一种可双向封水的滤芯阀及RO膜净水过滤装置的制作方法

本实用新型涉及过滤装置技术领域，尤其是一种可双向封水的滤芯阀及基于此滤芯阀所形成的RO膜净水过滤装置。

背景技术：

众所周知，水是人类生存不可或缺的资源，而水的洁净又是人类健康的重要保障。目前，日常工作或生活中的饮用水或者特殊生产行业所采用的水源主要是自来水和瓶装水；其中，自来水通常是采用氯气杀菌，残余的游离氯对人体健康会产生副作用，而且自来水源容易遭受到工业污染；对于瓶装的矿泉水、山泉水等含有矿物质的饮用水，生产厂家在生产时为保证饮用水细菌指标不超标，一般都会在饮用水灌装前混入较多的臭氧，这样饮用水中加入的臭氧与饮用水中的矿物质容易发生反应形成溴酸盐，而溴酸盐已经被国际癌症研究机构定为2b级的潜在致癌物。基于此，净水过滤装置得以为广泛应用。

目前，现有的净水过滤装置普遍存在如下问题：1、结构相对复杂、过滤介质的利用率低、水质过滤净化效果较差；2、结构设计不完善，在需要对滤芯进行更换时，滤芯内残留的水很容易从滤芯的进水及出水水口泄漏而出，而泄漏而出的水则会对处于过滤装置的安装环境内的物品造成污染，如泄流到用户的地板上等。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的其中一个目的在于提供一种可双向封水的滤芯阀；本实用新型的另一个目的在于提供一种基于上述滤芯阀所形成的具有双向封水功能的RO膜净水过滤装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的第一个技术方案为：

一种可双向封水的滤芯阀，它包括

阀座，所述阀座内且沿阀座的轴向方向开设有相互间呈并排分布或环绕阀座的中心均匀分布的原水轴腔、净水轴腔和废水轴腔，所述原水轴腔、净水轴腔及废水轴腔的顶端和底端均设置有水流轴孔；

原水阀芯，所述原水阀芯装设于原水轴腔内，所述原水阀芯上套接有一顶端与原水阀芯的上端部相连且底端固定于原水轴腔的底面上的原水限位弹簧，在所述原水限位弹簧处于释放状态时，所述原水阀芯的上端部插套于原水轴腔的顶端的水流轴孔内；

净水阀芯，所述净水阀芯装设于净水轴腔内，所述净水阀芯上套接有一顶端与净水阀芯的上端部相连且底端固定于净水轴腔的底面上的净水限位弹簧，在所述净水限位弹簧处于释放状态时，所述净水阀芯的上端部插套于净水轴腔的顶端的水流轴孔内；

废水阀芯，所述废水阀芯装设于废水轴腔内，所述废水阀芯上套接有一顶端与废水阀芯的上端部相连且底端固定于废水轴腔的底面上的废水限位弹簧，在所述废水限位弹簧处于释放状态时，所述废水阀芯的上端部插套于废水轴腔的顶端的水流轴孔内；

和

启闭座，所述启闭座的下端部形成有套接于阀座的外圆周上的连接套，所述启闭座的底面上且沿启闭座的轴向方向向下延伸后形成有对位插套于原水轴腔的顶端的水流轴孔内并与原水阀芯的顶端面相抵的原水导水管、对位插套于净水轴腔的顶端的水流轴孔内并与净水阀芯的顶端面相抵的净水导水管及对位插套于废水轴腔的顶端的水流轴孔内并与废水阀芯的顶端面相抵的废水导水管；且所述启闭座内还开设有用于将原水导水管与启闭座的外部空间相连通的原水流道、用于将净水导水管与启闭座的外部空间相连通的净水流道和用于将废水导水管与启闭座的外部空间相连通的废水流道。

优选地，所述启闭座包括安装座和旋转盘，所述连接套由安装座的下端部的轮廓边缘沿轴向方向向下延伸后成型，且在所述连接套与安装座相临界的部位形成有一环形卡槽，所述旋转盘通过环形卡槽装设于安装座内并覆盖原水轴腔、净水轴腔和废水轴腔所处的区域，所述原水导水管、净水导水管和废水导水管均设置于旋转盘上，所述原水流道、净水流道和废水流道均开设于安装座上，所述阀座的圆周外壁上环周地设置有若干个导向斜楔，所述连接套的圆周壁上开设有用于供导向斜楔对位嵌合的导向滑口。

优选地，所述旋转盘的顶面上还设置有一导向柱，所述安装座的底面上开设有用于供导向柱对位嵌合的弧形导向槽，所述安装座相对于旋转盘转动时，所述导向柱在弧形导向槽内沿弧形导向槽的轨迹滑动。

优选地，所述阀座的顶面上还开设有一防呆定位孔，所述旋转盘的底面上设置有对位插套于防呆定位孔内的防呆定位柱。

优选地，所述阀座的顶面上还设置有一固定套板，所述固定套板上且位于固定套板的下方侧形成有三个分别对位插套于原水轴腔、净水轴腔和废水轴腔内的固定套管，所述原水导水管、净水导水管和废水导水管分别通过对应的固定套管插套于原水轴腔、净水轴腔和废水轴腔内。

优选地，所述原水阀芯、净水阀芯和废水阀芯均包括柱体部、形成于柱体部的顶端的管体部以及形成于管体部与柱体部相临界位置的密封环板，所述管体部的侧壁上开设有导水口。

本实用新型采用的第二个技术方案为：

一种RO膜净水过滤装置，它包括

滤芯阀，所述滤芯阀为上述的一种可双向封水的滤芯阀，所述阀座的底面上且环绕净水轴腔的底端的水流轴孔向下延伸后形成有第一隔离套和第二隔离套，所述第一隔离套位于第二隔离套内，所述废水轴腔的底端的水流轴孔位于第一隔离套与第二隔离套之间的区域内，所述原水轴腔的底端的水流轴孔位于第二隔离套的轮廓外围；

滤瓶，所述滤瓶为由阀座的下端部的轮廓边缘向下延伸后形成的瓶体结构；

RO膜滤芯，所述RO膜滤芯为沿轴向方向开设有中轴通孔的柱状结构体，且所述RO膜滤芯的顶面上且环绕中轴通孔向上延伸后形成有一对位插套于第一隔离套内的滤芯上衔接管，所述RO膜滤芯的底面与滤瓶的底面相抵；

和

滤芯盖套，所述滤芯盖套套装于RO膜滤芯的上端部，所述滤芯盖套上环绕滤芯上衔接管形成有一对位插套于第一隔离套与第二隔离套之间的盖套衔接管，且所述盖套衔接管的圆周外壁与第二隔离套的圆周内壁相抵；

所述RO膜滤芯的中轴通孔与净水轴腔的底端的水流轴孔相通，所述RO膜滤芯的顶面与滤芯盖套之间的缝隙通过盖套衔接管与第一隔离套之间的缝隙与废水轴腔的底端的水流轴孔，所述RO膜滤芯的圆周外壁与滤瓶内壁之间的缝隙通过滤芯盖套与滤瓶内壁之间的缝隙与原水轴腔的底端的水流通孔相通。

优选地，所述滤瓶的底面上形成有一固定套管以及若干条环绕固定套管均匀分布并与RO膜滤芯的底面相抵导流肋条，所述RO膜滤芯的底面上且环绕中轴通孔向下延伸后形成有对位插套于固定套管内的滤芯下衔接管，所述RO膜滤芯的中轴通孔内且位于RO膜滤芯的下端部还设置有一隔断板。

优选地，所述启闭座的顶部还设置有分别与原水流道、净水流道和废水流道连为一体的外接管，它还包括一套接于外接管上并可相对于阀座作旋转运动的固定座，所述固定座上装设有第一感应芯片，所述阀座上或滤瓶的外壁上装设有一用于与第一感应芯片对位抵接并导通的第二感应芯片。

由于采用了上述方案，本实用新型在使用时，经由原水轴腔进入滤瓶内的原水在水压的作用下会通过RO膜滤芯，以利用RO膜滤芯的渗透效应形成净水和废水，而最终所形成的净水和废水则可通过相分离的轴腔向外排出，极大地提高了对原水的过滤及净化效果，保证了水质；当需要对过滤装置的主体进行拆卸时，阀芯在相应的限位弹簧的作用下会伸入至相应的轴腔内并对轴腔进行封堵，以实现对水路的全部封闭，避免滤瓶内的残留的水向外泄漏；无论是滤芯阀还是过滤装置均具有结构简单紧凑、拆装更换方便快捷等特点，具有很强的实用价值和市场推广价值。

附图说明

图1是第一种实施例的滤芯阀的截面结构示意图；

图2是第二种实施例的滤芯阀的结构分解示意图(一)；

图3是第二种实施例的滤芯阀的结构分解示意图(二)；

图4是本实用新型实施例的阀芯的结构示意图；

图5是第一种实施例的过滤装置的截面结构示意图；

图6是第二种实施例的过滤装置的结构分解示意图；

图7是第二种实施例的过滤装置的截面结构示意图；

图8是第二种实施例的过滤装置的主体部件的截面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图4所示并参考图5至图8，本实施例提供的一种可双向封水的滤芯阀，它包括：

用于与内部设置有滤芯的滤瓶容器等装配为一体的阀座10，在阀座10内且沿阀座10的轴向方向开设有相互间呈并排分布(如图1和图5所示)或环绕阀座10的中心均匀分布(如图2、图3、图6、图7和图8所示)的原水轴腔a、净水轴腔b和废水轴腔c，原水轴腔a、净水轴腔b及废水轴腔c的顶端和底端均设置有水流轴孔(可以理解为是各个轴腔的进水口端和出水口端)；

原水阀芯A1，其装设于原水轴腔a内，在原水阀芯A1上套接有一顶端与原水阀芯A1的上端部相连且底端固定于原水轴腔a的底面上的原水限位弹簧A2，在原水限位弹簧A2处于释放状态时，原水阀芯A1的上端部插套于原水轴腔a的顶端的水流轴孔内以实现对原水轴腔a的进水口的封闭；当然，若原水限位弹簧A2受到外力而处于压缩状态时，原水阀芯A1的上端部则从原水轴腔a的顶端的水流轴孔内抽离以实现对原水轴腔a的进水口的开启；

净水阀芯B1和废水阀芯C1，两者与原水阀芯A1的结构以及运动原理相一致，即：净水阀芯B1装设于净水轴腔b内，在净水阀芯B1上套接有一顶端与净水阀芯B1的上端部相连且底端固定于净水轴腔b的底面上的净水限位弹簧B2；废水阀芯C1装设于废水轴腔c内，在废水阀芯C1上套接有一顶端与废水阀芯C1的上端部相连且底端固定于废水轴腔c的底面上的废水限位弹簧C2；

以及

可连接于原水供水管和净水/废水排水管之间的启闭座20，在启闭座20的下端部形成有套接于阀座10的外圆周上的连接套21，同时在启闭座20的底面上且沿启闭座20的轴向方向向下延伸后形成有对位插套于原水轴腔a的顶端的水流轴孔内并与原水阀芯A1的顶端面相抵的原水导水管22、对位插套于净水轴腔b的顶端的水流轴孔内并与净水阀芯B1的顶端面相抵的净水导水管23及对位插套于废水轴腔c的顶端的水流轴孔内并与废水阀芯C1的顶端面相抵的废水导水管24；且在启闭座20内还开设有用于将原水导水管22与启闭座20的外部空间相连通的原水流道、用于将净水导水管23与启闭座20的外部空间相连通的净水流道和用于将废水导水管24与启闭座20的外部空间相连通的废水流道。

以此，在启闭座20通过连接套21与阀座10套接为一体后，由于导水管会与对应的阀芯相抵并沿轴向方向对阀芯形成挤压(此时相应的限位弹簧处于压缩状态)，从而使得原水能够通过原水流道和原水导水管22从原水轴腔a的底端水流轴孔流入，而经过滤芯等过滤净化后所形成的净水以及废水则可分别从净水轴腔b、净水导水管23和净水流道流出以及从废水轴腔c、废水导水管24和废水流道流出；当需要对诸如滤芯等部件进行拆卸时，则可通过将启闭座20从阀座10上拆卸下来实现，此时，由于导水管对对应的阀芯的压力解除，从而可使阀芯在相应的限位弹簧的作用下，伸入至对应的轴腔内并对对应的轴腔的顶端的水流轴孔进行封堵，进而使装配有阀座10的滤芯及其他部件的所有进水和出水管道同时被封闭，以避免滤芯内的残留的水在滤芯被拆卸时出现向外泄漏的问题；同时，改变了传统过滤装置大都只具有原水进水管道和净水出水管道的结构形式，通过增设的废水轴腔c及相应部件不但可以为原水、净水以及废水(中水)等提供可流入和流出通道，而且通过配置相应的滤芯可实现经过不同净化阶段的水从不同的轴腔内排出的效果，从而为水质的净化效果提供了有利的结构条件。

为优化整个滤芯阀的结构，增强启闭座20与阀座10之间相互配合(如拆装)的便利性，本实施例的启闭座20包括安装座25和旋转盘26，连接套21由安装座25的下端部的轮廓边缘沿轴向方向向下延伸后成型(需要说明的是，本实施例所体积的延伸后成型并不一定是指一体成型，也可是分体式结构并通过五金件等连接件进行可拆卸连接成型，主要目的是说明两个部件之间无法进行相对移动)，并且在连接套21与安装座25相临界的部位形成有一环形卡槽，旋转盘26通过环形卡槽装设于安装座25内并覆盖原水轴腔a、净水轴腔b和废水轴腔c所处的区域，原水导水管22、净水导水管23和废水导水管24均设置于旋转盘26上，而原水流道、净水流道和废水流道均开设于安装座25上；同时，在阀座10的圆周外壁上环周地设置有若干个导向斜楔11，相应地，在连接套21的圆周壁上开设有用于供导向斜楔11对位嵌合的导向滑口27。如此，可利用导向斜楔11与导向滑口27之间的对位关系以旋转的方式使连接套21(可理解为是整个启闭座20；当然，连接套21也可采用螺纹套接的方式与阀座10进行连接)旋拧并固定于阀座10上，由于环形卡槽的作用以及导水管对位插套于相应的轴腔内的结构限制使得旋转盘26只能沿轴向方向随安装座25及连接套21作向上移动或向下移动，而无法随安装座25及连接套11作切向旋转运动；具体为：当使各个导水管与对应的轴腔相对中后，向下按压安装座25并随后进行转动，由于导向斜楔11的导向和螺旋斜置的结构特征，可在对连接套21进行转动时使连接套21向下移动并套接于阀座10上(此时会带动旋转盘26以及导水管向下移动并逐步下压对应的阀芯，使相应的限位弹簧处于压缩状态)，当导向斜楔11完全置入到导向滑口27内后，阀芯会被相应的导水管下压至下限位置，从而使得各轴腔与相应的流道导通；当将连接套21连同安装座25进行反向转动时，导向斜楔11则会逐步地从导向滑口27内滑出，以带动旋转盘27沿轴向方向向上移动，从而使得导水管逐渐解除对相应的阀芯的压制作用，相应的限位弹簧处于弹力释放状态，进而使阀芯伸入至对应轴腔的顶端水流轴孔内以实现对相应轴腔的全面封堵，以达到对管路的封堵效果。

旋转盘26因受到摩擦力的影响随安装座25及连接套21作同步转动或者在转动幅度过大时(尤其是导水管尚未从相应的轴腔内抽离时)而容易出现导水管被硬性扭转的问题；在旋转盘26的顶面上还设置有一导向柱28，相应地，在安装座25的底面上开设有用于供导向柱28对位嵌合的弧形导向槽29，在安装座25相对于旋转盘26转动时，导向柱28可在弧形导向槽29内沿弧形导向槽29的轨迹作定向滑动。以此，不但可以产生一定的辅助旋转作用，而且增强了启闭座20本身的结构紧凑性。

为避免导水管因错误地插入不相对应的轴腔内而导致水路出现衔接错误或者净水被污染的问题，在阀座10的顶面上还开设有一防呆定位孔12，相应地，在旋转盘26的底面上设置有对位插套于防呆定位孔12内的防呆定位柱261。如此，利用防呆定位柱261与防呆定位孔12之间的对位关系，可避免水路衔接紊乱问题的发生，并有利于实现滤芯阀部件之间的快速装配。

为便于对装设于各轴腔内的部件(如阀芯、弹簧或者密封圈等)进行拆装，在阀座10的顶面上还设置有一固定套板13，在固定套板13上且位于固定套板13的下方侧形成有三个分别对位插套于原水轴腔a、净水轴腔b和废水轴腔c内的固定套管14，原水导水管22、净水导水管23和废水导水管24分别通过对应的固定套管14插套于原水轴腔a、净水轴腔b和废水轴腔c内。从而，利用固定套板13可以将诸如阀芯、弹簧乃至密封圈等部件封装于相应的轴腔内，而在将固定套板13拆除后，则可将上述部件从轴腔内取出以便进行更换或者维护。

作为一个优选方案，本实施例的原水阀芯A1、净水阀芯B1和废水阀芯C1均包括柱体部70、形成于柱体部70的顶端的管体部71以及形成于管体部71与柱体部70相临界位置的密封环板72，在管体部71的侧壁上开设有导水口73。如此，可将相应的限位弹簧套接于柱体部70上并使弹簧的顶端与密封环板72的下表面相抵、底端与相应轴腔的底面相抵，当限位弹簧处于释放状态时，管体部71会完全进入到相应轴腔的顶端水流轴孔内，而密封环板32则可封闭相应轴腔的顶端水流轴孔；当限位弹簧处于压缩状态时，整个阀芯会向下移动，密封环板72对相应的水流轴孔的封堵予以解除，导水口73则会处于相应轴腔的主体腔室内，使得各轴腔的顶端水流轴孔能够与对应的底端水流轴孔导通。

基于上述的一种可双向封水的滤芯阀的结构特点，本实用新型还提供了一种RO膜净水过滤装置，如图5至图8所示并结合图1至图4，它包括：

滤芯阀，滤芯阀采用上述的一种可双向封水的滤芯阀，在阀座10的底面上且环绕净水轴腔b的底端的水流轴孔向下延伸后形成有第一隔离套15和第二隔离套16，第一隔离套15位于第二隔离套16内，废水轴腔c的底端的水流轴孔位于第一隔离套15与第二隔离套16之间的区域内，而原水轴腔a的底端的水流轴孔则位于第二隔离套16的轮廓外围；

滤瓶30，滤瓶30为由阀座10的下端部的轮廓边缘向下延伸后形成的瓶体结构(其可包括与阀座10一体成型的瓶身部31和以螺纹套接或插套连接或者其他类似方式盖合于瓶身部31的底端口上的底盖32)；

RO膜滤芯40，RO膜滤芯40为沿轴向方向开设有中轴通孔的柱状结构体，且在RO膜滤芯40的顶面上且环绕中轴通孔向上延伸后形成有一对位插套于第一隔离套15内的滤芯上衔接管41，RO膜滤芯40的底面则与滤瓶30(具体为底盖32)的底面相抵；

和

滤芯盖套50，滤芯盖套50套装于RO膜滤芯40的上端部，在滤芯盖套50上环绕滤芯上衔接管41形成有一对位插套于第一隔离套15与第二隔离套16之间的盖套衔接管51，且盖套衔接管51的圆周外壁与第二隔离套16的圆周内壁相抵；

基于上述结构，可使得RO膜滤芯40的中轴通孔能够与净水轴腔b的底端的水流轴孔相通(即：利用RO膜滤芯40的中轴通孔作为滤瓶30内的净水流道)，RO膜滤芯40的顶面与滤芯盖套50之间的缝隙通过盖套衔接管51与第一隔离套15之间的缝隙与废水轴腔c的底端的水流轴孔(即：可在RO膜滤芯40的顶面侧且位于滤芯上衔接管41外围轮廓区域空间内形成废水流道)，RO膜滤芯40的圆周外壁与滤瓶30(具体为瓶身部31)内壁之间的缝隙通过滤芯盖套50与滤瓶30内壁之间的缝隙与原水轴腔a的底端的水流通孔相通(即：可在RO膜滤芯40及滤芯盖套50的外围形成原水流道)。以此，当经由原水轴腔进入滤瓶30内的原水在水压的作用下会通过RO膜滤芯40，以利用RO膜滤芯40的渗透效应形成净水和废水，而最终所形成的净水和废水则可各自相分离的轴腔向外排出，从而极大地提高了对原水的过滤及净化效果，保证了水质。

为使进入滤瓶30内的原水能够被充分过滤，在滤瓶30(具体为底盖32的内表面上)的底面上形成有一固定套管33以及若干条环绕固定套管33均匀分布并与RO膜滤芯40的底面相抵导流肋条34(由此，可利用相邻两个导流肋条34之间的缝隙形成导流通道，使得进入滤瓶内的原水既能够从RO膜滤芯40的圆周侧壁渗透至滤芯内，也可由滤芯的底面侧渗透至滤芯内)，同时，为避免原水或者废水因直接侵入到RO膜滤芯40的中轴通孔内而对净水造成污染，在RO膜滤芯40的底面上且环绕中轴通孔向下延伸后形成有对位插套于固定套管33内的滤芯下衔接管42(从而可利用固定套管33将中轴通孔的底端口进行封堵并实现净水与原水或者废水的隔离)；另外，为保证对原水的充分过滤，在RO膜滤芯40的中轴通孔内且位于RO膜滤芯40的下端部还设置有一隔断板43(即：利用隔断板43将中轴通孔截断，使中轴通孔呈多节的结构形式)。

为便于过滤装置的安装及使用，在启闭座20(具体为安装座25上)的顶部还设置有分别与原水流道、净水流道和废水流道连为一体的外接管D(即：分别为原水供水管、净水排水管和废水排水管，三者的具体布置形式可选择诸如图1或图3的形式)；同时，过滤装置还包括一套接于外接管D上并可相对于阀座10作旋转运动的固定座60，在固定座60上装设有第一感应芯片d，在阀座10上或滤瓶30的外壁上装设有一用于与第一感应芯片d对位抵接并导通的第二感应芯片e。如此，可使固定座60能够与滤瓶30(或者整个过滤装置的主体)进行相对转动，以便将过滤装置的主体装设于固定座60上或者从固定座60上拆除，当第一感应芯片d与第二感应芯片e相抵时通过配置相应的电路结构可实现两者之间的导通配对及防伪识别，如通过设置，当两个芯片相匹配时(如生产商信息、功能型号等等)，则可启动相应设备以使过滤装置进行相应的工作(如通过水泵向过滤装置内供水)；当第一感应芯片d无法与第二感应芯片e进行配对时，则过滤系统无法正常工作或者对用户进行报警提示。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。