一种滤芯及应用该滤芯的洗衣机的制作方法

本发明涉及水处理和洗衣机
技术领域：
，具体地说，涉及一种滤芯及应用该滤芯的洗衣机。
背景技术：
：现有洗衣机无论是滚筒还是波轮洗衣机，无论是否具备自动添加洗衣液的功能，都会存在现有自动控制程序设定的洗涤漂洗时间内，往往不能按照设计的程序把衣物真正漂洗干净，常存在洗衣液残留过多的情况。其主要原因是在洗涤前无法根据衣物本身携带的污染物来决定洗衣液添加量，也无法在漂洗后根据衣物本身的洗衣液残留量来决定漂洗时间。人工添加洗衣粉或洗衣液往往不准确，会过量添加；而自动添加洗衣液的洗衣机根据重量添加相应量的洗衣液，若衣物本身污渍含量不高，也会存在洗衣液添加过量的问题，从而导致洗后洗衣液残留过多；或是因为不同品牌洗衣液的有效成分不同，也会存在洗衣液过量添加的问题。洗完后衣物中的洗衣液残留过多，轻则穿着不适，重则对人的皮肤有一定的伤害或引发过敏反应，造成这一问题的主要原因是洗涤剂或洗衣粉中常含有的表面活性剂物质。现有的洗衣机是在洗衣机进水口或者洗衣机的底部安装粗过滤装置，只能过滤截留进水或洗涤漂洗水中的较大颗粒悬浮物如线屑等，但对于漂洗后衣物中可能的过高的洗衣液残留无法去除。较为精细的洗衣机水过滤装置采用超滤的方式进行精细过滤，实用效果中能部分过滤掉附着在线屑上的洗衣液残留，但是效果有限。现有技术还有采用和洗衣机互相连接的额外的废水桶来收集洗涤和漂洗废水，分别添加絮凝剂和聚凝剂，把反应后的沉淀物排出废水桶外，上清液用额外的电动水泵打回洗衣机内作为漂洗的补充水。该方案去除洗衣液残留效果较好，但是增加成本大，增大洗衣机占地面积，结构复杂，添加絮凝剂和聚凝剂带来操作困难。有鉴于此，特提出本发明。技术实现要素：本发明提供了一种滤芯及应用该滤芯的洗衣机，所述滤芯用于去除洗衣液或洗衣粉中表面活性剂残留，将漂洗水通过循环过滤净化，达到降低漂洗水中表面活性剂残留，从而降低洗后衣物的表面活性剂残留；此外本发明提供的洗衣机采用二级处理结构来处理漂洗水，以达到有效减少漂洗水中表面活性剂的含量，且将所述滤芯设置于洗衣机台面之下，在不额外增加占地面积和操作复杂度的前提下，以较低成本实现表面活性剂残留的有效去除。为达到上述目的，本发明具体采用如下技术方案：一种滤芯，所述滤芯包括封装入滤壳的缓释滤料，所述滤芯设置在洗衣机的循环水路中以去除水体中多余的阴离子表面活性剂。本发明的进一步方案为：所述缓释滤料包括作为有效成分的聚合铝盐或聚丙烯酰胺，以及缓释剂；优选的，所述缓释滤料中缓释剂与有效成分含量的比例为30～40:60～70；优选的，所述缓释剂为多孔状聚苯乙烯、邻苯二甲酸纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯磺酸钠中的一种或几种。上述方案中，常规的洗衣液或者洗衣粉中主要成分为阴离子表面活性剂——烷基苯磺酸钠。考虑到洗衣机空间的局限性，滤芯去除效果的稳定性和经济性，故本专利选择用基于聚合铝盐的一种缓释滤料，其去除阴离子表面活性剂的机理为：聚合铝通过水解-聚合形成的al13o4(oh)247+,由一个四配位四面体铝alo4通过氧桥和周围12个六配位八面体铝结合而成。通过对阴离子表面活性剂进行电性中和，脱稳和吸附架桥等作用生成颗粒絮凝体从去除；为了保证滤芯长期对阴离子表面活性剂长期的去除效果，该专利中将聚合铝盐混合高分子材料和缓释剂做成缓释滤料。当含有阴离子表面活性剂的漂洗水流经滤芯时，与滤料接触，小部分聚合铝盐缓慢溶解到水里，然后形成水解-聚合体与漂洗水中的阴离子表面活性剂结合，最后形成絮凝体截留下来；同时考虑添加高分子聚凝剂——聚丙烯酰胺制成的缓释滤料，已加强絮凝沉淀物之间的搭桥作用，形成更大的沉淀物，便于在短时间内快速被过滤截留下来。上述方案中，当滤芯中缓释剂与有效成分含量的比例在30～40:60～70范围时，滤芯具有更好的缓释效果。本发明还提供了一种洗衣机，包括洗衣机壳体和台面，所述洗衣机包括由洗涤筒4、一级过滤器2、循环水泵3和应用所述滤芯13的二级过滤器1相连而成的循环水路。上述方案中，含有表面活性剂残留的漂洗水，在经过循环泵的作用下，从洗衣机桶底依次通过一级过滤器2和二级过滤器1通过滤芯13去除表面活性剂，处理后的水通过洗涤筒4的前帘喷头进入洗涤筒4，实现循环净化的工序。在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去表面活性剂形成的絮凝物。滤芯13的材料是传统絮凝剂加上了缓释的功能，这样在每次的处理反应中，不会一次溶解流失絮凝剂，又减少了传统水处理中采用定量加药机的复杂工序。本发明的进一步方案为：所述二级过滤器1设于循环水路的最高位置，令非工作状态下二级过滤器1中的水体受重力作用排出；优选的，所述二级过滤器1可拆卸地设置于循环水路中；优选的，所述循环水泵3可改变水流方向地设置于一级过滤器2与二级过滤器1之间的循环水路上，令非工作状态下二级过滤器1中的水体排出。上述方案中，二级过滤器1的滤芯13因为是可溶解性的缓释滤料，安装位置定在洗衣机的右侧台面下方，即循环水路的最高位置，这样在每次洗涤完毕后，管路中的水随重力就可自动排出，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。上述方案中，滤芯13安装在循环水泵3之后，这样在每次洗涤完毕后，可启动循环水泵3反向抽取滤芯中的水体，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。本发明的进一步方案为：所述二级过滤器1的一端并排设有第一水口11和第二水口12，滤芯13可拆卸地与第一水口11和第二水口12相连，去除经水口流入滤芯13中水体所含的表面活性剂。本发明的进一步方案为：所述洗衣机台面设有凹陷的容置槽5，令二级过滤器1安置于容置槽5内。上述方案中，洗衣机右侧台面的下方设有凹陷于台面的容置槽5，用于放置二级过滤器1，充分利用了的洗衣机的内部空间，实现了不增加额外的结构即可实现去除漂洗水中表面活性剂的目的。本发明的进一步方案为：所述容置槽5一端相对的内侧壁上分别设有与第一水口11和第二水口12相对应的第一接口51和第二接口52，所述第一接口51和第二接口52为相对设置管路，所述接口可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，令通过第一水口11和第二水口12与其相连的二级过滤器1以第一接口51和第二接口52为轴翻转出容置槽5外；优选的，所述第一接口51和第二接口52为相对设置并且向相同方向弯折的管路。上述方案中，第一接口51和第二接口52设置在循环水路上，可通过简单的连接结构与设有第一水口11和第二水口12的二级过滤器1相连，实现循环水路中的水体通过水口流经滤芯13的目的；同时第一接口51和第二接口52可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，可使的与之相连的二级过滤器1的一端以接口为轴旋转，当二级过滤器1高于容置槽5的上平面时，可实现在洗衣机台面以上的位置更换滤芯13的功能。上述方案中，当抬起二级过滤器1时，其中的水体受到重力作用可以更快更彻底地排到过滤器外，以防止二级滤过器1中存水过多溶解缓释滤料，造成过滤效果下降。本发明的进一步方案为：所述第一水口11和第二水口12并排设置在与滤芯13相配合的旋转卡接结构上，令滤芯13可拆卸地设于二级过滤器1中。上述方案中，滤芯13通过旋转卡接结构与第一水口11和第二水口12相连，在将二级过滤器1抬出容置槽5后，仅需要简单的旋转操作即可将滤芯13拆下，并其可通过同样的操作安装新的滤芯13，极大地方便了用户的使用。本发明的进一步方案为：所述容置槽5底部的最低处设有溢水孔。上述方案中，更换滤芯或因滤芯安装有漏水的时候，漏出的水会随溢水孔排出而不渗透到洗衣机内部，以免和洗衣机内部的电气控制系统接触，产生漏电等事故。本发明的进一步方案为：所述容置槽5设有与洗衣机台面相平的可开闭的盖板；优选的，所述盖板为透明材质。本发明的进一步方案为：所述一级过滤器2为底部设有可控制开闭的排污管21的粗过滤器，受循环水泵3驱动过滤水体中线屑、毛发等较大悬浮物或固体颗粒并通过排污管21排出洗衣机外。上述方案中，在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去除表面活性剂形成的絮凝物，在一级过滤器2中积累的沉淀物和线屑，在每次漂洗完成后的排水过程中被冲刷到排污管21，不会形成积累堵塞。本发明的有益效果为：1.本发明提供的滤芯可有效去除漂洗水中多余的表面活性剂，并且添加有缓释剂成分，在处理反应中滤料不会因为溶解过度流失；2.本发明提供的洗衣机包括设有所述滤芯的循环水路，相比采用超滤过滤和采用絮凝桶结构的洗衣机，具有更低的能耗、更简单的结构和更低的成本；3.本发明提供的洗衣机中，采用滤芯的二级过滤器设置在循环水泵之后，并且设置在洗衣机顶部，在非工作状态下，可以借助水泵和/或重力将其中的水体排净，防止滤料因溶解过度流失，以延长缓释滤料的使用寿命；4.本发明提供的洗衣机中，一级线屑过滤器带有自排水功能，可以保持管路畅通防止堵塞。附图说明图1为本发明洗衣机的循环水路示意图。图2为本发明二级过滤器与洗衣机的装配位置关系图。图3为本发明实施例2中二级过滤器的结构示意图。图4为本发明实施例2中容置槽的结构示意图。图5为本发明实施例2中二级过滤器与容置槽的装配示意图。图6为本发明实施例3中二级过滤器的结构示意图。图7为本发明实施例3中容置槽的结构示意图。图8为本发明实施例3中二级过滤器与容置槽的装配示意图。图9为实施例1中滤芯多周期实验的效果变化趋势图。图10为对比例1中滤芯多周期实验的效果变化趋势图。图中主要部件为：1—二级过滤器，11—第一水口，12—第二水口，13—滤芯，2—一级过滤器，21—排污管，3—循环水泵，4—洗涤筒，5—容置槽，51—第一接口，52—第二接口。具体实施方式为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步的详细描述。实施例1本实施例中，提供了一种滤芯，所述滤芯包括封装入滤壳的聚合铝盐或聚丙烯酰胺，以及缓释剂成分，所述滤芯设置在洗衣机的循环水路中以去除水体中多余的阴离子表面活性剂。上述方案中，常规的洗衣液或者洗衣粉中主要成分为阴离子表面活性剂——烷基苯磺酸钠。考虑到洗衣机空间的局限性，滤芯去除效果的稳定性和经济性，故本专利选择用基于聚合铝盐的一种缓释滤料，其去除阴离子表面活性剂的机理为：聚合铝通过水解-聚合形成的al13o4(oh)247+,由一个四配位四面体铝alo4通过氧桥和周围12个六配位八面体铝结合而成。通过对阴离子表面活性剂进行电性中和，脱稳和吸附架桥等作用生成颗粒絮凝体从去除；为了保证滤芯长期对阴离子表面活性剂长期的去除效果，该专利中将聚合铝盐混合高分子材料和缓释剂做成缓释滤料。当含有阴离子表面活性剂的漂洗水流经滤芯时，与滤料接触，小部分聚合铝盐缓慢溶解到水里，然后形成水解-聚合体与漂洗水中的阴离子表面活性剂结合，最后形成絮凝体截留下来；同时考虑添加高分子聚凝剂——聚丙烯酰胺制成的缓释滤料，已加强絮凝沉淀物之间的搭桥作用，形成更大的沉淀物，便于在短时间内快速被过滤截留下来。本实施例中，所述滤芯中的去除表面活性剂的有效成分为聚合铝盐或聚丙烯酰胺，优选为聚合铝盐，缓释剂与有效成分在滤芯中含量的比例为30～40:60～70，优选为33:67；所述缓释剂为多孔状聚苯乙烯、邻苯二甲酸纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯磺酸钠中的一种或几种，优选为多孔状聚苯乙烯。当滤芯中缓释剂与有效成分含量的比例在30～40:60～70范围时，滤芯具有更好的缓释效果。本实施例中，由cma认证的第三方检测机构对滤芯去除表面活性剂的效果进行了检测，使用《gb7494-1987水质阴离子表面活性剂的测定亚甲蓝分光光度法》标准，该滤芯对las(表面活性剂)的去除率高达89.4％。本实施例中，使用多周期实验验证表面活性剂的缓释处理效果，实验方法如下所示：1.每周期使用10g洗衣液溶解于10l水，采用80g缓释滤料封入滤芯进行过滤；2.每周期过滤10min，共计测试100个周期。对选定周期的过滤后水样中的表面活性剂含量进行检测，所用测试仪器为hanna阴离子表面活性剂测试仪，检测结果如表1和图9所示：表1实施例1的滤芯多周期实验验证结果由表1和图9所示，缓释滤料在前两个周期达到最高的表面活性剂去除效果后，可在较长周期内将去除表面活性剂的效果稳定在23～40％的去除率，以达到有效成分的缓释效果。对比例1本实施例中，未在滤芯中添加缓释剂成分，单纯使用聚合铝盐或聚丙烯酰胺作为滤料，采用如实施例1所述的实验方法和检测方法，检测结果如表2和图10所示：表2对比例1的滤芯多周期实验验证结果周期配置洗涤水样表活含量(mg/l)循环后水样表活含量(mg/l)处理量1st7918.676.45％2nd8372.213.01％3th81810.00％5th78780.00％由表2和图10所示，滤料在第三个周期起，有效成分随水流溶解殆尽，失去了去除表面活性物质的效果，无法达到有效成分的缓释效果。实施例2本实施例中，如图1所示，提供了一种洗衣机，包括洗衣机壳体和台面，所述洗衣机包括依次由洗涤筒4、一级过滤器2、循环水泵3和应用实施例1所述滤芯13的二级过滤器1相连而成的循环水路，所述二级过滤器1可拆卸地设置于循环水路的最高位置，令非工作状态下二级过滤器1中的水体受重力作用排出。本实施例中，含有表面活性剂残留的漂洗水，在经过循环泵的作用下，从洗衣机桶底依次通过一级过滤器2和二级过滤器1通过滤芯13去除表面活性剂，处理后的水通过洗涤筒4的前帘喷头进入洗涤筒4，实现循环净化的工序。在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去表面活性剂形成的絮凝物。滤芯13的材料是传统絮凝剂加上了缓释的功能，这样在每次的处理反应中，不会一次溶解流失絮凝剂，又减少了传统水处理中采用定量加药机的复杂工序。本实施例中，二级过滤器1的滤芯13因为是可溶解性的缓释滤料，安装位置定在洗衣机的右侧台面下方，即循环水路的最高位置，这样在每次洗涤完毕后，管路中的水随重力就可自动排出，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。本实施例中，所述二级过滤器1可拆卸地设置于洗涤筒4右侧的洗衣机台面下方，令非工作状态下二级过滤器1中的水体排出。本实施例中，二级过滤器1的滤芯13因为是可溶解性的缓释滤料，安装位置定在洗衣机的右侧台面下方，这样在每次洗涤完毕后，管路中的水随重力就可自动排出，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。本实施例中，如图3所示，所述二级过滤器1的一端并排设有第一水口11和第二水口12，滤芯13可拆卸地与第一水口11和第二水口12相连，去除经水口流入滤芯13中水体所含的表面活性剂。本实施例中，如图2，图4和图5所示，所述洗衣机台面设有凹陷的容置槽5，容置槽5一端相对的内侧壁上分别设有与第一水口11和第二水口12相对应的第一接口51和第二接口52，令二级过滤器1安置于容置槽5内。本实施例中，洗衣机右侧台面的下方设有凹陷于台面的容置槽5，用于放置二级过滤器1，充分利用了的洗衣机的内部空间，实现了不增加额外的结构即可实现去除漂洗水中表面活性剂的目的。本实施例中，如图4和图5所示，所述第一接口51和第二接口52为相对设置，并且向相同方向弯折管路，所述接口可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，令通过第一水口11和第二水口12与其相连的二级过滤器1以第一接口51和第二接口52为轴翻转出容置槽5外。本实施例中，第一接口51和第二接口52设置在循环水路上，可通过简单的连接结构与设有第一水口11和第二水口12的二级过滤器1相连，实现循环水路中的水体通过水口流经滤芯13的目的；同时第一接口51和第二接口52可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，可使的与之相连的二级过滤器1的一端以接口为轴旋转，当二级过滤器1高于容置槽5的上平面时，可实现在洗衣机台面以上的位置更换滤芯13的功能。本实施例中，当抬起二级过滤器1时，其中的水体受到重力作用可以更快更彻底地排到过滤器外，以防止二级滤过器1中存水过多溶解缓释滤料，造成过滤效果下降。本实施例中，如图3所示，所述第一水口11和第二水口12并排设置在与滤芯13相配合的旋转卡接结构上，令滤芯13可拆卸地设于二级过滤器1中。本实施例中，如图5所示，滤芯13通过旋转卡接结构与第一水口11和第二水口12相连，在将二级过滤器1抬出容置槽5后，仅需要简单的旋转操作即可将滤芯13拆下，并其可通过同样的操作安装新的滤芯13，极大地方便了用户的使用。本实施例中，所述容置槽5底部的最低处设有溢水孔。更换滤芯或因滤芯安装有漏水的时候，漏出的水会随溢水孔排出而不渗透到洗衣机内部，以免和洗衣机内部的电气控制系统接触，产生漏电等事故。本实施例中，所述容置槽5设有与洗衣机台面相平的可开闭的盖板。本实施例中，所述一级过滤器2为底部设有可控制开闭的排污管21的粗过滤器，受循环水泵3驱动过滤水体中线屑、毛发等较大悬浮物或固体颗粒并通过排污管21排出洗衣机外。本实施例中，在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去除表面活性剂形成的絮凝物，在一级过滤器2中积累的沉淀物和线屑，在每次漂洗完成后的排水过程中被冲刷到排污管21，不会形成积累堵塞。实施例3本实施例中，如图1所示，提供了一种洗衣机，包括洗衣机壳体和台面，所述洗衣机包括依次由洗涤筒4、一级过滤器2、循环水泵3和应用实施例1所述滤芯13的二级过滤器1相连而成的循环水路，所述二级过滤器1可拆卸地设置于循环水路的最高位置，令非工作状态下二级过滤器1中的水体受重力作用排出。本实施例中，含有表面活性剂残留的漂洗水，在经过循环泵的作用下，从洗衣机桶底依次通过一级过滤器2和二级过滤器1通过滤芯13去除表面活性剂，处理后的水通过洗涤筒4的前帘喷头进入洗涤筒4，实现循环净化的工序。在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去表面活性剂形成的絮凝物。滤芯13的材料是传统絮凝剂加上了缓释的功能，这样在每次的处理反应中，不会一次溶解流失絮凝剂，又减少了传统水处理中采用定量加药机的复杂工序。本实施例中，二级过滤器1的滤芯13因为是可溶解性的缓释滤料，安装位置定在洗衣机的右侧台面下方，即循环水路的最高位置，这样在每次洗涤完毕后，管路中的水随重力就可自动排出，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。本实施例中，所述二级过滤器1可拆卸地设置于洗涤筒4右侧的洗衣机台面下方，令非工作状态下二级过滤器1中的水体排出。本实施例中，二级过滤器1的滤芯13因为是可溶解性的缓释滤料，安装位置定在洗衣机的右侧台面下方，这样在每次洗涤完毕后，管路中的水随重力就可自动排出，以免缓释滤料长期泡在水里，失去效用。本实施例中，如图6所示，所述二级过滤器1的一端水平相对设有第一水口11和第二水口12，滤芯13可拆卸地与第一水口11和第二水口12相连，去除经水口流入滤芯13中水体所含的表面活性剂。本实施例中，如图2，图7和图8所示，所述洗衣机台面设有凹陷的容置槽5，容置槽5一端相对的内侧壁上分别设有与第一水口11和第二水口12相对应的第一接口51和第二接口52，令二级过滤器1安置于容置槽5内。本实施例中，洗衣机右侧台面的下方设有凹陷于台面的容置槽5，用于放置二级过滤器1，充分利用了的洗衣机的内部空间，实现了不增加额外的结构即可实现去除漂洗水中表面活性剂的目的。本实施例中，如图7和图8所示，所述第一接口51和第二接口52为相对水平设置管路，所述接口可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，令通过第一水口11和第二水口12与其相连的二级过滤器1以第一接口51和第二接口52为轴翻转出容置槽5外。本实施例中，第一接口51和第二接口52设置在循环水路上，可通过简单的连接结构与设有第一水口11和第二水口12的二级过滤器1相连，实现循环水路中的水体通过水口流经滤芯13的目的；同时第一接口51和第二接口52可旋转地设置在容置槽5相对的内侧壁上，可使的与之相连的二级过滤器1的一端以接口为轴旋转，当二级过滤器1高于容置槽5的上平面时，可实现在洗衣机台面以上的位置更换滤芯13的功能。本实施例中，当抬起二级过滤器1时，其中的水体受到重力作用可以更快更彻底地排到过滤器外，以防止二级滤过器1中存水过多溶解缓释滤料，造成过滤效果下降。本实施例中，如图6所示，所述第一水口11和第二水口12排列成一条直线，水平设置在与滤芯13相配合的旋转卡接结构上，令滤芯13可拆卸地设于二级过滤器1中。本实施例中，如图8所示，滤芯13通过旋转卡接结构与第一水口11和第二水口12相连，在将二级过滤器1抬出容置槽5后，仅需要简单的旋转操作即可将滤芯13拆下，并其可通过同样的操作安装新的滤芯13，极大地方便了用户的使用。本实施例中，所述容置槽5底部的最低处设有溢水孔。更换滤芯或因滤芯安装有漏水的时候，漏出的水会随溢水孔排出而不渗透到洗衣机内部，以免和洗衣机内部的电气控制系统接触，产生漏电等事故。本实施例中，所述容置槽5设有与洗衣机台面相平的可开闭的盖板，所述盖板为透明材质。本实施例中，所述一级过滤器2为底部设有可控制开闭的排污管21的粗过滤器，受循环水泵3驱动过滤水体中线屑、毛发等较大悬浮物或固体颗粒并通过排污管21排出洗衣机外。本实施例中，在一级过滤器2中除了过滤漂洗水中线屑之外，还过滤由二级过滤器1去除表面活性剂形成的絮凝物，在一级过滤器2中积累的沉淀物和线屑，在每次漂洗完成后的排水过程中被冲刷到排污管21，不会形成积累堵塞。上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。当前第1页12