侧流式反渗透滤芯组件制造技术

本发明专利技术公开了一种侧流式反渗透滤芯组件，包括安装头、外壳和位于外壳内的反渗透滤芯，反渗透滤芯和外壳之间具有第一过水间隙，安装头上设有原水进水口、纯水出水口和浓水出水口，反渗透滤芯包括纯水导水层和原水导水层，纯水导水层被密封于两层膜元件之间，原水导水层与纯水导水层间隔排布，反渗透滤芯的两端封闭，反渗透滤芯的中心内壁具有沿轴向分布的第一过水段和第二过水段，第一过水段与纯水导水层相通，第二过水段与原水导水层相通。本发明专利技术属于净水领域，有利于提高纯水的产出效率以及膜元件的利用率。

【技术实现步骤摘要】
侧流式反渗透滤芯组件
本专利技术涉及一种侧流式反渗透滤芯组件，属于水处理

技术介绍
随着人们对于饮用水水质要求的提高，纯水系统正逐渐进入家家户户的饮水体系中。目前市场上的净水机一般都会采用反渗透滤芯组件，反渗透滤芯组件可以对原水中的有机物、胶体、细菌、病毒等杂质进行过滤，尤其对无机盐、重金属离子等杂质有着极高的过滤效率。因而反渗透滤芯组件构成了净水机的核心部件，净水机的过滤效果与反渗透滤芯组件的过滤效果直接相关。反渗透滤芯组件的结构可以是多种多样的，但是在反渗透滤芯组件中都会使用到膜元件和中心管。大部分现有产品中，都只采用了一根中心管，膜元件缠绕在中心管上形成反渗透滤芯，过滤时，原水从反渗透滤芯端部进水，并沿着反渗透滤芯的轴向移动，将过滤后的纯水收集到中心管内，浓水则从反渗透滤芯的另一个端部流出。这种结构的反渗透滤芯组件进水量低，制水流道短，原水与膜元件的表面接触的滞留时间短的问题，因此，相对于流入到反渗透膜滤芯组件的原水流入量，通过反渗透膜滤芯组件净化后通过纯水出水口排出的纯水量相对地低，水资源浪费严重。同时还存在内部压力不稳定，脱盐率低，膜元件得不到完全利用，膜元件利用区域不均衡等一系列问题。而针对这些问题，也有人对反渗透滤芯组件作出优化而提出了侧流式反渗透滤芯组件，通过构造内部的流道使得膜元件利用率得到提高，利用区域更为均衡。一般的侧流式反渗透滤芯组件需两端进原水，那么需要使反渗透滤芯端部的外围封闭中心开放，便于原水自反渗透滤芯端部的中心区域进入，并从沿着外围封闭对应区域螺旋式向外流动。但是，一方面，原水的过水面积小，会形成较大的阻碍，并且，在滤芯组件单侧进水的结构下，部分原水需流动较长的距离才能进入原水进水侧，进一步增大了水的阻力，另一方面，反渗透滤芯中心开放区域对应的膜片在侧流式反渗透过程中得不到充分利用。
技术实现思路
针对上述轴向过水的反渗透滤芯组件进水量低，制水流道短，原水与膜元件的表面接触的滞留时间短以及两端进水的侧流式反渗透滤芯组件进水侧膜片得不到高效利用，滤芯组件内部水阻较大等问题，本专利技术提供了一种侧流式反渗透滤芯组件，包括安装头、外壳和位于外壳内的反渗透滤芯，所述反渗透滤芯和外壳之间具有第一过水间隙，所述安装头上设有原水进水口、纯水出水口和浓水出水口，所述反渗透滤芯包括纯水导水层和原水导水层，所述纯水导水层被密封于两层膜元件之间，所述原水导水层与纯水导水层间隔排布，其特征在于，所述反渗透滤芯的两端封闭，所述反渗透滤芯的中心内壁具有沿轴向分布的第一过水段和第二过水段，所述第一过水段与纯水导水层相通，所述第二过水段与原水导水层相通。进一步的，所述第一过水段的长度为L1，所述第二过水段的长度为L2，1/3≤L1/L2≤3。进一步的，所述第一过水间隙与浓水出水口相通，所述膜元件的末端构成原水导水层的出水侧，1/3≤L1/L2≤1；或者，所述第一过水间隙与原水进水口相通，所述膜元件的末端构成原水导水层的进水侧，1/3≤L1/L2≤3。进一步的，所述反渗透滤芯中心设有第一通道和第二通道，所述第一通道连通第一过水段和纯水出水口，所述第二通道与第二过水段相通。进一步的，所述反渗透滤芯的中心设有第一中心管和嵌套在第一中心管内的第二中心管，所述第二中心管远离安装头的一端和第一中心管的内壁密封配合而将第一中心管分隔成靠近安装头的第一段和远离安装头的第二段，所述第一段和第二中心管的外壁之间形成第一通道，所述第二中心管内部为第二通道，所述第二通道与第二段内部相通，所述第一段和第二段的管壁上分别具有第一过水口和第二过水口。进一步的，所述第一过水段位于第二过水段和安装头之间，所述第一通道通过第一过水口与第一过水段相通，所述第二通道通过第二段内部和第二过水口而与第二过水段相通；或者，所述第二过水段位于第一过水段和安装头之间，所述第一通道通过第一过水口与第二过水段相通，所述第二通道通过第二段内部和第二过水口而与第一过水段相通。进一步的，所述反渗透滤芯的中心设有第一中心管和嵌套在第一中心管内的第二中心管，所述第一中心管的管壁上具有第一过水口，所述第二中心管远离安装头的一端和第一中心管远离安装头的一端齐平且密封配合，所述第一中心管和第二中心管的外壁之间形成第一通道，所述第二中心管内部为第二通道，所述第一通道通过第一过水口与第一过水段相通。进一步的，所述反渗透滤芯的中心设有与第一中心管并行的第二中心管，所述第一中心管远离安装头一端为封闭端，所述封闭端位于第一过水段和第二过水段的过渡处，所述第一中心管的管壁上具有第一过水口，所述第一中心管内部为第一通道，所述第二中心管内部为第二通道。进一步的，所述第一过水段位于第二过水段和安装头之间，所述第一过水段通过第一过水口与第一中心管内部相通，所述第二中心管远离安装头一端与第一中心管的封闭端齐平，所述第二过水段通过与第二中心管内部相通；或者，所述第一过水段位于第二过水段和安装头之间，所述第二中心管具有背向安装头方向延伸的延伸段，所述延伸段上具有第二过水口，所述第一过水段通过第一过水口与第一中心管内部相通，所述第二过水段通过第二过水口与第二中心管内部相通；或者，所述第二过水段位于第一过水段和安装头之间，所述第二中心管具有背向安装头方向延伸的延伸段，所述延伸段上具有第二过水口，所述第二过水段通过第一过水口与第一中心管内部相通，所述第一过水段通过第二过水口与第二中心管内部相通。进一步的，所述反渗透滤芯的两端设有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖位于第二端盖和安装头之间，所述第一端盖和第二端盖封闭反渗透滤芯的端部。进一步的，所述反渗透滤芯远离安装头一端具有过水部和封闭部，所述封闭部位于过水部的外围，所述第二端盖密封反渗透滤芯的部分端部，进而构成反渗透滤芯端部的封闭部，所述过水部与原水导水层相通。本专利技术的反渗透滤芯的两端封闭，反渗透滤芯的中心内壁具有沿轴向分布的第一过水段和第二过水段，第一过水段与纯水导水层相通，第二过水段与原水导水层相通。原水从原水进水口进入，并沿着反渗透滤芯的中心流动通过第二过水段进入原水导水层，由于反渗透滤芯的两端封闭，在前端压力的作用下，原水沿着螺旋状的原水导水层向外流动，并逐渐在纯水导水层内形成纯水，汇集到第一过水段，最后从纯水出水口流出。而剩余的原水则为浓水并从膜元件的末端排出，通过第一过水间隙最后从浓水出水口流出。与现有反渗透滤芯轴向过水方式相比，本专利技术的反渗透滤芯的制水流道长，原水与膜元件的表面接触的滞留时间较长，有利于降低废水比，提高纯水的产出效率。另外，与两端进水的侧流式反渗透滤芯相比，本专利技术的反渗透滤芯中第二过水段对应的进水侧较长，便于原水进入，并且，原水进入原水导水层后无需沿着轴向流动而可以直接沿着原水导水层螺旋状向外流动，膜元件的利用率有所提高。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明：图1是本专利技术实施例一侧流式反渗透滤芯组件的纵截面示意图；图2是图1中的局部示意图；图3是本专利技术实施例一侧流式反渗透膜展开状态下的示意图；图4是本专利技术实施例一中心管位置处的局部示意图；图5是本专利技术实施例一中膜元件和中心管的第一状态示意图；图6是本专利技术实施例一中膜元件和中心管的第二状态示意图；图7是本专利技术膜元件的另一种实施方式；图8是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧流式反渗透滤芯组件，包括安装头、外壳和位于外壳内的反渗透滤芯，所述反渗透滤芯和外壳之间具有第一过水间隙，所述安装头上设有原水进水口、纯水出水口和浓水出水口，所述反渗透滤芯包括纯水导水层和原水导水层，所述纯水导水层被密封于两层膜元件之间，所述原水导水层与纯水导水层间隔排布，其特征在于，所述反渗透滤芯的两端封闭，所述反渗透滤芯的中心内壁具有沿轴向分布的第一过水段和第二过水段，所述第一过水段与纯水导水层相通，所述第二过水段与原水导水层相通。

【技术特征摘要】
1.一种侧流式反渗透滤芯组件，包括安装头、外壳和位于外壳内的反渗透滤芯，所述反渗透滤芯和外壳之间具有第一过水间隙，所述安装头上设有原水进水口、纯水出水口和浓水出水口，所述反渗透滤芯包括纯水导水层和原水导水层，所述纯水导水层被密封于两层膜元件之间，所述原水导水层与纯水导水层间隔排布，其特征在于，所述反渗透滤芯的两端封闭，所述反渗透滤芯的中心内壁具有沿轴向分布的第一过水段和第二过水段，所述第一过水段与纯水导水层相通，所述第二过水段与原水导水层相通。2.根据权利要求1所述的侧流式反渗透滤芯组件，其特征在于，所述第一过水段的长度为L1，所述第二过水段的长度为L2，1/3≤L1/L2≤3。3.根据权利要求2所述的侧流式反渗透滤芯组件，其特征在于，所述第一过水间隙与浓水出水口相通，所述膜元件的末端构成原水导水层的出水侧，1/3≤L1/L2≤1；或者，所述第一过水间隙与原水进水口相通，所述膜元件的末端构成原水导水层的进水侧，1/3≤L1/L2≤3。4.根据权利要求1所述的侧流式反渗透滤芯组件，其特征在于，所述反渗透滤芯中心设有第一通道和第二通道，所述第一通道连通第一过水段和纯水出水口，所述第二通道与第二过水段相通。5.根据权利要求4所述的侧流式反渗透滤芯组件，其特征在于，所述反渗透滤芯的中心设有第一中心管和嵌套在第一中心管内的第二中心管，所述第二中心管远离安装头的一端和第一中心管的内壁密封配合而将第一中心管分隔成靠近安装头的第一段和远离安装头的第二段，所述第一段和第二中心管的外壁之间形成第一通道，所述第二中心管内部为第二通道，所述第二通道与第二段内部相通，所述第一段和第二段的管壁上分别具有第一过水口和第二过水口。6.根据权利要求5所述的侧流式反渗透滤芯组件，其特征在于，所述第一过水段位于第二过水段和安装头之间，所述第一通道通过第一过水口与第一过水段相通，所述第二通道通过第二段内部和第二过水口而与第二过水段相通；或者，所述第二过水段位于第一过水段和安装头之间，所述第一通道通过第一过水口与第二过水段相通，所述第二通道通过第二段内部和第二过水口而与第一过水段相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭宁，潘哲，
申请(专利权)人：九阳股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37