一种复合滤芯组件和净水系统的制作方法

本发明属于净水技术领域，具体涉及一种复合滤芯组件和净水系统。

背景技术：

目前，市场净水器已越来越普遍，人们对净水器的要求越来越高，净水器所使用的滤芯也各种各样，从单级滤芯发展到多级滤芯，其中抗菌pp棉滤芯、活性炭滤芯和超滤膜滤芯组成的多级滤芯在实现分级过滤时，这样整体设计比较复杂，为了保证过滤效果而增设多级过滤却导致存在体积较大、过滤效率低等问题。

由于现有技术中的多级滤芯组件存在体积较大、过滤效率低等技术问题，因此本发明研究设计出一种复合滤芯组件和净水系统。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的复合滤芯组件无法保证过滤效率的同时还能减小体积的缺陷，从而提供一种复合滤芯组件和净水系统。

本发明提供一种复合滤芯组件，其包括：

预处理滤芯和精细处理滤芯，还包括中心管，所述精细处理滤芯为卷式膜、卷绕在所述中心管上，所述中心管为能允许流体通道的材质制成，且所述中心管的内壁面形成为第一内凹曲面、和/或所述预处理滤芯也包括形成为第二内凹曲面的内壁面。

优选地，

所述能允许流体通过的滤材材质包括：碳材质、聚丙烯pp材质和陶瓷材质中的至少一种；和/或，所述精细处理滤芯为反渗透膜。

优选地，

所述中心管为由所述碳材质组成的筒状碳棒结构；或，所述中心管为由所述聚丙烯pp材质组成的筒状pp结构；或，所述中心管由所述陶瓷材质组成的筒状陶瓷管的结构。

优选地，

所述预处理滤芯包括第一级预处理滤芯和第二级预处理滤芯，所述第一级预处理滤芯设置于所述第二级预处理滤芯的径向外周，且所述第二级预处理滤芯的内壁面形成为所述第二内凹曲面。

优选地，

所述中心管的内壁面上还设置有第一凹槽；和/或，所述第二级预处理滤芯的内壁面上还设置有第二凹槽。

优选地，

当包括第一凹槽时，所述第一凹槽为多个、且沿所述中心管的内壁面上均匀分布；当包括第二凹槽时，所述第二凹槽为多个、且沿所述第二级预处理滤芯的内壁面上均匀分布。

优选地，

所述中心管的内周还设置有第一支撑骨架，所述第一支撑骨架的形状与所述中心管的内壁面形状相匹配、也为内凹的曲面结构；和/或，所述第二级预处理滤芯的内周还设置有第二支撑骨架，所述第二支撑骨架的形状与所述第二级预处理滤芯的内壁面形状相匹配、也为内凹的曲面结构。

优选地，

所述第一级预处理滤芯的材质为pp棉，所述第二级预处理滤芯的材质为活性炭；和/或，所述第一级预处理滤芯为圆筒状结构，所述第二级预处理滤芯为圆筒状结构、且其内壁面为内凹曲面。

优选地，

还包括超滤滤芯、设置于所述中心管的径向内周，所述超滤滤芯为至少一个。

本发明还提供一种净水系统，其包括前任一项所述的复合滤芯组件。

本发明提供的一种复合滤芯组件和净水系统具有如下有益效果：

本发明通过将中心管的内壁面做成第一内凹曲面，能够有效增大中心管内部流体与其接触的面积，也有效增加了中心管外部流体与其接触的面积，从而有效增强过滤效果，将预处理滤芯也设置为包括第二内凹曲面的内壁面，也能够有效增大预处理滤芯内部流体与其接触的面积，也有效增加了预处理滤芯外部流体与其接触的面积，从而有效增强过滤效果，因此能够在保证过滤效果或提高过滤效果的同时、还能将复合滤芯组件整体的体积做小，相同体积下，增大滤芯的过滤面积，提高了过滤效率，同时实现过滤效果和减小滤芯体积的效果；并且通过在第一内凹曲面和/或第二内凹曲面上开设第一凹槽、第二凹槽的结构，能够进一步增大该壁面与流体之间的接触面积，进一步提高过滤效果，进一步在相同体积下，增大滤芯的过滤面积，提高了过滤效率，或是在过滤效果相同或提高的基础上减小了滤芯的体积。

附图说明

图1是本发明的复合滤芯组件的内部剖视结构示意图。

图中附图标记表示为：

1、预处理滤芯；11、第一级预处理滤芯；12、第二级预处理滤芯；13、第二凹槽；2、精细处理滤芯；3、中心管；31、第一凹槽；4、超滤滤芯；5、瓶体；6、上盖。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种复合滤芯组件，其包括：

预处理滤芯1和精细处理滤芯2，还包括中心管3，所述精细处理滤芯2为卷式膜、卷绕在所述中心管3上，所述中心管3为能允许流体通道的材质制成，且所述中心管3的内壁面为第一内凹曲面、和/或所述预处理滤芯1也包括形成为第二内凹曲面的内壁面。

本发明通过将中心管的内壁面做成第一内凹曲面，能够有效增大中心管内部流体与其接触的面积，也有效增加了中心管外部流体与其接触的面积，从而有效增强过滤效果，将预处理滤芯也设置为包括第二内凹曲面的内壁面，也能够有效增大预处理滤芯内部流体与其接触的面积，也有效增加了预处理滤芯外部流体与其接触的面积，从而有效增强过滤效果，因此能够在保证过滤效果或提高过滤效果的同时、还能将复合滤芯组件整体的体积做小，相同体积下，增大滤芯的过滤面积，提高了过滤效率，同时实现过滤效果和减小滤芯体积的效果。还通过将中心管设置为允许流体通过的结构(优选碳棒)，将反渗透膜卷制在该中心管上，相对于现有中还需在碳棒外设置中心管以对ro膜进行卷绕的结构而言有效地省去了中心管的结构，缩小了卷制反渗透复合滤芯的体积，减小了复合滤芯的空间。

优选地，

所述能允许流体通过的滤材材质包括：碳材质、聚丙烯pp材质和陶瓷材质中的至少一种；和/或，所述精细处理滤芯2为反渗透膜。这是本发明的滤材材质的优选材质，能够实现允许水的有效通过，除此之外还能对经过其的水进行过滤作用，将中心管实现支撑功能的同时还能形成一级的过滤效果，克服了由于滤芯级数增加而带来的体积增加的缺陷，减小体积，节省成本。

优选地，

所述中心管3为由所述碳材质组成的筒状碳棒结构；或，所述中心管3为由所述聚丙烯pp材质组成的筒状pp结构；或，所述中心管3为由所述陶瓷材质组成的筒状陶瓷管的结构。本发明可允许流体通过的滤材可包括：碳棒、圆筒状聚丙烯pp材质滤材、陶瓷管等，优选利用可改善口感的碳作为卷式膜元件的中心管材质，可舍弃现有卷式膜使用的塑料件中心管，避免现有卷式膜元件塑料件中心管的使用，可实现一支膜元件具有两级过滤功能；利用碳质中心管，可避免后续再使用口感滤芯，膜元件集精细过滤滤芯和后置口感滤芯两级过滤功能于一体；碳质中心管无肉眼可视大孔，其表面布满结构性微孔，相比于传统塑料件可视大孔的中心管，卷式膜片产水更容易收集。pp筒状中心管能有效去除所过滤液体中的各种颗粒杂质，可多层式深度结构，纳污量大，过滤流量大，压差小，不含任何化学粘合剂，更卫生，安全，耐酸、碱、有机溶液、油类，有良好的化学稳定性，集表面、深层、粗精滤为一体；具有流量大、耐腐蚀耐高压低成本等特点。用以阻挡水中的铁锈、泥沙、虫卵等大颗粒物质。陶瓷筒状中心管能够对饮用水进行过滤、抗菌和活化处理，有害的去除余氯和悬浮污染物、有机化学物质、颜色与异味，通过使用该滤芯能够过滤出达到一定饮用标准的饮用水。

优选地，

所述预处理滤芯1包括第一级预处理滤芯11和第二级预处理滤芯12，所述第一级预处理滤芯11设置于所述第二级预处理滤芯12的径向外周，且所述第二级预处理滤芯12的内壁面形成为所述第二内凹曲面。这是本发明的预处理滤芯的第二内凹曲面的形成具体位置，即成型于第二级预处理滤芯的径向内周(内壁面上)，能够有效使得经过第二级预处理滤芯内周的流体与第二级预处理滤芯之间的接触面积能够有效的增大，提高过滤效果、还能减小复合滤芯整体体积(与现有复合滤芯相比，在过滤效果相同时能够减小体积，在体积相同时能够提高过滤效果)。

优选地，

所述中心管3的内壁面上还设置有第一凹槽31；和/或，所述第二级预处理滤芯12的内壁面上还设置有第二凹槽13。通过在第一内凹曲面和/或第二内凹曲面上开设第一凹槽、第二凹槽的结构，能够进一步增大该壁面与流体之间的接触面积，进一步提高过滤效果，进一步在相同体积下，增大滤芯的过滤面积，提高了过滤效率，或是在过滤效果相同或提高的基础上减小了滤芯的体积。

优选地，

当包括第一凹槽31时，所述第一凹槽31为多个、且沿所述中心管3的内壁面上均匀分布；当包括第二凹槽13时，所述第二凹槽13为多个、且沿所述第二级预处理滤芯12的内壁面上均匀分布。这是本发明的第一凹槽和第二凹槽的进一步优选结构形式，能够进一步有效增大滤芯与流体之间的接触面积，提高过滤效果，或者在过滤效果相同时减小滤芯整体体积。

优选地，

所述中心管3的内周还设置有第一支撑骨架(未示出)，所述第一支撑骨架的形状与所述中心管3的内壁面形状相匹配、也为内凹的曲面结构；和/或，所述第二级预处理滤芯12的内周还设置有第二支撑骨架(未示出)，所述第二支撑骨架的形状与所述第二级预处理滤芯12的内壁面形状相匹配、也为内凹的曲面结构。通过第一支撑骨架能够对碳棒中心管起到有效支撑的作用，通过第二支撑骨架还能对第二级预处理滤芯起到有效支撑的作用，提高碳棒的结构强度，且也为形状匹配的内凹曲面能够加强结合面积，提高结合强度。

优选地，

所述第一级预处理滤芯11的材质为pp棉，所述第二级预处理滤芯12的材质为活性炭；和/或，所述第一级预处理滤芯11为圆筒状结构，所述第二级预处理滤芯12为圆筒状结构、且其内壁面为内凹曲面。这是本发明的两级预处理滤芯的分别材质，以及优选结构形式，通过pp棉能够过滤出泥沙等大颗粒杂质，活性炭能够吸附余氯等，圆筒状结构能够方便进行内外套叠。

优选地，

还包括超滤滤芯4、设置于所述中心管3的径向内周，所述超滤滤芯4为至少一个。这是本发明的后置滤芯的优选结构形式，通过超滤滤芯能够对水进行有效杀菌过滤作用，优选为一个后置滤芯。

本发明还提供一种净水系统，其包括前任一项所述的复合滤芯组件。

本发明在于将圆柱形滤芯本体进行整体内凹曲面，同时在滤芯本体开启多个凹槽，相同体积下，增大滤芯的过滤面积，提高了过滤效率；系统过滤效果下体积减小，同时有效解决滤芯占用空间大和过滤效率低的问题。

本发明的复合滤芯，包含上盖、瓶体(见附图1)。瓶体内部涉及多级过滤，包括预处理滤芯、精细过滤及后处理滤芯。预处理由pp棉、颗粒活性炭组成；精细处理由反渗透膜组成；后处理由碳棒、超滤膜组成。水口由原水口、纯水口、废水口组成。第一级过滤设置在滤芯上半部分，包括材料pp棉、活性炭；第二及过滤设置在滤芯下半部分，包括反渗透膜、碳棒中心管、超滤膜；滤芯包含pp棉、活性炭、反渗透膜、碳棒中心管、超滤膜，通过将碳棒中心管内凹，同等过滤面积下，增大与水接触的面积，滤芯的体积更小，提升了过滤效果；同时，为了更好的增大过滤面积，在中心管本体上设计多个凹槽，凹槽可开成多个条形槽，同时也可以开成多个圆形槽。

净水水路系统分析：整个净水水路系统如图1，自来水从原水口进入，水流从两侧留到滤芯上半部分，依次经过pp棉、颗粒活性炭过滤芯后，过滤后得水在上中心管聚集，流入到滤芯下半部分两侧，依次经过反渗透膜、碳棒中心管，过滤后得水聚集在碳棒中心管内，再经过超滤膜过滤，最后完成整个原水过滤，纯水从中间的纯水口流出。废水出水则是水流经过滤芯下半部分的两侧，冲刷反渗透膜，从而实现冲洗，废水从废水口流出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。