滤芯组件和净水机的制作方法

1.本实用新型涉及水净化的技术领域，具体地，涉及一种滤芯组件和具有其的净水机。


背景技术：

2.随着大众对生活质量的追求，饮用水的水质开始备受关注。反渗透净水机因其制出的纯水更新鲜、更卫生、更安全而越来越受欢迎。
3.原水多具有较高tds(溶解性固体总量)，反渗透滤芯可以在增压泵的作用下，将原水中的大量离子阻挡在反渗透膜前，而使通过反渗透膜的水的tds符合直饮水的标准。同时，反渗透滤芯还会在制备纯水时按照一定比例排出高tds的废水。现有技术的做法通常是在净水机待机时，启动增压泵并打开反渗透滤芯的废水口连接的废水阀，通过高压水对反渗透滤芯进行冲洗，冲洗的水可以从废水阀排出。
4.现有的净水机中，废水阀通过软管与反渗透滤芯的废水阀连接。废水阀处于常闭状态，以保证反渗透滤芯内具有足够的制水压力，废水阀只有在滤芯冲洗时才开启。废水阀内的密封圈长期处于压缩状态，并且浸泡在污染物较多的废水中，一旦废水阀开启再关闭的过程中，密封圈内夹杂污染物颗粒，则对密封圈的寿命影响较大。密封圈损坏，会导致废水阀密封不严。这样，反渗透滤芯内就无法建立起足够的压力，导致反渗透滤芯无法正常制水。并且，实践中，密封圈的这种损坏不会导致明显的漏水，因此不容易被用户发现。


技术实现要素：

5.为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，根据本实用新型的一个方面，提供一种滤芯组件。滤芯组件包括滤壳、容纳在滤壳内的反渗透滤芯和废水阀，滤壳上还设置有废水排放通道，废水排放通道的通道进水口连通至反渗透滤芯的废水端，废水阀设置在废水排放通道上，废水阀用于控制废水排放通道的导通和截止。
6.本实用新型的滤芯组件由于其自身具有废水阀，因此无需在外设废水阀。由于滤芯组件需要定期更换，这样可以连同废水阀一起更换，避免废水阀可能出现容易被忽略的微小漏水现象而未被用户发现。由此可以保证反渗透滤芯内具有足够的压力，能够正常制水。由此，减少了需水设备(例如净水机)中需要更换的零部件，用户的使用体验良好。此外，通过将废水阀集成至滤芯组件，可以避免使用管路(例如软管)将两者连接，因此可以有效减少管路的长度、以及管路接头的数量，从而使需水设备(例如净水机)的结构尺寸较小，以适用于狭小的空间；并且漏水点相应减少，需水设备(例如净水机)更加安全可靠。
7.示例性地，废水阀为电磁阀。需水设备(例如净水机)的电路板可以发送电信号，废水阀会可以基于该电信号控制废水排放通道的导通和截止。因此滤芯组件具有自动化和智能化的优点。
8.示例性地，废水阀包括：阀壳，阀壳上设置有阀壳开口，阀壳连接至滤壳；分隔组件，分隔组件夹持在阀壳和滤壳之间，分隔组件上设置有分隔进水口和分隔出水口，分隔进
水口连通在阀壳开口和废水排放通道的通道进水口之间，分隔出水口连通在阀壳开口和废水排放通道的通道出水口之间；阀芯，阀芯在开启位置和关闭位置之间可移动地设置在阀壳内，其中，阀芯处于关闭位置时，分隔组件拦截在废水排放通道上，且阀芯封堵分隔出水口和分隔进水口中的至少一个；并且，阀芯处于开启位置时，阀芯与分隔出水口和分隔进水口均间隔开；以及电磁组件，电磁组件设置在阀壳外部，用于控制阀芯在开启位置和关闭位置之间移动。废水阀的结构简洁、控制简单、性能可靠、生产成本低廉。
9.示例性地，分隔组件包括弹性膜片和固定盖，弹性膜片夹持在阀壳和滤壳之间，分隔进水口和分隔出水口设置在固定盖上，分隔进水口和分隔出水口从阀壳的内侧穿过弹性膜片，并将固定盖固定至弹性膜片。这样，弹性膜片不但能够在阀壳和滤壳起到密封作用，而且当阀芯移动至关闭位置时，弹性膜片还能够在固定盖和滤壳之间起到密封作用，由此有效拦截废水排放通道。此外，弹性膜片还可以起到缓冲作用，防止固定盖直接冲击滤壳而出现较大的噪音，从而提高用户的使用体验。
10.示例性地，固定盖上设置有限位部，限位部在阀芯处于关闭位置时抵靠滤壳。通过设置限位部，可以防止阀芯将弹性膜片和固定盖冲击变形，保护分隔组件的结构不受破坏。
11.示例性地，滤壳包括：壳体，其上设置有废水口，废水口连通反渗透滤芯的废水端；外纵向管，其从废水口沿着滤芯组件的纵向方向向外延伸，外纵向管具有连接至壳体的第一端和与第一端相对的第二端，阀壳连接至第二端；内纵向管，其设置在外纵向管的内部且沿着纵向方向延伸，内纵向管具有面向废水口的第三端和与第三端相对的第四端；以及横向管，其从第三端沿着滤芯组件的横向方向延伸到外纵向管之外，其中，废水口、外纵向管和内纵向管之间的第一通道、内纵向管内的第二通道和横向管内的第三通道顺次连通形成废水排放通道，且分隔组件在阀芯处于关闭位置时封堵第四端，分隔进水口连通第一通道，分隔出水口连通第二通道。通过这种设置，滤壳可以充分利用滤芯组件的纵向和横向的空间，从而可以缩短滤芯组件的尺寸，滤芯组件更加精致小巧。
12.示例性地，滤芯组件还包括废水比针，废水比针穿过内纵向管，废水比针的一端连通至第一通道，且另一端连通至第二通道。这样，废水比针便于固定，滤芯组件便于生产制造。
13.示例性地，滤芯组件还包括过滤网，过滤网设置在废水排放通道上且位于废水阀的上游。过滤网可以过滤一些反渗透滤芯内部的颗粒杂物，防止废水阀杂质破坏。
14.示例性地，滤芯组件还包括废水比针，废水比针与废水阀并联地设置在废水排放通道上。通过这种设置，废水比针也可以集成在滤芯组件内，这样，在更换滤芯组件时也一并将废水比针更换掉。
15.根据本实用新型的另一个方面，提供一种净水机。净水机包括上述任一种滤芯组件。
16.在实用新型内容中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
17.以下结合附图，详细说明本实用新型的优点和特征。
附图说明
18.本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，
19.图1为根据本实用新型的一个示例性实施例的滤芯组件的立体图；
20.图2为图1中所示的滤芯组件的爆炸图；
21.图3a为图1中所示的滤芯组件的剖视图；
22.图3b为图3a中所示的滤芯组件的局部放大图；
23.图4为图3a中所示的滤芯组件的立体图；
24.图5为图3a中所示的滤芯组件的爆炸图；以及
25.图6为图3a中所示的滤芯组件的立体爆炸图。
26.其中，上述附图包括以下附图标记：
27.100、滤芯组件；200、滤壳；210、废水排放通道；211、通道进水口；212、通道出水口；220、壳体；221、废水口；230、外纵向管；240、内纵向管；250、横向管；261、第一通道；262、第二通道；263、第三通道；300、反渗透滤芯；310、废水端；400、废水比针；500、废水阀；510、阀壳；511、阀壳开口；520、分隔组件；521、分隔进水口；522、分隔出水口；523、弹性膜片；524、固定盖；525、限位部；530、阀芯；540、电磁组件；550、弹性件；600、过滤网。
具体实施方式
28.在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本实用新型。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本实用新型的优选实施例，本实用新型可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。
29.为了解决上述问题，根据本实用新型的一个方面，提供一种滤芯组件100，如图1
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2、图3a
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3b和图4
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6所示。该滤芯组件100可以应用于各种净水机内。因此，根据本实用新型的另一个方面，还提供一种净水机。净水机包括但不限于家庭净水机、中央净水机等。如有必要，该滤芯组件100也可以应用于其他需水设备。
30.如图1
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2、图3a
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3b和图4
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6所示，滤芯组件100可以包括滤壳200、反渗透滤芯300和废水阀500。反渗透滤芯300可以容纳在滤壳200内。反渗透滤芯300可以采用本领域已知的或者未来可能出现的各种类型的反渗透滤芯。在图中所示的实施例中，反渗透滤芯300可以仅包括反渗透滤芯。在未示出的其他实施例中，反渗透滤芯300除了反渗透滤芯之外，还可以复合前置反渗透滤芯(例如pp棉反渗透滤芯和/或前置活性炭反渗透滤芯)、后置反渗透滤芯(例如后置活性炭反渗透滤芯)和阻垢剂中的任一个或者它们中的多个。
31.以图中所示的实施例为例，原水进入滤芯组件100内，通过反渗透滤芯300过滤后，纯水经由反渗透滤芯300的纯水端处流出，而废水则经由反渗透滤芯300的废水端310处流出，如图3a
‑
3b和图4所示。所述废水端310是指经反渗透滤芯300过滤后产生的废水流出的位置。废水端310可以位于反渗透滤芯300的端面上，也可以位于反渗透滤芯300的侧面，废水端310的具体结构与反渗透滤芯300的结构有关。本文不对废水端310的位置进行限制。此外，对于复合反渗透滤芯而言，其内的结构和所复合的滤芯种类繁多，本领域的技术人员可以根据需要选择合理设置，图中所示的实施例仅为示例性的，因此本文不再进一步详细地
描述。
32.滤壳200上可以设置有废水排放通道210。废水排放通道210上可以设置有通道进水口和通道出水口。通道进水口可以连通至反渗透滤芯300的废水端310。废水阀500可以通过焊接、粘合、卡合等任意方式设置在废水排放通道210上。废水阀500可以用于控制废水排放通道210的导通和截止。废水阀500可以采用本领域已知的或者未来可能出现的各种类型的废水阀，例如手动控制的废水阀、电动控制的废水阀等。
33.当反渗透滤芯300冲洗时，可以通过废水阀500控制废水排放通道210导通，冲洗水可以从废水阀500处排出。当反渗透滤芯300未冲洗时，可以通过废水阀500控制废水排放通道210截止，以使反渗透滤芯300正常制备纯水。当然，废水阀500的作用还不止于此，在制水过程中，虽然废水可以通过废水阀500排掉，但制水完成后反渗透滤芯300中还是会有少量的废水存留在反渗透膜前。长时间待机后，根据离子从高浓度溶液向低浓度溶液扩散的原理，反渗透膜前tds较高的水中的离子会向膜袋中的纯水中扩散，导致在下一次取水时，用户接取的水的tds较高。为了确保纯水的水质符合要求，可以在每次制水完毕后开启废水阀500，用tds较低的水将废水置换出。被置换出的废水也可以从废水阀500处排出。
34.本实用新型的滤芯组件100由于其自身具有废水阀500，因此无需在外设废水阀500。由于滤芯组件100需要定期更换，这样可以连同废水阀500一起更换，避免废水阀500可能出现容易被忽略的微小漏水现象而未被用户发现。由此可以保证反渗透滤芯300内具有足够的压力，能够正常制水。由此，减少了需水设备(例如净水机)中需要更换的零部件，用户的使用体验良好。此外，通过将废水阀集成至滤芯组件100，可以避免使用管路(例如软管)将两者连接，因此可以有效减少管路的长度、以及管路接头的数量，从而使需水设备(例如净水机)的结构尺寸较小，以适用于狭小的空间；并且漏水点相应减少，需水设备(例如净水机)更加安全可靠。
35.优选地，废水阀500可以为电磁阀。即废水阀500可以通过电磁控制，以实现控制废水排放通道210的导通和截止。电磁阀可以实现与其他部件联动，其他部件包括但不限于水质检测装置、流量计等。示例性地，需水设备(例如净水机)的电路板可以发送电信号，废水阀500会可以基于该电信号控制废水排放通道210的导通和截止。因此滤芯组件100具有自动化和智能化的优点。
36.因此，下面将提供一种优选的废水阀500，如图2、图3a
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3b和图4
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6所示，废水阀500可以包括阀壳510、分隔组件520、阀芯530和电磁组件540。
37.阀壳510上可以设置有阀壳开口511。阀壳510可以通过焊接、粘合、卡接等任意方式连接至滤壳200。
38.如图3b所示，分隔组件520可以夹持在阀壳510和滤壳200之间。分隔组件520可以覆盖在阀壳开口511上，由阀壳开口511的边缘和滤壳200夹持。分隔组件520上可以设置有分隔进水口521和分隔出水口522。分隔进水口521可以连通在阀壳开口511和废水排放通道210的通道进水口211之间。分隔出水口522可以连通在阀壳开口511和废水排放通道210的通道出水口212之间。
39.阀芯530在开启位置和关闭位置之间可移动地设置在阀壳510内。当阀芯530处于关闭位置时，分隔组件520拦截在废水排放通道210上，并且能够封堵分隔进水口521和分隔出水口522中的至少一个。此时，阀芯530使废水排放通道210截止。当阀芯530处于开启位置
时，阀芯530可以与分隔进水口521和分隔出水口522都间隔开。此时，阀芯530使废水排放通道210导通。废水可以经由通道进水口211和分隔进水口521进入阀壳510内，再经由分隔出水口522和通道出水口212排出。
40.电磁组件540可以设置在阀壳510的外部。电磁组件540可以用于控制阀芯530在开启位置和关闭位置之间移动。电磁组件540控制阀芯530移动的原理已为本领域技术人员所熟知，为了简洁，不再赘述。
41.因此，当废水阀500需要控制废水排放通道210截止时，电磁组件540可以控制阀芯530移动至关闭位置。当阀芯530移动至关闭位置时，阀芯530可以封堵分隔进水口521和/或分隔出水口522，且分隔组件520拦截在废水排放通道210上，以使水不能通过废水排放通道210，从而实现控制废水排放通道210截止。当废水阀500需要控制废水排放通道210导通时，电磁组件540可以控制阀芯530移动至开启位置。当阀芯530移动至开启位置时，阀芯530可以与分隔进水口521和分隔出水口522都间隔开，以使水能绕行到阀壳510流通，从而实现控制废水排放通道210导通。因此，废水阀500的结构简洁、控制简单、性能可靠、生产成本低廉。
42.进一步地，如图2、图3a
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3b和图4
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6所示，分隔组件520可以包括弹性膜片523和固定盖524。弹性膜片523可以夹持在阀壳510和滤壳200之间。分隔进水口521和分隔出水口522可以设置在固定盖524上。分隔进水口521和分隔出水口522可以从阀壳510的内侧穿过弹性膜片523，并将固定盖524固定至弹性膜片523。这样，弹性膜片523不但能够在阀壳510和滤壳200起到密封作用，而且当阀芯530移动至关闭位置时，弹性膜片523还能够在固定盖524和滤壳200之间起到密封作用，由此有效拦截废水排放通道210。此外，弹性膜片523还可以起到缓冲作用，防止固定盖524直接冲击滤壳200而出现较大的噪音，从而提高用户的使用体验。
43.更进一步地，如图3b所示，固定盖524上可以设置有限位部525。限位部525的结构可以任意，例如凸块。在图中所示的实施例中，限位部525为固定盖524的外周缘。限位部525在阀芯530处于关闭位置时可以抵靠滤壳200。如上所述，弹性膜片523可以起到缓冲作用，因此，限位部525可以通过弹性膜片523抵靠滤壳200。通过设置限位部525，可以防止阀芯530将弹性膜片523和固定盖524冲击变形，保护分隔组件520的结构不受破坏。
44.可选地，该废水阀500内还可以设置有弹性件550。优选地，弹性件550可以为弹簧。弹性件550可以设置在阀壳510和阀芯530之间。以电磁组件540得电时，阀芯530可以移动至关闭位置的实施例为例，通过设置弹性件550，当电磁组件540断电时，弹性件550可以释放弹性势能，以使阀芯530移动至开启位置。这样，废水阀500的控制逻辑简单。
45.优选地，如图2、图3a
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3b和图4
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6所示，滤壳200可以包括壳体220、外纵向管230、内纵向管240和横向管250。外纵向管230、内纵向管240和横向管250在图3b中被较佳地示出。
46.壳体220上可以设置有废水口221。废水口221可以与反渗透滤芯300的废水端310连通。
47.外纵向管230可以从废水口221沿着滤芯组件100的纵向方向向外延伸。由于滤芯组件100通常呈桶状结构，因此滤芯组件100的纵向方向即为与滤芯组件100的轴向方向平行或者共线。同理，下文中滤芯组件100的横向方向与滤芯组件100的纵向方向垂直。外纵向管230可以具有连接至壳体220的第一端(图中外纵向管230的上端)和与第一端相对的第二
端(图中外纵向管230的下端)。阀壳510可以连接至外纵向管230的第二端。
48.内纵向管240可以设置在外纵向管230的内部且沿着滤芯组件100的纵向方向延伸。内纵向管240可以具有面向废水口221的第三端(图中内纵向管240的上端)和与第三端相对的第四端(图中内纵向管240的下端)。
49.横向管250可以从内纵向管240的第三端沿着滤芯组件100的横向方向延伸到外纵向管230之外。
50.外纵向管230和内纵向管240之间可以形成的第一通道261。内纵向管240内可以形成第二通道262。横向管250内可以形成第三通道263。废水口221、第一通道261、第二通道262和第三通道263可以顺次连通形成废水排放通道210。也就是说，废水口221可以理解为废水排放通道210的通道进水口211，横向管250延伸到外纵向管230之外的端部可以理解为废水排放通道210的通道出水口212。分隔组件520在阀芯530处于关闭位置时可以封堵第四端。由此，分隔组件520起到拦截废水排放通道210的作用。分隔进水口521可以连通第一通道261。分隔出水口522可以连通第二通道262。通过这种设置，滤壳200可以充分利用滤芯组件100的纵向和横向的空间，从而可以缩短滤芯组件100的尺寸，滤芯组件100更加精致小巧。
51.优选地，如图3a
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3b和图4
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6所示，滤芯组件100还可以包括废水比针400。优选地，废水比针400的内部空心直径可以为1毫米到10毫米之间。通过改变废水比针400的内部空心直径可以改变废水比针400的排放通量，以匹配不同的反渗透滤芯300的需求。废水比针400的工作原理已为本领域技术人员所熟知，为了简洁，不再赘述。废水比针400与废水阀500可以并联地设置在废水排放通道210上。通过这种设置，废水比针400也可以集成在滤芯组件100内，这样，在更换滤芯组件100时也一并将废水比针400更换掉。
52.可选地，在上述的实施例中，废水比针400可以穿过内纵向管240，如图3b和图4
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6所示。废水比针400的一端可以连通至第一通道261；废水比针400的另一端可以连通至第二通道262。这样，废水比针400便于固定，滤芯组件100便于生产制造。
53.优选地，如图2、图3a
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3b和图4
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6所示，滤芯组件100还可以包括过滤网600。过滤网600可以设置在废水排放通道210上且位于废水阀500的上游。优选地，过滤网600的主要材质可以为不锈钢或塑料。过滤网600可以过滤一些反渗透滤芯300内部的颗粒杂物，防止废水阀500杂质破坏。过滤网600的过滤精度可以根据实际颗粒大小设置。
54.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”、“竖向”、“垂直”、“水平”和“顶”、“底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
55.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语不但包含部件在图中所描述的方位，还包括使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件被整体倒置，则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其
他部件或构造之下”的情况。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。此外，这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转90度或其他角度)，本文意在包含所有这些情况。
56.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。
57.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
58.本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。