一种复合滤芯制造技术

本实用新型专利技术涉及一种复合滤芯，由内向外依次包括中心杆，第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层，第一过滤层和第三过滤层均由聚丙烯纤维卷绕形成，而第二过滤层由活性碳纤维和聚丙烯纤维叠加在一起，再交替卷绕于第一过滤层的外周形成。活性碳纤维和聚丙烯纤维叠加在一起，再交替卷绕，可解决由于活性碳纤维的断裂，造成的卷绕操作不便的问题，确保卷绕操作的顺利进行，简化卷绕操作。卷绕完成后，每层活性碳纤维的外侧都包绕着聚丙烯纤维，活性碳纤维及复合滤芯的结构稳定性也得到显著的提高。

A composite filter element

【技术实现步骤摘要】
一种复合滤芯
本技术涉及过滤
，特别是一种复合滤芯。
技术介绍
聚丙烯纤维由于具有优异的过滤性能，而活性炭具有较高的异味吸附，脱色，除氯、去除有机物，重金属等污染物的特性，常常将二者结合构成的组合滤芯常用于水的净化。但是，由于活性碳为颗粒状或块状，固定性不好，有效半径为1-1000纳米，且孔径分布不均，因此活性碳孔隙表面积有限。要满足过滤和污染物吸附要求，通常需要将过滤器的体积做的比较大，以容纳更多的活性碳，提高吸附载量。尽管如此，现有的活性炭过滤器在使用较短是时间后，过滤效率下降，出水达不到饮用水标准，即过滤器的使用寿命短。与活性炭颗粒相比，活性碳纤维具有明显的优势，纤维表面具有大量均匀分布的微孔，比表面积大，对污染物的吸附速度快，并且活性碳纤维可方便的加工成毡状活性碳纤维成品或布状活性碳纤维成品，使用方便。如中国专利CN208448762U公开的一种由活性碳纤维与聚丙烯纤维结合，得到的复合滤芯，其包括卷绕空心柱的过滤层，过滤层由内向外依次为第一聚丙烯纤维层，碳纤维层和第二聚丙烯纤维层，其中外层的第二聚丙烯纤维层用于去除铁锈，泥沙等大颗粒污染物，碳纤维层通过吸附去除有机物，余氯等污染物，内层的第一聚丙烯纤维层用于截留小颗粒污染物。该复合滤芯可同时去除多种污染物。过滤层的卷绕方式：首先，将第一聚丙烯纤维，碳纤维以及第二聚丙烯纤维顺序连接成一个整体，再依次卷绕于空心柱外周。但是，由于碳纤维通常是活性碳纤维毡，活性碳纤维毡的机械强度差，卷绕时容易出现纤维断裂的问题，给卷绕操作带来极大的不便，同时也因为纤维的断裂，卷绕后，活性碳纤维的层与层之间不能紧密接触，因此中间的碳纤维层整体的结构稳定性不好。而第一聚丙烯纤维层和第二聚丙烯纤维层仅在碳纤维层的内侧和外侧包裹，对碳纤维层的紧固作用对碳纤维层的结构稳定性改善程度有限。因此，需要改进现有的聚丙烯纤维和碳纤维复合滤芯的卷绕形式，简化卷绕操作，并提高滤芯的结构稳定性。
技术实现思路
本技术所要达到的目的是提供一种由聚丙烯纤维和活性碳纤维卷绕构成的复合滤芯，简化聚丙烯纤维和活性碳纤维的卷绕操作，提高滤芯的结构稳定性。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种复合滤芯，由内向外依次包括中心杆，第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层，所述的第一过滤层由聚丙烯纤维卷绕于中心杆的外周形成，所述的第二过滤层由活性碳纤维与聚丙烯纤维交替卷绕于第一过滤层的外周形成，所述的第三过滤层由聚丙烯纤维卷绕于第二过滤层的外周形成，所述的第二过滤层中的聚丙烯纤维与第一过滤层中的聚丙烯纤维和第三过滤层中的聚丙烯纤维两者中的至少一个是一个连续整体。现有的聚丙烯纤维和碳纤维复合滤芯，碳纤维的两端分别与聚丙烯纤维顺序连接，再卷绕于中心杆的外周，活性碳纤维毡的机械强度差，卷绕时容易出现纤维断裂的问题，给卷绕操作带来极大的不便，因为纤维的断裂，活性碳纤维毡不能顺利地继续向前行进。且卷绕完成后，活性碳纤维毡的层与层之间不能紧密接触，因此中间的碳纤维层整体的结构稳定性不好。本技术提供的复合滤芯，其第二过滤层是由活性碳纤维与聚丙烯纤维交替卷绕于第一过滤层的外周形成，实际操作中是将活性碳纤维叠加于聚丙烯纤维的内侧或外侧再一起交替卷绕，即使活性碳纤维发生断裂，由于活性碳纤维与聚丙烯纤维叠加在一起，断裂的活性碳纤维仍然能够随聚丙烯纤维一起在卷绕设备上向前行进，因此卷绕操作能够顺利进行，从而简化了卷绕操作。卷绕完成后，每层活性碳纤维的外侧都包绕着聚丙烯纤维，活性碳纤维的结构稳定性也得到显著的提高，滤芯的结构稳定性也得到提高。进一步的，所述的第二过滤层中的活性碳纤维叠加于聚丙烯纤维的内侧。当活性碳纤维叠加于聚丙烯纤维的内侧时，更有利于卷绕操作的进行，因为卷绕时即使活性碳纤维断裂，由于其外侧有聚丙烯纤维的包裹，聚丙烯纤维机械强度高，能起到保护活性碳纤维的作用，所以活性碳纤维仍然能够随聚丙烯纤维一起在卷绕设备上向前行进，更有利于卷绕操作的进行。并且，卷绕完成后，每层活性碳纤维的外侧都包绕着聚丙烯纤维，活性碳纤维及整个复合滤芯的结构稳定性也得到显著的提高。进一步的，所述的第一过滤层和第二过滤层中的聚丙烯纤维是一个连续整体，所述的连续整体包括第一段和第二段，所述的活性碳纤维叠加于连续整体的第二段的内侧，所述的连续整体的第一段卷绕于中心杆的外周形成第一过滤层，所述的活性碳纤维与连续整体的第二段交替卷绕于第一过滤层的外周形成第二过滤层，聚丙烯纤维卷绕形成于第二过滤层的外周形成第三过滤层。进一步的，所述的第二过滤层和第三过滤层中的聚丙烯纤维是一个连续整体，所述的连续整体包括第一段和第二段，所述的活性碳纤维叠加于所述的连续整体的第一段的内侧，聚丙烯纤维卷绕于中心杆的外周形成第一过滤层，所述的活性碳纤维与所述的连续整体的第一段交替卷绕于第一过滤层的外周形成第二过滤层，所述的连续整体的第二段卷绕于第二过滤层的外周形成第三过滤层。进一步的，所述的第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层中的聚丙烯纤维是一个连续整体，所述的连续整体包括第一段，第二段和第三段，在所述的连续整体的第二段的内侧叠加活性碳纤维，所述的连续整体的第一段卷绕于中心杆的外周形成第一过滤层，所述的连续整体的第二段和叠加于其内侧的活性碳纤维一起交替卷绕于第一过滤层的外周形成第二过滤层，所述的连续整体的第三段卷绕于第二过滤层的外周形成第三过滤层。进一步的，所述的第三过滤层的外侧为进水侧，所述的第一过滤层的内侧为出水侧，所述的第三过滤层的孔径大于第一过滤层的孔径；或者，所述的第一过滤层的内侧为进水侧，所述的第三过滤层的外侧为出水侧，所述的第一过滤层的孔径大于第三过滤层的孔径。进一步的，所述的第三过滤层的外侧为进水侧，所述的第一过滤层的内侧为出水侧，所述的第三过滤层的孔径为5-20um，所述的第一过滤层的孔径为0.5-5um；或者，所述的第一过滤层的内侧为进水侧，所述的第三过滤层的外侧出水侧，所述的第一过滤层的孔径为5-20um，所述的第三过滤层的孔径为0.5-5um。第三过滤层的外侧和第一过滤层的内侧两者中作为进水侧的过滤层的孔径大于作为出水侧的过滤层的孔径，进水中包含的大尺寸污染物首先被进水侧的过滤层截留去除，而小尺寸的污染物通过进水侧的过滤层，到达出水侧的过滤层，并被截留去除。进一步的，所述的第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层中的聚丙烯纤维为一层或多层。进一步的，所述的活性碳纤维的表面附着有抑菌剂。由于滤芯在整个使用过程中，长时间处于润湿状态，容易滋生细菌，细菌的滋生不利于人体健康，当活性碳纤维的表面附着有抑菌剂时，则能够杀死细菌并抑制细菌繁殖。进一步的，所述的活性碳纤维的含碳量为90%以上，纤维表面的孔径为0.2-10nm，比表面积为1500m2/g以上，碳纤维的直径为10-20um。活性碳纤维由于其纤维表面分布着丰富的微孔，并具有大的比表面积，因而具备极强的污染物吸附能力，可快速吸附去除水中的余氯，有机物，重金属等污染物。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合滤芯，由内向外依次包括中心杆，第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层，所述的第一过滤层由聚丙烯纤维卷绕于中心杆的外周形成，所述的第二过滤层由活性碳纤维与聚丙烯纤维交替卷绕于第一过滤层的外周形成，所述的第三过滤层由聚丙烯纤维卷绕于第二过滤层的外周形成，其特征在于：所述的第二过滤层中的聚丙烯纤维与第一过滤层中的聚丙烯纤维和第三过滤层中的聚丙烯纤维两者中的至少一个是一个连续整体。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合滤芯，由内向外依次包括中心杆，第一过滤层，第二过滤层和第三过滤层，所述的第一过滤层由聚丙烯纤维卷绕于中心杆的外周形成，所述的第二过滤层由活性碳纤维与聚丙烯纤维交替卷绕于第一过滤层的外周形成，所述的第三过滤层由聚丙烯纤维卷绕于第二过滤层的外周形成，其特征在于：所述的第二过滤层中的聚丙烯纤维与第一过滤层中的聚丙烯纤维和第三过滤层中的聚丙烯纤维两者中的至少一个是一个连续整体。


2.根据权利要求1所述的复合滤芯，其特征在于，所述的第二过滤层中的活性碳纤维叠加于聚丙烯纤维的内侧。


3.根据权利要求1所述的复合滤芯，其特征在于，所述的第一过滤层和第二过滤层中的聚丙烯纤维是一个连续整体，所述的连续整体包括第一段和第二段，所述的活性碳纤维叠加于连续整体的第二段的内侧，所述的连续整体的第一段卷绕于中心杆的外周形成第一过滤层，所述的活性碳纤维与连续整体的第二段交替卷绕于第一过滤层的外周形成第二过滤层，聚丙烯纤维卷绕于第二过滤层的外周形成第三过滤层。


4.根据权利要求1所述的复合滤芯，其特征在于，所述的第二过滤层和第三过滤层中的聚丙烯纤维是一个连续整体，所述的连续整体包括第一段和第二段，所述的活性碳纤维叠加于所述的连续整体的第一段的内侧，聚丙烯纤维卷绕于中心杆的外周形成第一过滤层，所述的活性碳纤维与所述的连续整体的第一段交替卷绕于第一过滤层的外周形成第二过滤层，所述的连续整体的第二段卷绕于第二过滤层的外周形成第三过滤层。


5.根据权利要求1所述的复合滤芯，其特征在于，所述的第一过滤层，第二过...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾建东，胡斌，柯文静，
申请(专利权)人：杭州科百特过滤器材有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33