用于净水洗衣机的过滤组件及净水洗衣的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于净水洗衣机的过滤组件及净水洗衣机。过滤组件包括过滤膜组件，其产水口设置在与其进口相同的端部。本实用新型的过滤组件特别适合于应用在具有循环水过滤系统的净水洗衣机中对洗涤水和/或漂洗水进行过滤。进一步地，本实用新型的过滤组件应用于洗衣机中可解决线屑污堵问题，且便于对其进行在线清洗，延长了净水洗衣机中过滤组件的寿命并保证其始终具有较高的过滤通量。
【专利说明】用于净水洗衣机的过滤组件及净水洗衣机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及过滤器【技术领域】，特别是涉及一种适用于净水洗衣机的过滤组件以及具有循环水过滤系统的净水洗衣机。
【背景技术】
[0002]现有常规洗衣机洗衣时的工作流程通常包括进水、洗涤-甩干-排水、多次漂洗-甩干-排水等，其中每次漂洗均需要消耗大量的清水。一般而言，现有波轮式洗衣机一次洗衣整个工作流程的耗水量能达到每公斤衣物20-30升，而现有滚筒洗衣机一次洗衣整个工作流程的耗水量也要达到每公斤衣物12L水。也就是说，现有常规洗衣机(不管波轮式洗衣机还是滚筒式洗衣机，也不管是半自动洗衣机还是全自动洗衣机)工作时，一般都是将洗衣废水直接排放到洗衣机外，并重新注入大量清水对衣物进行多次漂洗，导致整个洗衣过程耗水量较大。
[0003]为实现洗衣机节水的目的，现有技术一般采用以下方案对洗衣废水进行处理:
[0004]方案1:在洗衣机中增加储水箱收集漂洗水，并设置滤网将收集的漂洗水简单过滤后应用于下次洗衣过程。
[0005]方案2:在洗衣机中增加反渗透过滤器，对洗衣废水进行净化，并将净化后的净化水应用于下次洗衣过程。
[0006]方案3:使用大型水处理装置及臭氧发生器等附属设备对洗衣废水进行净化，将净化后的净化水应用于下次洗衣过程。
[0007]然而，上述几种方案的实际应用效果均不理想，主要原因如下。
[0008]方案I增加的滤网和储水箱只能简单地去除漂洗水中的线屑。然而，由于漂洗水杂质多，水质不稳定，导致方案I不能真正解决漂洗水的水质问题。而且，这种方案通常需要人工清洁储水箱和滤网，维护不便。
[0009]方案2使用反渗透过滤器对洗衣废水进行净化，这不但需要使用高压泵，而且净化产水速率慢，出水量很难保证洗衣机的正常使用需求。此外，这种方案需要定期更换反渗透过滤器，成本较高。
[0010]方案3使用大型水处理装置及臭氧发生器等附属设备对洗衣废水进行净化，这些附属设备不但本身价格昂贵，占用空间大，而且还需要很多配套装置和相关清理装置，进一步大幅增加设备成本和维护成本，完全不适合普通家庭使用。
[0011]可以看出，在本身具有循环水过滤系统的洗衣机中，例如根据前述方案I和2的洗衣机，其采用的滤网和反渗透过滤器均为水处理【技术领域】通用的，组装到洗衣机上时并没有考虑洗衣机自身的结构和管路设置特点。并且，现有洗衣机中的过滤组件在进行过滤时会被污染，导致过滤通量随运行时间而逐渐下降，由于现有应用于洗衣机中的过滤组件在不拆卸的情况下无法进行清洗，导致其清理麻烦或需要较为频繁地更换，使用寿命短。
[0012]在具有循环水过滤系统的洗衣机领域中，急需研制针对洗衣机内部管路设置专门设计的过滤组件。实用新型内容
[0013]针对现有技术中存在的至少一个问题，本申请的发明人发现洗衣机中采用例如包括前置过滤器与过滤膜组件(如超滤膜组件)的过滤组件可有效解决线屑污堵问题，并可提高过滤组件运行寿命。此外，结合净水洗衣机内部管路设置对前置过滤器与过滤膜组件结构进行特殊设计，可在净水洗衣机的过滤组件运行一定周期后对其进行在线清洁维护，延长了净水洗衣机中过滤组件的寿命并保证其始终具有较高的过滤通量。
[0014]本实用新型的一个目的是要针对净水洗衣机提供一种特别设计的用于净水洗衣机的过滤组件。本实用新型一个进一步的目的是提供一种具有循环水过滤系统的净水洗衣机。
[0015]按照本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种用于净水洗衣机的过滤组件，包括:
[0016]过滤膜组件，其产水口设置在与其进口相同的端部。
[0017]可选地，所述过滤组件还包括:
[0018]前置过滤器，其具有由滤网分隔形成的进水腔和滤水腔；其中所述滤水腔的出口与所述过滤膜组件的进口连通。
[0019]可选地，所述过滤膜组件设置在所述前置过滤器的上方，且所述前置过滤器和所述过滤膜组件被设置成一体式组件。
[0020]可选地，所述前置过滤器和所述过滤膜组件分别具有各自的壳体，所述过滤膜组件的壳体下端与所述前置过滤器的壳体上端密封地连接在一起。
[0021 ] 可选地，所述过滤膜组件的壳体为圆柱形。
[0022]可选地，所述前置过滤器的壳体下端还设置有进气通道，与所述前置过滤器的滤水腔连通，对所述前置过滤器或者过滤膜组件进行气洗的气流经所述进气通道流入所述前置过滤器的滤水腔中。
[0023]可选地，所述过滤膜组件的壳体上部侧壁上还设置有排放口，对所述过滤膜组件进行清洗的流体从所述排放口排出。
[0024]可选地，所述前置过滤器的壳体上部侧壁还设置有浓排口，与所述前置过滤器的进水腔连通，对所述前置过滤器进行水洗的水流从所述浓排口排出。
[0025]可选地，所述前置过滤器的壳体下端进一步设置有布水布气环，
[0026]所述布水布气环的周向外缘形成有与所述前置过滤器的进水通道连通的环形腔，在所述环形腔的顶壁设有多个供水流通过的开孔，所述环形腔通过所述开孔与所述前置过滤器的进水腔连通；
[0027]所述布水布气环的周向内缘形成有供气流流过的气流通道，所述进气通道通过所述气流通道与所述滤水腔连通。
[0028]按照本实用新型的另一个方面，本实用新型提供了一种净水洗衣机，包括如前述任一种过滤组件。
[0029]本实用新型的过滤组件特别适合于应用在具有循环水过滤系统的净水洗衣机中对洗涤水和/或漂洗水进行过滤。本实用新型的过滤组件简化了净水洗衣机内部管路设置。
[0030]进一步地，本实用新型的过滤组件应用于洗衣机中可解决线屑污堵问题，且便于对其进行在线清洗，延长了净水洗衣机中过滤组件的寿命并保证其始终具有较高的过滤通量。
[0031]根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
[0033]图1是根据本实用新型一个实施例的过滤组件的示意性结构图；
[0034]图2是根据本实用新型一个实施例的前置过滤器的示意性结构图；
[0035]图3是根据本实用新型一个实施例的布水布气环的示意性剖视图；
[0036]图4是根据本实用新型一个实施例的净水洗衣机的示意性原理图。
【具体实施方式】
[0037]图1是根据本实用新型一个实施例的用于净水洗衣机的过滤组件的示意性结构图。如图1所示，本实用新型实施例的过滤组件可包括过滤膜组件。所述过滤膜组件的产水口 116设置在与其进口相同的端部。在一些事实中，所述过滤组件还可包括前置过滤器，其可具有由滤网(图中未示出)分隔形成的进水腔122和滤水腔106，其进水腔122具有进水口，滤水腔具有出口 110。进入进水腔122内的水经滤网过滤后进入滤水腔106中。前置过滤器的滤水腔106的出口 110与过滤膜组件的进口与连通。
[0038]在图1所示的实施例中，过滤膜组件设置在前置过滤器的上方，且前置过滤器和过滤膜组件被设置成一体式组件。如本领域技术人员均可清楚地认识到的，这里所谓的“一体式组件”可包括以下两种情况中的任一种:(I)前置过滤器和过滤膜组件的壳体为一体；
(2)前置过滤器和过滤膜组件的壳体虽不是一体，但其之间是直接相连的，即它们之间的流路连通没有经过其他中间管路。
[0039]在本实用新型优选的实施例中，前置过滤器和所述过滤膜组件分别具有各自的壳体，过滤膜组件的壳体112的下端与前置过滤器的壳体108的上端密封地连接在一起。在一些实施例中，过滤膜组件的壳体112为圆柱形。进一步地，前置过滤器的壳体108也可为圆柱形。
[0040]在本实用新型的一些实施例中，可在前置过滤器壳体108内部设置沿周向分布的骨架120，滤网环绕骨架120围成圆筒状，以将前置过滤器的进水腔122形成在其滤水腔106的周向外侧。在本实用新型的另一些实施例中，也可不设置骨架120而直接将滤网围成圆筒状。
[0041]在本实用新型的一些实施例中，过滤膜组件可包括由其壳体112限定的内腔。该内腔中填充有膜丝，内腔分别与过滤膜组件的进口连通。经前置过滤器过滤后的水从滤水腔106的出口 110流出后流入过滤膜组件的进口并进入其内腔中，经其内部膜丝过滤后从产水口 116流出。在一些实施例中，过滤膜组件可选为超滤膜组件。
[0042]在本实用新型的一些实施例中，前置过滤器的进水腔122的进水口可设置在其下端。参见图2，在前置过滤器的壳体108下端可设置进水通道104，与前置过滤器的进水腔122的进水口连通。这样，待过滤的水可从进水通道104进入前置过滤器的进水腔122的内部。
[0043]通常过滤组件在使用一段时间后，分离物质以及一些其他杂质会在前置过滤器的滤网以及过滤膜组件的膜丝表面逐渐积聚，造成其堵塞和污染问题，导致过滤组件的过滤效果会受到一定的影响。
[0044]为了便于对过滤组件进行较为彻底的清洗，可对过滤组件的前置过滤器和过滤膜组件进行水洗和气洗。在一个实施例中，可在前置过滤器的壳体108的下端设置进气通道102，与前置过滤器的滤水腔106连通，用于使气体输送装置通过进气通道102向滤水腔106中泵送气流，以对前置过滤器或者过滤膜组件进行气洗。前置过滤器的壳体108上部侧壁还可设置浓排口 118，与前置过滤器的进水腔122连通，以使对前置过滤器进行清洗的流体(如气洗用的气流或水洗用的水流)从浓排口 118排出。过滤膜组件的壳体112上部侧壁上也还可设置排放口 114，以使对过滤膜组件进行清洗的流体(如气洗用的气流或水洗用的水流)从排放口 114排出。
[0045]当对前置过滤器进行气洗时，打开浓排口 118，进入前置过滤器的滤水腔106的气流可经由滤网进入进水腔122，之后从浓排口 118排走，完成对前置过滤器的滤网进行的气洗。当对过滤膜组件进行气洗时，关闭浓排口 118，打开过滤膜组件的排放口 114，进入前置过滤器的滤水腔106的气流可经由过滤膜组件的进口进入其内腔中对膜丝进行气洗，气洗后的气流可从排放口 114排出。
[0046]在一些实施例中，气体输送装置例如可选为气泵，相比如离心泵等其他气体输送装置，气泵产生的气泡量更大大，气泡个体更细腻，与滤网和膜丝的接触面积更大，并且气泡可以连续爆破，爆破冲击力更大，磨损率低，更有利于清洗滤网和膜丝。
[0047]在一些实施例中，对前置过滤器进行水洗的水流可从浓排口 118排出。在某些情况下，例如将本实用新型实施例中的过滤组件应用于具有循环水过滤系统的净水洗衣机中，当浓排口 118与洗衣机外排管路之间的管路连通时，前置过滤器的进水腔122中未经过滤的水可从浓排口 118中排出过滤组件，并经洗衣机外排管路排到洗衣机外部。在此过程中，前置过滤器进水腔122中附着在滤网上的污物会随着水一起排出到洗衣机外，从而可起到对前置过滤器清洁的作用。
[0048]在一些进一步的实施例中，所述前置过滤器的壳体108的下端可进一步设置布水布气环124。布水布气环124的周向外缘形成与进水通道104连通的环形腔126。本领域技术人员可以理解，图3所示的仅是形成布水布气环124的主要组成部件，该组成部件的周向外缘形成环形腔126的顶壁和部分内壁，外壁和剩余内壁可由进气通道102和壳体108提供。
[0049]在环形腔126的顶壁设有多个供水流通过的开孔130，环形腔126通过开孔130与所述前置过滤器的进水腔122连通。在环形腔126的外侧上表面形成进水腔122的底面，其与滤网、壳体108共同限定了进水腔122的腔体结构。待过滤的水经进水通道104进入环形腔126中，进而通过开口 130流入前置过滤器的进水腔122中。布水布气环124的周向内缘形成有供气流流过的气流通道128，进气通道102通过气流通道128与滤水腔106连通。通过设置布水布气环124,可使气流和水流分别在滤水腔和进水腔中分布更加均匀。
[0050]在另一些实施例中，进气通道102和进水通道104可分别直接与前置过滤器的滤水腔106和进水腔122连通，而不需额外设置布水布气环124。
[0051 ] 由以上对本实用新型实施例的过滤组件的结构描述可知，本实用新型实施例的过滤组件特别适合应用在具有循环水过滤系统的净水洗衣机中。根据需要，例如在洗衣机的漂洗过程中，可将洗衣机洗涤筒中的水泵送出，输送到过滤组件中进行过滤，然后循环回洗涤筒中重用。
[0052]因此，在本实用新型一些实施例还提供了一种净水洗衣机。参见图4，本实用新型实施例的净水洗衣机可包括本实用新型任一实施例的过滤组件26。本领域技术人员可以理解，图4仅是简单地示意出过滤组件的结构，并不用于对过滤组件的结构作出任何限制。
[0053]过滤组件26可配置成对从所述净水洗衣机的洗涤筒12中排出的水进行过滤，以循环回洗涤筒12中重用。本实用新型一些实施例中，过滤组件可沿竖向设置，其中前置过滤器位于过滤膜组件的下方。
[0054]本实用新型实施例中，洗涤筒12通常由外筒和可在外筒内转动的内筒构成。洗涤筒12上部设有清水进口，其通过管路11连接自来水口，当打开管路11上的阀门13时，可向洗涤筒12中进入洗涤用清水或漂洗用清水。洗涤筒12的下部设有排水口，排水口与过滤组件26的进水通道104之间经由排水泵22和阀门21通过管路连通。
[0055]在本实用新型的一些实施例中，还可包括设置在洗涤筒12底部的浊度传感器14，用于检测洗涤筒12内的漂洗水或洗涤水的浊度，当检测的浊度大于预设的阈值时，可将洗涤筒12中水在使用后经排水泵22直接排出洗衣机；否则采用过滤组件26对洗涤筒12中的水进行过滤。
[0056]在利用过滤组件26对洗涤筒12中的水进行过滤时，洗涤筒12中的水经过滤组件26的进水通道104进入过滤组件26中经(前置过滤器和过滤膜组件)二级过滤后从产水口 116流出。过滤组件26的产水口 116与进水管路28连通，过滤后的水经进水管路28返回到洗涤筒12中重用。
[0057]在一些实施例中，本实用新型净水洗衣机还可包括对过滤组件进行反洗的反洗管路23，分别与自来水口和过滤组件26的产水口连通，以对过滤组件进行反洗。反洗管路23可与进水管路28通过三通阀24与过滤组件26的产水口连通，即反洗管路23、进水管路28和过滤组件26的产水口分别连通至三通阀24的一个端口。在对洗涤筒12中的水进行过滤时，导通三通阀的分别与进水管路28和过滤组件26的产水口 116连通的端口即可；在对过滤组件26进行反洗时，则导通三通阀的分别与反洗管路23和过滤组件26的产水口 116连通的端口。
[0058]在一些实施例中，过滤组件26的排放口 114和浓排口 118均可与洗衣机的外排管路18连通。在一个具体的实施例中，可利用四通阀19来实现。过滤组件26的排放口 114可通过管路16与四通阀19的第一端口连通，过滤组件26的浓排口 118可通过管路15与四通阀19的第二端口连通，该四通阀19的第三端口与洗衣机的外排管路18连通，该四通阀19的第四端口可通过管路与排水泵22连通。当四通阀19的第一端口与第三端口导通时，可将对过滤组件进行气洗或水洗的流体直接从排放口 114排出至洗衣机外部；当四通阀19的第二端口与第三端口导通时，可将对前置过滤器进行水洗的流体直接从浓排口 118排出至洗衣机外部；当四通阀19的第四端口与第三端口导通时，将洗涤筒12内的水直接排出洗衣机。
[0059]为了对过滤组件进行气洗，在本实用新型实施例的洗衣机中，可包括气流供应装置，其配置成对过滤组件供应空气气流以对其进行气洗。在图4所示的实施例中，气流供应装置可为气泵32，其邻近前置过滤器的进气通道布置。气泵32的出气口通过气流管路与过滤组件的进气通道102连通。在气流管路上设置有单向阀34，当单向阀34开启时，气流仅能从气泵32的出气口流向过滤组件的进气通道102，而不能使前置过滤器内的气流流向气泵32的出气口。当单向阀34关闭时，气泵32的出气口通与过滤组件的进气通道102之间不连通。开启气泵32和单向阀34时，气泵32对过滤组件提供气流，以利用气流松落截留或粘附在前置过滤器的滤网和过滤膜组件的膜丝上的杂质。
[0060]在本实用新型的具有过滤组件的净水洗衣机中，过滤组件的工作过程可包括循环水过滤过程、前置过滤器的气洗过程和水洗过程、滤膜组件的气洗过程和水洗过程。
[0061]循环水过滤过程:在此工作过程中，阀门13关闭，阀门21导通，单向阀34和气泵32关闭，三通阀24的分别连接过滤组件的产水口 116与进水管道28的端口导通，四通阀19关闭。排水泵22启动，洗涤筒12中的水通过排水泵22进入过滤组件26中经过滤后重新回到洗涤筒12中。当循环水过滤过程结束时，排水泵22停止工作。
[0062]前置过滤器气洗过程:在该工作过程中，阀门13关闭，排水泵22关闭，阀门21关闭，单向阀34开启，三通阀24关闭，四通阀19的分别连接过滤组件的排放口 114与外排管路18的端口导通。气泵32开启，气流经进气通道102进入前置过滤器的滤水腔106中。气流径向鼓动滤网，使得滤网上的泥土、线屑等污物剥落，同时气流可从滤水腔106的出口
110进入过滤膜组件的内腔中，对膜丝进行气洗。气洗后的气流经排放口 114流入外排管路18中进而排出洗衣机。当气洗过程结束时，气泵32停止工作。
[0063]前置过滤器水洗过程:在该工作过程中，阀门13关闭，阀门21导通，单向阀34和气泵32关闭，三通阀24关闭，四通阀19的分别连接过滤组件的浓排口 118与外排管路18的端口导通(四通阀19的分别连接过滤组件的排放口 114与外排管路18的端口关闭)。排水泵22启动，洗涤筒12内的水通过排水泵22进入前置过滤器的进水腔122中，进入进水腔122中的大部分水仅沿着滤网外表面流动并从进水腔122的浓排口 118流出。在此过程中，前置过滤器进水腔122中附着在滤网上的污物会随着水一起排出到洗衣机外，从而可起到对前置过滤器清洁的作用。当前置过滤器水洗过程结束时，排水泵22停止工作。
[0064]过滤膜组件气洗过程:在该工作过程中，排水泵22关闭，单向阀34开启，四通阀19的分别连接过滤组件的排放口 114与外排管路18的端口导通(四通阀19的分别连接过滤组件的浓排口 118与外排管路18的端口关闭)。气泵32开启，气流经进气通道102进入前置过滤器的滤水腔106中，之后气流可从滤水腔106的出口进入过滤膜组件26的内腔中，对膜丝进行气洗。气洗后的气流经排放口 114流入外排管路18中进而排出洗衣机。当气洗过程结束时，气泵32停止工作。
[0065]过滤膜组件水洗过程:在该工作过程中，阀门13关闭，阀门21导通，单向阀34和气泵32关闭，三通阀24关闭，四通阀19的分别连接过滤组件的排放口 114与外排管路18的端口导通。排水泵22启动，洗涤筒12内的水通过排水泵22进入前置过滤器的进水腔中，经滤网过滤后进入滤水腔106中，继续向上流至过滤膜组件的内腔中，并经过滤膜组件的排放口 114流出。在此过程中，过滤膜组件内腔中的膜丝表面附着的污物会随着水一起排出到洗衣机外，从而可起到对过滤膜组件清洁的作用。当过滤膜组件水洗过程结束时，排水泵22停止工作。
[0066]在一些实施例中，本实用新型的洗衣机还可包括过滤膜组件反洗过程。在过滤膜组件反洗过程中，阀门13关闭，阀门21导通，单向阀34和气泵32关闭，三通阀24的分别连接过滤组件的产水口 116与反洗管路23的端口导通，四通阀19的分别连接过滤组件的排放口 114与外排管路18的端口导通。来自自来水口的清水经产水口 116反向流入过滤膜组件内部的膜丝中，对膜丝进行反向清洗，反向清洗后的水可从排放口 114排出洗衣机。
[0067]至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
【权利要求】
1.一种用于净水洗衣机的过滤组件，其特征在于包括: 过滤膜组件，其产水口设置在与其进口相同的端部。
2.根据权利要求1所述的过滤组件，其特征在于还包括: 前置过滤器，其具有由滤网分隔形成的进水腔和滤水腔；其中所述滤水腔的出口与所述过滤膜组件的进口连通。
3.根据权利要求2所述的过滤组件，其特征在于， 所述过滤膜组件设置在所述前置过滤器的上方，且所述前置过滤器和所述过滤膜组件被设置成一体式组件。
4.根据权利要求3所述的过滤组件，其特征在于， 所述前置过滤器和所述过滤膜组件分别具有各自的壳体，所述过滤膜组件的壳体下端与所述前置过滤器的壳体上端密封地连接在一起。
5.根据权利要求4所述的过滤组件，其特征在于， 所述过滤膜组件的壳体为圆柱形。
6.根据权利要求5所述的过滤组件，其特征在于， 所述前置过滤器的壳体下端还设置有进气通道，与所述前置过滤器的滤水腔连通，对所述前置过滤器或者过滤膜组件进行气洗的气流经所述进气通道流入所述前置过滤器的滤水腔中。
7.根据权利要求6所述的过滤组件，其特征在于， 所述过滤膜组件的壳体上部侧壁上还设置有排放口，对所述过滤膜组件进行清洗的流体从所述排放口排出。
8.根据权利要求6所述的过滤组件，其特征在于， 所述前置过滤器的壳体上部侧壁还设置有浓排口，与所述前置过滤器的进水腔连通，对所述前置过滤器进行水洗的水流从所述浓排口排出。
9.根据权利要求6所述的过滤组件，其特征在于， 所述前置过滤器的壳体下端进一步设置有布水布气环， 所述布水布气环的周向外缘形成有与所述前置过滤器的进水通道连通的环形腔，在所述环形腔的顶壁设有多个供水流通过的开孔，所述环形腔通过所述开孔与所述前置过滤器的进水腔连通； 所述布水布气环的周向内缘形成有供气流流过的气流通道，所述进气通道通过所述气流通道与所述滤水腔连通。
10.一种净水洗衣机，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的过滤组件。
【文档编号】D06F39/10GK204211979SQ201420582747
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】肖田, 王永鑫, 郝世龙, 张静静, 王春旭, 劳春峰 申请人:青岛海尔智能技术研发有限公司