一种滤芯结构、净水滤芯组件及净水的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种滤芯结构、净水滤芯组件及净水机，包括滤芯和设置在所述滤芯顶部的端盖，其特征在于：所述端盖上设置有均匀水流分配结构。本实用新型解决了现有技术中原水进入由滤芯的外周壁和外壳的内周壁形成的流道后水流分布不均匀的问题。
【专利说明】一种滤芯结构、净水滤芯组件及净水机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种滤芯结构、净水滤芯组件及具有该滤芯结构的净水机。
【背景技术】
[0002]现有的净水滤芯组件是净水机中的核心部件，它可以将进入净水机的原水进行过滤处理，主要是将水中的泥沙铁锈等杂质除去，以确保饮用水的质量。
[0003]图1?图4表示的是现有技术中净水滤芯组件的结构，图1是净水滤芯组件的截面图，图2是净水滤芯组件中外壳的主视图，图3是净水滤芯组件中外壳的俯视图，图4是滤芯上部的端盖的立体图，图中的箭头均指示的是水流流动方向。首先，参照图1说明净水滤芯组件的概略构成。该净水滤芯组件I’包括外壳11’以及位于外壳11’中的滤芯12’和位于滤芯12’顶部的端盖13’，其中:外壳11’呈大致圆筒状，顶壁具有出水口 14’和进水口 15’。滤芯12’呈柱状，材质可以采用pp棉。滤芯12’具有中心通道16’，中心通道16’通过端盖13’的出水口 17’与外壳11’顶部的出水口 14’流体连通。外壳11’顶壁的进水口 15’布置在出水口 14’的一侧。
[0004]原水的净化过滤过程具体如下，以下以使用状态下的净水滤芯组件I’的圆筒形状为基准，来规定左右方向、上下方向、轴向、圆周方向以及径向:
[0005]原水在水泵压力的作用下从右侧的进水口 15’流入外壳11’，进入外壳11’后，水流首先接触到滤芯12’顶部的端盖13’，然后通过由端盖13’和外壳11’内壁形成的第一流道18’进入由滤芯12’和外壳11’内壁形成环形的第二流道19’ ；在水压的作用下，水中的泥沙铁锈等杂质被过滤在滤芯12’的外侧，干净的纯水(下文均称为“净水”)进入滤芯12’的中心腔，然后在压力作用下向上从滤芯12’的中心通道16’，经由端盖13’的出水口17’，最终从外壳11’顶部的出水口 14’流出。
[0006]这种结构存在一定的弊端，由于进水口 15’处在滤芯12’的一侧，原水下落的位置靠近由端盖13’和外壳11’内壁形成的第一流道18’，即端盖13’与滤芯12’内壁形成的右侧流道，这样必然导致原水进入外壳11’后，水流在由滤芯12’和外壳11’内壁形成的第二流道19’分布不均匀，大部分的原水趋向于往第二流道19’的右侧流动，即优先在进水口15’的下方流动，并在该侧流道形成了高速水流区，使该侧的滤芯12’外部受到大流速冲刷；相反地，远离进水口一侧(第二流道19’的左侧)的水流量较少，流速相对平缓，也就是说，滤芯12’外部周向的向下冲刷速度也不均匀，因此第二流道19’的右侧的滤芯12’外部容易在净水滤芯组件I’长期运行后被泥沙覆盖，导致过滤效率降低。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提出一种改进的滤芯结构、净水滤芯组件及净水机，解决了现有技术中原水进入由滤芯的外周壁和外壳的内周壁形成的流道后水流分布不均匀的问题。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案:
[0009]一种滤芯结构，包括滤芯和设置在所述滤芯顶部的端盖，所述端盖上设置有均匀水流分配结构。
[0010]进一步地，所述均匀水流分配结构为从所述端盖的一侧朝向其相对侧下降的倾斜面结构。
[0011]进一步地，所述倾斜面结构与水平面之间的夹角的范围为1°?3°。
[0012]进一步地，所述均匀水流分配结构为从所述端盖的一侧延伸至其相对侧的水槽。
[0013]进一步地，所述水槽的数目为至少一条。
[0014]进一步地,所述滤芯为PP棉滤芯、活性炭滤芯或复合滤芯。
[0015]本实用新型还提供一种净水滤芯组件，包括外壳和设置在所述外壳中的滤芯结构，所述滤芯结构为上述各实施例中的滤芯结构。
[0016]进一步地，所述外壳包括出水口和进水口，所述出水口设置在所述外壳的顶壁的中心，所述进水口位于所述外壳的顶壁上的所述出水口的一侧，所述进水口与所述滤芯结构中的均匀水流分配结构相对设置。
[0017]本实用新型还提供一种净水机，其包括上述各实施例中的滤芯结构。
[0018]基于上述技术方案，本实用新型的优点是:
[0019]由于本实用新型在现有的滤芯结构的基础上，将其中的端盖上设置有均匀水流分配结构，通过均匀水流分配结构可以使从净水滤芯组件的进水口进入的原水水流能够在由外壳的内周壁与滤芯的外周壁形成的流道中均匀分布，从而可以使滤芯的外周壁在周向方向的原水水流分布较为均匀，进而滤芯的外周壁周向方向各个角度的泥沙铁锈等杂质都能够经由高速原水水流进行冲洗，进而可以避免现有技术中由于原水水流分布不均匀所造成的长期运行后冲刷速度小的一面被泥沙等杂质覆盖而使滤芯过滤效率下降和使用寿命缩短的技术问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1为现有技术中净水滤芯组件的截面图；
[0022]图2为图1中外壳的主视图；
[0023]图3为图1中外壳的俯视图；
[0024]图4为图1中滤芯顶部的端盖的立体图；
[0025]图5为本实用新型一实施例的净水滤芯组件的局部截面图；
[0026]图6为图5中滤芯顶部的端盖的立体图。
【具体实施方式】
[0027]为使本实用新型实施的目的、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更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
[0028]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
[0029]图5和图6表不的是本实用新型的一种实施方式，图5是净水滤芯组件的局部截面图，图6是滤芯顶部的端盖的立体图，图中的箭头均指示的是水流流动方向。首先，参照图5说明滤芯结构的构成。滤芯结构形成为大致圆筒形状，以下以滤芯结构的圆筒形状为基准，来规定上下方向、左右方向、轴向、圆周方向以及径向。
[0030]所述滤芯结构包括滤芯3和设置在滤芯3顶部的端盖4，端盖4上设置有均匀水流分配结构,通过均匀水流分配结构可以使从净水滤芯组件I的进水口 6进入的原水水流能够在由外壳2的内周壁与滤芯3的外周壁形成呈环柱状的第一流道5中均匀分布，从而可以使滤芯3的外周壁在周向方向的原水水流分布较为均匀，进而滤芯3的外周壁周向方向各个角度的泥沙铁锈等杂质都能够经由高速原水水流进行冲洗，进而可以避免现有技术中由于原水水流分布不均匀所造成的长期运行后冲刷速度小的一面被泥沙等杂质覆盖而使滤芯过滤效率下降和使用寿命缩短的技术问题。
[0031]结合图5和图6，所述均匀水流分配结构可以是从端盖4的一侧朝向其相对侧下降的倾斜面结构7。使用时，将倾斜面结构7的最高点装配在与外壳2的进水口 6同侧，因此，从净水滤芯组件I的进水口 6进入的原水会下落到倾斜面结构7最高处，一部分原水会顺着倾斜面结构7向进水口 6相对侧加速流动，剩下的部分原水依旧从进水口 6 —侧的由端盖4和外壳2之间的第二流道M向下流入第一流道5中(如图中的箭头指示方向)。通过该种结构形式，可以保证进水口 6的相对侧与进水口 6下方的水流速度及流量基本相同，从而相对提高了进水口 6的相对侧的水流速度以及流量，进而使得离进水口 6较远的滤芯3的周向外壁的泥沙铁锈等杂质能够被高速水流冲洗，为延长滤芯3的使用寿命及提高滤芯3的过滤效率提供了有利条件。
[0032]需要说明的是，倾斜面结构7的表面并不局限于一个完整的平面，其可以允许该表面具有一定的弧度，只要该结构满足从端盖4的一侧朝向其相对侧呈现下降即可。
[0033]当然，端盖4的倾斜面结构7与水平面之间的夹角A需要以不干涉滤芯3和外壳2的装配为前提，在本实施例中倾斜面结构7的夹角A可以在1°?3°之间进行选择使用。
[0034]实际上，所述均匀水流分配结构除了可以采用上述倾斜面结构7之外，还可以采用诸如挖设在端盖4顶面的水槽(图中未示出)，并使该水槽从端盖4的一侧延伸至其相对侦牝该水槽的数目可以是一条，也可以是多条。
[0035]使用时，将该水槽的开口一侧装配在与外壳2的进水口 6同侧，则从净水滤芯组件I的进水口 6进入的部分原水会下落到该水槽中，该水槽中的原水会顺着该水槽向进水口 6相对侧加速流动，剩下的部分原水依旧从进水口 6 —侧的由端盖4和外壳2之间的第二流道M向下流入第一流道5中。与上述倾斜面结构7的作用相同，水槽同样是将原水引导至进水口 6的相对侧，保证进水口 6的相对侧与进水口 6下方的水流速度及流量基本相同，从而使进水口 6的相对侧的水流速度以及流量得以提高，进而使得离进水口 6较远的滤芯3的周向外壁的泥沙铁锈等杂质能够被高速水流冲洗，为延长滤芯3的使用寿命及提高滤芯3的过滤效率提供了有利条件。
[0036]上述各实施例中，滤芯3可以使用pp (丙纶)棉滤芯、活性炭滤芯或复合滤芯，但不限于此。
[0037]接下来，参照图5和图6说明净水滤芯组件I的构成。净水滤芯组件I包括外壳2和滤芯结构，其中:该滤芯结构设置在外壳2中，其可以采用上述各实施例中的滤芯结构。滤芯结构包括滤芯3和设置在滤芯3顶部的端盖4。滤芯3的外周壁与外壳2的内周壁形成第一流道5。端盖4设置有使从净水滤芯组件I的进水口 6进入的原水水流能够在第一流道5中均匀分布的所述均匀水流分配结构。
[0038]通过所述均匀水流分配结构，可以使滤芯3的外周壁在周向方向的原水水流分布较为均匀，从而滤芯3的外周壁周向方向上的各个角度的泥沙铁锈等杂质都能够经受高速原水水流的冲洗，从而可以避免现有技术中由于原水水流分布不均匀所造成的长期运行后冲刷速度小的一面被泥沙铁锈等杂质覆盖而使滤芯3过滤效率下降和使用寿命缩短的技术问题。
[0039]上述各实施例中，由于外壳2呈基本圆筒状，为了配合滤芯3的中心通道8的位置，外壳2的出水口 9，即净水滤芯组件I的出水口 9设置在外壳2的顶壁中心，由此，进水口 6只能设置在出水口 9之外，比如本实施方式中给出的位于出水口 9的一侧。鉴于此，进水口 6与所述滤芯结构中的均匀水流分配结构相对设置，这样可以保证从进水口 6进入的原水下落到均匀水流分配结构上，通过均匀水流分配结构对进入的原水的水流进行充分的分配，尽可能地保证第一流道5中原水水流的均匀性。
[0040]上述实施例是根据净水滤芯组件I的进水口 6位于端盖4上方的一侧的情况对端盖4的结构所做出的改进，当然，也不排除进水口 6在端盖4以其它方式进行布置的情况，但是无论面对何种设置方式，只要端盖4上的均匀水流分配结构的结构形式能够保证从净水滤芯组件I的进水口 6进入的原水水流能够在第一流道5中均匀分布即可。
[0041]优选地，倾斜面结构7的最高点设置在进水口 6的出口的正下方，或者是所述流道一侧的开口设置在进水口 6的出口的正下方。这将更有利于使进入的原水以较快的速度顺着倾斜面结构7或流道向进水口 6相对侧流动，保证第一流道5中原水水流的分配均匀性，进一步为延长滤芯3的使用寿命，提闻滤芯3的过滤效率提供有利条件。
[0042]上述各实施例中，端盖4具有中心通孔10，用于连通滤芯3和净水滤芯组件I的出水口 9。滤芯3具有中心通道8，用于容置净水。具体是，净水滤芯组件I的出水口 9通过端盖4上的中心通孔10与滤芯3的中心通道8流体连通。工作时，进入第一流道5中的原水经由滤芯3的过滤作用，将泥沙铁锈等杂质阻挡在滤芯3之外，而过滤后的净水则经由滤芯3渗透到滤芯3的中心通道8内，该水流方向如图中的斜向箭头所示。中心通道8中储存的净水在压力作用下，通过端盖4的中心通孔10从净水滤芯组件I的出水口 9排出。
[0043]为了方便端盖4与外壳2之间的装配和拆卸，沿端盖4的中心通孔10朝其上方延伸形成有大致圆筒状结构11，并且，圆筒状结构11设置有外螺纹，用于与外壳2螺纹连接。与此相对应地，可以将外壳2的出水口 9朝其下方进行延伸，使之形成与圆筒状结构11螺纹连接的结构。使用时，可以在端盖4装配到滤芯3顶部组成整体结构之后，将端盖4上的圆筒状结构11对准外壳2的结构，相互旋入直至拧紧固定即可。
[0044]同样地，为了方便净水滤芯组件I装配到净水机上的其它的部件，将出水口 9朝其上方延伸形成大致圆筒状并具有外螺纹的第一连接部12，进水口 6朝其上方延伸形成大致圆筒状并具有外螺纹的第二连接部13。使用时，将净水滤芯组件I拧接到净水机上即可。
[0045]上文中的“原水”指的是未经过净化处理的水；“净水”指的是净化处理后的水。
[0046]本实用新型还提供一种净水机，其包括上述各实施例中的滤芯结构，所述净水机的其它部分均为现有技术，在此不再展开描述。
[0047]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1.一种滤芯结构，包括滤芯(3)和设置在所述滤芯(3)顶部的端盖(4),其特征在于:所述端盖(4)上设置有均匀水流分配结构。
2.如权利要求1所述的滤芯结构，其特征在于:所述均匀水流分配结构为从所述端盖(4)的一侧朝向其相对侧下降的倾斜面结构(7)。
3.如权利要求2所述的滤芯结构，其特征在于:所述倾斜面结构(7)与水平面之间的夹角的范围为1°?3°。
4.如权利要求1所述的滤芯结构，其特征在于:所述均匀水流分配结构为从所述端盖(4)的一侧延伸至其相对侧的水槽。
5.如权利要求4所述的滤芯结构，其特征在于:所述水槽的数目为至少一条。
6.如权利要求1所述的滤芯结构，其特征在于:所述滤芯(3)为卯棉滤芯、活性炭滤芯或复合滤芯。
7.一种净水滤芯组件(1),包括外壳(2)和设置在所述外壳(2)中的滤芯结构，其特征在于:所述滤芯结构为如权利要求1至6中任一项所述的滤芯结构。
8.如权利要求7所述的净水滤芯组件(1),其特征在于:所述外壳(2)包括出水口(9)和进水口(6),所述出水口(9)设置在所述外壳⑵的顶壁的中心，所述进水口(6)位于所述外壳(2)的顶壁上的所述出水口(9)的一侧，所述进水口(6)与所述滤芯结构中的均匀水流分配结构相对设置。
9.一种净水机，其特征在于:包括如权利要求1至5中任一项所述的滤芯结构。
【文档编号】B01D35/30GK204170502SQ201420615154
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】贾铌, 林建文, 张量, 杨勇 申请人:珠海格力电器股份有限公司