復合濾芯、用于凈水器的復合濾芯組件和凈水器的制作方法

本實用新型涉及凈水領域，尤其是涉及一種復合濾芯、用于凈水器的復合濾芯組件和凈水器。

背景技術：

相關技術中，凈水設備例如凈水器通常采用PP棉(即由聚酯纖維進行人造化學纖維)、活性炭等作為前置濾芯，然后再串聯RO膜(其中，RO是reverse osmosi s，即反滲透的英文縮寫，RO膜即反滲透膜，其孔徑小至納米級，在一定的壓力下，水分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的廢水嚴格區分開)和后置活性炭等多級單一功能濾芯而構成的凈水系統來對水進行凈化處理。然而，整個凈水系統的管路連接復雜，外形尺寸較大，安裝與更換零部件都很不便利，利用多接頭連接出現漏水的風險高。更為重要的是，多級濾芯的使用壽命不一致，例如，PP棉的使用壽命為3個月、活性炭為6個月、RO膜為24個月，使得用戶需要更換的濾芯有3到5級之多，且更換時間不易掌握，并且更換濾芯需由專業的安裝人員來完成，從而導致用戶的體驗性差，且綜合成本較高。

而且，目前凈水器以小通量為主，然而小通量的凈水器有以下弊端：(1)壓力罐中的水排不干凈，長期不用時，壓力罐中的水與橡膠氣囊接觸會變質，有異味；(2)出水量有限，當用水量大時，壓力罐中的水用完后，凈水設備需要停用一段時間重新灌滿壓力罐才能保證有大的出水量；(3)壓力罐在凈水器的外面，會占用較多的廚下空間。

技術實現要素：

本實用新型旨在解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種復合濾芯，這種復合濾芯的體積較小，更換濾芯的工作量少，而且既可以調節出水口感又可以實現大通量出水。

本實用新型的另一個目的在于提出一種具有上述復合濾芯的復合濾芯組件。

本實用新型的再一個目的在于提出一種具有上述復合濾芯組件的凈水器。

根據本實用新型第一方面的復合濾芯，包括從外到內依次布置的預處理濾芯、精細過濾濾芯和活性炭濾芯，所述精細過濾濾芯包括第一集水管和精細過濾膜，所述第一集水管的側壁上形成有多個集水孔，所述精細過濾膜套設在所述第一集水管的外側且覆蓋多個所述集水孔，所述第一集水管內的上部設有隔板，所述活性炭濾芯設在所述第一集水管內，所述活性炭濾芯包括：第二集水管，所述第二集水管設在所述第一集水管內，所述第二集水管的上端面與所述隔板的下表面彼此間隔開，且所述第二集水管的除其下端之外的外周壁與所述第一集水管的內周壁彼此間隔開，所述第二集水管的下端與所述第一集水管密封連接；活性炭，所述活性炭設在所述第二集水管內，所述活性炭的除其下端之外的外周壁與所述第二集水管的內周壁彼此間隔開，所述活性炭的下端與所述第二集水管密封連接，所述活性炭上形成有沿軸向貫通的出水孔，所述出水孔的上端封閉。

根據本實用新型的復合濾芯，通過將預處理濾芯、精細過濾濾芯和活性炭濾芯組成一個整體，自來水可以依次經過預處理濾芯、精細過濾濾芯和活性炭濾芯進行逐層過濾，保證了出水水質，且復合濾芯的體積較小，實現了復合濾芯中各濾層壽命的統一，以減少更換濾芯的工作量。同時，復合濾芯大體呈圓柱狀結構，其過濾效率較高，且可以實現大通量出水。而且，第二集水管對活性炭可以起到保護作用。

另外，根據本實用新型的復合濾芯還可具有如下附加技術特征：

根據本實用新型的一個實施例，所述活性炭的上端套設有封堵件，所述封堵件封堵所述出水孔的上端，且所述封堵件的外周壁與所述第二集水管的內周壁彼此間隔開；或者所述活性炭的上端延伸至所述隔板，所述隔板封堵所述出水孔的上端。

根據本實用新型的一個實施例，所述第二集水管的下端具有向外延伸的安裝板，所述安裝板與所述預處理濾芯的內周壁之間彼此間隔開以限定出出水口，其中所述精細過濾濾芯位于所述安裝板的上方。

根據本實用新型的一個實施例，所述安裝板的上表面上形成有與所述出水口連通的至少一個導槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述導槽為多個，多個所述導槽均為直槽且彼此平行間隔設置，且每個所述導槽的兩端均貫穿所述安裝板的外周壁；或者多個所述導槽沿所述安裝板的周向間隔設置，每個所述導槽沿所述安裝板的徑向延伸且貫穿所述安裝板的外周壁。

根據本實用新型的一個實施例，所述第一集水管和所述第二集水管的下端之間通過螺紋結構連接，所述螺紋結構的上方設有至少一個密封圈，所述密封圈位于所述第一集水管的內周壁和所述第二集水管的外周壁之間。

根據本實用新型的一個實施例，所述第一集水管的內周壁和所述第二集水管的外周壁中的至少一個上形成有用于容納所述密封圈的容納槽。

根據本實用新型的一個實施例，所述活性炭的底部設有導管，所述導管與所述出水孔連通，所述導管與所述第二集水管之間密封連接。

根據本實用新型第二方面的用于凈水器的復合濾芯組件，包括濾瓶，所述濾瓶的頂部敞開；濾蓋，所述濾蓋設在所述濾瓶的頂部，所述濾蓋與所述濾瓶之間限定出容納空間；根據本實用新型上述第一方面的復合濾芯，所述復合濾芯可拆卸地設在所述容納空間內，所述復合濾芯的上端外周壁與所述濾瓶的內周壁之間密封連接，且所述復合濾芯的所述預處理濾芯的下端與所述濾瓶的內壁之間密封連接。

根據本實用新型第三方面的凈水器，包括根據本實用新型上述第二方面的用于凈水器的復合濾芯組件。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本實用新型實施例的復合濾芯的剖面圖；

圖2是圖1中圈示的A部的放大圖；

圖3是圖1中圈示的B部的放大圖。

附圖標記：

100：復合濾芯；101：密封圈；101a：容納槽；102：拉手；103：密封皮碗；

110：預處理濾芯；120：精細過濾濾芯；130：活性炭濾芯；

111：第一預處理濾芯層；112：第二預處理濾芯層；113：骨架；

121：第一集水管；121a：集水孔；122：精細過濾膜；123：隔板；

131：第二集水管；132：活性炭；132a：出水孔；133：封堵件；133a：止抵筋；134：安裝板；134a：出水口；134b：導槽；135：導管；136：延伸管。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面參考圖1-圖3描述根據本實用新型第一方面實施例的復合濾芯100。

如圖1-圖3所示，根據本實用新型第一方面實施例的復合濾芯100，包括從外到內依次布置的預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130。復合濾芯100是將預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130全部復合在一支濾芯中。

精細過濾濾芯120包括第一集水管121和精細過濾膜122，第一集水管121的側壁上形成有多個集水孔121a，精細過濾膜122套設在第一集水管121的外側，且精細過濾膜122覆蓋多個集水孔121a，第一集水管121內的上部設有隔板123。

活性炭濾芯130設在第一集水管121內，活性炭濾芯130包括：第二集水管131和活性炭132，第二集水管131設在第一集水管121內，第二集水管131的上端面與隔板123的下表面彼此間隔開，且第二集水管131的除其下端之外的外周壁與第一集水管121的內周壁彼此間隔開，第二集水管131的下端與第一集水管121密封連接。活性炭132設在第二集水管131內，活性炭132的除其下端之外的外周壁與第二集水管131的內周壁彼此間隔開，活性炭132的下端與第二集水管131密封連接，活性炭132上形成有沿軸向貫通的出水孔132a，出水孔132a的上端封閉。

例如，如圖1-圖3所示，預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130組成一個整體的復合濾芯100，自來水可以從外向內依次流經預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130以進行逐層過濾，從而可以保證出水水質，且復合濾芯100的體積較小。復合濾芯100大體呈圓柱狀結構，自來水可以通過預處理濾芯110的整個外周面向內進行過濾，過濾面積較大，從而過濾效率較高，而且可以增大復合濾芯100的通水量以增大產水量，從而復合濾芯100可以實現大通量出水。而且，第二集水管131設在精細過濾濾芯120和活性炭132之間，可以改變從精細過濾濾芯120徑向流出的純水的方向，從而可以減緩純水對活性炭132的沖擊，以保護活性炭132。

具體地，自來水可以沿復合濾芯100的徑向從外向內流入復合濾芯100內部，首先經過預處理濾芯110沿徑向向內進入精細過濾濾芯120，其中，預處理濾芯110可以有效去除自來水中的鐵銹、泥沙、吸附水中的異色、異味、余氯及部分有機物，確保進入精細過濾濾芯120的水質，從而可以延長精細過濾濾芯120的壽命。然后，經精細過濾濾芯120過濾的純水通過第一集水管121上的多個集水孔121a流入第一集水管121和第二集水管131之間的間隙，其中，集水孔121a可以適當調節水流的速度。由于第二集水管131的下端與第一集水管121密封連接，上述間隙內的水位將不斷升高，直至水位到達第二集水管131的上端，而活性炭132上的出水孔132a的上端封閉，從而水流可以自上而下流入第二集水管131與活性炭132之間的間隙。由于活性炭132的下端與第二集水管131密封連接，水流必須經過活性炭132才能進入其內的出水孔132a，活性炭132可以去除水中的揮發性VOC(volatile organic compounds，即揮發性有機物的英文縮寫)、殘余余氯和有機物，保留必須的礦物質例如微量鈣、硅酸、碳酸根等，使出水口感甘甜、柔和。水經活性炭132過濾后進入出水孔132a并從出水孔132a的下端流出，從而方便用戶飲用。

其中，預處理濾芯110可以為PAC(polyaluminium chloride，即聚合氯化鋁的英文縮寫，通常也稱作凈水劑或混凝劑)預處理濾芯110，從而可以將預處理濾芯110的壽命提高到一年。預處理濾芯110可以包括從外到內依次布置的第一預處理濾芯層111和第二預處理濾芯層112，其中，第一預處理濾芯層111可以為PP(polypropylene，即聚丙烯的英文縮寫)無紡布卷繞層，且PP無紡布卷繞層的過濾精度可以設置為5μm(即微米，是長度單位)，以保證過濾效果，第二預處理濾芯層112可以為活性炭纖維卷繞層。可以理解的是，可以根據不同地域結合不同的水質來設置預處理濾芯110的厚度，從而可以更好地滿足用戶對于凈水水質的需求。精細過濾濾芯120可以采用多膜頁卷制工藝，即精細過濾濾芯120由精細過濾膜122繞第一集水管121卷制而成，由此可以最大化地提高精細過濾膜122的利用率，其中，精細過濾膜122可以為RO膜，但不限于此。活性炭132可以采用椰殼活性炭，由此，在對水進行過濾時可以保留天然口感因子，調節微量元素，從而可以調節出水口感，更好地滿足用戶的需求。

根據本實用新型實施例的復合濾芯100，通過將預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130從外到內依次布置并組成一個整體，自來水可以依次經過預處理濾芯110、精細過濾濾芯120和活性炭濾芯130進行逐層過濾，保證了出水水質，可以調節出水口感。復合濾芯100的過濾面積較大，過濾效率較高，可以實現大通量出水。而且，第二集水管131設在精細過濾濾芯120和活性炭132之間，可以減緩純水對活性炭132的沖擊，以保護活性炭132，且復合濾芯100的體積較小，實現了復合濾芯100中各濾材壽命的統一，減少了更換濾芯的工作量，且降低了用戶的使用成本。

在本實用新型的一些可選實施例中，如圖1和圖2所示，活性炭132的上端套設有封堵件133，封堵件133封堵出水孔132a的上端，且封堵件133的外周壁與第二集水管131的內周壁彼此間隔開；或者，活性炭132的上端延伸至隔板123，隔板123封堵出水孔132a的上端(圖未示出)。由此，無論采用上述哪種封堵方式，均可以使第一集水管121和第二集水管131之間的純水不能直接流入活性炭132的出水孔132a內，而只能自上而下流入第二集水管131和活性炭132之間的間隙，繼而被活性炭132過濾后從出水孔132a流出以供用戶飲用，保證了出水口感，同時，由于活性炭132的上部對純水也可以起到凈化的作用，從而提高了活性炭132的利用率。例如，如圖1和圖2所示，活性炭132可以為圓筒結構，封堵件133的底面可以形成有向上凹入的圓環形凹槽，且該圓環形凹槽可以與活性炭132的上端相適配，從而保證了封堵件133在與上下方向垂直的平面內的定位，且保證了封堵件133對出水孔132a上端的密封效果。

可選地，封堵件133的上端可以基本止抵隔板123的下表面(例如，如圖2所示，封堵件133的上端可以設有向上延伸的止抵筋133a)，或者，封堵件133的上端也可以與隔板123的下表面之間留有較小的間隙，以對活性炭132進行上下定位，避免活性炭132的上端外周壁與第二集水管131的內周壁之間出現接觸的情況。

在本實用新型的進一步實施例中，第二集水管131的下端具有向外延伸的安裝板134，安裝板134與預處理濾芯110的內周壁之間彼此間隔開以限定出出水口134a，其中精細過濾濾芯120位于安裝板134的上方。例如，如圖1所示，安裝板134可以沿徑向水平向外延伸至與精細過濾濾芯120的外周壁上下相對，從而有效地保證了精細過濾濾芯120的潔凈性，進而保證了出水水質，且由于從整個復合濾芯100的外觀上看不到精細過濾濾芯120，從而使得整個復合濾芯100的外形更加美觀，安裝板134與預處理濾芯110的內周壁之間限定出環形的出水口134a即廢水出水口，經精細過濾濾芯120過濾掉的廢水可以向下從出水口134a流出，由此，不僅可以滿足用戶對于出水水質的要求，還可以實現廢水的收集，保護環境。

更進一步地，安裝板134的上表面上可以形成有與出水口134a連通的至少一個導槽134b。例如，如圖1和圖3所示，多個導槽134b可以由安裝板134的部分上表面向下凹入形成，且每個導槽134b均與出水口134a連通，由此，由于導槽134b位于精細過濾濾芯120的正下方，廢水可以從精細過濾濾芯120的底部落入導槽134b內，并在導槽134b的導向作用下從出水口134a排出。而且，當精細過濾濾芯120的底部與安裝板134的上表面接觸時，由于安裝板134的上表面上設置有導槽134b，也不會影響廢水的排出。

可選地，導槽134b為多個，如圖1和圖3所示，多個導槽134b均為直槽且彼此平行間隔設置，且每個導槽134b的兩端均貫穿安裝板134的外周壁，加工簡單且成本低，而且，多個導槽134b的外端均貫穿安裝板134的外周壁，從而保證了導槽134b與出水口134a的連通，便于廢水的排出。當然，本實用新型不限于此，多個導槽134b還可以沿安裝板134的周向間隔設置，每個導槽134b沿安裝板134的徑向延伸且貫穿安裝板134的外周壁(圖未示出)，由此，同樣可以對廢水起到很好的導流效果。

如圖1和圖3所示，第一集水管121和第二集水管131的下端之間可以通過螺紋結構連接，螺紋結構的上方設有至少一個密封圈101，密封圈101位于第一集水管121的內周壁和第二集水管131的外周壁之間。由此，螺紋結構的設置保證了第一集水管121和第二集水管131之間的連接強度和密封性，密封圈101的設置進一步保證了第一集水管121和第二集水管131之間的密封性，從而經過精細過濾濾芯120進入到第一集水管121和第二集水管131之間的水可以繼續向內流入活性炭濾芯130中，提高了凈水效率。而且，通過采用上述的螺紋結構結合密封圈101的方式來進行密封，結構簡單，成本低，且密封可靠。

優選地，第一集水管121的內周壁和第二集水管131的外周壁中的至少一個上形成有用于容納密封圈101的容納槽101a。也就是說，可以僅是第一集水管121的內周壁上形成有用于容納密封圈101的容納槽101a，或者僅是第二集水管131的外周壁上形成有用于容納密封圈101的容納槽101a，或者第一集水管121的內周壁和第二集水管131的外周壁上均形成有用于容納密封圈101的容納槽101a。例如，如圖1和圖3所示，第二集水管131的外周壁上形成有用于容納密封圈101的容納槽101a，容納槽101a對密封圈101起到定位的作用，可以避免密封圈101由于例如在裝配過程中、或使用時水的沖擊作用等而發生移動，從而進一步保證了第一集水管121和第二集水管131之間的密封性。

可以理解的是，為了保證第一集水管121和第二集水管131的下端之間的密封性，可以在第一集水管121和第二集水管131的下端之間設置上下間隔設置的多個密封圈101，例如，圖1和圖3中顯示了兩個密封圈101用于示例說明的目的，但是普通技術人員在閱讀了下面的技術方案之后、顯然可以理解將該方案應用到三個或者更多個密封圈101的技術方案中，這也落入本實用新型的保護范圍之內。當然，在保證第一集水管121和第二集水管131的下端之間的密封性的前提下，也可以僅在第一集水管121和第二集水管131的下端之間設置一個密封圈101，以節約成本。

在本實用新型的進一步實施例中，活性炭132的底部設有導管135，導管135與出水孔132a連通，導管135與第二集水管131之間密封連接。例如，如圖1和圖3所示，導管135上形成有沿軸向貫通的通孔，該通孔與出水孔132a連通，且導管135可以與第二集水管131的下端密封連接，以防止第二集水管131和活性炭之間的水直接從導管135和第二集水管131之間的間隙流出，保證了水只能被活性炭132過濾后經出水孔132a從上述通孔流出以供用戶飲用，從而有效保證了出水口感。可選地，上述通孔的橫截面尺寸比出水孔132a的橫截面尺寸小，從而經活性炭132凈化后的水可以在導管135的導向作用下，從通孔平緩的流出，保證了出水水質。

其中，如圖3所示，導管135的上端可以形成有向下凹入的環形凹槽，活性炭132的下端適于配合在該環形凹槽內，既保證了活性炭132與導管135之間的密封性，又使得活性炭132與導管135裝配方便，提高了裝配效率。安裝板134的下表面上設有向下延伸的延伸管136，以便于與出水管路的連接，導管135的下端具有向下延伸的延伸部，延伸部伸入延伸管136內且與出水孔132a連通，以將經活性炭132過濾的純水導出。延伸部與延伸管136之間密封連接，例如，如圖3所示，延伸部的外周壁和延伸管136的內周壁之間設有密封圈101，以密封延伸部與延伸管136之間的間隙。

進一步地，精細過濾濾芯120的外壁面和預處理濾芯110的內壁面之間可以設有骨架113，骨架113上形成有貫通的多個穿孔，以便經預處理濾芯110過濾后的水可以穿過多個穿孔流向精細過濾濾芯120，由此，方便了預處理濾芯110的安裝，而且可以實現復合濾芯100的加壓過濾，即加壓后的自來水沿徑向由外向內流入復合濾芯100，骨架113可以承受一定的壓力，從而保證了復合濾芯100在過濾自來水過程中的穩定性。

可選地，精細過濾濾芯120的下端與預處理濾芯110的內壁面之間可以設有密封皮碗103，從而保證了復合濾芯100的密封性能，且可以有效減少復合濾芯100內水的殘余量，從而可以保證出水水質，更好地滿足用戶的需求。

根據本實用新型第二方面實施例的用于凈水器的復合濾芯組件，包括濾瓶(圖未示出)、濾蓋(圖未示出)和根據本實用新型上述第一方面實施例的復合濾芯100。

濾瓶的頂部敞開，濾蓋設在濾瓶的頂部以打開或封閉濾瓶的頂部敞口，濾蓋與濾瓶之間限定出容納空間，復合濾芯100可拆卸地設在容納空間內，復合濾芯100的上端外周壁與濾瓶的內周壁之間密封連接，且復合濾芯100的預處理濾芯110的下端與濾瓶的內壁之間密封連接。例如，如圖1所示，復合濾芯100的上端套設有拉手102，以便于從濾瓶內取出復合濾芯100，拉手102的外周壁上可以設有密封圈101，以密封復合濾芯100的上部與濾瓶的上部內壁之間的間隙，防止水從濾瓶與復合濾芯100之間的間隙溢出。同時預處理濾芯110的底面與濾瓶的底壁之間同樣也可以通過密封圈101實現密封連接，以將廢水與過濾前的自來水隔開，保證了復合濾芯100和濾瓶之間的密閉性，從而保證了凈水效果。

可選地，拉手102的外周壁和預處理濾芯110的下端同樣可以均形成有用于容納密封圈101的容納槽101a，以對密封圈101起到定位的作用。

根據本實用新型實施例的用于凈水器的復合濾芯組件，通過采用上述的復合濾芯100，可以減小復合濾芯組件的體積，且各級濾材的壽命一致，降低了成本且便于用戶更換復合濾芯100，同時可以保證出水水質，調節出水口感，而且可以實現大通量出水。

根據本實用新型第三方面實施例的凈水器，包括根據本實用新型上述第二方面實施例的用于凈水器的復合濾芯組件。

根據本實用新型實施例的凈水器，通過采用上述的復合濾芯組件，使得凈水器中凈水系統的管路連接簡單，取消了原來連接復合濾芯100的接頭和PE管(即聚乙烯塑料管)，降低了漏水的風險，且外形尺寸較小，有利于小型化設計，方便運輸并節省用戶的廚下空間，同時可以保證出水水質，調節出水口感，而且可以實現大通量出水，從而極大地方便了用戶。

根據本實用新型實施例的凈水器的其他構成以及操作對于本領域普通技術人員而言都是已知的，這里不再詳細描述。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。