本发明涉及净水器滤芯,具体为一种防溢式滤芯及其净水器。
背景技术:
1、滤芯是家用净水器重要组成部分,作为净水器的关键零部件,直接影响净水器水质的优良。市面上常见的净水器滤芯主要分为pp滤芯、活性炭滤芯和膜滤芯。市面上主流净水器经典构造为pp棉滤芯+活性炭滤芯+膜滤芯+活性炭滤芯,其中发挥过滤作用的为pp棉滤芯,发挥过滤和吸附双重作用的是活性炭滤芯,发挥膜过滤作用的则是各类膜滤芯。其中膜滤芯可具体分为微滤膜(mf)、超滤膜(uf)、纳滤膜(nf)和反渗透膜(ro)四种,由于ro反渗透膜过滤率高,被多数净水器选择使用。
2、由于ro反渗透滤芯需要高压水泵增加原水压力,ro反渗透滤芯长时间使用,附着在反渗透膜上的杂质逐渐增多,会不可避免发生堵塞,导致原水通过ro反渗透滤芯的速度减缓。随着高压水泵持续工作,会导致净水器内部水压持续升高,进而造成设备损坏后原水从净水器中溢出,为此需要对净水器进行防溢设计。现有技术中的净水器常安装有缓冲水箱,通过增大储水空间延长反应时间的方式防止水溢出,例如申请号为cn208765811u的一种带防溢水功能的净水器感应系统,通过在净水器箱体内部安装水箱,并且水箱一侧设有内部设有腔室的水位监测管,并且腔室内装有金属浮子,避免水从净水器中溢出。虽然在净水器中加装水箱,可以临时储存反渗透膜滤芯堵塞时无法充分过滤而积聚的原水,但是反渗透膜滤芯内部持续进水,反渗透膜滤芯内部压力持续升高,造成反渗透膜滤芯受损,反渗透膜滤芯因使用寿命缩短而需频繁更换。
3、为此,提出一种防溢式滤芯及其净水器。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种防溢式滤芯及其净水器,解决了净水器中加装水箱防止水流溢出,无法保护滤芯主体导致滤芯主体易损,滤芯主体使用寿命短需频繁更换的问题,通过在水压持续升高时,实时闭合原水入口并同时断开增压泵电源的方式,既可以有效防止溢水现象的发生,还能够对滤芯主体起到实时保护效果。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种防溢式滤芯及其净水器,包括顶盖、外壳、底盖、排污管、净水管,还包括滤芯主体、防溢组件和断流组件,所述顶盖和底盖分别安装在外壳两端,所述排污管和净水管均安装在底盖上,所述滤芯主体安装在外壳内部,且滤芯主体两端分别与顶盖和底盖抵接,所述防溢组件和断流组件均安装在滤芯主体内侧,所述滤芯主体前端开设有原水入口,发生堵塞时所述防溢组件受水流推动将滤芯主体的原水入口闭合,且防溢组件移动挤压断流组件断开电路并在水压降低后复位。
4、在现有技术中,净水器内部多安装有多种滤芯,主流净水器经典构造为pp棉滤芯+活性炭滤芯+膜滤芯+活性炭滤芯,相较于其他滤芯而言,反渗透膜滤芯利用逆渗透的物理原理,即将水通过高压强制通过微孔膜,从而达到有效的过滤和净化效果。逆渗透膜滤芯的工作需要一定的水压力支持,以推动水分子通过膜孔,而较大的溶解物则被阻隔在膜表面。因此在净水器使用过程中,反渗透膜滤芯最易发生损坏。在反渗透膜滤芯出现堵塞的情况下,当增压泵持续将水增压后泵送入反渗透膜滤芯内时,反渗透膜滤芯不可避免会出现破裂现象,随后溢出的水流入净水器内部,通过净水器的缝隙泄露或从净水器顶部溢出。
5、防止水溢出的方式有很多种,例如:1、增大净水器体积,在净水器内部加装水箱,临时储存溢出的水;2、在净水器上加装自动关断阀或漏水检测器,在发生漏水现象时及时关闭水路;第一种方案在实际使用时,若房屋装修时未在水槽下方预留足够大的空间,在后期安装装有水箱的净水器时,会导致空间局促,后期净水器的滤芯更换存在较大不便,甚至会导致无法安装此类型的净水器;第二种方案在使用时,会造成整体设计成本明显高出于其他净水器,导致绝大多数的消费者无法承担产品价格。为此,本技术方案中,采用成本低廉且无需加装水箱的方式,及时在反渗透膜滤芯堵塞而内部压力持续升高时关闭水路,有效防止反渗透膜滤芯受损后发生溢水现象。
6、优选的,所述滤芯主体包括密封膜、出水端板、第一密封圈、防渗膜片、进水端板和中心管,所述出水端板和进水端板分别安装在中心管两端,所述防渗膜片边缘与中心管外周密封贴合,且防渗膜片缠绕在中心管外周,所述密封膜包裹在防渗膜片外周,且密封膜两端分别与进水端板和出水端板密封连接;所述中心管包括管头、圆片和管体,所述管头安装在进水端板内侧,所述圆片安装在管头端部,所述管体安装在圆片远离管头一侧,所述管体上开设有若干个进水孔,所述原水入口构造在管头外周,且原水入口设置为上下两排呈环形阵列分布;所述进水端板包括限位环和导流口,所述限位环贴合管头外周设置,所述导流口构造在限位环外周,且导流口位置与原水入口位置重合,所述管头内周构造有位于相邻原水入口之间的竖槽,所述断流组件安装在竖槽底部,且断流组件表面安装有位于竖槽内的支撑弹簧。
7、通过将防溢组件安装在滤芯主体的原水入口一侧,在防渗膜片表面堆积较多的杂质造成防渗膜片堵塞时,由于增压泵持续工作,造成滤芯主体内部水压持续升高,水压升高会导致滤芯主体破裂,通过防溢组件在水压升高时利用水压升高将水路切断,不仅可避免后期的溢水问题,还能够有效保护滤芯主体,延长滤芯主体的使用寿命。
8、优选的,所述防溢组件包括第一密封环、第二密封环、固定块、连接杆、第一限位块、第二限位块、圆板和限位杆,所述限位杆设置在支撑弹簧内周,所述第一密封环和第二密封环的高度与原水入口高度大小相等,所述第一限位块和第二限位块交错等间距贴合安装在第一密封环外周,且第一限位块和第二限位块均滑动贴合在对应竖槽内,所述固定块贴合安装在第二密封环内周,所述连接杆安装在固定块表面与第一密封环内周之间,所述圆板设置在第一密封环和第二密封环之间,且圆板外周与连接杆之间安装有贴合块。
9、在滤芯主体内部水压持续升高时,在切断水路时,增压泵若持续处于接通状态,会造成增压泵烧毁,致使后续维护成本较高,为此,需要及时切断增压泵的电源,以防止增压泵损坏。
10、优选的,所述断流组件包括导线、密封箱、接触片、第一磁片、连接弹簧、绝缘片、导电片、矩形槽、压簧和第二磁片,所述矩形槽对称构造在密封箱表面,所述压簧安装在矩形槽内,所述第二磁片安装在压簧顶部,所述绝缘片贴合安装在密封箱内部底面,所述导电片贴合安装在绝缘片表面,所述连接弹簧关于绝缘片呈对称设置安装在密封箱内部,所述接触片分别安装在连接弹簧表面,且接触片边缘与导电片边缘贴合,所述导线分别连接在接触片侧壁,且导线端部延伸至密封箱外侧,所述第一磁片贴合安装在接触片表面。
11、断流组件可以控制净水器主体的电路,在防溢组件移动至极限位置时,对断流组件施压,由此断开增压泵的电源,既可以防止增压泵受损,还能够防止高压原水持续泵入滤芯主体内部,由此可以避免滤芯主体内部水压持续升高,起到辅助降压的作用,避免水溢现象发生。
12、优选的,所述支撑弹簧交错设置在竖槽内,且支撑弹簧数量与断流组件数量一致,通过支撑弹簧交错设置,可减少支撑弹簧和断流组件的数量,由此降低制造成本,提高产品市场竞争力。
13、为防止管头与顶盖的连接处产生缝隙,避免滤芯主体内部水压升高时原水通过管头与顶盖连接处泄漏,需对管头与顶盖的连接处进行密封处理,所述管头外周套设有平行设置的净水密封圈,且净水密封圈贴合在管头外周与顶盖之间,净水密封圈可对管头与顶盖的连接处进行密封处理,所述进水端板表面开设有环形槽,且进水端板表面与顶盖之间挤压贴合有位于环形槽内的密封条。
14、在水压变化时,为通过水压变化精确控制防溢组件移动,在水流冲击在防溢组件上时,需要利用原水流动控制防溢组件移动。
15、优选的,所述圆板表面构造有关于圆心呈环形阵列分布的扇形槽,且扇形槽边缘高于扇形槽靠近圆心一侧,由于扇形槽外沿高于靠近圆心一侧,在原水与防溢组件发生冲击时,在不影响原水流动方向的情况下,可辅助带动防溢组件移动,并且方便根据扇形槽的深度,控制防溢组件移动行程与水压之间的线性关系。
16、为方便断流组件和防溢组件在使用时可以精确贴合移动,由此保证断流组件的实际使用效果。
17、优选的,所述密封箱顶部构造有圆柱槽,且圆柱槽与限位杆相适配。
18、一种净水器,包括净水器主体、警示灯、旋钮开关和增压泵,所述警示灯和旋钮开关均安装在净水器主体侧壁,所述增压泵贴合安装在净水器主体表面。
19、优选的,所述增压泵与导线串联。
20、通过将增压泵与断流组件连接的方式,在滤芯主体内部水压升高时,防溢组件水平移动后挤压断流组件,由此可将增压泵的电路快速切断,阻止增压泵持续工作而发生损坏。
21、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
22、1、本发明使用过程中,在滤芯主体因长时间使用出现堵塞,造成滤芯主体内部水压升高时,在水压超过正常使用范围后,流入滤芯主体内的水流顶动圆板,圆板连同防溢组件整体移动,将原水入口快速闭合,可阻止原水进入滤芯主体内部,避免滤芯主体内部持续处于高压状态而造成滤芯主体破损,防止后续净水器主体发生溢水现象,防溢水效果佳,并且具有实时性,不会导致滤芯主体持续受损而缩短使用寿命,无需频繁更换滤芯主体,安装后维护成本低。
23、2、在防溢组件利用水压升高而发生限位移动时,防溢组件可对断流组件进行挤压,断流组件电路与增压泵电路串流,由此快速切断增压泵的电源,避免增压泵持续工作而将原水持续泵送至滤芯主体内部,不仅可对增压泵起到保护作用,而且可以避免滤芯主体内部因原水持续进入而造成水压升高,充分避免后续净水器发生溢水现象。
24、3、当防溢组件挤压断流组件切断增压泵电源后,位于滤芯主体内部的原水缓慢过滤后,滤芯主体内部压强恢复正常状态,防溢组件可快速恢复初始位置,保持原水入口的畅通,待使用者对滤芯主体进行反冲洗或更换操作后,无需额外进行其他操作,净水器便可正常使用,维护操作较为简单,并且无需安装水箱,避免造成净水器体积明显增大而造成适用范围受限。
1.一种防溢式滤芯,包括顶盖(1)、外壳(2)、底盖(3)、排污管(4)、净水管(5),其特征在于:还包括滤芯主体(6)、防溢组件(7)和断流组件(8),所述顶盖(1)和底盖(3)分别安装在外壳(2)两端,所述排污管(4)和净水管(5)均安装在底盖(3)上,所述滤芯主体(6)安装在外壳(2)内部,且滤芯主体(6)两端分别与顶盖(1)和底盖(3)抵接,所述防溢组件(7)和断流组件(8)均安装在滤芯主体(6)内侧,所述滤芯主体(6)前端开设有原水入口(6611),水压超过设定压力范围时所述防溢组件(7)受水流推动将滤芯主体(6)的原水入口(6611)闭合,且防溢组件(7)移动挤压断流组件(8)断开电路并在水压恢复正常压力范围后复位。
2.根据权利要求1所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述滤芯主体(6)包括密封膜(61)、出水端板(62)、第一密封圈(63)、防渗膜片(64)、进水端板(65)和中心管(66),所述出水端板(62)和进水端板(65)分别安装在中心管(66)两端,所述防渗膜片(64)边缘与中心管(66)外周密封贴合,且防渗膜片(64)缠绕在中心管(66)外周,所述密封膜(61)包裹在防渗膜片(64)外周,且密封膜(61)两端分别与进水端板(65)和出水端板(62)密封连接;
3.根据权利要求2所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述管头(661)内周构造有位于相邻原水入口(6611)之间的竖槽(6613),所述断流组件(8)安装在竖槽(6613)底部,且断流组件(8)表面安装有位于竖槽(6613)内的支撑弹簧(6612)。
4.根据权利要求3所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述防溢组件(7)包括第一密封环(71)、第二密封环(72)、固定块(73)、连接杆(74)、第一限位块(75)、第二限位块(76)、圆板(77)和限位杆(78),所述限位杆(78)设置在支撑弹簧(6612)内周,所述第一密封环(71)和第二密封环(72)的高度与原水入口(6611)高度大小相等,所述第一限位块(75)和第二限位块(76)交错等间距贴合安装在第一密封环(71)外周,且第一限位块(75)和第二限位块(76)均滑动贴合在对应竖槽(6613)内,所述固定块(73)贴合安装在第二密封环(72)内周,所述连接杆(74)安装在固定块(73)表面与第一密封环(71)内周之间,所述圆板(77)设置在第一密封环(71)和第二密封环(72)之间,且圆板(77)外周与连接杆(74)之间安装有贴合块(771)。
5.根据权利要求4所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述断流组件(8)包括导线(80)、密封箱(81)、接触片(82)、第一磁片(83)、连接弹簧(84)、绝缘片(85)、导电片(86)、矩形槽(87)、压簧(88)和第二磁片(89),所述矩形槽(87)对称构造在密封箱(81)表面,所述压簧(88)安装在矩形槽(87)内,所述第二磁片(89)安装在压簧(88)顶部,所述绝缘片(85)贴合安装在密封箱(81)内部底面,所述导电片(86)贴合安装在绝缘片(85)表面,所述连接弹簧(84)关于绝缘片(85)呈对称设置安装在密封箱(81)内部,所述接触片(82)分别安装在连接弹簧(84)表面,且接触片(82)边缘与导电片(86)边缘贴合,所述导线(80)分别连接在接触片(82)侧壁,且导线(80)端部延伸至密封箱(81)外侧,所述第一磁片(83)贴合安装在接触片(82)表面。
6.根据权利要求5所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述圆板(77)表面构造有关于圆心呈环形阵列分布的扇形槽(772),且扇形槽(772)边缘高于扇形槽(772)靠近圆心一侧。
7.根据权利要求6所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述支撑弹簧(6612)交错设置在竖槽(6613)内,且支撑弹簧(6612)数量与断流组件(8)数量一致。
8.根据权利要求7所述的一种防溢式滤芯,其特征在于:所述密封箱(81)顶部构造有圆柱槽,且圆柱槽与限位杆(78)相适配。
9.一种净水器,其特征在于:包括净水器主体(9)、警示灯(10)、旋钮开关(11)、增压泵(12)以及权利要求1~8任一所述的防溢式滤芯,所述警示灯(10)和旋钮开关(11)均安装在净水器主体(9)侧壁,所述增压泵(12)贴合安装在净水器主体(9)表面。
10.根据权利要求9所述的一种净水器,其特征在于:所述增压泵(12)与导线(80)串联。