CN113599884A - 一种稳定性好的滤芯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及过滤部件技术领域,尤其是指一种稳定性好的滤芯,包括壳体以及过滤件,所述过滤件经由滤纸折叠而成,所述壳体的外侧壁分布有多个限位齿,所述过滤件安装至所述壳体,多个限位齿用于与所述过滤件的内侧壁抵触,还包括若干个连接件,其中一个限位齿设置有定位面,所述定位面设置有多个第一定位孔,所述过滤件的两端分别设置有若干个第二定位孔;所述过滤件的两端叠设后与所述定位面抵触,使得第一定位孔与第二定位孔连通,连接件用于经第二定位孔后固定于第一定位孔内。本发明通过让过滤件的两端在定位面进行叠设后,经连接件穿过第二定位孔后固定至第一定位孔内,保证了对于过滤件固定的可靠性,也不会影响到装配效率。
Description
技术领域
本发明涉及过滤部件技术领域,尤其是指一种稳定性好的滤芯。
背景技术
滤芯是***、过滤器等装置的核心部件,其具有仅能够让流体流过的吸孔,用于把流体与混在流体内的杂质进行分离,以达到净化效果。而目前的滤芯,其过滤件通常由喷熔工艺制成或者由滤纸经折叠制成,过滤件套在壳体外且两端通过粘接或者焊接的方式进行连接,以使得过滤件包住壳体。显然,上述两种方式分别具有以下不足:粘接的方式虽然能够让过滤件先包住壳体再进行使用,但由于过滤件需要与流体接触,导致粘接位置容易松动甚至脱落;而焊接的方式则是需要先进行焊接以后再装配至壳体,导致在装配时需要对准,影响了装配效率。
发明内容
本发明针对现有技术的问题提供一种稳定性好的滤芯,能够保证过滤件的可靠装配,且不会对效率造成影响。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
本发明提供的一种稳定性好的滤芯,包括壳体以及过滤件,所述过滤件经由滤纸折叠而成,所述壳体的外侧壁分布有多个限位齿,所述过滤件安装至所述壳体,多个限位齿用于与所述过滤件的内侧壁抵触,还包括若干个连接件,其中一个限位齿设置有定位面,所述定位面设置有多个第一定位孔,所述过滤件的两端分别设置有若干个第二定位孔;所述过滤件的两端叠设后与所述定位面抵触,使得第一定位孔与第二定位孔连通,连接件用于经第二定位孔后固定于第一定位孔内。
进一步的,连接件包括抵触部和连接部,连接部用于穿过第二定位孔后与第一定位孔螺接,抵触部用于在连接部与第一定位孔螺接后抵触所述过滤件,抵触部由软质材料制成。
进一步的,所述壳体设置有流通孔以及多个连通孔,所述流通孔贯穿所述壳体的两端,所述流通孔与多个连通孔连通;每个连通孔位于相邻的两个限位齿之间,所述过滤件用于对流体进行过滤后经连通孔输入至所述壳体内。
更进一步的,所述壳体的底部设置有底座,所述壳体的顶部可拆卸设置有顶盖,所述顶盖设置有用于***所述流通孔内的定位部,所述定位部设置有通孔,所述定位部的外侧壁设置有密封环,所述壳体的侧壁设置有用于装配所述密封环的密封槽。
优选的,所述底座的底部嵌入安装有多个定位磁铁,所述底座贯穿设置有多个定位孔,定位磁铁用于与外界的部件进行磁吸定位,定位孔用于在定位后与外界的部件通过螺丝进行连接。
进一步的,所述滤纸包括如下重量份的原料:针叶木浆45-55份、竹炭纤维6-12份、改性活性炭44-52份、聚酯纤维5-8份、腈纶纤维2-4份、羧乙基纤维素钠4-7份、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂0.6-1.5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5-1份、施胶剂0.4-0.7份、增效助剂6.5-12份。
本发明的滤纸以针叶木浆以及竹炭纤维与聚酯纤维以及腈纶纤维和相配合作为载体,并将改性活性炭粉末、羧乙基纤维素钠、丙烯酸乳液等原料复配,使得各原料相容性好,分布均匀,形成具有多孔网络结构的且各原料分布均匀的过滤材料,对水中有机物杂质以及余氯有良好的截留、吸附和过滤作用,过滤性能和净化效果好,且具有良好的力学性能,抗张指数优异,滤纸可卷曲加工或者折叠,作为过滤件应用于滤芯中,实用性强。
进一步的,所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为900-1200。本发明通过采用上述阳离子聚丙烯酰胺加入到纸浆中,其吸附结合活性炭颗粒,形成小絮团,使更多的活性炭被吸附于滤纸载体中,有利于改善流体通过滤纸纤维层的通过性。
进一步的,每份增效助剂包括如下重量份的原料:纯丙乳液2.5-4.5份、纳米碳酸钙3-6份、乙烯基三甲氧基硅烷1-1.5份。本发明通过将纯丙乳液、纳米碳酸钙以及乙烯基三甲氧基硅烷相配合,各原料相容性好,制得的增效助剂可均匀分布于纸浆中,有助于提高滤纸的力学性能,且使得滤纸具有良好的过滤效果。所述纯丙乳液优选但不限于为纯丙乳液CARBOSET CR726。
进一步的,所述施胶剂为烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体中的至少一种。优选的,所述施胶剂由烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体按照质量比1:1.5-3组成。本发明通过采用上述施胶剂,施胶效率高,且具有无毒、不易水解的优点,有助于提高纸张的抗水性能,可有效延缓流体在滤纸中的通过速度,使流体中的有机污染物质以及杂质分子能充分与滤纸的有效成分作用,提高过滤水的净化效果。
进一步的,所述改性活性炭的制备方法,包括如下步骤得到:S1、将木质活性炭颗粒加入到氢氧化钠溶液中,在50-60℃温度下采用处理超声处理20-30min,然后经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭初品A;S2、将改性活性炭初品A在氮气氛围中,温度为600-650℃的条件下保温30-50min,得到改性活性炭初品B;S3、将改性活性炭初品B加入到硝酸溶液中,在70-80℃温度下采用处理超声处理40-60min,经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭。所述木质活性炭颗粒与氢氧化钠溶液的质量比为1:2-3,所述氢氧化钠溶液的浓度为20-30wt%;所述改性活性炭初品B与硝酸溶液的质量比为1:3-5,所述硝酸溶液的浓度为20-30wt%。更进一步的,所述步骤S1和S2中,超声处理的频率为40-60Hz。本发明制得的改性活性炭比表面积和孔体积大,并且具有介孔结构,改善了木质活性炭的吸附性能,对流体中有机杂质和重金属处理时具有吸附率容量高,去除率高等特点,提高了滤纸的净水效果。
进一步的,所述滤纸的制备方法包括如下步骤:(1)按比例将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后,加热至50-60℃温度下处理15-30min,得到混合物A;(2)将针叶木浆打浆,与混合物A以及竹炭纤维混合后疏解500-600r,然后加入阳离子聚丙烯酰胺、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂和增效助剂,疏解1500-2000r后,加入施胶剂疏解600-700r,上网抄制湿纸页,将湿纸页进行压榨、干燥处理后,制得滤纸。
本发明通过采用上述步骤制备滤纸,将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后与针叶木浆以及其他原料混合,制得的滤纸纸张具有良好的抗张强度、撕裂强度以及过滤性能,余氯去除能力、CODCR去除能力好,使用寿命长;该制备方法方法操作简单,控制方便,生产效率高,产品质量稳定,利于工业化生产。
本发明的有益效果:本发明通过让过滤件的两端在定位面进行叠设后,经连接件穿过第二定位孔后固定至第一定位孔内,保证了对于过滤件固定的可靠性,也不会影响到装配效率。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为本发明的过滤件展开后的示意图。
图3为本发明的连接件的示意图。
图4为本发明的壳体隐去顶盖后的俯视图。
图5为本发明的顶盖的示意图。
附图标记:1—壳体,2—过滤件,3—连接件,4—底座,5—顶盖,11—限位齿,12—定位面,14—流通孔,15—连通孔,21—第二定位孔,31—抵触部,32—连接部,41—定位磁铁,42—定位孔,51—定位部,52—通孔,53—密封环。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
实施例1
如图1至图5所示,本实施例提供的一种稳定性好的滤芯,包括壳体1以及过滤件2,所述过滤件2经由滤纸折叠而成,所述壳体1的外侧壁分布有多个限位齿11,所述过滤件2安装至所述壳体1,多个限位齿11用于与所述过滤件2的内侧壁抵触,还包括若干个连接件3,其中一个限位齿11设置有定位面12,所述定位面12设置有多个第一定位孔(图中未视出),所述过滤件2的两端分别设置有若干个第二定位孔21;所述过滤件2的两端叠设后与所述定位面12抵触,使得第一定位孔与第二定位孔21连通,连接件3用于经第二定位孔21后固定于第一定位孔内。
即安装时,把过滤件2围设在壳体1外侧,过滤件2的折叠位置与各限位齿11相对应抵触,通过限位齿11顶起以保证过滤件2的形状,避免过滤件2在流体的冲击下变形而影响了过滤效果;在围设完毕后,过滤件2的两端彼此叠在一起后与定位面12抵触,使得第一定位孔与第二定位孔21连通,然后工作人员即可利用连接件3经第二定位孔21后***第一定位孔的方式实现固定,使得过滤件2不会散开。相较于现有技术,本发明结构简单,保证了装配效率且避免过滤件2在更换前因流体冲击的散开脱落。此外,在更换过滤件2时,只需拆下连接件3后即可把过滤件2取下,使得更换更为简单高效。
在本实施例中,连接件3包括抵触部31和连接部32,连接部32用于穿过第二定位孔21后与第一定位孔螺接,抵触部31用于在连接部32与第一定位孔螺接后抵触所述过滤件2,抵触部31由软质材料制成。
实际使用时,该抵触部31由硅胶制成,连接部32则为金属或者塑料或硅胶均可,使得连接件3为类似螺丝的结构,通过螺接的方式与第一定位孔进行连接,保证了固定效果,且易于拆装。
在本实施例中,所述壳体1设置有流通孔14以及多个连通孔15,所述流通孔14贯穿所述壳体1的两端,所述流通孔14与多个连通孔15连通;每个连通孔15位于相邻的两个限位齿11之间,所述过滤件2用于对流体进行过滤后经连通孔15输入至所述壳体1内。即经过滤件2过滤的流体,其杂质会被过滤件2阻挡在外,使得流体被净化后经连通孔15进入流通孔14内,由流通孔14进行输送。
具体的,所述壳体1的底部设置有底座4,所述壳体1的顶部可拆卸设置有顶盖5,所述顶盖5设置有用于***所述流通孔14内的定位部51,所述定位部51设置有通孔52,所述定位部51的外侧壁设置有密封环53,所述壳体1的侧壁设置有用于装配所述密封环53的密封槽。底座4用于安装至外界的部件处,例如安装至净水机或者空气净化器内;而顶盖5则是起到阻挡作用,既能够与底座4配合对过滤件2进行限位,又能够与外界的部件配合起到对于流体的阻挡作用,避免流体不经过滤件2而泄露至流通孔14内。本发明的密封环53与密封槽配合,构成机械密封结构,能够保证顶盖5安装稳定性,且达到了密封效果,避免流体自顶盖5与壳体1之间的间隙进行泄露。
优选的,所述底座4的底部嵌入安装有多个定位磁铁41,所述底座4贯穿设置有多个定位孔42,定位磁铁41用于与外界的部件进行磁吸定位,定位孔42用于在定位后与外界的部件通过螺丝进行连接。通过定位磁铁41进行定位后,使用者即可通过螺丝***定位孔42后固定至外界的部件处,使得本发明具有易于装配的效果。
实施例2
本实施例中,所述滤纸包括如下重量份的原料:针叶木浆50份、竹炭纤维9份、改性活性炭49份、聚酯纤维6份、腈纶纤维3份、羧乙基纤维素钠5份、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂1份、阳离子聚丙烯酰胺0.8份、施胶剂0.6份、增效助剂8份。所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为900。
进一步的,每份增效助剂包括如下重量份的原料:纯丙乳液3份、纳米碳酸钙3.8份、乙烯基三甲氧基硅烷1.2份。所述纯丙乳液为路博润纯丙乳液CARBOSET CR726。所述施胶剂由烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体按照质量比1:2组成。
进一步的,所述改性活性炭的制备方法,包括如下步骤得到:S1、将木质活性炭颗粒加入到氢氧化钠溶液中,在55℃温度下采用处理超声处理25min,然后经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭初品A;S2、将改性活性炭初品A在氮气氛围中,温度为620℃的条件下保温40min,得到改性活性炭初品B;S3、将改性活性炭初品B加入到硝酸溶液中,在75℃温度下采用处理超声处理50min,经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭。所述木质活性炭颗粒与氢氧化钠溶液的质量比为1:2.5,所述氢氧化钠溶液的浓度为25wt%;所述改性活性炭初品B与硝酸溶液的质量比为1:4,所述硝酸溶液的浓度为25wt%。更进一步的,所述步骤S1和S2中,超声处理的频率为50Hz。
进一步的,所述滤纸的制备方法包括如下步骤:(1)按比例将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后,加热至55℃温度下处理25min,得到混合物A;(2)将针叶木浆打浆,与混合物A以及竹炭纤维混合后疏解600r,然后加入阳离子聚丙烯酰胺、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂和增效助剂,疏解1800r后,加入施胶剂疏解600r,上网抄制湿纸页,将湿纸页进行压榨、干燥处理后,制得滤纸。
本实施例的其余内容同实施例1,这里不再赘述。
实施例3
本实施例中,所述滤纸包括如下重量份的原料:针叶木浆45份、竹炭纤维6份、改性活性炭44份、聚酯纤维5份、腈纶纤维2份、羧乙基纤维素钠4份、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂0.6份、阳离子聚丙烯酰胺0.5份、施胶剂0.4份、增效助剂6.5份。
进一步的,每份增效助剂包括如下重量份的原料:纯丙乳液2.5份、纳米碳酸钙3份、乙烯基三甲氧基硅烷1份。所述施胶剂由烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体按照质量比1:1.5组成。
进一步的,所述改性活性炭的制备方法,包括如下步骤得到:S1、将木质活性炭颗粒加入到氢氧化钠溶液中,在50℃温度下采用处理超声处理30min,然后经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭初品A;S2、将改性活性炭初品A在氮气氛围中,温度为600℃的条件下保温50min,得到改性活性炭初品B;S3、将改性活性炭初品B加入到硝酸溶液中,在70℃温度下采用处理超声处理60min,经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭。所述木质活性炭颗粒与氢氧化钠溶液的质量比为1:3,所述氢氧化钠溶液的浓度为20wt%;所述改性活性炭初品B与硝酸溶液的质量比为1:5,所述硝酸溶液的浓度为20wt%。更进一步的,所述步骤S1和S2中,超声处理的频率为40Hz。
进一步的,所述滤纸的制备方法包括如下步骤:(1)按比例将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后,加热至50℃温度下处理30min,得到混合物A;(2)将针叶木浆打浆,与混合物A以及竹炭纤维混合后疏解500r,然后加入阳离子聚丙烯酰胺、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂和增效助剂,疏解1500r后,加入施胶剂疏解700r,上网抄制湿纸页,将湿纸页进行压榨、干燥处理后,制得滤纸。
实施例4
本实施例中,所述滤纸包括如下重量份的原料:针叶木浆55份、竹炭纤维12份、改性活性炭52份、聚酯纤维8份、腈纶纤维4份、羧乙基纤维素钠7份、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂1.5份、阳离子聚丙烯酰胺1份、施胶剂0.7份、增效助剂12份。所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为1200。
进一步的,每份增效助剂包括如下重量份的原料:纯丙乳液4.5份、纳米碳酸钙6份、乙烯基三甲氧基硅烷1.5份。所述施胶剂由烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体按照质量比1:3组成。
进一步的,所述改性活性炭的制备方法,包括如下步骤得到:S1、将木质活性炭颗粒加入到氢氧化钠溶液中,在60℃温度下采用处理超声处理20min,然后经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭初品A;S2、将改性活性炭初品A在氮气氛围中,温度为-650℃的条件下保温30min,得到改性活性炭初品B;S3、将改性活性炭初品B加入到硝酸溶液中,在80℃温度下采用处理超声处理40min,经过滤、去离子水洗涤后进行干燥处理,得到改性活性炭。所述木质活性炭颗粒与氢氧化钠溶液的质量比为1:2,所述氢氧化钠溶液的浓度为30wt%;所述改性活性炭初品B与硝酸溶液的质量比为1:3,所述硝酸溶液的浓度为30wt%。更进一步的,所述步骤S1和S2中,超声处理的频率为60Hz。
进一步的,所述滤纸的制备方法包括如下步骤:(1)按比例将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后,加热至60℃温度下处理25min,得到混合物A;(2)将针叶木浆打浆,与混合物A以及竹炭纤维混合后疏解500r,然后加入阳离子聚丙烯酰胺、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂和增效助剂,疏解2000r后,加入施胶剂疏解700r,上网抄制湿纸页,将湿纸页进行压榨、干燥处理后,制得滤纸。
对比例1
本对比例与实施例2的不同之处在于:本对比例中采用木质活性炭替换实施例2中的改性活性炭,即本对比例的木质活性炭未经改性;本对比例中不含有实施例2的增效助剂。
本对比例的其余内容与实施例2相同,这里不再赘述。
采用实施例2-4和对比例1制备滤纸,使制得的滤纸厚度为2±0.2mm,克重为240±4g/m2进行采同样水样的净化处理,测定滤后余氯量和滤后化学需氧量值以及抗张指数和湿抗张指数等性能测试,测试结果如下所示:
其中,水样过滤前的滤后余氯量为0.8mg/L,过滤后化学需氧量(CODcr值)为19.6mg/L。以过滤前后的差值来计算活性炭过滤纸对自来水中微生物和有机物杂质的去除效率。抗张指数的测定按照GB12914-2008;湿抗张指数的测定按照GB465.2-2008。
本发明的滤纸对水中有机物杂质以及余氯有去除效果,且具有良好的力学性能,抗张指数优异。
以上所述,仅是本发明较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明以较佳实施例公开如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种稳定性好的滤芯,包括壳体以及过滤件,所述过滤件经由滤纸折叠而成,所述壳体的外侧壁分布有多个限位齿,所述过滤件安装至所述壳体,多个限位齿用于与所述过滤件的内侧壁抵触,其特征在于:还包括若干个连接件,其中一个限位齿设置有定位面,所述定位面设置有多个第一定位孔,所述过滤件的两端分别设置有若干个第二定位孔;所述过滤件的两端叠设后与所述定位面抵触,使得第一定位孔与第二定位孔连通,连接件用于经第二定位孔后固定于第一定位孔内。
2.根据权利要求1所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:连接件包括抵触部和连接部,连接部用于穿过第二定位孔后与第一定位孔螺接,抵触部用于在连接部与第一定位孔螺接后抵触所述过滤件,抵触部由软质材料制成。
3.根据权利要求1所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述壳体设置有流通孔以及多个连通孔,所述流通孔贯穿所述壳体的两端,所述流通孔与多个连通孔连通;每个连通孔位于相邻的两个限位齿之间,所述过滤件用于对流体进行过滤后经连通孔输入至所述壳体内。
4.根据权利要求3所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述壳体的底部设置有底座,所述壳体的顶部可拆卸设置有顶盖,所述顶盖设置有用于***所述流通孔内的定位部,所述定位部设置有通孔,所述定位部的外侧壁设置有密封环,所述壳体的侧壁设置有用于装配所述密封环的密封槽。
5.根据权利要求4所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述底座的底部嵌入安装有多个定位磁铁,所述底座贯穿设置有多个定位孔,定位磁铁用于与外界的部件进行磁吸定位,定位孔用于在定位后与外界的部件通过螺丝进行连接。
6.根据权利要求1所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述滤纸包括如下重量份的原料:针叶木浆45-55份、竹炭纤维6-12份、改性活性炭44-52份、聚酯纤维5-8份、腈纶纤维2-4份、羧乙基纤维素钠4-7份、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂0.6-1.5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5-1份、施胶剂0.4-0.7份、增效助剂6.5-12份。
7.根据权利要求6所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为900-1200。
8.根据权利要求6所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:每份增效助剂包括如下重量份的原料:纯丙乳液2.5-4.5份、纳米碳酸钙3-6份、乙烯基三甲氧基硅烷1-1.5份。
9.根据权利要求6所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述施胶剂为烷基烯琥珀酸酐和烷基烯酮二聚体中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的稳定性好的滤芯,其特征在于:所述滤纸的制备方法包括如下步骤:(1)按比例将聚酯纤维、腈纶纤维与羧乙基纤维素钠混合后,加热处理,得到混合物A;(2)将针叶木浆打浆,与混合物A以及竹炭纤维混合后疏解,然后加入阳离子聚丙烯酰胺、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂和增效助剂疏解,再加入施胶剂疏解,上网抄制湿纸页,将湿纸页进行压榨、干燥处理后,制得滤纸。
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