專利名稱：過(guò)濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)的過(guò)濾裝置，特別是非限制的用于過(guò)濾來(lái)自水龍頭的水的過(guò)濾裝置。
現(xiàn)有的過(guò)濾裝置，通常有一內(nèi)裝過(guò)濾材料的筒，筒的構(gòu)形可使待過(guò)濾的流動(dòng)介質(zhì)在通過(guò)過(guò)濾裝置之前滲透性地通過(guò)過(guò)濾材料，在流過(guò)過(guò)濾材料時(shí)過(guò)濾材料內(nèi)截留下大于某一尺寸的特殊雜質(zhì)。從而使通過(guò)過(guò)濾材料的介質(zhì)不含大于上述尺寸的雜質(zhì)。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，這些筒會(huì)因截留的雜質(zhì)而堵塞，從而，它們必須更換。更換這些筒的費(fèi)用很高。當(dāng)用過(guò)濾裝置過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)，在一天內(nèi)消耗或使用要過(guò)濾的流動(dòng)介質(zhì)許多次時(shí)，堵塞過(guò)濾筒的時(shí)間周期將相當(dāng)短。這種累計(jì)更換的費(fèi)用將使許多人難以承受。
申請(qǐng)人一直試圖沖冼干凈一些公知的過(guò)濾裝置的過(guò)濾筒，由于過(guò)濾材料中截留的大部分雜質(zhì)不能除去這種試圖的成功而受到限制。
通常每個(gè)過(guò)濾筒有一中央濾芯和一外殼，在濾芯與外殼之間的空間裝填幾層緊緊纏繞在中央濾芯周圍呈螺旋狀(spun thread)或串列(string)狀的盤(pán)繞過(guò)濾材料。螺旋狀或串列狀材料通常由合成材料制成，沖冼或更換時(shí)它們不能被移去，如果用力移去該筒的殼體將會(huì)損壞，從而不能纏繞更換的螺旋狀或串列狀過(guò)濾材料，使其過(guò)濾效率達(dá)到象新的過(guò)濾筒一樣的程度。
當(dāng)過(guò)濾筒受到?jīng)_冼的作用時(shí)，過(guò)濾筒中的螺旋狀或串列狀過(guò)濾材料也易遭到破壞。
因此，人們希望有一種便宜易購(gòu)的過(guò)濾裝置，同時(shí)也希望此種過(guò)濾器很容易更換過(guò)濾材料，更希望過(guò)濾材料很容易得到。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)中特殊雜質(zhì)的過(guò)濾裝置，該裝置包括一個(gè)中空體構(gòu)件，該構(gòu)件具有一第一開(kāi)口端和一相對(duì)所述第一開(kāi)口端的第二開(kāi)口端，一個(gè)具有通孔的蓋構(gòu)件，蓋構(gòu)件可拆地緊固在第一端，使流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)所述的孔進(jìn)入中空體構(gòu)件中。梳理或未紡的纖維材料(carded or unspun textile fibre material)配置在空腔中和流動(dòng)介質(zhì)的路徑內(nèi)，以便在上述的纖維材料內(nèi)截留大部分雜質(zhì)，并使基本不含雜質(zhì)的流動(dòng)介質(zhì)通過(guò)所述的第二孔從中空體構(gòu)件中流出。
優(yōu)選梳理和未紡的纖維材料是原棉纖維的，對(duì)于大部分人都能承受，并且很容易購(gòu)買(mǎi)到。
申請(qǐng)人用許多不同的材料進(jìn)行過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)的試驗(yàn)，驚奇的發(fā)現(xiàn)，梳理或未紡的紡織纖維材料例如原棉纖維具有優(yōu)良的過(guò)濾性能。此外，這種材料可是任意形狀的空心材料，它可以被不同的壓縮以過(guò)濾不同大小的雜質(zhì)。
本體構(gòu)件可包括多個(gè)多級(jí)連接的本體部件，所述本體部件按照所需的過(guò)濾能力選擇性的連接。密封構(gòu)件設(shè)置在相鄰本體部件之間，在相鄰的本體部件之間提供所需的螺紋連接。
最好，在蓋中設(shè)置通孔，以便纖維材料與流動(dòng)介質(zhì)的初始接觸是在上述纖維材料的中央。
更優(yōu)選的是，本發(fā)明的裝置包括具有設(shè)置有多個(gè)間隔孔的分布器，以分布可流動(dòng)的介質(zhì)進(jìn)入纖維材料。該分布器構(gòu)件可具有帶有所述孔的盤(pán)形部件，一個(gè)環(huán)形壁從所述的盤(pán)形部件向上延伸并且設(shè)置在所述孔周圍。一個(gè)環(huán)形壁限制大部分流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)該孔，使只有少量的或沒(méi)有流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)環(huán)形壁，這種設(shè)置將有助于防止流動(dòng)介質(zhì)以及其中的雜質(zhì)在進(jìn)入孔之前沿著纖維材料物質(zhì)和空心體構(gòu)件之間流動(dòng)。
有利的是，分布器構(gòu)件有另一環(huán)行壁，從所述的一個(gè)環(huán)行壁向相反方向延伸，另一環(huán)行壁適于進(jìn)入所述的纖維材料物質(zhì)以便孔接近該纖維材料物質(zhì)。這有助于流動(dòng)介質(zhì)在纖維材料物質(zhì)中的擴(kuò)散，從而在該處降低了壓力。
使用中，分布器構(gòu)件作為壓力構(gòu)件將纖維材料壓進(jìn)空心腔。在所述一個(gè)環(huán)行壁和本體構(gòu)件之間的空間內(nèi)的流動(dòng)介質(zhì)向下施加壓力，作用在纖維材料物質(zhì)上，這樣依次降低了在蓋構(gòu)件上的壓力。
設(shè)置所需的密封構(gòu)件，以提供蓋構(gòu)件和空心本體構(gòu)件之間的密封。密封構(gòu)件徑向向內(nèi)延伸，使用中其與所述的分布構(gòu)件接觸。
蓋構(gòu)件可設(shè)置成與其連接的接頭是可拆性連接，所述的接頭與管或水龍頭連接。通常，蓋構(gòu)件有一個(gè)環(huán)狀部件，筒形部件，在其軸向內(nèi)端與軸向外端之間與所述的環(huán)狀部件連接。邊緣部件連接到所述的環(huán)狀部件上。所述的軸向內(nèi)端延伸進(jìn)入所述的分布器構(gòu)件內(nèi)，以使在軸向內(nèi)端與分布器構(gòu)件的孔之間的間隙最小。軸向外端可是帶螺紋的，以便與帶螺紋的接頭可拆性連接。
接頭可設(shè)置一個(gè)頸部，以便與水龍頭或管作螺紋連接或夾持連接。
當(dāng)連接在一起時(shí)，設(shè)置的密封環(huán)使所述的蓋構(gòu)件與接頭之間密封。
最好，邊緣部件是帶螺紋的，以便在與該本體部件的一端處的附加螺紋部分的連接是可拆的。
中空體構(gòu)件可在所述纖維材料物質(zhì)的下游且臨近所述的第二開(kāi)口端配置單獨(dú)的過(guò)濾材料。優(yōu)選所述單獨(dú)的過(guò)濾材料是顆粒狀碳或類似的材料。
有利的是，在帶有開(kāi)孔端的容器內(nèi)含有單獨(dú)的過(guò)濾材料以使流動(dòng)介質(zhì)從此流過(guò)。篩屏可設(shè)置在開(kāi)口端的一端或二端。在纖維材料物質(zhì)和容器之間設(shè)置篩屏。最好是，所述的篩屏由毛氈材料制成。
該容器具有從大端向小端延伸的錐形壁，適于容納該容器的中空本體部分也有一附加的錐形壁。當(dāng)該容器的小端鄰近所述第二開(kāi)口端時(shí)，該錐形壁可保證僅僅在所述的部位上容納該容器。
設(shè)置錐形壁，使錐形壁從大端延伸到小端之間的間隙正好一樣。
含有所述錐形壁的本體構(gòu)件部分最好是徑向向內(nèi)成階梯狀。
所述的第二開(kāi)口端可設(shè)置成與接頭連接，所述的接頭連接到管或水龍頭上。
一般，流動(dòng)介質(zhì)是水，石油，油或氣體。
通常，設(shè)置的本體構(gòu)件可用于目測(cè)檢查纖維材料，以使用戶可以看到它的狀況。這樣，可使用戶在使用時(shí)，確定清潔纖維材料的時(shí)間。關(guān)于本體構(gòu)件可設(shè)有窗口以便目測(cè)檢查，或由透明的或半透明的材料制成。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)梳理或未紡的紡織纖維材料在清潔時(shí)，在溶劑或水中可很容易被除去。在需要更換纖維材料之前，清潔工藝可重復(fù)許多次。這樣，就大大降低了操作過(guò)濾裝置的費(fèi)用，由于不要求昂貴的筒，因此，制造過(guò)濾裝置的費(fèi)用比現(xiàn)有技術(shù)將會(huì)大大降低。
根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾裝置試驗(yàn)顯示，0.5微米的筒形過(guò)濾裝置具有較好的過(guò)濾性能。
在所述進(jìn)口端的較大部份14具有外螺紋，用于連接蓋構(gòu)件18。蓋構(gòu)件18具有一盤(pán)形部件20，一邊緣部件22從部件20軸向向內(nèi)延伸，一頸部件24及一水導(dǎo)引部件26。邊緣部件22是帶內(nèi)螺紋的，以便螺紋連接到較大部份14上，頸部件具有座25(見(jiàn)圖3)用于容納密封件。
頸部件24也是帶螺紋的，用于與帶螺紋的接頭28連接，接頭28連接到水龍頭100上。接頭28可選擇性地與水龍頭100配接。在

圖1的實(shí)施例中，接頭28有一封閉件30，件30具有一中心孔，一個(gè)位于水龍頭100管口上的彈性管32延伸通過(guò)中心孔。一個(gè)夾子34將裝置10緊固于水龍頭100。夾子32也可防止水從管32中泄漏。
管32與凸緣36形成一體，凸緣36的作用是作為一種密封件，它們被安裝在座25上。
安裝時(shí)，裝有粉狀的或粒狀的碳質(zhì)材料40的容器38設(shè)置在較小部份16中；較小部份16和容器38有錐形壁，開(kāi)始，容器38僅僅以較小端插入。
碳質(zhì)材料40被夾持在上部毛氈篩屏42和下部毛氈篩屏44之間，所述的上部毛氈篩屏42和下部毛氈篩屏44分別設(shè)置在鄰近容器38頂蓋46和底蓋48處。在這里要注意的是，蓋46和48是帶孔的，以便水流過(guò)裝置10。
毛氈墊50在原棉(cotton wool)52被裝填進(jìn)入較大部份14之前被配置于蓋46上，水分布器54(見(jiàn)圖3)用于壓緊在部份14中的原棉52；分布器54是有一實(shí)際上伸入到較大部分14壁的中心盤(pán)56，有軸向向外的環(huán)行壁58和軸向向內(nèi)的環(huán)行壁60；中心盤(pán)具有設(shè)置在環(huán)行壁58范圍內(nèi)的間隔的孔62，環(huán)狀壁58和60基本朝向最初的全部的水伸入原棉52的中部，然后從該處分布，這種設(shè)置保證原棉52截留水中的雜質(zhì)，并且原棉污染從中部開(kāi)始，因此處理的效果是顯著的。
本體構(gòu)件12由透明的材料制成，以便用戶可以目測(cè)原棉52的狀態(tài)并決定清洗原棉52的時(shí)間。
除了分布水之外，分布器54改變來(lái)自水龍頭100的水流成為在原棉52上的噴淋水，這種設(shè)置可降低在原棉52上的壓力并防止可能在高的水壓下所引起的損壞。
裝置10的出口端也可是帶螺紋的，用以連接到軟管(見(jiàn)圖2)的接頭66，或提供水流。
參見(jiàn)圖2，圖2示出二段過(guò)濾裝置70的實(shí)施例，該裝置70類似于圖1示出的裝置10，不同的是空心延伸段構(gòu)件72和用來(lái)連接到管或軟管102的接頭74。為了申請(qǐng)文件的一致性，相同組成代號(hào)表示相同的構(gòu)件。
延伸段構(gòu)件72在它的下端具有帶內(nèi)螺紋的套筒部份76，套筒部份76具有設(shè)置在套筒部份76螺紋部以上的適于容納密封環(huán)80的座78，延伸段構(gòu)件72的其余部分同裝置10的較大部位14是一樣的。
當(dāng)用戶需要將一段改為二段過(guò)濾裝置70時(shí)，只要將適配的延伸段構(gòu)件72與中空體構(gòu)件12連接并加入更多的原棉52。分布器54可再次使用，用來(lái)壓緊原棉52。如果需要將更多的原棉52裝入裝置70中，可重復(fù)加入和壓入工藝。
圖3是分解透視圖，清楚的表明裝置10和70的所有構(gòu)件，怎樣將構(gòu)件裝配成一段過(guò)濾裝置10和二段過(guò)濾裝置70。
通過(guò)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所概括的范圍內(nèi)，可以作出許多變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)中特殊雜質(zhì)的過(guò)濾裝置，該裝置包括一具有第一開(kāi)口端和相對(duì)第一開(kāi)口端的第二開(kāi)口端的中空體構(gòu)件，一帶有通孔的蓋構(gòu)件，蓋構(gòu)件可拆地緊固在所述的第一端，以便流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)所述孔進(jìn)入所述本體構(gòu)件的空腔，梳理或未紡的紡織纖維材料物質(zhì)設(shè)置在空腔內(nèi)或流動(dòng)介質(zhì)流動(dòng)路徑內(nèi)，以便大部分雜質(zhì)在上述纖維材料物質(zhì)內(nèi)被截留，以及基本上不含上述雜質(zhì)的流動(dòng)介質(zhì)通過(guò)所述第二開(kāi)孔流出本體構(gòu)件。
2.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于梳理或未紡的紡織纖維材料是毛線或類似性能的材料。
3.按照權(quán)利要求2的裝置，其特征在于梳理或未紡的紡織纖維材料是原棉或羊毛。
4.按照權(quán)利要求1-3任一的裝置，其特征在于本體構(gòu)件包括多個(gè)多級(jí)連接的延伸構(gòu)件，延伸構(gòu)件選擇性地連接以符合所需的過(guò)濾能力。
5.按照權(quán)利要求4的裝置，其特征在于密封構(gòu)件設(shè)置在鄰近的延伸構(gòu)件之間。
6.按照權(quán)利要求1-5任一的裝置，其特征在于設(shè)置蓋構(gòu)件通孔以便流動(dòng)介質(zhì)與纖維材料物質(zhì)最初接觸是在中央的纖維材料。
7.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于分布器構(gòu)件具有間隔孔以分布所述的流動(dòng)介質(zhì)進(jìn)入纖維材料物質(zhì)中。
8.按照權(quán)利要求7的裝置，其特征在于分布器構(gòu)件有一盤(pán)形部份，該盤(pán)形部份帶有所述孔，和一從所述的盤(pán)形部份向上延伸并設(shè)置在所述孔周圍的環(huán)行壁，該一環(huán)行壁適于基本上限制流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)孔，以致少量的或沒(méi)有流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)環(huán)行壁。
9.按照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于分布器構(gòu)件還有另一相對(duì)上述環(huán)行壁向相反方向延伸的環(huán)行壁，所述另一環(huán)行壁適于伸入所述的纖維材料物質(zhì)內(nèi)，以便所述的孔接近纖維材料物質(zhì)和流動(dòng)介質(zhì)流向纖維材料物質(zhì)的中央。
10.按照權(quán)利要求7-10之一的裝置，其特征在于在使用時(shí)，分布器構(gòu)件可作為壓力構(gòu)件，以將所述纖維材料壓入空腔內(nèi)。
11.按照權(quán)利要求8-10之一的裝置，其特征在于在所述一個(gè)環(huán)行壁構(gòu)件和本體構(gòu)件之間的空間內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)加力于所述的分布器構(gòu)件，并在纖維材料物質(zhì)上施加向下的壓力。
12.按照權(quán)利要求1-11之一的裝置，其特征在于設(shè)置一個(gè)蓋密封構(gòu)件，使蓋構(gòu)件與中空本體構(gòu)件之間密封。
13.按照權(quán)利要求12的裝置，其特征在于在使用時(shí)，密封構(gòu)件徑向向內(nèi)延伸，與所述分布器構(gòu)件接觸。
14.按照權(quán)利要求1-13之一的裝置，其特征在于設(shè)置的蓋構(gòu)件是可拆卸地連接到接頭上，所述的接頭與管、或軟管、或水龍頭連接。
15.按照權(quán)利要求1-14之一的裝置，其特征在于蓋構(gòu)件有一個(gè)環(huán)形部份，一個(gè)在其軸向內(nèi)端和軸向外端之間連接到所述環(huán)形部份的筒形部份，和一個(gè)連接到所述環(huán)形部份上的邊緣部分。
16.按照權(quán)利要求15的裝置，其特征在于軸向內(nèi)端延伸進(jìn)入分布器構(gòu)件內(nèi)，以便軸向內(nèi)端和分布器的孔之間的間隙最小。
17.按照權(quán)利要求15-16之一的裝置，其特征在于軸向外端是帶螺紋的，可拆地連接到帶螺紋的接頭上，接頭有一頸部，與水龍頭或管螺紋連接或夾持連接。
18.按照權(quán)利要求15-17之一的裝置，其特征在于所述的邊緣部位是帶螺紋的，可拆卸地與在本體構(gòu)件的一端處的附加螺紋部份連接。
19.按照權(quán)利要求1-18之一的裝置，其特征在于中空體構(gòu)件在所述纖維材料物質(zhì)下游，并鄰近所述的第二開(kāi)口端處設(shè)有單獨(dú)的過(guò)濾材料。
20.按照權(quán)利要求19的裝置，其特征在于單獨(dú)的過(guò)濾材料裝在有帶孔端部的容器內(nèi)，以便流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)該容器。
21.按照權(quán)利要求20的裝置，其特征在于篩屏設(shè)置于鄰近帶孔端的一端或二端。
22.按照權(quán)利要求20-21之一的裝置，其特征在于篩屏設(shè)置在纖維材料物質(zhì)和容器之間。
23.按照權(quán)利要求20-22之一的裝置，其特征在于所述的篩屏由毛氈材料制成。
24.按照權(quán)利要求20-23之一的裝置，其特征在于容器具有從大端向小端延伸的錐形壁，而適于容納容器的該中空本體部份具有附加錐形壁，錐形壁可保證單向的容納容器。
25.按照權(quán)利要求24的裝置，其特征在于錐形壁的設(shè)置以致當(dāng)在所述中空體部位容納該容器時(shí)，在錐形壁之間存在間隙和從大端延伸到小端的間隙正好一樣。
26.按照權(quán)利要求24-25之一的裝置，其特征在于本體構(gòu)件部分具有從中空體剩余部分徑向向內(nèi)成臺(tái)階狀的錐形壁。
27.按照權(quán)利要求1-26之一的裝置，其特征在于設(shè)置的所述的第二開(kāi)口端用于連接到接頭上，所述的接頭連接到管或水龍頭上。
28.按照權(quán)利要求1-27之一的裝置，其特征在于流動(dòng)介質(zhì)是水、油或氣體。
29.按照權(quán)利要求1-28之一的裝置，其特征在于設(shè)置的本體構(gòu)件可容許目測(cè)纖維材料物質(zhì)，以便在使用中用戶可了解到纖維材料的狀況，從而確定清洗纖維材料物質(zhì)的時(shí)間。
30.按照權(quán)利要求29的裝置，其特征在于本體構(gòu)件具有一個(gè)窗口能夠目測(cè)，該窗口由透明的或半透明的材料制成。
31.按照前述的并參照附圖1和圖3的過(guò)濾裝置。
32.按照前述的并參照附圖2和圖3的過(guò)濾裝置。
全文摘要
一種用于過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)中特殊雜質(zhì)的過(guò)濾裝置10,該裝置10包括一個(gè)中空體構(gòu)件12,該構(gòu)件具有第一開(kāi)口端和一相對(duì)所述第一開(kāi)口端的第二開(kāi)口端,一個(gè)具有通孔的蓋構(gòu)件18,蓋構(gòu)件18可拆地緊固在第一端,使流動(dòng)介質(zhì)流過(guò)所述的孔進(jìn)入中空體構(gòu)件12的空腔中。梳理或未紡的紡織纖維物質(zhì)52配置在空腔中和流動(dòng)介質(zhì)的路徑內(nèi),以便在上述物質(zhì)內(nèi)截留大部分雜質(zhì),并使基本不含雜質(zhì)的流動(dòng)介質(zhì)通過(guò)所述的第二開(kāi)孔,流出中空體構(gòu)件12。
文檔編號(hào)B01D24/12GK1344579SQ0112396
公開(kāi)日2002年4月17日 申請(qǐng)日期2001年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月20日
發(fā)明者蘇山多·北 申請(qǐng)人:蘇山多·北