一种级段式滤芯组件和净水装置的制作方法

1.本发明属于净水技术领域，具体涉及一种级段式滤芯组件和净水装置。


背景技术：

2.高产水率作为净水机的发展趋势，其实现途径主要包括添加化学阻垢剂、多个滤芯串联组成级段式过滤等。然而，虽然如上两种技术均可实现高回收率，但是其存在如下问题：
3.问题1：添加化学阻垢剂可以实现很好的阻垢效果提升净水产水率，但是存在阻垢物质释放带来卫生安全问题；
4.问题2：相比于单级滤芯，多个滤芯串联的级段技术回收率可以一定程度上的提升，但是对于追求体积的家用机来说技术路线待优化。
5.不通过化学阻垢剂实现高产水率，级段式滤芯技术具有很好的应用前景，但是多个滤芯串联的形式导致体积大，那么如在同一根中心管上实现级段式过滤功能，则可以有效发挥级段式过滤技术的特征，同时可解决多滤芯带来的体积问题。然而一个摆在眼前的问题是，同一根中心管实现级段式过滤功能，势必将中心管分段使用，会降低滤芯的有效流道长度从而影响滤芯使用寿命。
6.由于现有技术中的传统滤芯组件存在无法同时提高回收率的同时还能减小体积等技术问题，因此本发明研究设计出一种级段式滤芯组件和净水装置。


技术实现要素：

7.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的传统滤芯组件存在无法同时提高回收率的同时还能减小体积的缺陷，从而提供一种级段式滤芯组件和净水装置。
8.本发明提供一种级段式滤芯组件，其包括：
9.第一滤芯、第二滤芯、支撑构件、滤瓶体和滤瓶盖，所述支撑构件能同时对所述第一滤芯和所述第二滤芯进行支撑，原水能够经过所述第一滤芯过滤，经过所述第一滤芯过滤出的纯水能够进入所述支撑构件的内部并沿着所述支撑构件被排出，经过所述第一滤芯过滤出的浓水能够到达所述第二滤芯处进行过滤，经过所述第二滤芯过滤出的纯水也能够进入所述支撑构件的内部并沿着所述支撑构件被排出，经过所述第二滤芯过滤出的浓水能够通过浓水出口并被排出；
10.所述滤瓶体和所述滤瓶盖共同围成内部空腔，所述第一滤芯、所述第二滤芯和所述支撑构件均设置于所述内部空腔中，所述第一滤芯的上端设置有第一封水件，所述第一封水件能对所述第一滤芯的上端的部分结构进行密封。
11.在一些实施方式中，所述滤瓶盖盖设于所述滤瓶体的上端：
12.所述滤瓶盖上设置有原水进口，所述支撑构件的下端形成纯水出口，所述滤瓶体的下端与所述支撑构件之间设置浓水出口；或者，所述滤瓶体的下端设置有原水进口，所述支撑构件的下端形成纯水出口，所述滤瓶体的下端与所述支撑构件之间设置浓水出口。
13.在一些实施方式中，所述第一滤芯的上端与所述滤瓶盖之间形成能供水流通的第一间隙流道，所述第一滤芯的外周与所述滤瓶体之间形成能供水流通的第二间隙流道，所述第二滤芯的外周与所述滤瓶体之间形成能供水流通的第三间隙流道，所述第二滤芯的下端与所述滤瓶体之间形成能供水流通的第四间隙流道。
14.在一些实施方式中，所述第一封水件上设置有开口，以形成第一入口，能允许所述第一滤芯上方的水通过所述第一入口向下流入所述第一滤芯；所述第一滤芯的外周通过第一周向封水件进行密封。
15.在一些实施方式中，所述第一滤芯的下端与所述第二滤芯的上端之间还设置有第二封水件，所述第二封水件能对所述第一滤芯的下端的部分结构进行密封，所述第二封水件上设置有开口，以形成第二入口，能允许所述第一滤芯过滤出的浓水通过所述第二入口向下流入所述第二滤芯；所述第二滤芯的外周通过第二周向封水件进行密封；所述第二滤芯的下端还设置有第三封水件，所述第三封水件能对所述第二滤芯的下端的部分结构进行密封，所述第三封水件上设置有开口，以形成第三出口，能允许所述第二滤芯过滤出的浓水通过所述第三出口向下流至所述浓水出口并排出；
16.其中所述第一入口相对于所述第二入口靠近径向内侧设置，所述第三出口相对于所述第二入口靠近径向内侧设置；或者所述第一入口相对于所述第二入口靠近径向外侧设置，所述第三出口相对于所述第二入口靠近径向外侧设置。
17.在一些实施方式中，所述支撑构件为中心管的结构，所述中心管为具有中空空腔的圆柱形管，其管壁上设置有贯穿内外壁的导流孔，所述导流孔包括与所述第一滤芯的位置相对的第一导流孔和与所述第二滤芯的位置相对的第二导流孔，经过所述第一滤芯过滤出的纯水能够经过所述第一导流孔进入所述中心管的内部，经过所述第二滤芯过滤出的纯水能够经过所述第二导流孔进入所述中心管的内部。
18.在一些实施方式中，所述中心管沿其轴向依次包括第一轴段、第二轴段和第三轴段，所述第一轴段上开设所述第一导流孔，所述第三轴段上开设第二导流孔，所述第二轴段上不开设导流孔，所述第一滤芯缠绕在所述第一轴段的外周，所述第二滤芯缠绕在所述第三轴段的外周。
19.在一些实施方式中，所述中心管为注塑件；所述中心管布置为其中心轴线沿着竖直方向，所述第一滤芯位于所述第二滤芯的上方，所述第一轴段、所述第二轴段和所述第三轴段从上至下依次连接，所述中心管的上端为封闭端，原水通过所述第一滤芯的上方进入所述第一滤芯中。
20.在一些实施方式中，所述支撑构件包括端盖组件、第一后置滤芯和第二后置滤芯，所述第一后置滤芯的内部具有第一中空空腔，所述第二后置滤芯的内部具有第二中空空腔，所述第一后置滤芯与所述第一滤芯相对，所述第一滤芯过滤出的纯水能够经过所述第一后置滤芯进一步过滤后并进入所述第一中空空腔中，所述第二滤芯过滤出的纯水能够经过所述第二后置滤芯进一步过滤后并进入所述第二中空空腔中，所述第一中空空腔与所述第二中空空腔连通。
21.在一些实施方式中，所述第一滤芯缠绕在所述第一后置滤芯的外周，所述第二滤芯缠绕在所述第二后置滤芯的外周，所述第一滤芯与所述第二滤芯间隔布置。
22.在一些实施方式中，所述端盖组件包括第一端盖、第二端盖和第三端盖，所述第一
端盖连接设置在所述第一后置滤芯上且与所述第二后置滤芯相背的轴向一端，所述第二端盖连接设置在所述第一后置滤芯与所述第二后置滤芯之间，所述第三端盖连接设置在所述第二后置滤芯上且与所述第一后置滤芯相背的轴向一端。
23.在一些实施方式中，所述第一后置滤芯位于所述第二后置滤芯的上方，所述第一后置滤芯与所述第二后置滤芯的中心轴线重合并沿竖直方向延伸；
24.所述第一端盖、所述第二端盖和所述第三端盖从上至下依次间隔排布；
25.所述第一端盖的上端为封闭端，原水通过所述第一滤芯的上方进入所述第一滤芯中；
26.所述第三端盖的下端为开口端，形成为纯水出口，所述第二滤芯的下端设置有第二封水件，所述第二封水件能够对水进行密封，且所述第二封水件与所述第三端盖之间形成所述浓水出口。
27.在一些实施方式中，所述第一端盖、所述第二端盖和所述第三端盖均为注塑件；所述第一后置滤芯和所述第二后置滤芯均采用微孔滤材制成，所述微孔滤材的孔径为0.02～15μm。
28.在一些实施方式中，所述微孔滤材包括活性碳和陶瓷中的至少一种。
29.在一些实施方式中，所述第一后置滤芯的轴向一端与所述第一端盖粘接，所述第一后置滤芯的轴向另一端与所述第二端盖粘接；所述第二后置滤芯的轴向一端与所述第二端盖粘接，所述第二后置滤芯的轴向另一端与所述第三端盖粘接；
30.所述第一后置滤芯的外径小于等于所述第一端盖的外径，所述第一后置滤芯的外径也小于等于所述第二端盖的外径；
31.所述第二后置滤芯的外径小于等于所述第二端盖的外径，所述第二后置滤芯的外径也小于等于所述第三端盖的外径。
32.本发明还提供一种净水装置，其包括前任一项所述的级段式滤芯组件。
33.本发明提供的一种级段式滤芯组件和净水装置具有如下有益效果：
34.1.本发明通过在同一支撑构件上设置第一和第二滤芯，第一滤芯过滤出的纯水从纯水出口排出，过滤出的浓水(杂质水)进入第二滤芯中过滤，形成至少一级两段式的过滤，相比于多支精细过滤滤芯串联能够有效实现级段式过滤技术，可实现在同一支中心管上的级段式滤芯过滤功能，能够提高对废水的回收利用率，由于现有的每个滤芯都需要一个膜壳，因此串联式滤芯需要多个膜壳，本发明能够有效省掉膜壳等的体积，最终能够在提高回收率的同时还能减小体积，有效解决多支滤芯串联带来的整机体积控制问题；同一根中心管上实现级段式滤芯过滤技术，省去了滤芯串联的多滤瓶使用，可实现滤芯集成化设计，对降低滤芯和整机的体积具有重要的促进作用；相比于使用阻垢剂手段实现高回收率滤芯技术(通过一级两段(至少两段式)，不必采用阻垢剂)，级段式滤芯技术不存在阻垢物质释放带来的卫生安全问题。
35.2.本发明通过同一根中心管上实现级段式滤芯过滤技术，省去了滤芯串联的多滤瓶使用，可实现滤芯集成化设计，对降低滤芯和整机的体积具有重要的促进作用；本发明还通过将支撑构件包括端盖组件和两个后置滤芯的设置形式，在确保精细过滤滤芯发挥级段式过滤功能提升净水产水率的同时，还可实现与后置口感滤芯一体化提升滤芯集成度、降低滤瓶使用数量，利于整机小体积设计功能；精细过滤滤芯和后置口感滤芯一体化，有利于
整机小体积设计。
36.3.本发明通过结构针对设计，在同一根中心管上实现级段式过滤功能的同时没有降低滤芯的有效流道长度，从而可实现高产水率的同时有效保障滤芯使用寿命；本发明还通过第一滤芯和第二滤芯的轴向端和径向端设置的密封结构以及间隙通道，使得水只能从第一滤芯的上方进入第一滤芯进行过滤，并将过滤出的浓水导至相对于第一入口而靠近径向外端或径向内端的第二入口并进入第二滤芯中过滤，形成了长流道结构，从而有效地增大了水沿径向方向的流动距离，防止水从第一入口经过第一滤芯并沿轴向进入第二滤芯，防止第一滤芯中无法起到有效过滤作用的情况出现，有效增大了过滤长度，提高了整体的过滤净水的效果；通过第三出口与第二入口分别位于第二滤芯的径向两侧(如第三出口位于径向内侧是第二入口位于径向外侧，第三出口位于径向外侧时第二入口位于径向内侧)，也能够进一步增大水在第二滤芯中的径向流动长度，形成长流道，增大了水沿径向方向的流动距离，防止水从第二入口经过第二滤芯并沿轴向直接被排出，防止第二滤芯中无法起到有效过滤作用的情况出现，提高了整体的过滤净水的效果。
附图说明
37.图1是本发明的级段式滤芯组件实施例1的结构示意图；
38.图2是本发明的级段式滤芯组件实施例2的结构示意图；
39.图3是本发明的级段式滤芯的展开打胶胶线时的结构图；
40.图4是本发明的级段式滤芯的修模结构图；
41.图5是本发明的级段式滤芯的端面封胶及水路结构图；
42.图6是本发明中心管(纯注塑件)与滤芯配合的结构示意图；
43.图7是本发明中心管(注塑件+滤材结合)与滤芯配合的结构示意图；
44.图8是本发明的一级两段滤芯中心管(纯注塑件)的结构示意图。
45.图中附图标记表示为：
46.1、第一滤芯；2、第二滤芯；3、原水进口；3a、中心管原水入孔；4、浓水出口；5、中心管；51、第一轴段；52、第二轴段；53、第三轴段；61、第一导流孔；62、第二导流孔；71、第一封水件；71a、第一入口；72、第二封水件；72a、第二入口；73、第三封水件；73a、第三出口；74、第一周向封水件；75、第二周向封水件；76、端面胶封；8、纯水出口；9、端盖组件；91、第一端盖；92、第二端盖；93、第三端盖；10、第一后置滤芯；11、第二后置滤芯；12、滤瓶体；13、滤瓶盖；14、进水隔网；101、第一间隙流道；102、第二间隙流道；103、第三间隙流道；104、第四间隙流道。
具体实施方式
47.如图1-8所示，本发明提供一种级段式滤芯组件，其包括：
48.第一滤芯1、第二滤芯2、支撑构件、滤瓶体12和滤瓶盖13，所述支撑构件能同时对所述第一滤芯1和所述第二滤芯2进行支撑，原水能够经过所述第一滤芯1过滤，经过所述第一滤芯1过滤出的纯水能够进入所述支撑构件的内部并沿着所述支撑构件被排出，经过所述第一滤芯1过滤出的浓水能够到达所述第二滤芯2处进行过滤，经过所述第二滤芯2过滤出的纯水也能够进入所述支撑构件的内部并沿着所述支撑构件被排出，经过所述第二滤芯
2过滤出的浓水能够通过浓水出口4并被排出；
49.所述滤瓶体12和所述滤瓶盖13共同围成内部空腔，所述第一滤芯1、所述第二滤芯2和所述支撑构件均设置于所述内部空腔中，所述第一滤芯1的上端设置有第一封水件71，所述第一封水件71能对所述第一滤芯1的上端的部分结构进行密封。
50.为了利用级段式滤芯高产水率的特征，并在同一根中心管上实现级段式过滤技术降低滤芯体积，同时不减短滤芯有效流道长度而影响滤芯寿命，本发明提供了一种具有长流道特征和级段式过滤功能的集成式卷式膜滤芯及其结构，对以上技术的特征进行了扬长避短，具有一定的技术优势。
51.本发明通过在同一支撑构件上设置第一和第二滤芯，第一滤芯过滤出的纯水从纯水出口排出，过滤出的浓水(杂质水)进入第二滤芯中过滤，形成至少一级两段式的过滤，相比于多支精细过滤滤芯串联能够有效实现级段式过滤技术，可实现在同一支中心管上的级段式滤芯过滤功能，能够提高对废水的回收利用率，由于现有的每个滤芯都需要一个膜壳，因此串联式滤芯需要多个膜壳，本发明能够有效省掉膜壳等的体积，最终能够在提高回收率的同时还能减小体积，有效解决多支滤芯串联带来的整机体积控制问题；同一根中心管上实现级段式滤芯过滤技术，省去了滤芯串联的多滤瓶使用，可实现滤芯集成化设计，对降低滤芯和整机的体积具有重要的促进作用；相比于使用阻垢剂手段实现高回收率滤芯技术(通过一级两段(至少两段式)，不必采用阻垢剂)，级段式滤芯技术不存在阻垢物质释放带来的卫生安全问题。
52.本发明提供了一种具有长流道特征和级段式过滤功能的集成式卷式膜滤芯，相比于传统多支滤芯串联实现级段式功能，其可共用一根中心管实现，对降低滤芯体积具有促进作用，且具备级段式滤芯过滤技术高产水率的特征；同时，同一根中心管上实现级段式过滤功能虽然将中心管分段使用，但是通过结构优化设计实现了每段滤芯长流道特征，实现高产水率的同时有效的保障滤芯的使用寿命。
53.在一些实施方式中，所述滤瓶盖13盖设于所述滤瓶体12的上端：
54.所述滤瓶盖13上设置有原水进口3，所述支撑构件的下端形成纯水出口8，所述滤瓶体12的下端与所述支撑构件之间设置浓水出口4；或者，所述滤瓶体12的下端设置有原水进口3，所述支撑构件的下端形成纯水出口8，所述滤瓶体12的下端与所述支撑构件之间设置浓水出口4。这是本发明的两种不同的结构形式，即实施例1，如图1，原水从下端的滤瓶体下端进水，到达上端后再进入第一滤芯，再依次向下流动并过来，浓水出口和纯水出口均位于下端，最终将过滤出的纯水(不含杂质)和浓水(含杂质)分别通过纯水出口和浓水出口排出；实施例2，如图2，原水从上端的滤瓶盖进水，依次向下流动并过来，浓水出口和纯水出口均位于下端，最终将过滤出的纯水(不含杂质)和浓水(含杂质)分别通过纯水出口和浓水出口排出。
55.本发明提供了一种具有长流道特征和级段式过滤功能的集成式卷式膜滤芯，相比于现有实现高产水率的途径，在安全性、体积等方面具有技术优势。
56.本发明的级段式滤芯关注于卷式膜滤芯领域，卷式膜包括纳滤、反渗透等。纳滤和反渗透滤芯，一般包含有三个水口，原水入口、浓水出口和纯水出口，按照其水口位置的排布有两种形式：1、三个水口同端分布；2、浓水出口和纯水出口一端排布、原水入口单独一端排布。如下基于同一根中心管实现长流道、一级两段过滤功能，按水口位置进行具体方案说
明。
57.在一些实施方式中，所述第一滤芯1的上端与所述滤瓶盖13之间形成能供水流通的第一间隙流道101，所述第一滤芯1的外周与所述滤瓶体12之间形成能供水流通的第二间隙流道102，所述第二滤芯2的外周与所述滤瓶体12之间形成能供水流通的第三间隙流道103，所述第二滤芯2的下端与所述滤瓶体12之间形成能供水流通的第四间隙流道104。本发明通过第一滤芯上端与滤瓶盖之间的第一间隙流道、第一滤芯外周的第二间隙流道、第二滤芯外周的第三间隙流道和第二滤芯下端的第四间隙流道，能够使得如实施例所示的原水依次通过第四间隙流道、第三间隙流道、第二间隙流道和第一间隙流道而进入到第一滤芯的上端，并进入第一滤芯中，这是本发明的实施例1的优选结构形式。
58.在一些实施方式中，所述第一封水件71上设置有开口，以形成第一入口71a，能允许所述第一滤芯1上方的水通过所述第一入口71a向下流入所述第一滤芯1；所述第一滤芯1的外周通过第一周向封水件74进行密封。本发明通过第一滤芯上端设置的第一封水件能够遮挡住第一滤芯的部分结构，只留第一入口的开口以使得水只能从第一入口进入第一滤芯中过滤，从而能够增长水在第一滤芯中的流动长度和流动路径，提高过滤面积，增强过滤效果，第一周向封水件与第一封水件配合作用以使得流体只能从第一滤芯上端的第一入口进入第一滤芯中，为长流道的结构提供了条件。
59.在一些实施方式中，所述第一滤芯1的下端与所述第二滤芯2的上端之间还设置有第二封水件72，所述第二封水件72能对所述第一滤芯1的下端的部分结构进行密封，所述第二封水件72上设置有开口，以形成第二入口72a，能允许所述第一滤芯1过滤出的浓水通过所述第二入口72a向下流入所述第二滤芯2；所述第二滤芯2的外周通过第二周向封水件75进行密封；所述第二滤芯2的下端还设置有第三封水件73，所述第三封水件73能对所述第二滤芯2的下端的部分结构进行密封，所述第三封水件73上设置有开口，以形成第三出口73a，能允许所述第二滤芯2过滤出的浓水通过所述第三出口73a向下流至所述浓水出口4并排出；
60.其中所述第一入口71a相对于所述第二入口72a靠近径向内侧设置，所述第三出口73a相对于所述第二入口72a靠近径向内侧设置；或者所述第一入口71a相对于所述第二入口72a靠近径向外侧设置，所述第三出口73a相对于所述第二入口72a靠近径向外侧设置。
61.这是本发明的长流道的优选结构形式，第二封水件以及其上开设的第二入口、第二周向封水件以及第三封水件和第三出口，能够有效地保证水只能从第一入口进入第一滤芯中过滤，而第一滤芯中过滤出的浓水只能通过第二入口进入第二滤芯中过滤，而第二滤芯中过滤出的浓水只能通过第三出口被有效地导出，从浓水出口排出，而第一入口和第二入口位于径向方向的不同端能够增长水在第一滤芯中的沿径向方向的流动路径，防止水沿着轴向未有效的过滤便被排出，从而提高第一滤芯的过滤效果；第二入口和第三出口位于径向方向的不同端能够增长水在第二滤芯中的沿径向方向的流动路径，防止水沿着轴向未有效的过滤便被排出，从而提高第二滤芯的过滤效果。
62.1、水口同端分布滤芯方案。图1为水口同端分布的长流道、一级两段式集成式卷式膜滤芯结构示意图。原水从滤瓶提原水口进入，依次经过封水件(第三封水件73)、第二滤芯2、封水件(第二封水件72)、第一滤芯1外部后，到达封水件(第一封水件71)入口，从该入口进入第一滤芯1端面进行过滤净化，纯水经中心管上纯水导流口(第一导流孔61)收集，浓水
则沿第一滤芯1轴向过滤从封水件(第二封水件72)的入口进入第二滤芯2端面，第一滤芯1的浓水作为第二滤芯2的原水进行再次过滤，实现产水率提高，第二滤芯2的纯水经中心管上纯水导流口(第二导流孔62)收集后与第一滤芯1的纯水汇合，通过中心管上的纯水口排出，浓水则从封水件(第三封水件73)的出口排出，到达滤瓶体浓水排出口排出。
63.其中，封水件(第一封水件71)作用为实现第一滤芯1的原水和第一滤芯1的浓水分隔，同时结合胶水与第一滤芯1的端面密封，留下入口实现第一滤芯1的长流道特征；封水件(第二封水件72)的作用为实现第一滤芯1的原水和第一滤芯1的浓水分隔，同时结合胶水实现与第一滤芯1和滤芯相接触的端面实现密封，留下入口，与封水件(第一封水件71)和封水件(第三封水件73)共同作用，实现两段滤芯的长流道特征；封水件(第三封水件73)的作用对第一滤芯1的原水和第二滤芯2的浓水实现分隔，同时结合胶水与封水件(第三封水件73)接触第二滤芯2的端面通密封，留下出口实现第二滤芯2内部长流道特征。
64.其中，封水件(第一封水件71)-第一入口71a的位置与封水件(第二封水件72)-第二入口72a的位置为对角分布关系，目的为避免水流取向走短流道影响滤芯寿命；封水件(第二封水件72)-第二入口72a和封水件(第三封水件73)-第三出口73a的位置同样为对角分布关系，目的也为避免水流取向走短流道影响滤芯寿命。
65.其中，封水件(第一封水件71)主体为类圆柱形，与第一滤芯1外周通过胶带粘贴实现固定和密封；封水件(第二封水件72)为主体为可展开倒t形，其尖端部分与中心管外表面对应的凹槽通过胶水密封，同时尖端部分两端与第一滤芯1和第二滤芯2接触的断面通过胶水密封，封水件(第二封水件72)尖端嵌入第一滤芯1和第二滤芯2中间的空隙并打胶固定后，形成包裹第一滤芯1、第二滤芯2的圆形，其外表面与第一滤芯1和第二滤芯2分别通过胶带粘贴实现密封；封水件(第三封水件73)主体为类圆柱形，将第二滤芯2套入其内腔中，外表面和第二滤芯2通过胶带粘贴密封固定，同时封水件远离第二滤芯2的底部具有密封圈设置位置，用于与滤瓶内部对应位置实现安装密封达到水路分离目的。
66.其中，中心管上具有纯水导流孔，用于收集滤芯产生的纯水；导流孔的位置非均匀分布与第一滤芯1和第二滤芯2的长度比例具有对应关系，原则是修完膜后的导流口要位于对应的滤芯中间；中心管处于第一滤芯1和第二滤芯2的交接处外表面，还具有凹槽特征，用于发挥除胶水固化固定封水件(第二封水件72)的固定作用；中心管靠近第一滤芯1的断面中空部分为封口，防止除纯水外的水进入中心管；靠近第二滤芯2浓水出水端为通口，用于排出纯水；中心管靠近纯水出水口端还具有密封圈设置位置，用于与滤瓶内部对应位置实现安装密封达到水路分离目的。
67.其中，滤瓶体上具有原水口、浓水口和纯水口；滤瓶体和滤瓶盖可通过旋融或螺纹连接等实现密封；滤瓶盖上靠近中心管封口端，具有相应的滤芯固定位置，用于安装时滤芯定位和固定。
68.2、水口异端分布滤芯方案。该方案与水口同端分布方案差别在于原水口单独位于一端，浓水口和纯水口位于一端；同时，中心管靠近滤芯进水断面的尾端壁上，开设有中心管原水入孔3a。此外，各封水件的作用随水流差异而有差异，此处不一一描述，与水口同端分布比较，均可实现长流道级段式滤芯过滤功能。
69.无论是水口同端方案还是水口异端分布方案，其基本的滤芯本体制作工艺和与封水件打胶密封工艺一致，具体如下：
70.本底滤芯打胶胶线设置。本技术方案，为在同一根中心管上通过打胶和修膜实现级段式滤芯技术，图3为具体的打胶方式。将膜片、进水隔网摆放好形成第一张膜页后，按图3进行打胶。因本技术方案为级段式滤芯技术，为滤芯集成设计，因此将第一、二级滤芯分别简称为滤芯一和滤芯二。从图3中可知，第一滤芯1和第二滤芯2的胶线，除靠近中心管的膜片平行边上不打胶外，其它三边均打胶；第一滤芯1和第二滤芯2为两个单独完整的胶线，垂直于中心管的胶线，不与膜片外边缘重合，需要留一定距离用于卷制好滤芯、胶水固化后修膜用，以保证滤芯的密封性；每个滤芯的胶线宽度，均需要大于对应的滤芯导水口宽度，以防胶水正对导水口堵塞影响产水；第一滤芯1和第二滤芯2之间相邻的胶线需要留一个距离d1，预留d1的距离用于滤芯固化后修膜从而形成级段式滤芯(见修膜描述)；第二滤芯2的胶线位置靠近纯水出口端；每摆放的一张膜页，均需要按图3所示的打胶方式进行打胶，最后一张膜页放置完后打胶再进行收卷，实现滤芯卷制为圆柱形，待胶水固化后进行修膜操作。
71.修膜。本技术方案中，为在同一根中心管上借助胶线设置和修膜实现级段式滤芯技术，具体修膜方式如图4所示。待滤芯固化后，使用相应的修膜刀片进行修膜，为了实现修膜，本技术方案以4刀片修膜方式进行说明。拿一根为未卷制滤芯的中心管，按刀片1对应点1，刀片2对应点2等位置调节好刀片位置，再启动修膜设备(不做具体说明)对需要去掉的膜进行去除，去除修剪部分得到修膜后的样品形式后的第一滤芯1和第二滤芯2中间具有空隙，作用为第一滤芯1的浓水出水端，同时也作为第二滤芯2的原水进水端，实现一级两段式过滤。
72.修膜完成后，需要将滤芯与上述提及的封水件与滤芯通过胶水和胶带实行密封，图5为对该部分操作进行说明的示意图。从图5可知，通过对基底膜进行操作后，第一滤芯1和第二滤芯2相比于未修改前，膜流道从纵向变为横向，流道长度≥纵向长度，因此对保障滤芯寿命具有重要的作用
73.在一些实施方式中，所述支撑构件为中心管5的结构，所述中心管5为具有中空空腔的圆柱形管，其管壁上设置有贯穿内外壁的导流孔，所述导流孔包括与所述第一滤芯1的位置相对的第一导流孔61和与所述第二滤芯2的位置相对的第二导流孔62，经过所述第一滤芯1过滤出的纯水能够经过所述第一导流孔61进入所述中心管5的内部，经过所述第二滤芯2过滤出的纯水能够经过所述第二导流孔62进入所述中心管5的内部。
74.这是本发明的支撑构件的第一种优选结构形式，如图6，本发明将支撑构件优选设置成中心管的结构(整体为注塑件)，能够在对第一和第二滤芯起到有效支撑的作用下，还能通过其上开设的第一导流孔有效地将第一滤芯过滤出的纯水导入中心管的内部空腔，并导出纯水，第二导流孔有效地将第二滤芯过滤出的纯水导入中心管的内部空腔并导出，而第一滤芯过滤出的杂质水(浓水)进入第二滤芯中进行过滤，能够有效提高对浓水的过滤效果，提高废水回收率，从而提高产水量，同时减小了体积，使得结构更为紧凑。
75.原水从第一滤芯1靠近中心管尾端的端面进入，纯水经导流孔收集进中心管内，浓水则作为第二滤芯2的原水从靠近第一滤芯1浓水端进入，纯水经导流孔收集后与第一滤芯1的纯水汇合从纯水口排出，浓水则从端面排出。其中，第一周向封水件74的作用为将原水(外周都是原水)和第一滤芯1的浓水分隔开，第二周向封水件75的作用为将第二滤芯2的浓水和原水(外周都是原水)分隔开。
76.在一些实施方式中，所述中心管5沿其轴向依次包括第一轴段51、第二轴段52和第
三轴段53，所述第一轴段51上开设所述第一导流孔61，所述第三轴段53上开设第二导流孔62，所述第二轴段52上不开设导流孔，所述第一滤芯1缠绕在所述第一轴段51的外周，所述第二滤芯2缠绕在所述第三轴段53的外周。发明的中心管优选设置成沿轴向的第一、第二和第三轴段，第一轴段上开设第一导流孔，第一滤芯缠绕在第一轴段的外周，能够将第一滤芯过滤出的纯水通过第一导流孔导入中心管的内部空腔，第三轴段上开设第二导流孔，第二滤芯缠绕在第三轴段的外周，能够将第二滤芯过滤出的纯水通过第二导流孔导入中心管的内部空腔。如图8，同一根中心管上实现一级两段，需要在d1和d3之间预留一个d2的距离((d1指第一滤芯轴向上的长度，d3指第二滤芯轴向上的长度，d2为两滤芯之间间隔的轴向长度))，目的用于修膜时形成两部分滤芯，其中，d2的上端起始面为第一段滤芯靠近第二段滤芯的端面，终止面为第二段滤芯靠近第一段滤芯的端面。本发明的一级两段中心管，可将传统多支滤芯串联的一级两段技术集成在同一支中心管上，实现高产水率的同时并减少滤瓶数量的使用。但是其过滤功能仅为精细过滤滤芯的净化功能，为单级净化。
77.在一些实施方式中，所述中心管5为注塑件；所述中心管5布置为其中心轴线沿着竖直方向，所述第一滤芯1位于所述第二滤芯2的上方，所述第一轴段51、所述第二轴段52和所述第三轴段53从上至下依次连接，所述中心管5的上端为封闭端，原水通过所述第一滤芯1的上方进入所述第一滤芯1中。
78.本发明的中心管优选为整体注塑件(进一步优选为整体塑料一体注塑成型)，能够有效起到支撑滤芯内周的同时还能对纯水起到导流的作用；沿中心轴线竖直方向布置的中心管，形成从上至下的第一、第二和第三轴段，第一滤芯和第二滤芯也从上至下排布，中心管上端封闭，以不允许原水进入中心管内部，原水进口为第一滤芯的上方，原水进入第一滤芯中过滤，过滤出的纯水再通过第一导流孔进入中心管的内部。
79.如图7，在一些实施方式中，所述支撑构件包括端盖组件9、第一后置滤芯10和第二后置滤芯11，所述第一后置滤芯10的内部具有第一中空空腔，所述第二后置滤芯11的内部具有第二中空空腔，所述第一后置滤芯10与所述第一滤芯1相对，所述第一滤芯1过滤出的纯水能够经过所述第一后置滤芯10进一步过滤后并进入所述第一中空空腔中，所述第二滤芯2过滤出的纯水能够经过所述第二后置滤芯11进一步过滤后并进入所述第二中空空腔中，所述第一中空空腔与所述第二中空空腔连通。这是本发明的支撑构件的另外一种优选结构形式，即支撑构件包括端盖组件和两个后置滤芯的设置形式，在确保精细过滤滤芯发挥级段式过滤功能提升净水产水率的同时，还可实现与后置口感滤芯一体化提升滤芯集成度、降低滤瓶使用数量，利于整机小体积设计功能；精细过滤滤芯和后置口感滤芯一体化，有利于整机小体积设计。
80.本发明的级段式滤芯组件具备一级两段净化功能，提升产水率，同时可与后置滤芯实现紧密贴合，实现一个滤芯组件上两级净化功能。其结构与纯注塑件的中心管滤芯基本相同，差异点在中心管由注塑件和多微孔滤材结合而成，可实现一级两段净化提升产水率，同时可实现精细过滤滤芯产水原位净化，实现二合一滤芯结构。
81.在一些实施方式中，所述第一滤芯1缠绕在所述第一后置滤芯10的外周，所述第二滤芯2缠绕在所述第二后置滤芯11的外周，所述第一滤芯1与所述第二滤芯2间隔布置，且在间隔的部位设置所述第一封水件71，所述第一封水件71与所述第二端盖92相对。第一滤芯缠绕在第一后置滤芯的外周，能够将第一滤芯过滤出的纯水通过径向向内输送至第一后置
滤芯中进行进一步过滤净化，第二滤芯缠绕在第二后置滤芯的外周，能够将第二滤芯过滤出的纯水通过径向向内输送至第二后置滤芯中进行进一步过滤净化；通过第一封水件能够对其内周的浓水与外周的原水之间进行分隔密封，防止二者混合。
82.在一些实施方式中，所述端盖组件9包括第一端盖91、第二端盖92和第三端盖93，所述第一端盖91连接设置在所述第一后置滤芯10上且与所述第二后置滤芯11相背的轴向一端，所述第二端盖92连接设置在所述第一后置滤芯10与所述第二后置滤芯11之间，所述第三端盖93连接设置在所述第二后置滤芯11上且与所述第一后置滤芯10相背的轴向一端。这是本发明的端盖组件的优选结构形式，即第一端盖用于对第一后置滤芯的一端进行支撑和固定，第二端盖用于对第一后置滤芯的另一端进行支撑和固定，第二端盖还能对第二后置滤芯的一端支撑固定，第三端盖对第二后置滤芯的另一端支撑固定。
83.图7所示的支撑构件由注塑件和过滤滤材共同组成，可实现精细过滤滤芯一级两段实现高产水率目的，同时可与精细过滤滤芯的后置滤芯原位复合形成两级过滤功能的级段式滤芯。具体组成包括第一端盖91、第二端盖92和第三端盖93，以及第一后置滤芯10和第二后置滤芯11。
84.所述3个端盖的外外径和有效内径相同，目的为方便初始滤芯制作；所述第一端盖91一端封口，目的为实现水路分离；所述第二端盖92两端连通，目的为实现水路导通；所述第三端盖93同样为两端连通，目的为将收集的纯水排出，同时其靠近出水端外表面具有密封凹槽特征，作用为实现水路分离。
85.在一些实施方式中，所述第一后置滤芯10位于所述第二后置滤芯11的上方，所述第一后置滤芯10与所述第二后置滤芯11的中心轴线重合并沿竖直方向延伸；
86.所述第一端盖91、所述第二端盖92和所述第三端盖93从上至下依次间隔排布；
87.所述第一端盖91的上端为封闭端，原水通过所述第一滤芯1的上方进入所述第一滤芯1中；
88.所述第三端盖93的下端为开口端，形成为纯水出口8，所述第二滤芯2的下端设置有第二封水件72，所述第二封水件72能够对水进行密封，且所述第二封水件72与所述第三端盖93之间形成所述浓水出口4。
89.这是本发明的注塑件+滤材组合的支撑构件的进一步优选结构形式，即竖直方向布置的第一和第二后置滤芯，能够使得原水从上至下流入第一滤芯中过滤，再将第一滤芯中的浓水输送至第二滤芯中过滤，形成一级两段式的过滤结构，第三端盖下方形成的纯水开口能够有效将后置滤芯过滤后的纯水导出，浓水出口用于将第二滤芯过滤出的杂质水导出。
90.在一些实施方式中，所述第一端盖91、所述第二端盖92和所述第三端盖93均为注塑件；所述第一后置滤芯10和所述第二后置滤芯11均采用微孔滤材制成，所述微孔滤材的孔径为0.02～15μm。本发明的三个端盖均通过注塑件制成，能够有效起到支撑固定的作用，第一和第二后置滤芯采用微孔滤材制成能够对第一和第二滤芯过滤出的纯水进行进一步的精细过滤的作用，能够改善水的口感等，提高过滤精度。
91.在一些实施方式中，所述微孔滤材包括活性碳和陶瓷中的至少一种。相比于注塑件的可视孔，其可实现精细过滤滤芯的产水与后置滤芯实现面式接触，净化效果更佳。所述第一后置滤芯10和第二后置滤芯11的长度比例，在1～2.5之间为较优方案。
92.在一些实施方式中，所述第一后置滤芯10的轴向一端与所述第一端盖91粘接，所述第一后置滤芯10的轴向另一端与所述第二端盖92粘接；所述第二后置滤芯11的轴向一端与所述第二端盖92粘接，所述第二后置滤芯11的轴向另一端与所述第三端盖93粘接；
93.所述第一后置滤芯10的外径小于等于所述第一端盖91的外径，所述第一后置滤芯10的外径也小于等于所述第二端盖92的外径；
94.所述第二后置滤芯11的外径小于等于所述第二端盖92的外径，所述第二后置滤芯11的外径也小于等于所述第三端盖93的外径。
95.本发明的第一后置滤芯与两个端盖之间优选通过粘接的方式固定，所述第一后置滤芯10为圆柱形，其外径≤第一端盖91和第二端盖92的外径，其内径与两个端盖的有效内径外壁相等，实现贴合，第一后置滤芯10和两个端盖的连接通过胶水粘接固定于相配合的端面上；
96.所述第二后置滤芯11为圆柱形，其外径≤第二端盖92和第三端盖93的外径，其内径与两个端盖的有效内径外壁相等，实现贴合，第二后置滤芯11和两个端盖的连接通过胶水粘接固定于相配合的端面上。
97.本发明还提供一种净水装置，其包括前任一项所述的级段式滤芯组件。
98.本发明通过同一根中心管上实现级段式滤芯过滤技术，省去了滤芯串联的多滤瓶使用，可实现滤芯集成化设计，对降低滤芯和整机的体积具有重要的促进作用；本发明还通过将支撑构件包括端盖组件和两个后置滤芯的设置形式，在确保精细过滤滤芯发挥级段式过滤功能提升净水产水率的同时，还可实现与后置口感滤芯一体化提升滤芯集成度、降低滤瓶使用数量，利于整机小体积设计功能；精细过滤滤芯和后置口感滤芯一体化，有利于整机小体积设计。
99.本发明通过结构针对设计，在同一根中心管上实现级段式过滤功能的同时没有降低滤芯的有效流道长度，从而可实现高产水率的同时有效保障滤芯使用寿命；本发明还通过第一滤芯和第二滤芯的轴向端和径向端设置的密封结构以及间隙通道，使得水只能从第一滤芯的上方进入第一滤芯进行过滤，并将过滤出的浓水导至相对于第一入口而靠近径向外端或径向内端的第二入口并进入第二滤芯中过滤，形成了长流道结构，从而有效地增大了水沿径向方向的流动距离，防止水从第一入口经过第一滤芯并沿轴向进入第二滤芯，防止第一滤芯中无法起到有效过滤作用的情况出现，有效增大了过滤长度，提高了整体的过滤净水的效果；通过第三出口与第二入口分别位于第二滤芯的径向两侧(如第三出口位于径向内侧是第二入口位于径向外侧，第三出口位于径向外侧时第二入口位于径向内侧)，也能够进一步增大水在第二滤芯中的径向流动长度，形成长流道，增大了水沿径向方向的流动距离，防止水从第二入口经过第二滤芯并沿轴向直接被排出，防止第二滤芯中无法起到有效过滤作用的情况出现，提高了整体的过滤净水的效果。
100.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。