本發(fā)明涉及一種ro過濾器(reverseosmosisfilter)(指反滲透膜過濾器),尤其涉及一種通過ro過濾器對流入的自來水等原水中含有的對人體有害的異物進(jìn)行過濾而分離成凈水和濃縮水并排出的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
背景技術(shù):
對于圖1和圖2a圖示的現(xiàn)有技術(shù)中的ro過濾器,其中多種膜在中央的中央管4周圍以螺旋形纏繞螺旋纏繞型模塊(spiralwoundtypemodule),反滲透膜過濾器1在過濾部件2之間設(shè)置原水隔片(spacer)3,并將這些以螺旋形纏繞于中央管4的周圍,并且外周面被無紡布等形成的外膜(outerwrap)5圍繞而維持形態(tài)。
通過上述原水隔片3流入的原水中通過過濾部件2的表面而被過濾的凈水沿著過濾部件2的中心移動,并且通過形成于中央管4的貫通孔6而通過形成于中央管4的一側(cè)的凈水流出口7排出。
通過上述原水隔片3流入的原水中未能通過過濾部件2的表面而被濃縮的濃縮水通過原水隔片3繼續(xù)移動,并且通過形成于中央管4周圍的濃縮水流出口8排出。
上述過濾部件2具有如下結(jié)構(gòu):在第一膜9和第二膜10之間設(shè)置有凈水隔片11,從而使通過第一膜9或者第二膜10的凈水沿著凈水隔片11逐漸向中央管4側(cè)移動而通過中央管4的貫通孔6排出。此時,通常是將上述第一膜9和第二膜10中的一個膜設(shè)置成反滲透膜,然而也可以將兩側(cè)的膜都設(shè)置成反滲透膜。上述反滲透壓膜過濾器1由0.0001μm的反滲透膜形成,用于過濾如鉛、砷等重金屬以及鈉和各種病菌等。
如圖2b圖示,原水和濃縮水并非沿著反滲透膜片(reverseosmosismembranesheet)的長度方向移動,而是沿著反滲透膜片的寬度方向移動。如此,原水相對于反滲透膜片沿著橫向(寬度方向)移動,使得與反滲透膜片的表面接觸的原水的滯留時間會縮短。
由此,與通過上述原水隔片3流入到上述反滲透壓膜過濾器1的原水流入量相比,通過上述反滲透壓膜過濾器1被過濾后通過上述凈水流出口7排出的凈化水量(一般為3:1的比率)相對較少,因此存在凈水回收率非常低的缺點。
專利申請10-2011-7006005號公開了“螺旋形反滲透膜”。
如圖3所示,上述螺旋形反滲透膜在中央管(centralpipe)外周邊纏繞凈水膜11后,利用環(huán)形蓋600密封反滲透膜10的兩端,并且使原水通過形成于中央管400的外周邊和環(huán)形蓋600之間的原水流入口214流入。
因此,通過上述凈水膜11進(jìn)行凈水處理的凈水被收集于上述中央管而排出,而包括未能通過上述凈水膜11的異物的濃縮水通過濃縮水流出口排出,其中上述濃縮水排出口在對應(yīng)于彎曲部的注入水路的側(cè)邊形成。
由于上述螺旋形反滲透膜以使原水通過形成于上述反滲透膜10的兩端的2個原水流入口214流入的方式設(shè)定好原水的流入方向,因而需要使用依據(jù)上述反滲透膜10的結(jié)構(gòu)設(shè)計的專用過濾器殼體。因此存在降低制造過濾器殼體的生產(chǎn)性的問題。
并且,上述螺旋形反滲透膜在上述反滲透膜10的兩端形成上述原水流入口214而形成被分散的結(jié)構(gòu),因此原水流入上述反滲透膜10時存在發(fā)生偏流的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明在于解決上述技術(shù)問題,其目的在于提供,使原水向ro過濾器的反滲透膜片的長度方向通過的途中,對原水中含有的異物進(jìn)行過濾而能夠提高凈水的效率的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
本發(fā)明的又一個目的在于,提供一種不需要用于ro過濾器的專用過濾器殼體的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
本發(fā)明的又一個目的在于提供,使通過原水流入口流入到過濾器殼體的原水通過ro過濾器側(cè)面邊緣的寬面單向流入的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
技術(shù)方案
為了達(dá)到上述以及其他本發(fā)明的目的,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器,其特征在于,包括:中央管,沿著上述中央管的半徑方向形成有使經(jīng)過凈水處理的凈水流入的貫通孔,并且上述中央管的一端被堵塞;反滲透膜片,其以螺旋形卷繞于上述中央管外側(cè),使得通過上述反滲透膜片的外側(cè)端流入的原水沿著縱向移動而被凈水處理,并使經(jīng)過凈水處理的凈水通過上述貫通孔移動至上述中央管的內(nèi)部,并且使得由上述反滲透膜片過濾的濃縮水移動至相接于上述中央管的外側(cè)面而形成的排出孔;注入篩,其設(shè)置于上述反滲透膜片的中央,用于確保通過上述外側(cè)端流入的原水的移動通道。
為了達(dá)到上述以及其他本發(fā)明的目的,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器,其特征在于,包括:過濾器殼體,其由上端開放的殼體和結(jié)合于上述殼體的開口部的下端開放的蓋構(gòu)成,上述過濾器殼體形成有原水流入口、凈水排出口以及濃縮水排出口;ro過濾器,其內(nèi)設(shè)于上述過濾器殼體,并且使通過以輥式纏繞的反滲透膜片的外側(cè)端而從側(cè)面流入的原水沿著上述反滲透膜片的長度方向移動,從而將原水分離成通過上述反滲透膜片而被凈水處理的凈水與被上述反滲透膜片截留而向上述濃縮水排出口移動的濃縮水;中央管,其形成于上述ro過濾器的中央而使出口連接于上述凈水排出口,并且對由上述反滲透膜片進(jìn)行凈水處理后通過貫通孔的凈水進(jìn)行集水,使得上述凈水移動至上述凈水排出口。
有益效果
根據(jù)如上構(gòu)成的本發(fā)明的實施例,具有以下優(yōu)點:
使自來水等原水向ro過濾器的反滲透膜片的長度方向通過的途中,對原水中含有的異物進(jìn)行過濾來提高凈水生產(chǎn)量,進(jìn)而能夠提高凈水效率。
并且,不需要使用依據(jù)ro過濾器的結(jié)構(gòu)設(shè)計的專用過濾器殼體,因此能夠提高制造過濾器殼體的生產(chǎn)率。
并且,通過原水流入口使流入到過濾器殼體的原水通過ro過濾器側(cè)面邊緣的寬面單向流入,從而能夠提高凈水的生產(chǎn)量,進(jìn)而提高處理凈水的效率。
附圖說明
圖1、圖2a至圖2b、以及圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)部ro過濾器的示意圖。
圖4a至圖4d是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的ro過濾器的外膜(outerwrap)的示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器的示意圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器的示意圖。
具體實施方式
以下,通過參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器。
圖4a是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器的示意圖,圖4b是上述ro過濾器的平面圖,圖4c是上述ro過濾器的仰視圖,圖4d是用于說明流體移動通道被延長的圖。
參照圖4a至圖4d,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器具有:
中央管4,沿著其半徑方向形成有使經(jīng)過凈水處理的凈水流入的貫通孔4a,并且其一端被堵塞;
反滲透膜片3,其以螺旋形卷繞于上上述中央管4的外側(cè),使得通過上述反滲透膜片3的外側(cè)端流入的原水沿著縱向移動而被凈水處理,并且使經(jīng)過凈水處理的凈水通過上述貫通孔4a移動至上述中央管4的內(nèi)部,并且使得由上述反滲透膜片3過濾的濃縮水移動至相接于上述中央管4的外側(cè)面而形成的排出孔14;
注入篩(feedscreen)(未圖示),其設(shè)置于上述反滲透膜片3的中央(袋子形狀的片和片之間),用于確保通過上述外側(cè)端流入的原水的移動通道。
上述ro過濾器5的一端被密封處理,而另一端除了上述排出孔14以外的部位被密封處理,并且通過上述反滲透膜片3對通過上述外側(cè)端而從側(cè)面流入、并沿著縱向移動的原水進(jìn)行凈水處理,且使經(jīng)過凈水處理的凈水移動至上述中央管4,并且使得由上述反滲透膜片3過濾的濃縮水移動至上述排出孔14。
根據(jù)本發(fā)明一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器包括過濾器殼體,上述過濾器殼體由上端開放的殼體和結(jié)合于上述殼體的開口部的下端開放的蓋構(gòu)成。上述過濾器殼體形成有原水流入口、凈水排出口以及濃縮水排出口。過濾器殼體可以是原水流入口、凈水排出口以及濃縮水排出口分散形成于殼體和蓋的兩側(cè)的雙向奶嘴(nipple)形結(jié)構(gòu)。并且,上述過濾器殼體可以是原水流入口、凈水排出口以及濃縮水排出口形成于殼體或者蓋的任意一側(cè)的單向奶嘴形結(jié)構(gòu)。
參照圖4a至圖4d,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器(以雙向奶嘴形結(jié)構(gòu)構(gòu)成)具有:
過濾器殼體9,其由殼體2、奶嘴形凈水排出口6及蓋8構(gòu)成,其中上述殼體形成有使自來水等原水流入的奶嘴形原水流入口1,上述奶嘴形凈水排出口結(jié)合于上述殼體2的開口部并排出凈水,上述蓋形成有排出濃縮水的奶嘴形濃縮水排出口7;
ro過濾器5,其內(nèi)設(shè)于上述過濾器殼體9內(nèi),并且使通過以輥(roll)式纏繞的反滲透膜片(指膜片(membranesheet))的外側(cè)端而從側(cè)面流入的原水沿著上述片3的長度方向移動,從而將原水分離成通過反滲透膜片3的微孔而被凈水處理的凈水與未能通過上述反滲透膜片3的微孔而被截留并移動至上述濃縮水排出口7的濃縮水;
中央管(centralpipe)4,其形成于上述ro過濾器5的中央而使出口連接于上述凈水排出口6,并且對由上述反滲透膜片3進(jìn)行凈水處理后通過貫通孔4a的凈水進(jìn)行集水并使其移動至上述凈水排出口6。
可以具有o型圈10,其設(shè)置于中央管4的出口的外周邊,其中上述中央管4緊貼于以垂直于上述蓋8的方式延長的延長部8a,并且上述o型圈用于防止上述中央管4內(nèi)的凈水與從上述反滲透膜片3排出的濃縮水相互混合。
可以具有殼(shell)11,其形成于上述ro過濾器5的上部外周邊,用于防止流入到上述ro過濾器5的反滲透膜片3側(cè)面的原水與從上述反滲透膜片3排出的濃縮水相互混合。
雖然未在附圖中圖示,但是為了防止通過上述原水流入口1流入到過濾器殼體9的原水通過上述ro過濾器3的下端直接流入到反滲透膜片3,可以利用常規(guī)的粘合劑粘合上述ro過濾器5的下端來進(jìn)行密封處理。
可以具有下部支架(lowerholder)12,其以密封處理上述ro過濾器5的下端的方式形成,用于防止通過上述原水流入口1流入到過濾器殼體9的原水通過上述ro過濾器5的下端直接流入到反滲透膜片3。上述下部支架12牢固地固定卷式反滲透膜片3,從而還能夠防止隨著使用的時間,片的形狀出現(xiàn)變形。
還可以設(shè)置下部支架作為如下方法:在上述ro過濾器5的下端或者在上述下部支架12與過濾器的接觸面涂敷粘合劑后,使上述ro過濾器5和上述下部支架12結(jié)合。
雖然未在附圖中圖示,但是為了防止從反滲透膜片3通過排出孔14排出的濃縮水逆流至上述反滲透膜片3的上端,利用常規(guī)的粘合劑粘合上述ro過濾器5的上端來進(jìn)行密封處理(粘合除了排出孔14以外的反滲透膜片3的上端)。
可以具有上部支架(upperholder)13,其以密封處理上述ro過濾器5的反滲透膜片3上端的方式形成,并且用于防止從上述ro過濾器5的反滲透膜片3排出的濃縮水逆流至上述反滲透膜片3的上端。上述上部支架13牢固地固定卷式反滲透膜片3,從而還能夠防止隨著使用的時間,片的形狀出現(xiàn)變形。
還可以設(shè)置上部支架作為如下方法:在上述ro過濾器5的上端或者在上述上部支架13與過濾器的接觸面涂敷粘合劑后,使上述ro過濾器5和上述上部支架13結(jié)合。
可以具有排出孔14,其形成于上述中央管4的外周邊和上部支架13的內(nèi)周邊之間,用于使從上述ro過濾器5的反滲透膜片3排出的濃縮水移動至上述濃縮水排出口7。
使原水通過上述ro過濾器5的反滲透膜片3的外側(cè)端流入的入水口(無附圖標(biāo)記)與上述排出孔14的大小比例范圍是1:0.5~3.0。
上述排出孔14的大小為入水口大小的1/2以下時,通過ro過濾器5的反滲透膜片3的原水的流動速度會降低,因此會在上述反滲透膜片3表面累積雜質(zhì),從而可能干擾原水的流動。
與此相反,上述排出孔14的大小為入水口大小的3倍以上時,原水所能夠接觸的反滲透膜片3的表面積會縮小,并且在上述ro過濾器5內(nèi)的原水滯留時間會縮短,從而可能降低凈水效率。
此時,內(nèi)設(shè)于上述過濾器殼體9并對流入的原水中含有的對人體有害的異物進(jìn)行過濾而將原水分離成凈水和濃縮水的ro過濾器5的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2a至圖2b中圖示的現(xiàn)有技術(shù)中的ro過濾器的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上相同,因此省略對ro過濾器結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
在上述中央管4的外側(cè)以螺旋形被纏繞的ro過濾器5的外周面可以形成有外膜(未圖示)。外膜的作用在于制造ro過濾器5時以防止被卷繞的形態(tài)松解的方式進(jìn)行固定。如圖5圖示,在上述ro過濾器的外膜15可以形成有原水流入孔16。并不會特別限定形成原水流入孔的方法,并且也不會特別限定原水流入孔的形態(tài)和個數(shù)。外膜整體上均勻地形成有沖孔時,能夠使原水以較快的流速流入,從而具有防止廢物的累積的效果。
以下,通過參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器的使用例。
如圖4a至圖4d所示,自來水等原水通過上述原水流入口1流入到上述過濾器殼體9內(nèi)時,原水沿著ro過濾器5與殼體2之間的通道,向附圖中的上方向移動后,通過以輥式形成的反滲透膜片3的外側(cè)端而流入至ro過濾器5的側(cè)面。(附圖中以箭頭標(biāo)示原水的移動方向)。
此時,利用密封處理于上述ro過濾器5的下部支架12,可以防止通過原水流入口1流入到過濾器殼體9的原水直接流入到ro過濾器5的反滲透膜片3。
流入到上述過濾器殼體9的原水通過輥式ro過濾器5側(cè)面流入后,沿著上述反滲透膜片3向長度方向移動。由此,沿著上述反滲透膜片3向長度方向移動的原水通過上述反滲透膜片3的微孔,因而經(jīng)過凈水處理的凈水通過上述中央管4的貫通孔4a集水于凈水移動通道4b。
集水于上述凈水移動通道4b的凈水向附圖中的上方向移動,從而能夠通過上述蓋8的凈水排出口6從過濾器殼體9排出。
與此相反,未能通過上述反滲透膜片3的微孔而被截留的濃縮水沿著上述反滲透膜片3向長度方向移動后,通過在上述反滲透膜片3的上端被密封處理的上部支架13的內(nèi)周邊與中央管4的外周邊之間形成的排出孔14排出。
通過上述排出孔14從上述ro過濾器5排出的濃縮水,通過上述蓋8的濃縮水排出口7從上述過濾器殼體9排出。
此時,利用安裝在上述ro過濾器5的上部外周邊的殼11,防止流入到上述ro過濾器5的反滲透膜片3的原水與通過上述排出孔14從ro過濾器5排出的濃縮水相互混合。
并且,利用在上述ro過濾器5的反滲透膜片3的上端被密封處理的上部支架13,可以防止從上述反滲透膜片3排出后移動至上述蓋8的濃縮水排出口7的濃縮水逆流而流入到上述ro過濾器5的反滲透膜片3。
并且,利用安裝于上述中央管4的出口側(cè)外周邊并密封上述中央管4和上述蓋8的延長片8a之間的間隙的o型圈10,可以防止凈水和濃縮水相互混合,其中上述凈水通過上述中央管4的出口移動至上述蓋8的凈水排出口6,上述濃縮水從上述反滲透膜片3移動至上述蓋8的濃縮水排出口7。
如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器(以雙向奶嘴形結(jié)構(gòu)構(gòu)成),可以在構(gòu)成上述過濾器殼體9的蓋8形成有奶嘴形原水流入口1和凈水排出口6,并且可以在構(gòu)成上述過濾器殼體9的殼體2形成有奶嘴形濃縮水排出口7。
此時,除了形成于上述蓋8的奶嘴形原水流入口1和凈水排出口6、以及形成于上述殼體2的奶嘴形濃縮水排出口7以外的ro過濾器的結(jié)構(gòu)與圖4a圖示的ro過濾器的結(jié)構(gòu)相同,因此以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示重復(fù)的結(jié)構(gòu),并且省略對這些結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
雖然未在附圖中圖示,但是本發(fā)明的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器能夠以不同形態(tài)的雙向奶嘴結(jié)構(gòu)形成。例如,作為改變圖4a圖示的結(jié)構(gòu),凈水排出口可以形成于殼體,原水流入口可以形成于蓋。另外,作為改變圖6圖示的結(jié)構(gòu),凈水排出口可以形成于殼體,濃縮水排出口可以形成于蓋。
如圖7所示,根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的延長流體移動通道的側(cè)流式ro過濾器(以單向奶嘴結(jié)構(gòu)構(gòu)成),能夠在構(gòu)成上述過濾器殼體9的蓋8形成有奶嘴形原水流入口1、凈水排出口6以及濃縮水排出口7。
此時,除了形成于上述蓋8的奶嘴形原水流入口1、凈水排出口6以及濃縮水排出口7以外的ro過濾器的結(jié)構(gòu)與圖4a圖示的ro過濾器的結(jié)構(gòu)相同,因此以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示重復(fù)的結(jié)構(gòu),并且省略對這些結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
雖然未在附圖中圖示,但是上述奶嘴形原水流入口1、凈水排出口6以及濃縮水排出口7能夠以單向奶嘴結(jié)構(gòu)形成于構(gòu)成上述過濾器殼體9的殼體2。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施例,使通過上述過濾器殼體9的原水流入口1而流入的原水,通過輥式ro過濾器5的外側(cè)端而從側(cè)面流入,并且使原水沿著具有袋子形態(tài)的上述反滲透膜片3的長度方向移動,而且利用反滲透膜片3過濾原水中含有的對人體有害的異物,從而延長原水的移動通道。
因此,能夠提高對原水進(jìn)行凈水處理的凈水效率(與此相反,在圖1中圖示的現(xiàn)有技術(shù)的ro過濾器5的反滲透膜片3的結(jié)構(gòu)中,以輥式形成的反滲透膜片3的上下端開放,從而使原水沿著反滲透膜片3的寬度方向移動并被凈水處理,因此使得原水移動的原水移動通道變短,使得對原水進(jìn)行凈水處理的凈水效率降低)。
并且,原水不會直接流入上述ro過濾器5的上端和下端,而是原水通過反滲透膜片的外側(cè)端流入,因此作為收容ro過濾器5的過濾器殼體9并不需要使用以依據(jù)ro過濾器的結(jié)構(gòu)而形成原水的流入方向的方式設(shè)計的專用過濾器殼體。因此,能夠提高制造上述過濾器殼體9的生產(chǎn)率。
并且,能夠以多種方式布置原水流入口、凈水排出口和濃縮水排出口的位置,而且能夠使用單向奶嘴結(jié)構(gòu)或者雙向奶嘴結(jié)構(gòu)的過濾器殼體,因此能夠輕易地改變結(jié)構(gòu),使得適合于設(shè)置ro過濾器的機(jī)器的形態(tài)及設(shè)置場所。
雖然在本發(fā)明中,參照優(yōu)選的實施例進(jìn)行了說明,但是相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解在不超過上述內(nèi)容所記載的本發(fā)明的思想和領(lǐng)域的范圍內(nèi),能夠以多種形式對本發(fā)明進(jìn)行修改和變更。