去离子滤芯及包括该去离子滤芯的净水设备制造技术

技术编号:40401304 阅读:12 留言:0更新日期:2024-02-20 22:26
本技术涉及净水技术领域,具体提供一种去离子滤芯及包括该去离子滤芯的净水设备,旨在解决现有的净水滤芯在使用过程中需要频繁更换而导致用户的使用体验不佳的问题。为此,本技术的去离子滤芯包括壳体以及电解组件,壳体上设置有进水口、出水口和排水口,电解组件包括依次设置的阴极电极、质子交换膜以及阳极电极,进入到壳体内的水依次流经阴极电极、质子交换膜以及阳极电极,以便水中的阳离子以固形物的形式沉积在阴极电极上,去离子滤芯设置成能够使固形物从排水口排出。本技术能够发生电化学反应,使水中的阳离子沉积在阴极电极上,得到去离子水,并能将固形物冲洗下来从排水口排出,避免频繁更换滤芯,提高了用户的使用体验。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及净水,具体提供一种去离子滤芯及包括该去离子滤芯的净水设备


技术介绍

1、目前,市面上的净水机主要以反渗透净水机为主,同时还有使用软化树脂、蒸馏技术等的实现去离子功能的净水机。

2、采用离子交换等技术的去离子净水机,无法实现有效的脱盐及水质保证,难以满足当下净水机的使用要求,而以反渗透技术为主的反渗透净水机领域,由于不断提高的额定净水流量的设计,导致水泵、电源、噪音、造价也不断升高,导致能源浪费、价格过高、销量下降,行业发展存在局限;当采用反渗透技术进行大额定产水量净水机水设计时,膜元件尺寸、水泵尺寸、电源适配器尺寸、运行电流、运行噪音、运行压力、整体成本等都大幅增加,同时滤芯需定期更换,否则会导致各类异常。

3、现有的净水机用过滤滤芯的使用寿命较短,在实际使用过程中需要频繁更换,增加了使用成本,严重影响了用户的使用体验。


技术实现思路

1、本技术旨在解决上述技术问题,即,解决现有的净水滤芯在实际使用过程中需要频繁更换而导致用户的使用体验不佳的问题。

2、在第一方面,本技术提供一种去离子滤芯,该去离子滤芯包括壳体以及设置在所述壳体内的电解组件,所述壳体上设置有进水口、出水口和排水口,所述电解组件包括依次设置在壳体内的阴极电极、质子交换膜以及阳极电极,从所述进水口进入到所述壳体内的水依次流经所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极,以便水中的阳离子以阳离子固形物的形式沉积在所述阴极电极上,所述去离子滤芯设置成能够使所述阴极电极上沉积的阳离子固形物从所述排水口排出到所述壳体外。

3、在上述去离子滤芯的优选技术方案中,所述阴极电极和所述阳极电极均为筒状结构且所述阳极电极位于所述阴极电极的内侧,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的第一密封盖和第二密封盖,所述阴极电极和所述阳极电极的两端分别与所述第一密封盖和所述第二密封盖密封连接,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极与所述第一密封盖、所述第二密封盖共同围成净水腔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水通过所述透水孔进入到所述净水腔内,所述净水腔与所述出水口连通。

4、在上述去离子滤芯的优选技术方案中,所述阴极电极和所述阳极电极均为板状结构,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的环状密封件,所述阴极电极和所述阳极电极的边缘均与所述环状密封件密封连接,所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极在所述环状密封件内依次层叠设置形成电解单元,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水穿过所述透水孔并从所述出水口流出。

5、在上述去离子滤芯的优选技术方案中,所述电解单元的数量为多个,多个所述电解单元依次层叠设置,其中一个所述电解单元的所述阳极电极和与之相邻的所述电解单元的所述阴极电极相邻设置,所述电解组件还包括中心管,所述中心管依次穿过所述电解单元,所述中心管上设置有通孔,所述通孔位于相邻两个所述电解单元之间,所述中心管与所述排水口连通。

6、在上述去离子滤芯的优选技术方案中,所述阳极电极为金刚石电极。

7、在上述去离子滤芯的优选技术方案中,所述去离子滤芯还包括刮除构件和驱动构件,所述刮除构件设置在所述壳体内且与所述阴极电极远离所述阳极电极的一侧相互抵接,所述驱动构件与所述刮除构件驱动连接,以便驱动所述刮除构件在所述阴极电极上相对移动,从而使所述刮除构件将所述阴极电极上的阳离子固形物刮落。

8、在第二方面,本技术提供一种净水设备,所述净水设备具有进水端口以及冲洗端口,所述净水设备包括上述介绍的去离子滤芯,其中,所述去离子滤芯的进水口与所述进水端口连通,所述去离子滤芯的排水口可选择性地与所述冲洗端口连通,所述净水设备还包括水泵和出水构件,所述水泵用于将从所述进水端口流入所述净水设备内的水输送至所述去离子滤芯内,所述出水构件与所述去离子滤芯的出水口连通。

9、在上述净水设备的优选技术方案中,所述净水设备还包括排水管以及设置在所述排水管上的排水电磁阀,去离子滤芯的排水口通过所述排水管与净水设备的冲洗端口连通。

10、在上述净水设备的优选技术方案中,所述净水设备还包括预处理滤芯,所述预处理滤芯位于所述去离子滤芯的上游端。

11、在上述净水设备的优选技术方案中,所述净水设备还包括后处理滤芯,所述后处理滤芯位于所述去离子滤芯的下游端。

12、在采用上述技术方案的情况下,电解组件通电时,阴极电极、质子交换膜以及阳极电极能够发生电化学反应,并使进入到壳体内的水中的阳离子以阳离子固形物的形式沉积在阴极电极上,从而得到去离子水,以实现对水进行净化,提升净水水质,同时,能够将阴极电极上沉积的阳离子固形物冲洗下来并从排水口排出,使得去离子滤芯能够重复使用,延长去离子滤芯的使用寿命,进而能够避免频繁更换滤芯而增加用户的使用成本,极大地提高了用户的使用体验。

13、进一步地,能够使壳体内的水通过阴极电极上的透水狭缝进入到阴极电极和质子交换膜之间,在水流经过时,水中的钙离子、镁离子等阳离子会随着阴极电极、阳极电极以及质子交换膜之间的电化学反应过程中在阴极电极一侧不断累积,并以阳离子固形物的形式沉积在阴极电极上,进而制得去离子水,通过将阴极电极和阳极电极均设置为筒状结构,能够增加电解面积,从而提高去离子水的产水效率,进一步提升用户的使用体验。

14、又进一步地,通过将电解组件设置成多个层叠设置的电解单元,一方面,能够使从一个电解单元的阳极电极流出的水再进入到与之相邻的电解单元内,从而实现对水进行逐级过滤,从而极大地提高了净水效率和净水效果,进而提高了产水量和产水质量,进一步提升用户的使用体验;另一方面,通过设置中心管,在对去离子滤芯进行冲洗时,经进水口进入到壳体内的水先对第一个电解单元的阴极电极进行冲洗,经第一个电解单元过滤之后的去离子水从第一个电解单元的阳极电极上的透水孔流出并对与之相邻的电解单元的阴极电极进行冲洗,依次类推,能够对多个电解单元的阴极电极进行冲洗,冲洗之后的水通过中心管上的通孔随中心管从排水口流出。

15、又进一步地,通过将阳极电极设置成金刚石电极,能够使得阳极电极具有较高的析氧电位,可以提高电解效率,从而提高去离子水的制备效率,进而提高产水速率。

16、又进一步地,通过设置刮除构件和驱动构件,在对阴极电极进行冲洗时,能够通过驱动构件驱动刮除构件相对于阴极电极移动,从而使刮除构件更有效、更彻底地将阴极电极表面沉积的阳离子固形物刮除下来,并随冲洗水从排水口流出,从而能够避免阴极电极上沉积的阳离子固形物过多而影响过滤效果,进而能够避免阳离子固形物过多而产生污堵从而导致产水量降低,进一步提升去离子滤芯的使用寿命。

17、此外,本技术在上述技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种去离子滤芯,其特征在于,所述去离子滤芯包括壳体以及设置在所述壳体内的电解组件,所述壳体上设置有进水口、出水口和排水口,所述电解组件包括依次设置在壳体内的阴极电极、质子交换膜以及阳极电极,从所述进水口进入到所述壳体内的水依次流经所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极,以便水中的阳离子以阳离子固形物的形式沉积在所述阴极电极上,所述去离子滤芯设置成能够使所述阴极电极上沉积的阳离子固形物从所述排水口排出到所述壳体外。

2.根据权利要求1所述的去离子滤芯,其特征在于,所述阴极电极和所述阳极电极均为筒状结构且所述阳极电极位于所述阴极电极的内侧,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的第一密封盖和第二密封盖,所述阴极电极和所述阳极电极的两端分别与所述第一密封盖和所述第二密封盖密封连接,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极与所述第一密封盖、所述第二密封盖共同围成净水腔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水通过所述透水孔进入到所述净水腔内,所述净水腔与所述出水口连通。

3.根据权利要求1所述的去离子滤芯,其特征在于,所述阴极电极和所述阳极电极均为板状结构,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的环状密封件,所述阴极电极和所述阳极电极的边缘均与所述环状密封件密封连接,所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极在所述环状密封件内依次层叠设置形成电解单元,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水穿过所述透水孔并从所述出水口流出。

4.根据权利要求3所述的去离子滤芯,其特征在于,所述电解单元的数量为多个,多个所述电解单元依次层叠设置,其中一个所述电解单元的所述阳极电极和与之相邻的所述电解单元的所述阴极电极相邻设置,所述电解组件还包括中心管,所述中心管依次穿过所述电解单元,所述中心管上设置有通孔,所述通孔位于相邻两个所述电解单元之间,所述中心管与所述排水口连通。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的去离子滤芯,其特征在于,所述阳极电极为金刚石电极。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的去离子滤芯,其特征在于,所述去离子滤芯还包括刮除构件和驱动构件,所述刮除构件设置在所述壳体内且与所述阴极电极远离所述阳极电极的一侧相互抵接,所述驱动构件与所述刮除构件驱动连接,以便驱动所述刮除构件在所述阴极电极上相对移动,从而使所述刮除构件将所述阴极电极上的阳离子固形物刮落。

7.一种净水设备,所述净水设备具有进水端口以及冲洗端口,其特征在于,所述净水设备包括权利要求1至6中任一项所述的去离子滤芯,其中,所述去离子滤芯的进水口与所述进水端口连通,所述去离子滤芯的排水口可选择性地与所述冲洗端口连通,所述净水设备还包括水泵和出水构件,所述水泵用于将从所述进水端口流入所述净水设备内的水输送至所述去离子滤芯内,所述出水构件与所述去离子滤芯的出水口连通。

8.根据权利要求7所述的净水设备,其特征在于,所述净水设备还包括排水管以及设置在所述排水管上的排水电磁阀,去离子滤芯的排水口通过所述排水管与净水设备的冲洗端口连通。

9.根据权利要求7所述的净水设备,其特征在于,所述净水设备还包括预处理滤芯,所述预处理滤芯位于所述去离子滤芯的上游端。

10.根据权利要求7所述的净水设备,其特征在于,所述净水设备还包括后处理滤芯,所述后处理滤芯位于所述去离子滤芯的下游端。

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【技术特征摘要】

1.一种去离子滤芯,其特征在于,所述去离子滤芯包括壳体以及设置在所述壳体内的电解组件,所述壳体上设置有进水口、出水口和排水口,所述电解组件包括依次设置在壳体内的阴极电极、质子交换膜以及阳极电极,从所述进水口进入到所述壳体内的水依次流经所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极,以便水中的阳离子以阳离子固形物的形式沉积在所述阴极电极上,所述去离子滤芯设置成能够使所述阴极电极上沉积的阳离子固形物从所述排水口排出到所述壳体外。

2.根据权利要求1所述的去离子滤芯,其特征在于,所述阴极电极和所述阳极电极均为筒状结构且所述阳极电极位于所述阴极电极的内侧,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的第一密封盖和第二密封盖,所述阴极电极和所述阳极电极的两端分别与所述第一密封盖和所述第二密封盖密封连接,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极与所述第一密封盖、所述第二密封盖共同围成净水腔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水通过所述透水孔进入到所述净水腔内,所述净水腔与所述出水口连通。

3.根据权利要求1所述的去离子滤芯,其特征在于,所述阴极电极和所述阳极电极均为板状结构,所述电解组件还包括设置在所述壳体内的环状密封件,所述阴极电极和所述阳极电极的边缘均与所述环状密封件密封连接,所述阴极电极、所述质子交换膜以及所述阳极电极在所述环状密封件内依次层叠设置形成电解单元,所述阴极电极上设置有透水狭缝,以便所述壳体内的水进入到所述阴极电极和所述质子交换膜之间,所述质子交换膜上设置有过水孔,所述阳极电极上设置有透水孔,以便所述去离子水穿过所述透水孔并从所述出水口流出。

4.根据权利要求3所述的去离子滤芯,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋健庄长宇
申请(专利权)人:青岛海尔施特劳斯水设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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