流體凈化裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種流體凈化裝置。該流體凈化裝置包括:殼體,其具有進口與出口;過濾腔,其被設(shè)置在所述殼體中并用于容納濾芯,其中所述過濾腔流體地連通所述進口與所述出口;以及流體旁路通道,其被設(shè)置為在所述殼體中,并流體地連通所述進口與所述出口,以允許至少一部分由所述進口流入所述殼體中的流體經(jīng)由其從所述出口流出。本實用新型的流體凈化裝置既能夠凈化水質(zhì)以避免水垢生成,還具有較長的使用壽命。
【專利說明】流體凈化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種流體凈化裝置以及一種用于流體過濾系統(tǒng)或流體凈化系統(tǒng)的旁通裝置。其中,該流體凈化裝置可以用于家用凈水器,或其他用于過濾水或其他液體中的雜質(zhì)物質(zhì)的設(shè)備或應(yīng)用場合。
【背景技術(shù)】
[0002]家用凈水器被廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中,用于去除自來水中的各種雜質(zhì)和污染物,例如固體懸浮顆粒物、有機物雜質(zhì)和/或一些礦物質(zhì)離子。其中,自來水中存在的礦物質(zhì)離子,特別是鈣離子和鎂離子,易于在自來水加熱后形成水垢,這對于生活及工業(yè)用水的影響極大。
[0003]為了減少水垢的形成,許多凈水器中使用反滲透膜或離子交換樹脂來過濾自來水中的鈣、鎂離子。其中,離子交換樹脂凈水器結(jié)構(gòu)簡單,成本相對較低,因而得到了較為廣泛的使用。一般而言,離子交互樹脂通過用鈉離子置換水中的鈣、鎂離子,從而起到去除水垢的作用。然而,在該置換過程中,離子交換樹脂的離子交換能力會逐步降低,特別是在水質(zhì)硬度較高(也即鈣、鎂離子含量較高)的情況下,離子交換樹脂的離子交換能力會快速降低,很快便會失效而無法繼續(xù)使用。
[0004]因此,有必要提供一種具有較長使用壽命的凈水裝置。
實用新型內(nèi)容
[0005]基于上述分析,提供一種具有較長使用壽命的凈水裝置是令人期待的。
[0006]經(jīng)過大量的實驗研究,本實用新型的實用新型人發(fā)現(xiàn),當(dāng)自來水的硬度低于特定值時,其被加熱后并不會生成水垢。因此,凈水裝置無需完全或大幅度降低自來水中的鈣、鎂離子,而只需要降低一定比例即可,也即將自來水的硬度降低到特定值以下即可避免生成水垢。
[0007]基于上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種流體凈化裝置,包括:殼體,其具有進口與出口 ;過濾腔,其被設(shè)置在所述殼體中并用于容納濾芯,其中所述過濾腔流體地連通所述進口與所述出口 ;以及流體旁路通道,其被設(shè)置為在所述殼體中,并流體地連通所述進口與所述出口,以允許至少一部分由所述進口流入所述殼體中的流體經(jīng)由其從所述出口流出。
[0008]相比于現(xiàn)有技術(shù),當(dāng)本實用新型的流體凈化裝置被用于凈化流體時,例如自來水,流入該裝置中的水有一部分不經(jīng)濾芯過濾,而是與由濾芯過濾后雜質(zhì)濃度較低的水混合后由出口排出。此外,這兩個部分的水的比例可以通過調(diào)節(jié)流體旁路通道的水速來調(diào)節(jié)。這樣,經(jīng)由流體凈化裝置過濾的水的雜質(zhì)濃度,例如水的硬度,可以被調(diào)整到避免形成水垢的特定值附近??梢钥闯?,由于雜質(zhì)物質(zhì)無需被完全去除,因而濾芯的過濾能力,例如離子交換樹脂的離子交換能力,消耗較少。因此,濾芯的使用壽命能夠被有效延長。
[0009]在一個實施例中,所述流體凈化裝置還包括:流體流動控制構(gòu)件,其被設(shè)置在所述流體旁路通道中,并可在至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置之間切換以改變流經(jīng)所述流體旁路通道的流體流速。通過調(diào)整流體旁路通道中的流體流速,該流體凈化裝置對于流體中被過濾的雜質(zhì)物質(zhì)的過濾比例可以調(diào)節(jié),以適于處理不同雜質(zhì)濃度的待過濾流體。
[0010]在一個實施例中,所述流體流動控制構(gòu)件包括:固定件,其被固定在所述殼體上,所述固定件具有孔口以允許流體流過所述固定件;以及調(diào)節(jié)件,與所述固定件樞軸連接,所述調(diào)節(jié)件上具有至少一個通孔,其中,所述調(diào)節(jié)件可相對于所述固定件轉(zhuǎn)動,以使得當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述打開位置時,所述至少一個通孔中的一個通孔對準(zhǔn)所述孔口 ;和/或使得當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述關(guān)閉位置時,所述調(diào)節(jié)件封閉所述孔口。這種結(jié)構(gòu)的流體流動控制構(gòu)件結(jié)構(gòu)簡單,并且成本較低。
[0011]在一個實施例中,所述固定件包括第一固定板與第二固定板,其被分別地設(shè)置在所述調(diào)節(jié)件的兩側(cè),以夾持所述調(diào)節(jié)件。
[0012]在一個實施例中,所述調(diào)節(jié)件具有多個不同孔徑的通孔。不同孔徑的通孔對應(yīng)于流體旁路通道中不同的流體流速,這使得流體旁路通道的旁通率可調(diào)。
[0013]在一個實施例中,所述固定件的所述孔口外設(shè)置有密封圈,所述密封圈用于密閉所述孔口與所述調(diào)節(jié)件之間的連接。密封圈可以避免流體凈化過程中的流體泄露。
[0014]在一個實施例中,所述流體流動控制構(gòu)件還包括相互匹配的定位柱與定位槽,其中所述定位柱與所述定位槽中的一個被設(shè)置在所述調(diào)節(jié)件上,而另一個被設(shè)置在所述固定件上;所述固定件或所述調(diào)節(jié)件上具有使得所述固定件與所述調(diào)節(jié)件相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸,所述定位槽沿所述轉(zhuǎn)軸的周向設(shè)置并包括多個定位凹部,當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置中的一個位置時,所述定位柱與所述多個定位凹部中的一個相接合。該定位柱和定位槽可以用于指示調(diào)節(jié)件中的通孔與固定板中孔口的對齊,從而便于實際操作和使用。
[0015]在一個實施例中,所述殼體包括:蓋體,所述進口、所述出口以及所述流體旁路通道被設(shè)置在所述蓋體上,并且所述蓋體還具有第一中間開孔以及第二中間開孔;以及腔體,其與所述蓋體共同限定所述過濾腔,其中,所述過濾腔經(jīng)由所述第一中間開孔流體地連通到所述進口,并且經(jīng)由所述第二中間開孔流體地連通到所述出口。這種殼體結(jié)構(gòu)簡單,并且兼容現(xiàn)有的濾芯結(jié)構(gòu),因而成本較低。
[0016]在一個實施例中,所述蓋體包括具有開孔的凹槽,所述凹槽用于容納流體流動控制構(gòu)件,并經(jīng)由所述開孔而將所述流體流動控制構(gòu)件流體地耦接到所述流體旁路通道中。
[0017]在一個實施例中,所述濾芯是離子交換樹脂濾芯。離子交換樹脂濾芯能夠有效過濾流體中的鈣、鎂離子。
[0018]在一個實施例中,還包括一個或多個過濾器,其與所述殼體流體連通,并位于所述進口的上游或所述出口的下游。該附加的過濾器可以用于過濾流體中的其他雜質(zhì)。
[0019]根據(jù)本實用新型的另一方面,提供了一種流體凈化裝置,其包括:殼體,其限定了流體過濾通道以過濾第一部分流體;濾芯,其被設(shè)置在所述流體過濾通道內(nèi);流體旁路通道,其與所述流體過濾通道并聯(lián)以通過第二部分流體;以及混合腔,其限定在所述殼體內(nèi),具有進口和出口,所述進口接收來自所述流體過濾通道的第一部分流體和來自所述流體旁路通道的第二部分流體以使所述第一部分流體和所述第二部分流體混合并經(jīng)由所述出口流出;其中,所述流體旁路通道的旁通率被配置成以使所述混合的流體的雜質(zhì)的濃度在預(yù)定比例內(nèi)。作為結(jié)果,至少避免生成水垢類似沉積物。
[0020]在上述實施例中,所述濾芯可以是離子交換樹脂濾芯。
[0021 ] 在上述實施例中,所述旁通率是可選擇的。
[0022]在上述實施例中,所述可選擇的旁通率是通過流體流動控制構(gòu)件實現(xiàn)的,所述流體流動控制構(gòu)件被設(shè)置在所述流體過濾通道和/或所述流體旁路通道中。
[0023]在上述實施例中,所述流體流動控制構(gòu)件可以為閥。
[0024]根據(jù)本實用新型的另一方面,還提供了 一種用于流體過濾系統(tǒng)的旁通裝置,包括:固定件,用以與所述流體過濾系統(tǒng)連接;調(diào)節(jié)件,與所述固定件樞軸連接,其中,在所述固定件和所述調(diào)節(jié)件中的一個上設(shè)置至少一個開孔以使得流體通過,在另一個上設(shè)置數(shù)個預(yù)定不同孔徑的流體通孔,當(dāng)所述調(diào)節(jié)件相對于所述固定件被旋轉(zhuǎn)到不同位置時,所述開孔可分別與所述流體通孔流體連通以允許未過濾液體以不同的流速通過所述旁通裝置。
[0025]當(dāng)上述旁通裝置被用于流體過濾系統(tǒng)中時,該旁通裝置能夠使得流體部分地經(jīng)由其流過,并且流過其的流體流速或流量可調(diào)。因而,該流體過濾系統(tǒng)對于流體中被過濾的雜質(zhì)物質(zhì)的過濾比例可以調(diào)節(jié),從而能夠適于處理不同雜質(zhì)濃度的待過濾流體。
[0026]根據(jù)本實用新型的一個方面,還公開了一種流體凈化方法,其包括:允許第一部分流體通過流體過濾通道以過濾所述第一部分流體從而降低所述第一部分流體中的雜質(zhì)的濃度;允許第二部分流體通過流體旁通通道以保持所述第二部分流體中的雜質(zhì)的濃度;以及混合來自所述流體過濾通道的第一部分流體和來自所述流體旁通通道的第二部分流體,以使被混合的流體的雜質(zhì)的濃度在預(yù)定比例內(nèi)。作為結(jié)果,至少避免生成水垢類似沉積物。
[0027]優(yōu)選地,調(diào)節(jié)所述第一部分流體和所述第二部分流體的比例以改變所述被混合的流體的雜質(zhì)的濃度。
[0028]根據(jù)本實用新型的另一個方面,公開了一種流體凈化方法,其包括:提供流體凈化裝置過濾流體中的離子,其中該流體凈化裝置包括過濾元件、收容過濾元件的濾筒,以及設(shè)置在濾筒外部的流體進口和出口 ;旁通從所述流體凈化裝置的流體進口到出口的部分流體;其中,從出口流出的流體中的離子濃度小于流體進口的流體中的離子濃度,但是大于從過濾元件流出的流體中的離子濃度。優(yōu)選地,上述流體凈化方法還包括提供旁通裝置在流體凈化裝置內(nèi)以旁通部分不需要過濾的流體。
[0029]本實用新型的以上特性及其他特性將在下文中的實施例部分進行明確地闡述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]通過下文對結(jié)合附圖所示出的實施例進行詳細說明,本實用新型的上述以及其他特征將更加明顯,本實用新型附圖中相同或相似的標(biāo)號表示相同或相似的部件。
[0031]圖1示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的流體凈化裝置100的剖面示意圖;
[0032]圖2示出了根據(jù)本實用新型另一實施例的流體凈化裝置200的剖面示意圖;
[0033]圖3示出了圖2的流體凈化裝置200的局部放大圖;
[0034]圖4示出了圖2的流體凈化裝置200的流體流動控制構(gòu)件的透視圖;
[0035]圖5示出了圖2的流體凈化裝置200的流體流動控制構(gòu)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】[0036]圖1示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的流體凈化裝置100的剖面結(jié)構(gòu)圖。該流體凈化裝置100適于應(yīng)用在家用凈水器中,或者應(yīng)用在其他用來過濾水或其他液體中的雜質(zhì)物質(zhì)的設(shè)備或應(yīng)用場合。在圖1所示的實施例中,該流體凈化裝置100被集成在凈水器中,該凈水器可以用于過濾原水、自來水、水溶液或其他流體。
[0037]如圖1所示,該流體凈化裝置100包括:
[0038]殼體101,其具有進口 103以及出口 105 ;
[0039]過濾腔107,其被設(shè)置在殼體101中,并用于容納濾芯109,其中該過濾腔107流體地連通進口 103與出口 105 ;以及
[0040]流體旁路通道111,其被設(shè)置在殼體101中,并流體地連通進口 103與出口 105,以允許至少一部分由進口 103流入殼體101中的流體經(jīng)由流體旁路通道111從出口 105流出。
[0041]具體地,殼體101包括蓋體113以及腔體115,該蓋體113與腔體115通過螺紋連接117相互耦接,以形成基本密閉的密封腔室,即過濾腔107。螺紋連接117處還設(shè)置有密封圈119,其用于進一步地提高蓋體113與腔體115之間的密封性能,以避免流體從其間隙處流出。
[0042]蓋體113上還包括混合腔118,該混合腔118在上游端具有兩個進口 118a、118b (即,分別對應(yīng)于流體旁路通道111的出口和過濾腔107的出口),分別接收來自流體旁路通道111的未過濾流體和來自過濾腔107的被過濾的流體,該混合腔118在下游端具有出口 118c以允許混合后的流體流出。
[0043]在該實施例中,過濾腔107呈筒狀。相應(yīng)地,過濾腔107中容納的濾芯109亦呈與過濾腔107形狀相適應(yīng)的套筒狀。在其他的例子中,濾芯109也可以呈濾膜、濾網(wǎng)狀或其他適合的形狀。該濾芯109的一端接觸腔體115底部,而濾芯109的另一端則接觸蓋體113的底部,從而使得濾芯109被夾持并固定在過濾腔107中。蓋體113上設(shè)置有進口 103、出口 105、第一中間開孔121以及第二中間開孔123 ;其中,該第一中間開孔121與進口 103流體地連通,而第二中間開口 123與出口 105流體地連通,從而使得由蓋體113和腔體115共同限定的過濾腔107經(jīng)由第一中間開孔121流體地連通到進口 103,并經(jīng)由第二中間開孔123流體地連通到出口 105。
[0044]在一個實施例中,濾芯109是離子交換樹脂濾芯,其具有離子交換能力,適于過濾水中的鈣、鎂離子或其他易于形成水垢的離子。在一些其他的例子中,濾芯109也可以由其他以物理或化學(xué)方式進行過濾的過濾元件替代,進一步地,該過濾元件可以被收容在濾筒內(nèi)。
[0045]在圖1所示的實施例中,流體旁路通道111被設(shè)置在蓋體113中,其通過蓋體113內(nèi)的通孔或管道來連通進口 103與出口 105。在一些其他的例子中,流體旁路通道111也可以被設(shè)置在殼體101的其他位置,例如被設(shè)置在過濾腔107內(nèi)。例如,濾芯109的長度可以略小于蓋體113底部與腔體115底部的間距,或者濾芯109某一端的部分區(qū)域并不與蓋體113底部或腔體115底部完全接觸,從而使得過濾腔107中留有不能有效過濾雜質(zhì)的缺口,該缺口構(gòu)成了使得流體部分旁路的流體旁路通道111。
[0046]可以看出,對于由進口 103流入殼體101中的流體,其一部分可以以經(jīng)由通過過濾腔107的第一流體流動路徑11流過殼體101,并從出口 105處流出;而另一部分則可以經(jīng)由通過流體旁路通道111的第二流體流動路徑12流過殼體101,并從出口 105處流出。
[0047]具體地,對于以第一流體流動路徑11流動的流體,其能夠被濾芯109過濾而有效去除其中的雜質(zhì)物質(zhì),因此,該設(shè)置有濾芯109的過濾腔107也可稱為流體過濾通道。在該實施例中,第一中間開孔121和第二中間開孔123被分別地設(shè)置在套筒狀濾芯109的內(nèi)部和外部。這樣,經(jīng)由第一流體流動路徑11流動的流體必須流經(jīng)濾芯109,這有利于濾芯109對流體的過濾作用。
[0048]另一方面,由于流體旁路通道111中并未設(shè)置有濾芯109或其他類似的過濾元件,因而對于以第二流體流動路徑12流動的流體,其不會被過濾,因而其中的雜質(zhì)物質(zhì),特別是一些并不必須被濾除的礦物質(zhì)離子,例如鈣、鎂離子,仍能夠保留在該被處理后的流體中。這樣,從出口 105流出的流體中的待過濾雜質(zhì)(諸如鈣、鎂離子)濃度小于進口 103的流體中的待過濾雜質(zhì)濃度,但是大于從濾芯109流出的流體中的待過濾雜質(zhì)濃度,因此,總體而言,由該流體凈化裝置100凈化處理的流體中的待過濾雜質(zhì)的濃度可以被調(diào)節(jié)到特定值,以滿足實際應(yīng)用的需要。
[0049]可以理解,被流體凈化裝置100處理后的流體中的雜質(zhì)物質(zhì)濃度顯著依賴于單位時間內(nèi)以第二流體流動路徑12流動的流體的體積與以第一流體流動路徑11和第二流體流動路徑12流動的流體的總體積的比例,也即流體旁路通道111的旁通率。在實際應(yīng)用中,可以改變流體旁路通道111的最小孔徑,或者改變該流體旁路通道111的長度來改變以第二流體流動路徑12流動的流體流速(或流量),從而調(diào)整兩部分流體的比例,進而改變由出口 105流出的流體的雜質(zhì)濃度。在如圖1所示的流體凈化裝置100中,該流體旁路通道111的孔徑被配置為從該流體旁路通道111流出的這部分流體和從過濾腔107流出的那部分流體混合后的流體的雜質(zhì)的濃度在預(yù)定范圍之內(nèi)以使其不會產(chǎn)生類似于水垢類似沉積物。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,當(dāng)他或她知道過濾腔的結(jié)構(gòu)以及不能產(chǎn)生水垢類似沉積物的限制條件后,他或她不經(jīng)過過量的試驗就能夠容易地得到流體旁路通道111在最細處的直徑范圍。而且,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還會根據(jù)各個地區(qū)的水質(zhì)情況(硬或軟)對流體旁路通道111進行設(shè)計,因此該流體旁路通道111因地區(qū)的不同可以是不同的。
[0050]可以看出,由于流體中的雜質(zhì)物質(zhì)無需被完全去除,因而濾芯109的過濾能力,例如離子交換樹脂的離子交換能力,消耗較少。因此,濾芯109的使用壽命能夠被有效延長。此外,當(dāng)采用離子交換樹脂濾芯的流體凈化裝置100被用于過濾水,例如自來水時,其能夠根據(jù)實際應(yīng)用需要部分地過濾水中的鈣、鎂離子,從而避免被處理后的水加熱后形成水垢。
[0051]圖2示出了根據(jù)本實用新型另一實施例的流體凈化裝置200的剖面示意圖。
[0052]如圖2所示,該流體凈化裝置200包括:
[0053]殼體201,其具有進口 203以及出口 205 ;
[0054]過濾腔207 (限定流體過濾通道),其被設(shè)置在殼體201中,并用于容納濾芯209,其中該過濾腔207流體地連通進口 203與出口 205 ;
[0055]流體旁路通道211,其被設(shè)置在殼體201中,并流體地連通進口 203與出口 205,以允許至少一部分由進口 203流入殼體201中的流體經(jīng)由流體旁路通道211從出口 205流出;以及
[0056]流體流動控制構(gòu)件225,其被設(shè)置在流體旁路通道211中,并可在至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置之間切換,以改變流經(jīng)流體旁路通道211的流體流速。
[0057]具體地,流體流動控制構(gòu)件225例如為旁通閥。當(dāng)流體流動控制構(gòu)件225工作在關(guān)閉位置時,其能夠阻斷進口 203與出口 205經(jīng)由流體旁路通道211的連通,也即流體旁路通道211中的流體流速被降低至零。而當(dāng)流體流動控制構(gòu)件225工作在打開位置時,連通進口 203與出口 205的流體旁路通道211被打開,從而使得流體能夠經(jīng)由該流體旁路通道211在進口 203與出口 205之間流動。在一些例子中,流體流動控制構(gòu)件225具有一個打開位置與一個關(guān)閉位置,其響應(yīng)于外部驅(qū)動力,例如手動驅(qū)動或自動驅(qū)動,而在該打開位置與關(guān)閉位置之間切換。在另一些例子中,流體流動控制構(gòu)件225可以具有多個打開位置與一個關(guān)閉位置,其響應(yīng)于外部驅(qū)動力而在這些打開位置與關(guān)閉位置之間切換。在又一些例子中,該流體流動控制構(gòu)件225可以具有多個打開位置,其響應(yīng)于外部驅(qū)動力而在這些打開位置之間切換。
[0058]在圖2所示的實施例中,殼體201包括蓋體213與腔體215,流體旁路通道211即被設(shè)置在蓋體213上。相應(yīng)地,用于控制流體旁路通道211中流體流速的流體流動控制構(gòu)件225也被設(shè)置在蓋體213上。具體地,蓋體213包括具有開孔234和236的凹槽227,該凹槽227被設(shè)置在流體旁路通道211中,用于容納流體流動控制構(gòu)件225,并經(jīng)由開孔234和236而將流體流動控制構(gòu)件225流體地耦接到流體旁路通道211中。
[0059]蓋體213上還包括混合腔228,該混合腔228在上游端具有兩個進口 228a、228b (即,分別對應(yīng)于流體旁路通道211的出口和過濾腔207的出口),分別接收來自流體旁路通道211的未過濾流體和來自過濾腔207的被過濾的流體,該混合腔228在下游端具有出口 228c以允許混合后的流體流出。
[0060]圖3示出了圖2的流體凈化裝置200的局部放大圖,其具體示出了流體流動控制構(gòu)件225的一種可選結(jié)構(gòu),以及該流體流動控制構(gòu)件225和凹槽227的位置與連接。
[0061]如圖3所示,該流體流動控制構(gòu)件225包括樞軸連接的固定件229與調(diào)節(jié)件231。其中,固定件229具有轉(zhuǎn)軸233與孔口 235,其中孔口 235允許流體流過該固定件229。在實際應(yīng)用中,該固定件229被固定到凹槽227中,例如通過螺釘固定到蓋體213上,以使得該流體流動控制構(gòu)件225被安裝到流體凈化裝置200上。可選地,固定件229可以包括第一固定板230與第二固定板232,這兩個固定板230、232被分別地設(shè)置在調(diào)節(jié)件231兩側(cè),以夾持該調(diào)節(jié)件231。該調(diào)節(jié)件231例如被成型為圓形板,以適于相對于固定件229轉(zhuǎn)動。其中,第一固定板230與第二固定板232可以通過螺釘、卡扣或其他緊固結(jié)構(gòu)相互連接。
[0062]調(diào)節(jié)件231具有至少一個通孔237,該調(diào)節(jié)件231可繞固定件229的轉(zhuǎn)軸233轉(zhuǎn)動,以使得當(dāng)流體流動控制構(gòu)件200處于打開位置時,該至少一個通孔237中的一個通孔對準(zhǔn)固定件229上的孔口 235,以使得流體旁路通道211連通;和/或使得當(dāng)流體流動控制構(gòu)件225處于關(guān)閉位置時,調(diào)節(jié)件231封閉孔口 235,以阻斷流體旁路通道211。這種結(jié)構(gòu)的流體流動控制構(gòu)件200結(jié)構(gòu)簡單,并且成本較低。
[0063]可以理解,在一些其他的例子中,流體流動控制構(gòu)件225的調(diào)節(jié)件231及固定件229也可以采用其他結(jié)構(gòu),例如調(diào)節(jié)件231上可以具有沿轉(zhuǎn)軸233周向分布的條狀窗口。該條狀窗口相對于孔口 235穿通區(qū)域的面積可以隨著調(diào)節(jié)件231相對于固定件229的轉(zhuǎn)動而連續(xù)變化,從而使得流體旁路通道211的孔徑連續(xù)可調(diào),進而使得經(jīng)由第二流體流動路徑22的流體流速連續(xù)可調(diào)。進一步地,經(jīng)由第一流體流動路徑21的流體流速大體穩(wěn)定,這使得流體凈化裝置200對流體中雜質(zhì)物質(zhì)的凈化比例可以調(diào)節(jié),以適于處理不同雜質(zhì)濃度的由進口 203流入的流體。
[0064]還可以理解,在一些其他的例子中,流體流動控制構(gòu)件225可以為其他閥元件,而且至少一個閥元件可以沿第一流體流動路徑21安裝到過濾腔207內(nèi);可選擇地,至少一個閥元件也可以替代前述旁通閥安裝到流體旁路通道211上;可選擇地,至少一個閥元件可以安裝在過濾腔207內(nèi)并且至少另一個閥元件同時安裝到流體旁路通道211上。無論如何設(shè)置,均能直接或間接地調(diào)節(jié)旁通率進而可以調(diào)節(jié)被過濾的那部分流體和未被過濾的那部分流體混合后的流體中雜質(zhì)物質(zhì)的濃度。
[0065]此外,凹槽227的兩側(cè)部上具有開孔234和236。當(dāng)流體流動控制構(gòu)件225被安裝到凹槽227中時,該開孔234和236應(yīng)分別對準(zhǔn)于流體流動控制構(gòu)件225的兩個孔口 235,以使得流體流動控制構(gòu)件225能夠流體地連入流體旁路通道211中。
[0066]圖4示出了圖2的流體凈化裝置200的流體流動控制構(gòu)件的透視圖;圖5示出了圖2的流體凈化裝置200的流體流動控制構(gòu)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0067]如圖4和圖5所示,固定件229包括第一固定板230與第二固定板232。這兩個固定板通過螺釘238相互連接。而調(diào)節(jié)件231即被夾持在這兩個固定板之間。其中,調(diào)節(jié)件231具有從固定件229延伸出去的撥片239,通過按壓該撥片239,調(diào)節(jié)件231可以繞轉(zhuǎn)軸233轉(zhuǎn)動,并帶動其上的通孔237轉(zhuǎn)動。
[0068]其中,在圖5所示的例子中,調(diào)節(jié)件231上具有三個孔徑不同的通孔237??梢岳斫猓趯嶋H應(yīng)用中,調(diào)節(jié)件231上也可以有一個、兩個或其他數(shù)量的通孔237。當(dāng)不同孔徑的通孔237對準(zhǔn)固定件229上的孔口 235時,流體旁路通道的流體流速不同。
[0069]在一些例子中,固定件229的孔口 235外還設(shè)置有密封圈241,其分別地設(shè)置在固定件229靠近調(diào)節(jié)件231的一側(cè),以及靠近凹槽的一側(cè),以密閉孔口 235與調(diào)節(jié)件231的連接(也即,與通孔237之間的連接),以及密閉孔口 235與凹槽上開孔的連接(也即,與開孔之間的連接)。這能夠避免流體由流體旁路通道向外泄露。
[0070]如圖5所示,可選地,流體流動控制構(gòu)件225還包括相互匹配的定位柱243與定位槽245,其中,定位柱243與定位槽245中的一個被設(shè)置在調(diào)節(jié)件231上,而另一個被設(shè)置在固定件229上。該定位槽245沿轉(zhuǎn)軸233周向設(shè)置,并且包括多個定位凹部247,當(dāng)流體流動控制構(gòu)件225處于至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置中的一個位置時,定位柱243與多個定位凹部247中的一個相接合。因此,該定位柱243和定位槽245可以用于指示調(diào)節(jié)件231中不同的通孔237與固定件229中孔口的對齊,從而便于實際操作和使用。
[0071]相比于現(xiàn)有技術(shù),當(dāng)本實用新型的流體凈化裝置100或200被用于凈化流體時,例如自來水,流入該裝置中的水有一部分不經(jīng)濾芯過濾,而是與由濾芯過濾后雜質(zhì)濃度較低的水混合后由出口排出。此外,這兩個部分的水的比例可以通過調(diào)節(jié)流體旁路通道的水速來調(diào)節(jié)。這樣,經(jīng)由凈水裝置過濾的水的雜質(zhì)濃度,例如水的硬度,可以被調(diào)整到避免形成水垢的特定值附近??梢钥闯觯捎陔s質(zhì)物質(zhì)無需被完全去除,因而濾芯的過濾能力,例如離子交換樹脂的離子交換能力,消耗較少。因此,濾芯的使用壽命能夠被有效延長。
[0072]可以理解,圖3至圖5中所示的流體流動控制構(gòu)件可以被制作為與流體凈化裝置分離的獨立模塊,并且可以根據(jù)實際應(yīng)用的不同而被裝載在不同的流體過濾系統(tǒng)中,作為用于使得至少部分待過濾流體旁路的流體旁通裝置。[0073]具體地,該流體旁通裝置包括:固定件,用以與流體過濾系統(tǒng)連接,其例如被直接安裝在流體過濾系統(tǒng)的入口與出口之間,或者分別地通過管道耦接到流體過濾系統(tǒng)的入口和出口。該流體旁通裝置還包括:調(diào)節(jié)件,其與固定件樞軸連接,其中,在固定件和調(diào)節(jié)件中的一個上設(shè)置至少一個開孔以使得流體通過,并在另一個上設(shè)置數(shù)個預(yù)定不同孔徑的流體通孔,當(dāng)調(diào)節(jié)件相對于固定件被旋轉(zhuǎn)到不同位置時,開孔可分別與流體通孔流體連通以允許未過濾液體以不同的流速通過該流體旁通裝置。
[0074]例如,類似于圖3至圖5所示的流體流動控制構(gòu)件,開孔可以被設(shè)置在固定件上,而流體通孔則被設(shè)置在調(diào)節(jié)件上。該開孔用于流體地連接入口與出口,當(dāng)數(shù)個流體通孔中的一個流體通孔被旋轉(zhuǎn)到對準(zhǔn)開孔時,該流體旁通裝置允許流體經(jīng)由其流過,從而構(gòu)成流體旁路通道。不同孔徑的流體通孔對準(zhǔn)開孔后,該流體旁路通道能夠允許流體流過的最小孔徑變化,從而使得流體旁路通道的流體流速發(fā)生變化。
[0075]以類似的方式,在另一些例子中,開孔也可以被設(shè)置在調(diào)節(jié)件上,而流體通孔被設(shè)置在固定件上。這些固定件上的數(shù)個流體通孔均被連接在入口與出口之間。當(dāng)調(diào)節(jié)件上的開孔對準(zhǔn)數(shù)個流體通孔中的一個流體通孔時,被對準(zhǔn)的流體通孔使得入口與出口之間的通道連通,而未與開孔對準(zhǔn)的流體通孔被封閉。被對準(zhǔn)的流體通孔的孔徑?jīng)Q定了流體旁路通道的最小孔徑,從而限定了該流體旁路通道中的流體流速。
[0076]在一些例子中,該旁通裝置還包括相互匹配的定位柱與定位槽,其中定位柱與定位槽中的一個被設(shè)置調(diào)節(jié)件上,而另一個被設(shè)置固定件上;固定件或調(diào)節(jié)件上具有使得固定件與調(diào)節(jié)件相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸,該定位槽沿轉(zhuǎn)軸的周向設(shè)置并包括多個定位凹部,當(dāng)該旁通裝置處于使得開孔與流體通孔連通的位置時,定位柱與多個定位凹部中的一個相接合。
[0077]在一些例子中,流體旁通通道可以限定在獨立的外部管道設(shè)備上,只需要確保將流體旁通通道的出口(相當(dāng)于混合腔的進口)通到混合腔中即可。
[0078]盡管在附圖和前述的描述中詳細闡明和描述了本實用新型,應(yīng)認(rèn)為該闡明和描述是說明性的和示例性的,而不是限制性的;本實用新型不限于所上述實施方式。
[0079]那些本【技術(shù)領(lǐng)域】的一般技術(shù)人員可以通過研究說明書、公開的內(nèi)容及附圖和所附的權(quán)利要求書,理解和實施對披露的實施方式的其他改變。在權(quán)利要求中,措詞“包括”不排除其他的元素和步驟,并且措辭“一個”不排除復(fù)數(shù)。在實用新型的實際應(yīng)用中,一個零件可能執(zhí)行權(quán)利要求中所引用的多個技術(shù)特征的功能。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)理解為對范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種流體凈化裝置,其特征在于,包括: 殼體,其具有進口與出口 ; 過濾腔,其被設(shè)置在所述殼體中并用于容納濾芯,其中所述過濾腔流體地連通所述進口與所述出口 ;以及 流體旁路通道,其被設(shè)置為在所述殼體中,并流體地連通所述進口與所述出口,以允許至少一部分由所述進口流入所述殼體中的流體經(jīng)由其從所述出口流出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述流體凈化裝置還包括: 流體流動控制構(gòu)件,其被設(shè)置在所述流體旁路通道中,并可在至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置之間切換以改變流經(jīng)所述流體旁路通道的流體流速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述流體流動控制構(gòu)件包括: 固定件,其被固定在所述殼體上,所述固定件具有孔口以允許流體流過所述固定件;以及 調(diào)節(jié)件,與所述固定件樞軸連接,所述調(diào)節(jié)件上具有至少一個通孔,其中,所述調(diào)節(jié)件可相對于所述固定件轉(zhuǎn)動,以使得當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述打開位置時,所述至少一個通孔中的一個通孔對準(zhǔn)所述孔口 ;和/或使得當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述關(guān)閉位置時,所述調(diào)節(jié)件封閉所述孔口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述固定件包括第一固定板與第二固定板,其被分別地設(shè)置在`所述調(diào)節(jié)件的兩側(cè),以夾持所述調(diào)節(jié)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)件具有多個不同孔徑的通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述固定件的所述孔口外設(shè)置有密封圈,所述密封圈用于密閉所述孔口與所述調(diào)節(jié)件之間的連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述流體流動控制構(gòu)件還包括相互匹配的定位柱與定位槽,其中所述定位柱與所述定位槽中的一個被設(shè)置在所述調(diào)節(jié)件上,而另一個被設(shè)置在所述固定件上;所述固定件或所述調(diào)節(jié)件上具有使得所述固定件與所述調(diào)節(jié)件相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸,所述定位槽沿所述轉(zhuǎn)軸的周向設(shè)置并包括多個定位凹部,當(dāng)所述流體流動控制構(gòu)件處于所述至少一個打開位置和/或關(guān)閉位置中的一個位置時,所述定位柱與所述多個定位凹部中的一個相接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述殼體包括: 蓋體,所述進口、所述出口以及所述流體旁路通道被設(shè)置在所述蓋體上,并且所述蓋體還具有第一中間開孔以及第二中間開孔;以及 腔體,其與所述蓋體共同限定所述過濾腔,其中,所述過濾腔經(jīng)由所述第一中間開孔流體地連通到所述進口,并且經(jīng)由所述第二中間開孔流體地連通到所述出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述蓋體包括具有開孔的凹槽,所述凹槽用于容納流體流動控制構(gòu)件,并經(jīng)由所述開孔而將所述流體流動控制構(gòu)件流體地耦接到所述流體旁路通道中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述濾芯是離子交換樹脂濾-!-HΛ ο
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體凈化裝置,其特征在于,還包括一個或多個過濾器,其與所述殼體流體連通,并位于所述進口的上游或所述出口的下游。
12.一種流體凈化裝置,其特征在于,所述流體凈化裝置包括: 殼體,其限定了流體過濾通道以過濾第一部分流體; 濾芯,其被設(shè)置在所述流體過濾通道內(nèi); 流體旁路通道,其與所述流體過濾通道并聯(lián)以允許第二部分流體通過;以及混合腔,其限定在所述殼體內(nèi),具有進口和出口,所述進口接收來自所述流體過濾通道的第一部分流體和來自所述流體旁路通道的第二部分流體以使所述第一部分流體和所述第二部分流體混合并經(jīng)由所述出口流出; 其中,所述流體旁路通道的旁通率被配置成以使所述混合的流體的雜質(zhì)的濃度在預(yù)定比例內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述濾芯是離子交換樹脂濾-!-HΛ ο
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述旁通率是可選擇的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述可選擇的旁通率是通過流體流動控制構(gòu)件實現(xiàn)的,所述流體流動控制構(gòu)件被設(shè)置在所述流體過濾通道和/或所述流體旁路通道中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的流體凈化裝置,其特征在于,所述流體流動控制構(gòu)件為閥。
【文檔編號】B01D36/00GK203469623SQ201320201071
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月9日
【發(fā)明者】仇必勇 申請人:3M創(chuàng)新有限公司