專利名稱:新型板狀兩面過濾微孔陶瓷的制作方法
技術領域:
新蹇板狀兩面過aMt孔陶瓷技水領域本實用新型涉及凈水設備技術領域,尤其涉及一種新型板狀兩面過濾微 孔陶瓷。作為水處理^t備中過濾材料使用的微孔陶乾,因具備很多優點,例如成 M低,堵塞后可方便清洗,清洗之后流量基本上全部回復,過濾精度不下 降,過濾過程自始至終可保持水質穩定,等等,所以目前已經得到廣泛應用。水處理設備中使用的微孔陶瓷一般制成板狀,管狀或半球狀。過濾時水 流從一個翔面l、,從另一個倒面流出,污染物被阻擋在進水的一側表面, 并在該表面上沉積或積聚而形成濾餅,隨著過濾過程的進行,濾餅厚度越來 越厚,過濾阻力越來越大,雖然出水質量不會下降,但出水流量越來越小, 最終流量不自it要求,這時需要對微孔陶瓷進行清洗以去除陶梵表面的污 染物或濾餅,恢復過濾流量。人們希望在給定的時間內和給定的過濾精度條 件下,過濾的水量越大越好。這實際上l良映了微孔陶瓷的濾水阻力和納污 能力,當過濾精度一定時,納污能力主要與微孔陶瓷的過濾面積有關,而濾 水阻力不僅與過濾面積有關,還與微孔陶瓷的濾層厚度有關。對于管狀微孔陶瓷, 一種方法是通過増加微孔陶資管的4Mt來增加過濾面積,這樣設備結構復雜,成4^歐高;另一種方法是通過增加微孔陶乾管的 直徑來增加過濾面積,這樣微孔陶瓷管內的空間就白白浪費,設^降變得很 龐大。顯然,這樣兩種方法都使設備造價明顯上升。對于板狀微孔陶瓷, 一種方法是直接增大板面積,例如增大圓板形微孔 陶瓷的直徑, 一方面是太大直徑的微孔陶瓷板制造成品率較低,而且安裝和 使用4P^容易顙壞;另一方面是直徑大即意味著設備體積大。所以采用直接 增大微孔陶資板面積的方法將使設備制造成本上升較快。另 一種方法是通過 一個連接隔板將兩片微孔陶瓷粘在一塊,連接隔板的外圃周上下兩面分別與 圓形徵孔陶瓷密封連接,連接隔板的中間設有穿過其中一個陶瓷片中心的接 管,且該接管與該陶瓷片密封連接,如中國專利凈水器微孔陶瓷濾芯(申請號為200520000553.3)披露了這樣一種微孔陶瓷濾芯。這種微孔陶瓷濾芯的 尺寸比較緊湊,在體積增加較小的前提下,可以使流量明顯增加,但是,這 種微孔陶瓷濾芯結構Hs^復雜,可靠性下降,生產成M高。微孔陶瓷是一種強度較低,且較脆、易碎的材料,為了保證微孔陶瓷有 足夠的強度,通常微孔陶瓷的厚度均大于8毫米。現有技術中微孔陶瓷的厚 度就是濾屋厚度,這就導致濾水阻力較大。確切地說,要在現有技術上有所 突破, 一方面是要減小微孔陶瓷的濾層厚度,另一方面是要在給定的體積范 圍內盡可能增加過濾面積。發明內容本實用新盤的目的是針對上述現有技術現狀而提供一種新型板狀兩面過 濾微孔陶瓷,鋃徵孔陶瓷主要用于過濾飲用水,也可以過濾類似的衛生液體, 與現有技術相比,其優點是過濾面積大,濾層厚度薄,可以在過濾精度不 降低的前提下,減小過濾阻力,提高過濾水流量,從而使過濾設備設計得體 積較小、成W低。本實用新型的另一目的^1提供一種裝有所述新型板狀兩面過濾微孔陶瓷 的飲^專用凈水器。本實用新型解決上述技術問趙所采用的技術方案為 一種新型板狀兩面 過濾微孔陶瓷,它采用過濾精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層(即 厚度方向的中部)用過濾精度較低的材料,其表層(即上、下表面和倒面) 用過濾精度較高的材料,M較薄,內層M, ^材^過濾作用,內層 材料起導流和強度作用,并在其上設有出水口。所述的,板狀兩面過濾微孔陶瓷的周邊可以是圓形,可以是橢圃形,也可以是多逸形;板的形狀可以是平板狀,可以是孤面板狀,也可以是球面
所迷的出水口的位置可以設在板狀兩面過濾微孔陶資的中心或者近中心,也可以i史!Ml狀兩面過濾^t孔陶瓷的iiJ^當出水口談在中心或者近中心時,出水口可以是貫穿板厚的通孔,也可 以是和內層材料相通的盲孔。考慮到制造和裝配的方便性,優選貫穿板厚的 通孔。本實用新轚新型板狀兩面過濾微孔陶瓷在使用時,需在出水口處設置一 個出^頭組成微孔陶瓷濾芯,該出#頭的殼體與微孔陶瓷的表層密封連 接,其內部與歡孔陶資的內層連通,經板狀兩面過濾微孔陶瓷過濾的水最后從出^頭中流出。本實用新型的進一步技^Mt施是在所述新型板狀兩面過濾微孔陶瓷厚 度方向的中間(即在內層材料中)設有與上表面、下表面和側面均有一定距 離的導3Jtii道,導流通道與出水口連通.設置導流通道的目的是進一步減小 濾水時的水流阻力,增大濾水流量。所述的導流通道可以是相互連通的網狀 導流通道,也可以是輥射狀導流通道。所述的網狀導流通道的網孔可以有多 種形狀,例如可以是三角形、可以是多邊形、可以是圓形、也可以是其它任 何不規則的形狀,本實用新盤的進一步技#施是所述的表層材料的過濾精度足以滿足 有效濾除水中細街的要求。 一般認為,細菌的平均尺寸為0.4微米,所以只 要表層材料的過濾精度小于0.4微米,就有較好的除菌效果。為了提高濾除 細菌的可靠性,優選過濾精度為0.15徵米~ 0.3微米。本實用新型的進一步技術措施是在板狀兩面過濾微孔陶瓷的進水表面 上設置凸箱或者凸柱,微孔陶瓷的表層(包括各凸筋或者凸柱的表層、各凸 筋或者凸柱之間的溝橫底部的4>&和徵孔陶瓷倒面的表層)采用過濾精度較 髙的材料,其內層(包括各凸筋厚度方向的中部或者凸柱的中部和板狀微孔 陶資厚度方向的中部)采用過濾精度較低的材料,并在該過濾精度較低的材 料中設置水滅通道。所述的凸筋,可以是直條形凸筋,可以是孤形凸筋,也 可以是環形凸筋.所述的凸柱,可以圃柱,也可以是棱柱。這樣,微孔陶瓷 的過濾面積將顯著增加,過濾流量也會隨之顯著增加。本實用新型新型板狀兩面過濾微孔陶瓷過濾時,水流從微孔陶瓷的表面(包括上、下表面和倒面)向內層流動,再從內層流向出水口。水;iLife穿過 表層材料時,水中的懸浮物、細苗被截留在表層材料的外表面,于是水質得 到有效凈化。本實用新型新型板狀兩面過濾微孔陶瓷的表層材料為過濾材料,其厚度 可以制造得4艮薄(例如約1毫米或者更小)。由于表層材料很薄,即濾層厚度 很薄,所以,雖然表層材料過濾精度較髙,過濾時的水流阻力卻較小。內層 材料因過濾精度很低,其中的孔咪尺寸較大,所以水流阻力較小,對于設有 導流通道的徵孔陶瓷,其水流阻力將更小。與現有的水處理用微孔陶梵相比, 過濾時的水流總阻力明顯減小,并且結構比較簡單。本實用新型新型板狀兩面過濾微孔陶瓷的兩個表面均可作為過濾面,與 現有的單面過維徵孔陶資相比,過濾面積幾乎增大一倍,其納污能力也隨之 幾乎增加一倍,在單位時間內過濾的水量也相應地幾乎增加一倍,而其體積 和成本卻增加得不多。對于其表面設置凸筋或者凸柱的板狀兩面過濾微孔陶 瓷,其過濾面積將更大,納污能力將更強,單位時間內過濾的水量將更多。徵孔陶資在運行一段時間后,微孔陶瓷的表面和i^面將逐漸堵塞,這 時可以通過清洗或者刷洗的方法去除微孔陶瓷表面和a面的污染物,使微 孔陶瓷恢復過濾特性。每次清洗或者刷洗之后,微孔陶瓷表面將會有一定的磨損或者減薄,在清洗或者刷洗若千次后,^i:材料將被磨穿,微孔陶瓷的 過濾精度將急劇降低,這也就是徵孔陶乾使用壽命終了之時。有兩種方法可以判定微孔陶瓷的使用壽命是否已到。 一種方法是將內層 材料和外層材料制成不同的顏色,刷洗或者清洗時一旦發現徵孔陶瓷的顏色 有明顯變化,即可判定徵孔陶瓷的使用壽命已到。另一種方法是采用規定的 刷洗工具、刷洗時的力度和具體的刷洗工藝,然后將額定的刷洗次數定為使 用壽命,賴定的刷洗次數可以通過,確定。本實用新蜜新型板狀兩面過濾微孔陶瓷用于飲水機專用凈水器時,可以將其裝在飲水lL專用凈水器上桶(原水桶)的底部,用于過濾原水;也可以
裝在飲水機專用凈水器下桶的底部,對從飲水機專用凈水器流出的凈水進行 即時凈化,以確保從飲水機專用凈水器流出的凈水符合衛生指標。本實用新型的有益效果是與現有技術相比,本實用新型新型板狀兩面 過濾微孔陶瓷過濾面積大,濾層厚度薄,可以在過濾精度不降低的前提下, 減小過濾阻力,提高過濾水流量,從而使過濾設備設計得體積較小、成M 低。附困說明
圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖。 閨2為困1的A-A剖視困。困3為裝有實施例一的微孔陶瓷濾芯結構和濾水時的水流示意困。困4為本實用新型實施例二的結構示意圖。閨5為閨4的A-A剖枧圖。困6為本實用新型實施例三的結構示意圖。困7為閨6的A-A剖視圖。困8為裝有實施例三的微孔陶瓷濾芯的結構示意圖。 圍9為閨8的A-A剖視圖。困IO為裝有實施例一的飲水機專用凈水器結構示意圖。 困11為本實用新型實施例四的結構示意圖。 困12為圃11的A-A剖視困。困U為裝有實施例四的飲水K專用凈水器結構示意困。 具體寒施方式下面錄合*#附閨對本實用新型進行詳細描述,但應當理解這里的 詳細描述并不構成對本實用新型保護范圍的限制。實施例一錄合困l、困2和困3所示,本實施例新型板狀兩面過濾微 孔陶瓷采用itS精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層(2)用過濾精度 不小于IO徵米的材料,表層(1)用過濾精度不大于0.3微米的材料,其中
表層(1)較薄(約1毫米),內層(2)較厚(約6毫米),表層(1)起過濾 作用,內層(2)起導流和強度作用,在其中心i更有通孔(3),通孔(3)即 為出水口,通孔(3)的中間設有一閨孤形表面(4),弧形表面(4)的作用 是增大出水表面的面積,提高濾水流量。本實施例新型板狀兩面過濾微孔陶乾與出^頭(10)、蓋形螺母(9)、 密封國(ll)和密封國(13)組成微孔陶瓷濾芯(如圖3所示),其中出^ 頭(10)的中闌設有可與內層(2)連通的開口 (12)。裝配時先將密封團(B) 套在出水樓頭(10)上,再依次裝入所述的微孔陶資、密封團(11)和蓋形 螺母(9),蓋形螺母(9)和出水接頭(10)擰緊后可同時壓縮密封團(11) 和密封圃(13),使所迷的^llt孔陶瓷的上、下表面分別與出^^頭(10)的殼 體保持密封狀態,同時^Mt出水埃頭(10)的開口 (12)與所述微孔陶瓷的 內層(2)連通。過濾時,水流從所述微孔陶資的表面(包括上、下表面和側 面)穿it^g (1) t內層(2),再從內層(2)流向開口 (12),最后從出 水接頭(10)中流出,水流在流經表層(1)時,水中的懸浮物、細菌被截留 在表層(1)的表面,于是水質得到有效凈化。困IO是裝有實施例一的飲水機專用凈水器結構示意圖,其包括上桶 (14 )、下桶(18 )、浮子閥(19 )、下濾芯(17)和上濾芯(15 ),上濾芯(15 ) 裝在上桶(14)底部的上方,下濾芯(17)裝在上桶(14)底部的下方。所 述的上濾芯(15)即為困3所示的微孔陶瓷濾芯,微孔陶資濾芯的出水接頭 上裝有密封B (16),通過密封圃(16)與上桶(14)底部中間孔的內壁進行 密封。實施例二結合困4和圖5所示,本實施例新型板狀兩面過濾微孔陶資 采用過濾精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層(8)用過濾精度不小于 50微米的材料,其表層(7)用過濾精度不大于0.3微米的材料,表層(7) 較薄(約1毫米),內層(8)較厚(6毫米~10毫米),表層(7)起過濾作 用,內層(8)起導流和強度作用,其中心設有通孔(5)和4個扇形空間(6), 扇形空間(6)與通孔(5)耽鄰,通孔(5)作為出水口。扇形空間(6)的 作用是增大出水表面的面積,提高濾水流量。本實施例新型板狀兩面過濾微
孔陶瓷由于在通孔(5)的班比鄰位置設置了 4個扇形空間(6),致使該處微孔 陶瓷的強度有所下降,為了彌補由此引起的強度損失,將通孔(5)附近的微 孔陶瓷厚度增加。實施例三結合圖6、圖7、圖8和圖9所示,本實施例新型板狀兩面過 濾微孔陶瓷采用過濾精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層(21)用過 濾精度不小于50微米的材料,其表層(20)用過濾精度不大于0.3微米的材 料,表層(20)較薄(約1毫米),內層(21) (約6毫米),表層(20) 起過濾作用,內層(21)起導流和強度作用,在板狀兩面過濾微孔陶資的邊 緣設有出水口 (23),內層(21)中設有3條導流通道(22),導流通道(22) 與出水口 (23)連通。導流通道(23)的作用是減小水流在內層中的流動阻 力,提高濾水流量。本實施例新型板狀兩面過濾微孔陶瓷與出水接頭(25)組成微孔陶資濾 芯,出水接頭(25)的中間與出水口 (23)連通,出水接頭(25)與微孔陶 瓷采用硅橡膠(24)進行粘結密封固定,出水接頭(25)上設有可裝配O形 密封團(26)的溝槽。過濾時,水流從所述微孔陶瓷的表面(包括上、下表 面和側面)穿it^層(20)i^內層(21),再從內層(21)流向出水口 (23), 最后從出,頭(25)中流出。水5iyE流經表層(20)時,水中的懸浮物、 細菌被截留在表層(20)的表面,于是水質得到有效凈化。實施例四結合
圖11和
圖12所示,本實施例新型板狀兩面過濾微孔陶 瓷是在板狀微孔陶瓷的上、下表面各設置5圈環形凸筋(29),微孔陶瓷的表 層(27)為過濾精度較高的材料,其內層(28)為過濾精度較低的材料,其 中心設有通孔(32),通孔(32)即為出水口;所述的表層(27)包括各凸筋 (29)的表層、各凸筋(29)之間的溝槽(30)底部的表層和微孔陶資側面 的表層;所述的內層(28)包括各凸筋(29)的內部和板狀微孔陶資厚度方 向的中部;在內層(28)中設置4條徑向水流通道(31)和4團環向水流通 道(34);在通孔(32)的中部設有一團弧形表面(33);環向水流通道(34) 和徑向水流通道(31)連通,徑向水流通道(31)與通孔(32)連通。困13是裝有實施例四的飲水機專用凈水器結構示意圖,本圖所示凈水器
是對圖IO所示的凈水器的一種改進,其具體表現在在下桶(35)的底部裝 有包括實施例四的微孔陶資濾芯,該濾芯包括帶有環形凸筋的雙面過濾微孔 陶瓷(40)、出水接頭(37)、蓋形螺母(36)、密封團(38)和密封圍(41), 蓋形螺母(36)和出水接頭(37)擰緊后,可同時壓縮密封團(38)和密封 圈(41)使出水楱頭(37)的殼體分別和微孔陶資(40)的上、下表面密封, 同時出水掩頭(37 )和蓋形螺母(36)密封,出水接頭(37 )通過密封團(42 ) 與下桶(35)底部中心孔的內倒壁密封,所述的出水接頭(37)的中部設有 4個通孔(39),通孔(39)與微孔陶瓷(40)中的出水口連通。本圖所示凈 水器的其它結構與圖IO相同。本圖所示凈水器由于在下桶(35)的,底部裝有 可濾除水中細瓣的微孔陶瓷濾芯,這就可以保證凈水器任何時候出水的衛生 指標合格,徹底解決飲水機專用凈水器下桶的二次污染問題。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型而并非限制本實用 新型所描迷的拔術方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本實 用新型已進行了詳細的說明,但是,本領域的普通技術人員應當理解,仍然 可以對本實用新型進行修改、等同或者替換;而一切不脫離本實用新型的精 神和范圍的技術方案及其改進,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
權利要求1、一種新型板狀兩面過濾微孔陶瓷,其特征在于所述的新型板狀兩面過濾微孔陶瓷采用過濾精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層采用過濾精度較低的材料,其表層采用過濾精度較高的材料,其上設有出水口。
2、 按照權利要求1所述的新型板狀兩面過濾微孔陶梵,其特征在于所述的表層材^HKr厚度小于內層材料的厚度。
3、 按照權浮談求1所述的新型板狀兩面過濾微孔陶瓷,其特征在于所述的內層材料中設有導流通道。
4、 按照權利要求1所述的新型板狀兩面過濾微孔陶瓷,其特征在于所 述的出水口處設有出^頭。
5、 按照權利要求l所述的新型板狀兩面過濾微孔陶資,其特征在于所 述的板狀兩面過濾微孔陶瓷的表面設有凸筋或者凸柱。
6、 一種飲水機專用凈水器,其特征在于所述的飲水機專用凈水器上裝 有按照權利要求1所迷的新型板狀兩面過濾微孔陶瓷。
專利摘要一種新型板狀兩面過濾微孔陶瓷,它采用過濾精度具有明顯差別的兩種材料制造,其內層采用過濾精度較低的材料,其表層采用過濾精度較高的材料,其上設有出水口,表層材料起過濾作用,內層材料起導流和強度作用。本實用新型新型板狀兩面過濾微孔陶瓷主要用于過濾飲用水,也可以用于過濾類似的衛生液體,與現有技術相比,其優點在于過濾面積大、濾層厚度薄,在保證過濾精度不降低的前提下,可以減小過濾阻力,提高過濾水流量,從而使過濾設備可以設計得體積較小、成本較低。
文檔編號B01D29/33GK201044887SQ20072014664
公開日2008年4月9日 申請日期2007年4月14日 優先權日2007年4月14日
發明者黃瑞中 申請人:黃瑞中