光触媒复合滤芯的制作方法

本实用新型涉及家用净水技术领域，尤其涉及了一种光触媒复合滤芯。

背景技术：

炭棒可以通过吸附作用去除原水中的余氯、异色异味、部分重金属等有害物质。光触媒材料可以在紫外光或可见光的激发下，将水中对人体有害的有机物彻底分解为无害的CO₂和H₂O，并且有一定的杀菌作用。将炭棒的吸附作用和光触媒材料的降解作用有机结合起来，可以大幅度提高净水能力，为饮用水处理提供一种新思路。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中净水器滤芯的净水能力如何提高的问题，提供了一种光触媒复合滤芯。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

光触媒复合滤芯，包括带有滤芯的滤芯壳体，滤芯的净水腔室内设有发光灯体且净水腔室内壁上设有光触媒层。在滤芯内设置光触媒层，使得该复合滤芯能够高效去除饮用水中难降解的有机污染物，大幅度提高净水能力。

作为优选，滤芯底部固定有底部端盖，底部端盖上设有用于供发光灯体放置的定位支架。该定位支架不仅能够为发光灯体提供安装载体，使得发光灯体能够更好的安装，还能起到对发光灯体结构强化的作用。

作为优选，滤芯壳体包括滤芯壳和与滤芯壳端部连接的滤芯盖，滤芯顶部固定有与滤芯盖相互插接的顶部端盖。将滤芯盖与滤芯之间采用该种插接的方式连接，在两者能够紧密结合的基础上简化整个复合滤芯的装配效率。

作为优选，滤芯盖中部设有供发光灯体穿出的通孔，通孔外设有通过一环形壁构造成的内环通道和外环通道，滤芯盖上设有分别与外环通道连通的进水口和与内环通道连通的出水口。通关设置内环通道和外环通道，使其不仅提供了与滤芯之间装配的结构优势，同时还能够合理的将进水通道与出水通道分离，使得整个滤芯壳体具有结构合理、体积小、成本低的特点。

作为优选，顶部端盖上设有分别插入通孔和内环通道内的内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间形成环形出液通道，环形壁与外筒壁之间紧密贴合，通孔内壁与内筒壁之间紧密贴合。将滤芯盖与滤芯之间采用该种插接的方式连接，在两者能够紧密结合的基础上简化整个复合滤芯的装配效率，也使得滤芯内的发光灯体能够插入式的安装在滤芯壳体内，简化发光灯体安装工序。

作为优选，内筒壁和外筒壁之间开设有用于连通滤芯的净水腔室与环形出液通道的至少一个连通口。通过该连通口使得净水腔室内的水能够流到环形出液通道内，最终通过出水口排出，该连通口的数量可根据实际需要设定，一般情况下如滤芯过滤的流量大，则设置的连通口相对较多。

作为优选，通孔内壁上设有环形凸台，环形凸台与内筒壁的顶端之间设有第一密封圈，且第一密封圈与发光灯体的外侧壁紧密贴合。有效保证炭棒滤芯净水腔室内的净水不从紫外杀菌灯与通孔内壁之间的缝隙处渗漏。

作为优选，环形壁与外筒壁之间以及通孔内壁与内筒壁之间均设有第二密封圈。在环形壁与外筒壁之间设置密封圈可有效保证经进水口进入滤芯壳体内的水在经滤芯净水腔室过滤之前不会直接流到出水口处，在通孔内壁与内筒壁之间设置密封圈可以保证炭棒滤芯净水腔室内的净水不从通孔内壁与内筒壁之间的缝隙处渗透。

作为优选，滤芯壳的上端部设有内螺纹，滤芯盖的下端部设有与滤芯壳上端内螺纹配合的外螺纹，滤芯壳与滤芯盖螺纹连接。通过将滤芯盖与滤芯壳通过内外螺纹连接，不仅可以保证滤芯壳与滤芯之间有足够大的间隙，保证两者之间能够有充足的过水通道，同时采用该种螺纹连接的方式有利于对滤芯的拆卸、更换及清洗。

作为优选，滤芯为炭棒滤芯，发光灯体为紫外杀菌灯。其中，炭棒为烧结活性炭、压缩活性炭、纤维成型活性炭的一种，光触媒材料包括TiO₂、ZnO、α-Fe₂O₃、WO₃、SnO₂、SrTiO₃的一种或几种。炭棒可以通过吸附作用去除原水中的余氯、异色异味、部分重金属等有害物质，而光触媒材料能将水中对人体有害的有机物彻底分解为无害的CO₂和H₂O，炭棒具有复杂的孔结构，可以深层次吸附过滤水中极细微的颗粒、胶体、细菌和悬浮物，将炭棒作为载体，把吸附和降解有效结合起来，可以大大增强光触媒材料的光催化效率；同时采用紫外杀菌灯壳使得该发光灯体不仅能够实现对光触媒材料的催化作用，还具有杀菌作用，进一步提高进水能力。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本实用新型在滤芯内设置光触媒层，并使其在光的催化作用下将水中对人体有害的有机物彻底分解为无害的CO₂和H₂O，其能够可以大幅度提高净水能力。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是炭棒滤芯的立体结构示意图；

图3是滤壳盖的立体结构示意图；

图4是本实用新型除去滤芯壳的半剖结构示意图，箭头表示水流方向。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：2—滤芯壳体、3—滤芯、4—发光灯体、21—滤芯盖、22—滤芯壳、31—光触媒层、32—顶部端盖、33—底部端盖、211—进水通道、212—出水通道、213—进水口、214—出水口、215—内环通道、216—外环通道、217—通孔、218—环形壁、321—内筒壁、322—外筒壁、323—连通口、324—第二密封圈、325—环形出液通道、326—环形凸台、327—第一密封圈、331—定位支架。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

光触媒复合滤芯，如图1-图4所示，包括内部设有滤芯3的滤芯壳体2，本实施例中的滤芯3采用炭棒滤芯，具体选用烧结活性炭；滤芯壳体2内壁与滤芯3外壁之间形成外过滤通道，滤芯3内部为空腔结构，形成内过滤通道，即滤芯3的净水腔室；滤芯壳体2的外壁上设有用于加强整个滤芯3结构强度的加强筋，滤芯壳体2包括滤芯壳22和与滤芯壳22端部螺纹连接的滤芯盖21，滤芯壳22的上端部设有内螺纹，滤芯盖21的下端部设有与滤芯壳22上端内螺纹配合的外螺纹。

滤芯3底部和顶部分别牢固粘接有底部端盖33和顶部端盖32，底部端盖33上设有用于供发光灯体4放置的定位支架331，滤芯3的净水腔室内设有发光灯体4，发光灯体4的底部则放置在定位支架331上，该定位支架331还能起到对发光灯体4结构强化的作用；本实施例中采用紫外杀菌灯，不仅可以起到对光触媒的催化作用，同时其本身也能起到一定的杀菌效果；净水腔室内壁均匀涂覆有光触媒层31，该光触媒层31采用纳米光触媒材料，包括TiO₂、ZnO、α-Fe₂O₃、WO₃、SnO₂、SrTiO₃的一种或几种。

滤芯3顶部的顶部端盖32与滤芯盖21相互插接，其中滤芯盖21中部设有供发光灯体4穿出的通孔217，通孔217外设有通过一环形壁218构造成的内环通道215和外环通道216，环形壁218的两侧即为内环通道215和外环通道216，外环通道216的深度大于内环通道215的深度切两者的开口方向均朝向滤芯3，通孔217、内环通道215和外环通道216三者均与滤芯盖21同轴线设置，滤芯盖21上设有分别通过进水通道211与外环通道216连通的进水口213和通过出水通道212与内环通道215连通的出水口214，进水口213和出水口214分别设在滤芯盖21的两侧且轴线均与滤芯盖21的轴线垂直。滤芯3的顶部端盖32上端面上设有分别插入通孔217和内环通道215内的内筒壁321和外筒壁322，内筒壁321和外筒壁322之间形成环形出液通道325，环形壁218与外筒壁322之间紧密贴合，通孔217内壁与内筒壁321之间紧密贴合，且环形壁218与外筒壁322之间以及通孔217内壁与内筒壁321之间均设有第二密封圈324，在环形壁218与外筒壁322之间设置密封圈可有效保证经进水口213进入滤芯壳体2内的水在经滤芯3净水腔室过滤之前不会直接流到出水口214处，在通孔217内壁与内筒壁321之间设置密封圈可以保证炭棒滤芯净水腔室内的净水不从通孔217内壁与内筒壁321之间的缝隙处渗透。

通孔217内壁上设有环形凸台326，环形凸台326与内筒壁321的顶端之间设有第一密封圈327，且第一密封圈327与发光灯体4的外侧壁紧密贴合，有效保证炭棒滤芯净水腔室内的净水不从紫外杀菌灯与通孔217内壁之间的缝隙处渗漏。

同时为了实现净水腔室内的净水能够顺利流出，在内筒壁321和外筒壁322之间开设有用于连通滤芯3的净水腔室与环形出液通道325的3个连通口323，3个连通口323绕滤芯3轴线均匀布置在顶部端盖32上。

本实用新型的复合滤芯工作时，原水通过滤芯盖21上的进水口213进入，依次经进水通道211、外环通道216进入滤芯壳体2内，在一定的水压下，原水从炭棒滤芯的外侧进入到炭棒滤芯的净水腔室内，这一过程中炭棒滤芯吸附了原水中的余氯、异色异味、部分重金属等有害物质，炭棒滤芯净水腔室上附着的光触媒材料在紫外灯的照射下，对净水腔内的水进行光催化反应，除去水中难降解的有害有机物，并具有杀菌作用。经过复合滤芯的吸附、矿化双重净化后，依次经顶部端盖32上的连通口323流入到环形出液通道325，然后进外筒壁322与通孔217外壁之间的间隙流到内环通道215，最后通过出水通道212和出水口214流出复合滤芯。

实施例2

同实施例1，所不同的是炭棒滤芯具体选用压缩活性炭，内筒壁321和外筒壁322之间开设有用于连通滤芯3的净水腔室与环形出液通道325的5个连通口323。

实施例3

同实施例1，所不同的是炭棒滤芯具体选用纤维成型活性炭，内筒壁321和外筒壁322之间开设有用于连通滤芯3的净水腔室与环形出液通道325的8个连通口323。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。