一种微孔金属滤芯及过滤装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种过滤装置，具体地说是一种微孔金属滤芯及过滤装置。
【背景技术】
[0002]在水处理过程中，常用过滤装置对水进行过滤。过滤装置中的滤芯是水处理过程中起过滤作用的部件。常用的滤芯有PP滤芯、活性炭滤芯、钛棒滤芯和不锈钢滤芯等。根据滤芯材质的不同，滤芯的使用寿命也有所不同。随着使用时间的延长，水中的杂质会堵塞滤芯，活性炭滤芯会吸附饱和。所以，一般来说，PP滤芯3个月就需要更换，而活性炭滤芯6个月需要更换。钛棒滤芯和不锈钢滤芯均属于金属材质滤芯，金属材质滤芯的耐压性较好，因此当滤芯外表面附着的杂质较多时，可以通过反冲洗的方法对杂质进行冲洗，以延长滤芯的使用寿命。但是，现有的金属材质滤芯在反冲洗后效果不佳，即滤芯上部分孔眼内的杂质无法冲洗出去，从而使得滤芯的再生效果较差。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的之一就是提供一种微孔金属滤芯，以解决现有的金属材质滤芯反冲洗效果不佳的问题。
[0004]本实用新型的目的之二就是提供一种过滤装置，其内的微孔金属滤芯可被重复循环利用。
[0005]本实用新型的目的之一是这样实现的:一种微孔金属滤芯，包括呈圆柱形结构的内层滤网和外层滤网；所述内层滤网和所述外层滤网均由金属粉末压制而成；所述内层滤网所用金属粉末的粒径与所述外层滤网所用金属粉末的粒径不同，所述内层滤网上孔眼的孔径与所述外层滤网上孔眼的孔径不同。
[0006]所述内层滤网所用金属粉末的粒径大于所述外层滤网所用金属粉末的粒径，所述内层滤网上孔眼的孔径大于所述外层滤网上孔眼的孔径。
[0007]所述内层滤网所用金属粉末的粒径小于所述外层滤网所用金属粉末的粒径，所述内层滤网上孔眼的孔径小于所述外层滤网上孔眼的孔径。
[0008]所述微孔金属滤芯还包括位于所述内层滤网和所述外层滤网之间的中层滤网；所述中层滤网由金属粉末压制而成，所述内层滤网、所述中层滤网和所述外层滤网三者所用金属粉末的粒径依序逐渐增大或逐渐减小；所述内层滤网、所述中层滤网和所述外层滤网三者上孔眼的孔径依序逐渐增大或逐渐减小。
[0009]本实用新型的目的之二是这样实现的:一种过滤装置，包括上述所述的微孔金属滤芯。
[0010]本实用新型中的微孔金属滤芯包括内层滤网和外层滤网，内层滤网所用金属粉末的粒径与外层滤网所用金属粉末的粒径不同，内层滤网上孔眼的孔径与外层滤网上孔眼的孔径也不同；在水过滤过程中，水中的杂质会附着在外层滤网或内层滤网上；在反冲洗时，清水以一定的压力作用于内层滤网上，在从内层滤网向外层滤网流通的过程中，清水的压力和流速增大，这样附着在外层滤网或内层滤网上的杂物会较容易被冲洗掉，从而使得反冲洗效果较佳，可延长滤芯的使用寿命。
[0011]本实用新型还可以由内、中、外三层滤网来构成，且内、中、外三层滤网上的孔眼呈现逐渐减小或逐渐增大的梯度式的变化。三层滤网结构的滤芯与两层滤网结构的滤芯相同，同样具有反冲洗效果佳的优点。
[0012]本实用新型中不同层滤网所采用的金属粉末的粒径不同，通过压制工艺形成后，相邻两层滤网之间的结合度较好，最终形成的滤芯的强度比较高，与相同流量的传统金属粉末滤芯相比强度可增加50%以上(见图4)，相邻两层滤网之间即使被机械破坏也不会出现分离的现象，所以反冲洗时即使压力很大，也不会损坏。
[0013]再有，本实用新型所提供的微孔金属滤芯，在同等过滤精度下，过滤效率较传统的金属滤芯可增加I倍以上，即本实用新型具有通量大的优点。
[0014]本实用新型中的过滤装置包含了本实用新型所描述的微孔金属滤芯，由于微孔金属滤芯具有反冲洗效果佳、强度高、通量大等优点，因此过滤装置也具有使用寿命长、成本低、效率高等优点。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例1中微孔金属滤芯的结构示意图。
[0016]图2是图1的展开示意图。
[0017]图3是本实用新型实施例2中测试样品1~6的渗透性所得的流量曲线图。
[0018]图4是本实用新型实施例2中样品I和样品2的耐压强度曲线图。
【具体实施方式】
[0019]实施例1，一种微孔金属滤芯。
[0020]如图1和图2所示，本实用新型所提供的微孔金属滤芯包括两层滤网，即包括内层滤网I和外层滤网2，内层滤网I和外层滤网2均呈圆柱形结构，外层滤网2包覆在内层滤网I外表面，两者之间紧密无间隙地贴附在一起。内层滤网I和外层滤网2均由金属粉末压制而成；内层滤网I所用金属粉末的粒径与外层滤网2所用金属粉末的粒径不同。当内层滤网I所用金属粉末的粒径大于外层滤网2所用金属粉末的粒径时，内层滤网I上孔眼的孔径大于外层滤网2上孔眼的孔径；此种情况下，水过滤过程中杂质会附着在外层滤网2上。当内层滤网I所用金属粉末的粒径小于外层滤网2所用金属粉末的粒径时，内层滤网I上孔眼的孔径小于外层滤网2上孔眼的孔径；此种情况下，水过滤过程中杂质会附着在外层滤网2和/或内层滤网I上。一般情况下，内层滤网I的厚度大于外层滤网2的厚度。外层滤网2的厚度可以为0.4~3mm。形成内层滤网I和外层滤网2所用的金属粉末可以为钛粉末或不锈钢粉末等。
[0021]本实用新型中的微孔金属滤芯还可以由三层滤网构成，即在上述内层滤网I和外层滤网2之间还可以设置中层滤网，也可以在外层滤网2外设置最外层滤网，或在内层滤网I内设置最内层滤网。对于三层滤网结构的微孔金属滤芯而言，三层滤网所用金属粉末的粒径由内向外呈逐渐减小或逐渐增大的梯度式的变化，相应的，三层滤网上孔眼的孔径由内向外也呈逐渐减小或逐渐增大的梯度式的变化。
[0022]传统金属滤芯，大都是用同一规格型号(粉末粒径基本相同)的金属粉末制造成型的，该种金属滤芯管壁上的弯曲孔道较长，且从头到尾孔道孔径基本相同，滤芯使用后反冲洗效果不佳，部分孔眼内的杂物无法冲洗出来，再生效果较差。而本实用新型所提供的微孔金属滤芯相对于传统金属滤芯来说，相同孔径的弯曲孔道大大缩短，因此反冲洗效果更好，可重复循环使用；而且滤芯强度增加，通量增大。
[0023]实施例2，一种过滤装置。
[0024]本实用新型所提供的过滤装置，包括壳体，在壳体内设置有微孔金属滤芯，微孔金属滤芯的两端分别与壳体上的进水口和出水口相接。微孔金属滤芯包括至少两层滤网，不同层滤网上孔眼的孔径不同，不同层滤网上孔眼的孔径由内向外依次减小或依次增大，呈梯度分布。微孔金属滤芯的结构可参见实施例1。
[0025]为了验证本实用新型中过滤装置的优异性能，特做出如下对比试验。
[0026]对比例I
[0027]1)、制作样品I过滤装置，样品I中所含金属滤芯为传统的单一层滤网的钛滤芯，过滤精度为Iym;
[0028]2)、制作样品2过滤装置，样品2中所含金属滤芯为本实用新型中具有内层滤网和外层滤网的钛滤芯，过滤精度为Iym;
[0029]3)、在氮气条件下，采用GB/T5250法对样品I和样品2分别进行渗透性试验，所得流量曲线分别对应图3中的曲线I和曲线2。测样品I和样品2的耐压强度，所得曲线分别对应图4中的曲线I和曲线2。
[0030]对比例2
[0031]1)、制作样品3过滤装置，样品3中所含金属滤芯为传统的单一层滤网的钛滤芯，过滤精度为3 μ m ;
[0032]2)、制作样品4过滤装置，样品4中所含金属滤芯为本实用新型中具有内层滤网和外层滤网的钛滤芯，过滤精度为3 μ?? ;
[0033]3)、在氮气条件下，采用GB/T5250法对样品3和样品4分别进行渗透性试验，所得流量曲线分别对应图3中的曲线3和曲线4。
[0034]对比例3
[0035]1)、制作样品5过滤装置，样品5中所含金属滤芯为传统的单一层滤网的钛滤芯，过滤精度为5 ym;
[0036]2)、制作样品6过滤装置，样品6中所含金属滤芯为本实用新型中具有内层滤网和外层滤网的钛滤芯，过滤精度为5 μ?? ;
[0037]3)、在氮气条件下，采用GB/T5250法对样品5和样品6分别进行渗透性试验，所得流量曲线分别对应图3中的曲线5和曲线6。
[0038]由上述3个对比例，结合图3和图4中的各曲线可看出，在相同过滤精度及相同压降的情况下，具有双层滤网的过滤装置比具有单层滤网的过滤装置的流量(或称通量)大得多；在相同过滤精度及相同流量的情况下，具有双层滤网的过滤装置比具有单层滤网的过滤装置的强度大得多。
【主权项】
1.一种微孔金属滤芯，其特征是，包括呈圆柱形结构的内层滤网和外层滤网；所述内层滤网和所述外层滤网均由金属粉末压制而成；所述内层滤网所用金属粉末的粒径与所述外层滤网所用金属粉末的粒径不同，所述内层滤网上孔眼的孔径与所述外层滤网上孔眼的孔径不同。
2.根据权利要求1所述的微孔金属滤芯，其特征是，所述内层滤网所用金属粉末的粒径大于所述外层滤网所用金属粉末的粒径，所述内层滤网上孔眼的孔径大于所述外层滤网上孔眼的孔径。
3.根据权利要求1所述的微孔金属滤芯，其特征是，所述内层滤网所用金属粉末的粒径小于所述外层滤网所用金属粉末的粒径，所述内层滤网上孔眼的孔径小于所述外层滤网上孔眼的孔径。
4.根据权利要求1所述的微孔金属滤芯，其特征是，所述微孔金属滤芯还包括位于所述内层滤网和所述外层滤网之间的中层滤网；所述中层滤网由金属粉末压制而成，所述内层滤网、所述中层滤网和所述外层滤网三者所用金属粉末的粒径依序逐渐增大或逐渐减小；所述内层滤网、所述中层滤网和所述外层滤网三者上孔眼的孔径依序逐渐增大或逐渐减小。
5.一种过滤装置，其特征是，包括权利要求1~4任一项所述的微孔金属滤芯。
【专利摘要】本实用新型提供了一种微孔金属滤芯及过滤装置。所述微孔金属滤芯包括呈圆柱形结构的内层滤网和外层滤网；所述内层滤网和所述外层滤网均由金属粉末压制而成；所述内层滤网所用金属粉末的粒径与所述外层滤网所用金属粉末的粒径不同，所述内层滤网上孔眼的孔径与所述外层滤网上孔眼的孔径不同。所述过滤装置包括上述微孔金属滤芯。本实用新型所提供的微孔金属滤芯，具有反冲洗效果佳、通量大、强度高等优点，可重复循环利用。
【IPC分类】B01D39-20, B01D29-58
【公开号】CN204380367
【申请号】CN201420856139
【发明人】云春雨
【申请人】石家庄金钛净化设备有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月30日