，包括中心管和膜卷，其中：

所述膜卷中包含导水网、反渗透膜片、纯水导布，所述导水网设置在内层，在导水网的外侧设置反渗透膜片，导水网和反渗透膜片之间形成进水流道，进水流道在靠近中心管的一侧设有第一水口，进水流道在靠近膜卷的端面设有第二水口，反渗透膜片为两层，在两层反渗透膜片之间形成纯水流道，在纯水流道间设置有纯水导布；

所述膜卷上具有在展开状态下与中心管相垂直的两个侧边，每个所述侧边都具有在靠近中心管处留空的封胶部，该留空处即形成了第一水口；

所述中心管中设有水孔。

进一步的，在两层所述反渗透膜片和所述纯水导布的外端涂有封胶。

进一步的，所述中心管与若干层膜卷缠绕卷制而成。

进一步的，所述中心管开设有若干排与若干层所述膜卷数量相同的水孔，其中每一排的所述水孔与两层所述反渗透膜片之间的所述纯水流道相对应。

进一步的，所述单个中心管与单个膜卷组成一个滤芯单元，若干个所述滤芯单元组合形成一个滤芯集成模块。

进一步的，所述滤芯集成模块中设有五个、六个或七个滤芯单元，也可以是8-1000个滤芯单元随意组合。

进一步的，所述第一水口的一侧加设有限流阀。

进一步的，所述第二水口的一侧加设有限流阀。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型可以实现高效出纯水，即固定投入进水量，可以得到较多的纯水。

2、本实用新型提高了过滤效率，增加流速，冲洗效果好，降低溶质结晶速度，延长了卷式滤芯的使用寿命。

3、本实用新型在一定的制水需求下，需要投入的总进水量较少，对增压供水泵流量要求减小，节约能耗。

4、本实用新型在一定的制水需求下，需要的制水时间短，既延长滤芯自身使用寿命，又节省了系统中其他配套部件的使用成本，降低了更换频率。

附图说明

图1是现有反渗透滤芯的工作原理图；

图2是本实用新型高效卷式滤芯实施例一的截面示意图；

图3是本实用新型高效卷式滤芯实施例一膜卷展开状态并采用第一种流道方式的截面示意图；

图4是本实用新型高效卷式滤芯实施例一采用第一种流道方式的示意图；

图5是本实用新型高效卷式滤芯实施例一膜卷展开状态并采用第二种流道方式的截面示意图；

图6是本实用新型高效卷式滤芯实施例一采用第一种流道方式的示意图；

图7是本实用新型高效卷式滤芯实施例三的截面示意图。

图中：1、膜卷 101、第一水口 102、第二水口 103、侧边 2、中心管 3、导水网 4、反渗透膜片 5、纯水导布 6、封胶部 7、进水流道 8、纯水流道 91、膜卷 92、中心管 96、胶线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例一

如图2所示，本实用新型实施例一提供一种高效卷式滤芯，高效卷式滤芯包括中心管2、膜卷1，膜卷1中包含导水网3、反渗透膜片4、纯水导布5，中心管2中设有水孔，一层膜卷1缠绕卷制在中心管2上，其中，导水网3设置在内层，在导水网3的外侧设置反渗透膜片4，导水网3和反渗透膜片4之间形成进水流道7，进水流道7在靠近中心管2的一侧设有第一水口101，进水流道7在靠近膜卷1的端面设有第二水口102，反渗透膜片4为两层，在两层反渗透膜片4之间形成纯水流道8，在纯水流道8间设置有纯水导布5；另外膜卷1上具有在展开状态下与中心管2相垂直的两个侧边103，每个侧边103都具有在靠近中心管处留空的封胶部6，封胶部在两层反渗透膜片4和纯水导布5的外端涂有封胶，该留空处即形成了第一水口101，因此，在本实施例的膜卷1中具有两个第一水口101。

在实施例一中，由于封胶方式的改变卷式滤芯中的流道方式也较现有技术得以改进，可以实现两种流道方式：

第一种流道方式：如图3、图4所示，进水I从端面处的第二水口沿着导水网3在一定的压力条件下进入进水流道，同时渗透过反渗透膜片4；渗透过去的纯水P在进水流道中沿着5向中心管2侧流动，最终汇入中心管并由中心管内部导出到终端；未渗透的水会继续沿着进水流道方向流动并逐步过滤最终成为废水C从第一水口沿着导水网3流出；

第二种流道方式：如图5、图6所示，进水I从膜卷两侧的第一水口处进水，并沿着导水网3向端面处在在一定的压力条件下进入进水流道，在进水流道的方向与第一种流道方式相反，进入进水流道的进水I同时渗透过反渗透膜片4；渗透过去的纯水P在进水流道中沿着5向中心管2侧流动，最终汇入中心管并由中心管内部导出到终端；未渗透的水会继续沿着进水流道方向流动并逐步过滤最终成为废水C从第二水口沿着导水网3流出。

实施例一中的进水流道是纵向与中心管成垂直方向从端面向里流动或者从里向端面流动，由于进水流道的总长度由物料放料长度决定，而本技术方案中的流道远远长于原先的254mm，通常流道有500mm到1500mm长，过滤效率大大提高。

如果采用实施例一中的第一种流道方式，第一水口则为废水口，如果采用实施例一中的第二种流道方式，第二水口则为废水口，上述技术方案在具体使用时，在废水口的一侧在应用时外加限流阀以改变纯水出水的比例。在限流阀中废水流量设定越小，纯水出水比例越高；在废水限流的同时流道内部水的流速增加，会降低浓水溶质结晶速度，以达到延长使用寿命的目的。同时，通过配合一定流量的限流阀，实现滤芯进水端压力提高，一般在80psi以上，较传统的滤芯65psi压力有了提升。同时得水率提高了，因此供水泵的供水流量要求降低了50％。

实施例二

在实施例二中，采用一个中心管和多层膜卷缠绕卷制而成，每一层膜卷的复合层结构如同实施例一，膜卷2中包含导水网3、反渗透膜片4、纯水导布5，其中，导水网设置在内层，在导水网的外侧设置反渗透膜片，导水网和反渗透膜片之间形成进水流道，进水流道在靠近中心管的一侧设有第一水口，进水流道在靠近膜卷的端面设有第二水口，反渗透膜片为两层，在两层反渗透膜片之间形成纯水流道，在纯水流道间设置有纯水导布，在两层反渗透膜片和纯水导布的外端涂有封胶；在实施例二中，在中心管上开设有多排与多层膜卷数量相同的水孔，其中每一排的水孔与两层反渗透膜片之间的纯水流道相对应，在进行卷制时，多层膜卷同时并行卷制，以达到并行工作、提高产水量的目的。

与实施例一一样，采用多层膜卷制成的卷式滤芯也具有两种流道方式，通过多层流道以并行的方式对进水流进行微孔过滤，然后将纯水汇总到中心管中，提高得水率。

实施例三

如图7所示，在实施例三中，单个中心管配合单层膜卷作为一个滤芯单元组件，其具体结构和流道方式与实施例一相同，多个滤芯单元进行组合集成，形成一个滤芯集成模块，然后汇总到同一个进出水口后集成使用，每个滤芯集成模块中所含有的滤芯单元数量可以根据实际需要进行组合，可以是五个、六个、七个，也可以是8-1000个滤芯单元随意组合在一起，具体数量视情况而定。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型可以实现高效出纯水，即固定投入进水量，可以得到较多的纯水。

2、本实用新型提高了过滤效率，增加流速，冲洗效果好，降低溶质结晶速度，延长寿命。

3、本实用新型在一定的制水需求下，需要投入的总进水量较少，对增压供水泵流量要求减小。节约能耗。

4、本实用新型在一定的制水需求下，需要的时间短。既延长滤芯自身使用寿命，又节省了系统中其他配套部件的使用成本，降低了更换频率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。