1.本发明涉及家庭自来水净化技术领域，尤其是提供一种复合滤芯和具有该复合滤芯的净水器。
背景技术：
2.目前，市场上家用净水设备中常见的初级滤芯，大部分是单一功能的，主要有活性炭滤芯和pp棉滤芯，活性炭滤芯主要有压铸颗粒活性炭滤芯和松散颗粒活性炭滤芯，这种活性炭主要是用木材或果壳烧制得来，常用于除去水中余氯和气味；pp棉滤芯主要有pp棉熔喷滤芯和pp棉纱线缠绕滤芯(即线绕pp棉滤芯)及pp折叠滤芯主要用于初过滤如过滤泥砂、悬浮物、铁锈等。为达到理想的净水效果延长后续过滤元件寿命，需要使用3至5只滤芯串连，每个滤芯都配备有独立的外壳和端盖零件，因而增加了整个净水设备的重量和体积，不仅浪费资源而且不便于生产运输，此外现有活性炭滤芯通常采用松散的颗粒活性炭，因而难以将活性炭与pp棉结合起来共同发挥作用，导至活性炭和pp棉滤芯只能制成单一的滤芯结构。现有的净水设备常采用pp棉滤芯、活性炭滤芯作为前置过滤再串联ro或nf分离膜元件，由多级滤芯串连接的净水系统进行水的净化。整个系统管路连接复杂，安装与更换不便，多接头连接、漏点风险多。此外，多级滤芯的使用寿命不一致，用户需要更换的滤芯有3到5级之多，频繁购买滤芯且需专业人员更换，影响用户体验、使用成本高。在家庭常规使用反渗膜或纳滤膜元件时常将浓水从下水道排放掉造成水的浪费，这个浓水经过预处理其水质优于原水可以回收应用。
技术实现要素：
3.为了克服现有滤芯功能单一，本发明要解决的技术问题是在于提供一种能够将过滤与除余氯相结合，进而构成重量轻、体积小、便于生产和运输的复合滤芯，本发明还提出一种具有所述复合滤芯的净水器。
4.为了实现上述目的，根据本发明的第一方面提出的一种复合滤芯，其特征是复合滤芯内直径在80～150毫米之间。
5.复合滤芯内直径在80～150毫米之间，远大于常规滤芯内直径，常规滤芯内孔直径大都在30毫米以内主要是用作水流通道，本发明复合滤芯内直径较大是便于内孔能容纳其它元件。
6.进一步地，上述的一种复合滤芯，包括过滤层、除余氯层、多孔中空管状骨架，其特征是过滤层、除余氯层依次逐层设置在多孔中空管状骨架上。
7.自来水中含有一定量的余氯是市政自来水标准强制要求，但含余氯的水不能直接进入反渗透膜或纳滤膜等分离膜元件，需要进行除余氯处理。过滤层、除余氯层可以根据进水水质情况，过滤层在外、除余氯层在内或者过滤层在内、除余氯层在外。
8.进一步地，上述的一种复合滤芯，其特征是过滤层是pp棉过滤层、除余氯层是活性炭纤维层。
9.pp棉过滤层主要用于过滤粒径较大的杂物如泥砂、悬浮物、铁锈等，活性炭纤维层主要用于除去水中的余氯和吸附气味等。
10.进一步地，上述的一种复合滤芯，其特征是pp棉过滤层为pp棉纱线缠绕层。
11.pp棉纱线缠绕层因容污空间大，过滤孔径由外向内可以逐渐缩小。
12.进一步地，上述的一种复合滤芯，其特征是在活性炭纤维层与多孔中空管状骨架之间有一层保安层。
13.由于活性炭纤维容易在水力作用下掉落纤维，因此需要在活性炭纤维层与多孔中空管状骨架之间增加一层保安层，防止掉落的纤维进入下道工序。
14.由于多孔中空管状骨架外是pp棉纱线过滤层，除余氯层是活性炭纤维层，整个过滤层厚度可以做到较薄，这样可将多孔中空管状骨架内径做得较大以容纳其它组件，现在400gpd的反渗透膜或纳滤膜元件外直径是75毫米左右。家用分离膜元件通量越来越大可以达到1200gpd，所以多孔中空管状骨架内直径在80～150毫米之间以便适应不同规格的分离膜元件。
15.进一步地，上述的一种复合滤芯，其特征是多孔中空管状骨架一端封闭、另一端敞口。
16.多孔中空管状骨架一端封闭是工艺需要、另一端敞口是便于在多孔中空管状骨架内安装组件或取出组件。
17.根据本发明的第二方面提出的一种净水器，包括净水器外壳、复合滤芯、分离膜膜壳、分离膜元件，其特征是复合滤芯是上述所述的复合滤芯，复合滤芯置于净水器外壳内，分离膜膜壳置于复合滤芯内，分离膜元件置于分离膜膜壳内。
18.进一步地，上述的一种净水器，其特征是净水器外壳与复合滤芯之间有环状间隙，复合滤芯与分离膜膜壳之间有环状间隙。
19.净水器外壳与复合滤芯之间的环状间隙，复合滤芯与分离膜膜壳之间的环状间隙是作为水流通道，各级滤芯逐级嵌套并装在净水器外壳内，大大缩小了净水器的体积也大大降低了净水器泄漏率。
20.进一步地，上述的一种净水器，其特征是分离膜元件是反渗透膜元件或纳滤膜元件。
21.纳滤膜元件脱盐率在50～80％，反渗透膜元件脱盐率大于90％，都是对水质有较好的净化深度，也是产高水质的分离膜主要元件。
22.进一步地，上述的一种净水器，其特征是浓水口出水接到生活水龙头，产水口出水接到直饮水龙头。
23.在家庭常规使用反渗膜或纳滤膜元件的净水器时常将浓水从下水道排放掉造成水的浪费，而在家庭用水中，洗碗、洗菜等生活水用量远大于直饮水用量，生活水与直饮水也是交替使用，浓水是经预外理过后其水质也优于原水，因此可将浓水口出水接到生活水龙头，产水口出水接到直饮水龙头，在使用生活水龙头时可对分离膜元件进行冲洗，这样不会造成水的浪费，在使用直饮水龙头时，虽然会造成分离膜元件短时污堵，但时间较短不会造成分离膜元件的损伤，脱盐率虽有所降低，但其出水水质远高于原水完全可直饮。
24.活性炭纤维是经过活化的含碳纤维，将某种含碳纤维(如酚醛基纤维、pan基纤维、黏胶基纤维、沥青基纤维等)经过高温活化(不同的活化方法活化温度不一样)，使其表面产
生纳米级的孔径，增加比表面积，从而改变其物化特性，传统的活性炭是一种经过活化处理的多孔炭，为粉末状或颗粒状常由木材或果壳烧制，而活性炭纤维则为纤维状，纤维上布满微孔，其对有机气体吸附能力比颗粒活性炭在空气中高几倍至几十倍，在水溶液中高5～6倍，吸附速率快100～1000倍。
25.本发明有益效果是，复合滤芯将过滤与除余氯两者结合起来共同发挥作用，结构简单，使用寿命长，由此复合滤芯与后序滤芯崁套组成的净水器具有管路连接简单、集成度高，使用成本低，空间小，漏点少，使用寿命长，节约用水。
附图说明
26.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
27.图1是本发明第一方面的复合滤芯第一个实施例的剖面构造示意图。
28.图2是本发明第一方面的复合滤芯第二个实施例的剖面构造示意图。
29.图3是本发明复合滤芯图1中e-f向的断面示意图。
30.图4是本发明复合滤芯图2中m-n向的断面示意图。
31.图5是本发明复合滤芯第二实施例三维结构示意图。
32.图6是本发明净水器一个实施例剖面构造示意图。
33.图7是本发明净水器图6中x-y向的断面示意图。
34.图8是本发明净水器一个家庭生活应用示意图。
35.附图标记说明：
36.在图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8中，21-多孔中空管状骨架、22-除余氯层、23-过滤层、24-保安层，1-净水器外壳，2-复合滤芯，3-分离膜膜壳，4-分离膜元件，41-分离膜元件产水集水管，5、6-密封圈，7-生活水龙头，8-直饮水龙头，9-水槽，a-进水口，b-产水口，c-浓水口，h1-净水器外壳(1)与复合滤芯(2)之间的环状间隙，h2-复合滤芯(2)与分离膜膜壳(3)之间的环状间隙，e-f、m-n、x-y为指示断面位置，图6、图8中独立箭头表示水流方向。
具体实施方式
37.在图1中，复合滤芯(2)是由过滤层(23)、除余氯层(22)、多孔中空管状骨架(21)组成形成一个复合滤芯。过滤层(23)初步过滤原水的悬浮物、泥砂、铁锈等，除余氯层(22)主要去除原水中的余氯和部分有机物及气味。在图2中当除余氯层(22)采用活性炭纤维时，由于活性碳纤维易掉纤维，若多孔中空管状骨架(21)孔径较大时需在活性碳纤维层(22)与多孔中空管状骨架(21)之间增加一层保安层(24)，该保安层(24)可以是pp棉过滤层或pp无纺布圈绕过滤层等以防止活性炭纤维上纤维掉落水中进入下道工序。过滤层(23)以pp棉纱线缠绕层为佳，其容污量大、孔径由外向内逐渐减小。除余氯层以活性炭纤维毡除余氯效率效果最好。
38.在图6中，净水器外壳(1)、复合滤芯(2)、分离膜膜壳(3)、分离膜元件(4)等组成一个净水器，净水器外壳设有进水口(a)。本发明复合滤芯(2)套装在分离膜膜壳(3)外，分离膜膜壳(3)外部设有产水口(b)和浓水口(c)，复合滤芯(2)与分离膜膜壳(3)之间形成环状间隙(h2)，分离膜元件(4)安装在分离膜膜壳(3)内，复合滤芯(2)与净水器外壳(1)之间形
成环状间隙(h1)，环状间隙(h1)、(h2)可以作为水流通道。分离膜元件(4)的产水汇集到分离膜产水集水管(41)中通过产水口(b)排出，分离膜元件(4)的浓水通过浓水口(c)排出。分离膜元件(4)的产水和浓水用户根据需要可接到相应用水点处。当分离膜膜壳(3)内直径在80～150毫米时可采用通量在400gpd以上的反渗膜或纳滤膜元件时可以做到即滤即饮。
39.原水从净水器进水口(a)进入净水器外壳(1)内后沿着净水器外壳(1)与复合滤芯(2)之间的环状间隙(h1)径向从外向里流过过滤层(23)和除余氯层(22)最后汇集到多孔中空管状骨架(21)里后再沿着复合滤芯(2)与分离膜膜壳(3)之间的环状间隙(h2)汇集到分离膜元件(4)内完成深度净化，产水通过集水管(41)汇集后从产水口(b)排出，浓水从浓水口(c)排出。
40.在常规应用反渗透或纳滤膜元件时产水与浓水是同时产生，即有产水排出时需同时要排放浓水以对膜元件进行冲洗，避免膜元件产生浓差极化。在家庭使用水时洗碗、洗菜用水量远大于直饮用水量，生活水与直饮水常常是交替使用，为此可将净水器的浓水口(c)出水接到生活水龙头(7)，产水口(b)出水接到直饮水龙头(8)(见附图8所示)。在使用生活水龙头(7)时排出的浓水会对分离膜元件(4)进行冲洗，这样节约用水不会造成水的浪费。
41.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。