CN220891193U - 用于滤芯的阀门、滤芯和净水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及净水装置技术领域，具体提供一种用于滤芯的阀门、滤芯和净水装置，旨在解决废水阀的出水孔径过小的问题。为此目的，本实用新型的一种用于滤芯的阀门包括：阀体，其内部设置有阀腔，阀体外壁设置有进液口和出液口，阀腔连通进液口和出液口，阀腔的开口面积从进液口向出液口收缩设置；球体，其设置在阀腔内。本实用新型的一种滤芯包括滤芯主体，滤芯主体上设置有上述的阀门。本实用新型的一种净水装置，该净水装置包括上述的滤芯。本实用新型的阀门可以替代现有技术中的废水阀或废水比例调节阀。该阀门无需通过小直径的出水口调节流量，因此可以将阀门的出液口设置为与废水管相同或相近的直径，从而避免因直径变化而产生噪音。

Description

用于滤芯的阀门、滤芯和净水装置

技术领域

本实用新型涉及净水装置技术领域，具体提供一种用于滤芯的阀门、滤芯和净水装置。

背景技术

***通常采用RO反渗透滤芯进行过滤。这种滤芯是一种高效的过滤装置，能够有效去除水中的杂质和污染物。该滤芯的前端设置有一个废水口，用于排出过滤处理过程中产生的废水。在进行过滤时，需要保持RO膜前端的进水压力，通常在废水口上加装废水比例调节阀。这种废水比例调节阀通过一个小孔径的出水孔排出废水，以便调节出水流量。然而，当废水通过出水孔进入孔径较大的管道时，由于孔径的变化会产生较大的噪音，给用户使用体验带来一定的影响。

此外，在***长时间工作较后，废水比例调节阀内会积累废水中的盐分和杂质。这些盐分和杂质会聚集在小孔径的出水孔周围，很容易导致出水孔被杂质堵塞，使废水无法顺利排出。这种情况会影响***的正常运行，甚至可能缩短***的使用寿命。

虽然现有技术中存在具有冲洗功能的废水比例调节阀，可以清除出水孔中的杂质。但是这种废水阀的成本较高，而且需要在***中增加水路等结构，使得***的结构更加复杂。

因此，本领域亟需一种用于滤芯的阀门、滤芯和净水装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决废水阀的出水孔径过小的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种用于滤芯的阀门，该阀门包括：

阀体，其内部设置有阀腔，所述阀体设置有与所述阀腔连通的进液口和出液口；

阀芯，其活动地设置在所述阀腔内；

当从所述进液口流入所述阀腔的液体压力达到预设值时，所述液体能够驱使所述阀芯不完全封堵所述阀腔的出液侧；

当从所述进液口流入所述阀腔的液体压力未达到预设值时，所述阀芯与所述阀腔不再封堵所述阀腔的出液侧。

在上述阀门的具体实施方式中，所述进液口处设置有凸出的限位部，所述限位部能够阻挡所述阀芯脱离所述阀腔。

在上述阀门的具体实施方式中，所述阀芯为球体，或锥形体。

在上述阀门的具体实施方式中，所述阀腔的开口面积从所述进液口向所述出液口收缩设置。

第二方面，本实用新型提供一种滤芯，该滤芯包括滤芯主体，所述滤芯主体上设置有上述的阀门。

在上述滤芯的具体实施方式中，所述滤芯主体设置有废水口，所述阀门设置在所述废水口处，所述进液口连通所述滤芯主体内部，所述滤芯内的废水能够经所述废水口和所述阀门向外排出。

在上述滤芯的具体实施方式中，所述废水口设置在所述滤芯主体的上部，所述阀腔内的液体流向竖直设置。

在上述滤芯的具体实施方式中，所述滤芯为反渗透滤芯。

第三方面，本实用新型提供一种净水装置，该净水装置包括上述的滤芯。

在上述净水装置的具体实施方式中，所述净水装置还包括增压泵，所述增压泵的出水口连通所述滤芯的进水口，所述增压泵能够驱使所述阀门的进水压力达到所述预设值。

在上述净水装置的具体实施方式中，所述净水装置还包括废水管，所述废水管连通所述滤芯的废水口。

在上述净水装置的具体实施方式中，所述净水装置还包括净水管，所述净水管连通所述滤芯的净水口。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的阀门包括阀体和阀芯，阀芯活动地设置在阀腔内。当进入阀腔的液体压力未达到预设值时，阀芯与阀腔的内壁分离，以使液体能够通过阀门。当进入阀腔的液体压力达到预设值时，液体能够驱使阀芯不完全封堵阀腔的出液侧，以使球体至少部分阻断阀腔，从而限制液体通过阀腔。该阀门可以替代现有技术中的废水阀或废水比例调节阀。而且该阀门无需通过小直径的出水口调节流量，因此可以将阀门的出液口设置为与废水管相同或相近的直径，从而避免因直径变化而产生噪音。而且该阀门可以通过扩大进液口、阀腔、出液口的尺寸，以及阀芯与阀腔之间的间隙，从而避免少量杂质堆积在阀门内，就会影响废水排出，使阀门的工作寿命更长。而且，由于本阀门的结构简单，便于清理内部的杂质，可以通过简单清洗后延长工作寿命。

进一步地，该阀门设置在滤芯的顶部废水口处，且阀腔内的液体流向竖直设置。这种设置方式使得阀芯在重力的驱动下位于阀腔的底部。这样能够防止阀芯自行阻挡出液口。

进一步地，设置有该阀门的滤芯设置在净水装置中。增压泵能够提高进入滤芯的液体压力，高压液体驱使阀芯抵接在阀腔内壁上，以阻挡出液口，从而使反渗透滤芯的壳体内部处于封闭状态，保证壳体内的液体有足够的压力，可以通过反渗透膜，完成过滤。当增压泵关闭时，液体以低压状态进入反渗透滤芯中，液体的压力不足以通过反渗透膜，会逐步提升壳体内的液面。当低压液体进入壳体顶部的阀门时，液体的压力也无法驱使阀芯抵接于阀腔内壁，阀芯不会阻挡出液口，液体可以顺畅地进入阀腔，并通过出液口进入废水管，从而排出滤芯内的废水。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型提供的净水装置的水路结构示意图；

图2是本实用新型提供的反渗透阀芯的内部结构示意图；

图3是本实用新型提供的在第一工作状态下的阀门的结构示意图，其中球体与阀腔内壁抵接；

图4是本实用新型提供的在第二工作状态下的阀门的结构示意图，其中球体未与阀腔内壁抵接。

附图标记列表：

1、阀体；11、阀腔；12、进液口；13、出液口；2、阀芯；3、限位部；31、通孔；

4、滤芯主体；41、废水口；42、净水口；43、进水口；44、壳体；45、中心管；46、反渗透膜；

5、增压泵；6、废水管；7、净水管；8、进水管；9、前置滤芯；10、控制阀。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为解决废水阀的出水孔径过小的问题，本实施例公开了一种净水装置，其主要用于净化饮用水，也可以净化其他生活用水。

参照图1，该净水装置包括进水管8、增压泵5、滤芯主体4、净水管7和废水管6。

进水管8用于提供待净化处理的原水。进水管8的一端连接水源，另一端连接增压泵5的进口。进一步地，进水管8上设置有前置滤芯9和控制阀10，前置滤芯9用于对原水进行初步过滤，控制阀10设置在前置滤芯9与增压泵5之间，通过调节控制阀10的开度大小可以调节前置滤芯9与增压泵5之间水路的流量。

增压泵5用于增加原水的压力，以便原水能够通过滤芯主体4的反渗透膜46。具体地，增压泵5的出口连通滤芯主体4的进水口43。

滤芯主体4具体为反渗透滤芯，反渗透滤芯内设置有反渗透膜46，反渗透滤芯的净水口42连通净水管7，反渗透滤芯的废水口41连通废水管6。增压泵5提供的高压原水通过进水口43进入反渗透滤芯内，经过反渗透膜46的过滤，通过反渗透膜46的净水通过净水管7排出，不能通过反渗透膜46的废水通过废水管6排出。

具体地，参照图2，反渗透滤芯包括壳体44、中心管45和反渗透膜46。中心管45竖直设置在壳体44内，反渗透膜46卷绕在中心管45上。进水口43和净水口42均设置在壳体44的底部，中心管45连通净水口42。废水口41设置在壳体44的顶部。高压原水通过进水口43进入壳体44内，经过反渗透膜46过滤的净水通过中心管45和净水口42排入净水管7中，未能通过反渗透膜46的废水以及水中杂质留在壳体44内。当废水的液面达到壳体44顶部的废水口41时，会通过废水口41排入废水管6中。

为了防止高压原水直接从废水口41排出，导致壳体44内的水压不足以通过反渗透膜46，在废水口41处设置有阀门，以限制壳体44内的水通过废水口41。

参照图3和图4，该阀门包括阀体1和阀芯2。

阀体1可以与反渗透滤芯的壳体44一体成型设置，也可以以固定连接或可拆卸连接的方式连接在壳体44上。阀体1内部设置有阀腔11，阀体1外壁设置有进液口12和出液口13。进液口12和出液口13均连通阀腔11。外部液体可以通过进液口12进入阀腔11，阀腔11内的液体可以通过出液口13排出。

阀腔11的形状具有以下特征：阀腔11的开口面积从进液口12向出液口13收缩设置。具体地，阀腔11的内壁为内锥形面，锥形面的小口径端连通出液口13，锥形面的大口径端连通进液口12。

阀芯2为球体或锥形体。本实施例中阀芯2为钢珠，在其他实施例中，球体2也可以由塑料、陶瓷、玻璃等其他材料制成。阀芯2设置在阀腔11中。具体地，阀芯2的直径大于锥形面的小口径端的直径，以使阀芯2能够阻挡小口径端；并且阀芯2的直径还有小于锥形面的大口径端的直径，以使阀腔11内有足够的空间，使液体进入阀腔11后能够通过出液阀排出。

参照图3，如果阀芯2受到外力而抵接于阀腔11内壁，会使阀腔11阻断，从而限制液体从进液口12流向出液口13。参照图4，如果阀芯2不抵接于阀腔11内壁，液体能够从进液口12通过阀腔11流向出液口13，并通过出液口13排出。

影响阀芯2与阀腔11内壁是否抵接的因素为进入阀腔11的液体压力。当进入阀腔11的液体未达到预设值时，阀芯2不与阀腔11内壁抵接；当进入阀腔11的液体达到预设值时，阀芯2将会抵接在阀腔11内壁上。由于阀腔11内壁的形状为锥形面，因此液体压力会驱使阀芯2抵接在阀腔11内壁的小口径一端上，以使阀芯2阻挡出液口13，从而限制液体流出。

此外，在进液口12处设置有凸出的限位部3，限位部3能够阻挡阀芯2脱离阀腔11。具体地，限位部3为进液口12内壁向内凸起的环形凸缘，环形凸缘中间的通孔31直径小于阀芯2的直径，这样能够防止阀芯2从通孔31掉出进液口12。并且外部液体能够通过通孔31流入进液口12。

关于限位部3需要说明的是，尽管本实施例中的限位部3是环形凸缘，但这种设置方式并不是对本实用新型的限定，在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员在其它实施例中还可以采用其他设置方式，例如：限位部3为多个凸块，这些凸块能够阻挡阀芯2，还不会影响液体流入进液口12。这些改动均不偏离本实用新型的基本原理，因此将落入本实用新型的保护范围内。

该阀门设置在废水口41处，进液口12连通滤芯主体4的内部，换言之，进液口12连通壳体44内部。出液口13连通滤芯主体4的外部，换言之，出液口13朝向废水口41外端或废水管6设置。进一步地，阀腔11内的液体流向竖直设置，换言之，进液口12、阀腔11和出液口13组成的流道竖直设置。具体地，进液口12朝向下方，出液口13朝向上方，阀腔11位于进液口12和出液口13之间。这种设置方式使得阀芯2在重力的驱动下位于阀腔11的底部，换言之，阀芯2位于阀腔11的大口径的一端。这样能够防止阀芯2自行阻挡出液口13。

参照图3，当增压泵5提高液体的压力，并驱使高压液体进入反渗透滤芯中时，反渗透滤芯中的高压液体也会随着液体增多、液面升高，而进入反渗透滤芯顶部的废水口41处的阀门中。高压液体驱使阀芯2抵接在阀腔11内壁上，以阻挡出液口13，从而使反渗透滤芯的壳体44内部处于封闭状态，保证壳体44内的液体有足够的压力，可以通过反渗透膜46，完成过滤。

并且，高压液体能够驱使阀芯2转动，这会带动部分液体通过阀门，进入废水管6。但是由于能够通过阀芯2转动进入废水管6的液体量很少，不会影响到壳体44内液体进行过滤。

参照图4，如果增压泵5不启动，液体以低压状态进入反渗透滤芯中，则液体的压力不足以通过反渗透膜46，会逐步提升壳体44内的液面。当低压液体进入壳体44顶部的阀门时，液体的压力也无法驱使阀芯2抵接于阀腔11内壁，换言之，阀芯2不会阻挡出液口13，液体可以顺畅地进入阀腔11，并通过出液口13进入废水管6。

因此，该净水装置具有以下两种工作状态：

参照图3，第一种工作状态用于提供过滤后的净水。在此工作状态下，首先开启控制阀10，以使原水通过进水管8。之后开启增压泵5，以使原水的水压提高至能够通过反渗透膜46，以及能够驱使阀门的阀芯2与阀腔11内壁抵接。之后高压原水进入反渗透滤芯的壳体44内。随着进入壳体44内的高压原水增多，液面升高，高压原水会进入壳体44顶部的阀门中，并驱使阀门的阀芯2与阀腔11内壁抵接，以保证壳体44内水体的压力能够通过反渗透膜46。通过反渗透膜46过滤的净水通过中心管45、净水口42和净水管7排出，从而输出净水。

参照图4，第二种工作状态用于排出反渗透滤芯内的废水。在此工作状态下，首先开启控制阀10，以使原水通过进水管8。但是本工作状态下并不开启增压泵5，以使原水以低压状态进入反渗透滤芯中。之后低压原水进入反渗透滤芯的壳体44内。随着进入壳体44内的低压原水增多，液面升高，低压原水会进入壳体44顶部的阀门中。由于低压原水不会驱使阀芯2抵接在阀腔11内壁上，因此低压原水能够直接通过阀门，进入废水管6。由于低压原水是通过反渗透滤芯壳体44底部进入的，因此低压原水会驱使沉积在壳体44底部的杂质通过阀门和废水管6排出。通过向反渗透滤芯输入一定量的低压原水，就可以将反渗透滤芯内的杂质和废水通过废水管6全部排出。

综上，本实施例的净水装置能够根据增压泵5的开启或关闭状态，切换上述两种工作状态。因此，增压泵5应当能够使进入反渗透滤芯的液体压力既能够通过反渗透膜46，还能够驱使阀芯2抵接阀腔11内壁。

本实施例提供的阀门可以替代现有技术中的废水阀或废水比例调节阀。而且该阀门无需通过小直径的出水口调节流量，因此可以将阀门的出液口13设置为与废水管6相同或相近的直径，从而避免因直径变化而产生噪音。并且该阀门可以通过设计其进液口12、阀腔11、出液口13的尺寸，以及阀芯2与阀腔11之间的间隙大小，从而避免少量杂质堆积在阀门内，就会影响废水排出，使阀门的工作寿命更长。而且，由于本阀门的结构简单，便于清理内部的杂质，可以通过简单清洗后延长工作寿命。而现有技术中的废水阀或废水比例调节阀结构复杂，进行清洗的难度很大，难以实现上述效果。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用于滤芯的阀门，其特征在于，包括：

阀体(1)，其内部设置有阀腔(11)，所述阀体(1)设置有与所述阀腔(11)连通的进液口(12)和出液口(13)；

阀芯(2)，其活动地设置在所述阀腔(11)内；

当从所述进液口(12)流入所述阀腔(11)的液体压力达到预设值时，所述液体能够驱使所述阀芯(2)不完全封堵所述阀腔(11)的出液侧；

当从所述进液口(12)流入所述阀腔(11)的液体压力未达到预设值时，所述阀芯(2)与所述阀腔(11)不再封堵所述阀腔(11)的出液侧。

2.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述进液口(12)处设置有凸出的限位部(3)，所述限位部(3)能够阻挡所述阀芯(2)脱离所述阀腔(11)。

3.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述阀芯(2)为球体，或锥形体。

4.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述阀腔(11)的开口面积从所述进液口(12)向所述出液口(13)收缩设置。

5.一种滤芯，其特征在于，包括滤芯主体(4)，所述滤芯主体(4)上设置有如权利要求1-4任一项所述的阀门。

6.根据权利要求5所述的滤芯，其特征在于，所述滤芯主体(4)设置有废水口(41)，所述阀门设置在所述废水口(41)处，所述进液口(12)连通所述滤芯主体(4)内部，所述滤芯内的废水能够经所述废水口(41)和所述阀门向外排出。

7.根据权利要求6所述的滤芯，其特征在于，所述废水口(41)设置在所述滤芯主体(4)的上部，所述阀腔(11)内的液体流向竖直设置。

8.根据权利要求5所述的滤芯，其特征在于，所述滤芯为反渗透滤芯。

9.一种净水装置，其特征在于，包括如权利要求5-8任一项所述的滤芯。

10.根据权利要求9所述的净水装置，其特征在于，所述净水装置还包括增压泵(5)，所述增压泵(5)的出水口连通所述滤芯的进水口(43)，所述增压泵(5)能够驱使所述阀门的进水压力达到所述预设值。

11.根据权利要求9所述的净水装置，其特征在于，所述净水装置还包括废水管(6)，所述废水管(6)连通所述滤芯的废水口(41)。

12.根据权利要求9所述的净水装置，其特征在于，所述净水装置还包括净水管(7)，所述净水管(7)连通所述滤芯的净水口(42)。