專利名稱：小型手壓即時(shí)除菌式凈水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及凈水技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種小型手壓即時(shí)除菌式凈水器。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，人們對(duì)飲用水的質(zhì)量也提出了更高的要求，為滿足人們的這種要求，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了各種各樣的凈水器。如中國(guó)專利98231178.8號(hào)提供了一種復(fù)合超濾凈水器，可直接安放在自來水管上，直接對(duì)自來水進(jìn)行過濾。但這類過濾器，在對(duì)出水流量有較高要求時(shí)，通常無法保證出水質(zhì)量，即水中的色、臭、味和有機(jī)物去除得不夠徹底。由于去除這些污染物的方法通常采用活性炭吸附，而活性炭吸附需要足夠的時(shí)間，當(dāng)出水流量較大時(shí)，水在活性炭中停留的時(shí)間很短，所以吸附效果較差，從而出水水質(zhì)較差。為了保證出水質(zhì)量，通常濾水流量都較小。因此，為了能滿足瞬時(shí)較大的用水量需求，傳統(tǒng)的凈水器都在濾芯的出水口設(shè)置凈水箱，以貯存過濾水。如在中國(guó)專利95203373.9和200420076221.9中均使用了貯水瓶或貯水桶，但由于水在過濾后保存在凈水箱中，長(zhǎng)期儲(chǔ)存容易滋生細(xì)菌，產(chǎn)生二次污染。
因此，市場(chǎng)上急需出現(xiàn)一種水質(zhì)凈化程度高、出水流量大、任何時(shí)刻都可確保出水微生物指標(biāo)合格的凈水器。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種水質(zhì)凈化程度高、出水流量大、任何時(shí)刻都可確保出水微生物指標(biāo)合格的凈水器。
本發(fā)明提供了一種小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，包括原水箱、濾芯、中間水箱、手動(dòng)增壓裝置、除菌裝置和凈水器出口。其特征在于所述的除菌裝置和手動(dòng)增壓裝置設(shè)置在中間水箱出水口與凈水器出水口之間的管路上。
所述的濾芯含有可有效吸附水中色、臭、味和有機(jī)物的濾料，原水在通過濾芯凈化后儲(chǔ)存在中間水箱中，濾芯濾水流量較小，可以保證原水在濾芯中與其中的濾料接觸時(shí)間足夠長(zhǎng)，以便將水中的色、臭、味和有機(jī)物去除得比較徹底。但是，由于中間水箱中的水可能存儲(chǔ)時(shí)間較長(zhǎng)，其間容易滋生細(xì)菌，產(chǎn)生二次污染。這樣，在緊靠?jī)羲鞒鏊谔幵O(shè)置除菌裝置對(duì)中間水箱中的水在用戶取水時(shí)即時(shí)再次凈化。所述的除菌裝置的作用是去除水中可能存在的微生物，以確保用戶取用的水微生物指標(biāo)合格。
所述的除菌裝置可以是中空纖維濾芯，其中的中空纖維具有可靠濾除水中細(xì)菌的過濾精度。所述的中空纖維可以是高親水性的，也可以是低親水性的。當(dāng)采用高親水中空纖維時(shí)，水流阻力小、流量大、手動(dòng)操作時(shí)輕松自如。一般認(rèn)為細(xì)菌的平均尺寸為0.4微米，所以，只要控制中空纖維濾芯的過濾精度不低于0.3微米，就可以達(dá)到很好的除菌效果。為進(jìn)一步提高除菌可靠性，優(yōu)選采用過濾精度不低于0.1微米的中空纖維濾芯。
所述的除菌裝置也可以是含有殺菌藥劑的濾芯。例如可以在該濾芯中加入碘樹脂，因?yàn)榈饩哂泻芎玫臍⒕Ч?，且碘本身也是人體必需的化學(xué)元素之一。
所述的除菌裝置也可以是紫外線殺菌裝置。利用紫外線殺菌是最環(huán)保的殺菌方法，其既具有很好的殺菌能力，又不會(huì)向水中加入任何化學(xué)物質(zhì)。
所述的手動(dòng)增壓裝置由水缸、活塞、連桿、彈簧和單向閥組成。所述的水缸殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，在連接進(jìn)水口和出水口的管路上分別設(shè)有單向閥，進(jìn)水口管路上的單向閥只允許缸外水流入水缸，出水口管路上的單向閥只允許缸內(nèi)水流出水缸；所述的活塞設(shè)置在水缸內(nèi)部，該活塞與水缸內(nèi)側(cè)表面之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以保證活塞在水缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞周邊與水缸內(nèi)側(cè)表面始終保持密封狀態(tài)；所述的彈簧的一端與運(yùn)動(dòng)的活塞接觸，另一端與固定件(例如凈水器殼體或者水缸)接觸，其作用是使活塞復(fù)位；所述的連桿的一端與活塞連接，另一端伸出凈水器殼體外以方便操作，伸出凈水器殼體外的一端也可以在其上連接一個(gè)表面積較大的操作件(即壓蓋)，以改善操作時(shí)的手感；所述的操作件(即壓蓋)可以設(shè)置在凈水器的上表面，也可以設(shè)置在凈水器的側(cè)面，也可以設(shè)置在凈水器的前面，為了防止操作時(shí)凈水器失穩(wěn)，優(yōu)選采用將操作件設(shè)置在凈水器上表面的結(jié)構(gòu)。
所述的手動(dòng)增壓裝置在待機(jī)狀態(tài)時(shí)，活塞在最高位置。用戶取水時(shí)，只需將壓蓋壓下，此壓力將通過連桿傳遞到活塞，使活塞向下運(yùn)動(dòng)，于是水缸中的水壓力增加，由于進(jìn)水口管路上單向閥的阻斷作用，水流不可能從進(jìn)水口返回中間水箱，只能沖開出水口管路上單向閥流向中空纖維濾芯，經(jīng)中空纖維濾芯過濾后再?gòu)膬羲鞒鏊诹鞒?；用戶一旦松開壓蓋，活塞在彈簧力作用下將向上運(yùn)動(dòng)，由于出水口管路上單向閥的阻斷作用，出水口管路中的水或空氣不可能進(jìn)入水缸，于是活塞之下的水缸內(nèi)部空間將呈負(fù)壓狀態(tài)，中間水箱中的水在大氣壓力作用下，沖開進(jìn)水管路上的單向閥流入水缸，這就為用戶第二次按下壓蓋取水做好準(zhǔn)備。
用戶取水時(shí)，一次按下壓蓋后所獲得的水量，如果不能滿足要求，可以松開壓蓋，待壓蓋上升復(fù)位后，再次按下壓蓋取水，如果還不能滿足要求，可以重復(fù)多次按下壓蓋取水，直到水量滿足要求為止。
所述的活塞與水缸內(nèi)側(cè)表面之間的密封結(jié)構(gòu)，是活塞的周邊上設(shè)有可裝配密封圈的溝槽，通過溝槽內(nèi)的密封圈與所述水缸的內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)密封；所述活塞的周邊上也可以不設(shè)裝密封圈的溝槽，而通過嚴(yán)格控制水缸內(nèi)徑尺寸和活塞外徑尺寸來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)密封。
所述的活塞與水缸內(nèi)側(cè)表面之間的密封結(jié)構(gòu)，也可以采用通過其兩端分別固定裝配在水缸上端與活塞上的波紋管來實(shí)現(xiàn)，水缸上端與波紋管上端之間為靜密封，波紋管下端與活塞之間也為靜密封，而活塞的運(yùn)動(dòng)位移通過波紋管的伸縮來進(jìn)行補(bǔ)償。
由于除菌裝置的作用只是除菌，在保證除菌效果的前提下，可以采取適當(dāng)措施以便降低水流阻力，增大出水流量。所述的適當(dāng)措施，對(duì)于中空纖維濾芯是指其中的中空纖維面積較大(例如不小于0.28平方米)，并且使其具有高親水特性，這樣對(duì)于小型凈水器可以認(rèn)為其水流阻力較小，其出水流量可以滿足要求(不小于0.9L/min)；對(duì)于含有碘樹脂的除菌裝置，由于碘樹脂為顆粒狀物質(zhì)，且樹脂層厚度不大，所以阻力較?。粚?duì)于紫外線殺菌裝置，由于紫外線燈罩與殺菌裝置的外殼體之間間隙較大(不小于3mm)，所以水流阻力更小。
由于采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明所提供的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器具有以下優(yōu)點(diǎn)1、凈水器在任何時(shí)刻出水都可確保其微生物指標(biāo)合格；2、水質(zhì)凈化程度高且水質(zhì)穩(wěn)定；3、出水流量大。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的I部分放大示意圖；圖3是實(shí)施例一中手動(dòng)增壓裝置的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是實(shí)施例一中手動(dòng)增壓裝置的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是實(shí)施例一中手動(dòng)增壓裝置的第三種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例一如圖1和圖2所示，本實(shí)施例小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，由原水箱4、濾芯3、中間水箱2、手動(dòng)增壓裝置7、和除菌裝置組成。其特征在于所述的除菌裝置和手動(dòng)增壓裝置設(shè)置在中間水箱出水口與凈水器出口之間的管路上。
所述的除菌裝置由濾芯殼體9、密封圈10、螺母11、中空纖維組件12和水嘴13組成。除菌裝置的進(jìn)口接手動(dòng)增壓裝置7的出口，除菌裝置的出口為凈水器的出水口，在本實(shí)施例中為水嘴13出口。濾芯殼體9和凈水器殼體8固定連接。所述的中空纖維組件12設(shè)置在殼體9的內(nèi)腔，其右部側(cè)面設(shè)有可裝密封圈10的結(jié)構(gòu)。所述的殼體9右部外側(cè)面設(shè)有可與螺母11連接的螺紋，其右部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有斜面16。水嘴13設(shè)有可將密封圈10壓緊以便使中空纖維組件12和殼體9上的斜面16能進(jìn)行密封的凸環(huán)17。螺母11和殼體9擰緊后，可以使中空纖維組件12和殼體9上的斜面16能進(jìn)行密封。中空纖維組件12中的中空纖維具有可靠濾除水中細(xì)菌的過濾精度，且具有高親水性，這樣，濾除細(xì)菌可靠，且可以減小水流阻力，手動(dòng)操作時(shí)輕松自如，出水流量大。一般認(rèn)為細(xì)菌的平均尺寸為0.4微米，所以，只要控制中空纖維濾芯的過濾精度不低于0.3微米，就可以達(dá)到很好的除菌效果。為進(jìn)一步提高除菌可靠性，優(yōu)選采用過濾精度不低于0.1微米的中空纖維濾芯。
所述的手動(dòng)增壓裝置7可以有三種結(jié)構(gòu)形式，圖3是第一種結(jié)構(gòu)形式示意圖。如圖3所示，所述的手動(dòng)增壓裝置7由水缸705、活塞707、連桿703、彈簧702和單向閥710、711組成。所述的水缸705殼體上設(shè)有進(jìn)水口708和出水口709，在連接進(jìn)水口708和出水口709的管路上分別設(shè)有單向閥711、710，進(jìn)水口708管路上的單向閥711只允許缸外水流入水缸705，出水口709管路上的單向閥710只允許缸內(nèi)水流出水缸705；所述的水缸705殼體上還設(shè)有用于將自身固定在凈水器殼體8上的螺釘孔704。所述的活塞707設(shè)置在水缸705內(nèi)部，其周邊設(shè)有可裝配密封圈706的溝槽，通過密封圈706與水缸內(nèi)側(cè)表面保持動(dòng)密封狀態(tài)，即活塞707在水缸705內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞707周邊與水缸705內(nèi)側(cè)表面始終保持密封狀態(tài)；所述的彈簧702的一端與可上下運(yùn)動(dòng)的活塞707連接，另一端與凈水器殼體8連接，其作用是使活塞707復(fù)位；所述的連桿703一端與活塞707固定連接，另一端伸出凈水器殼體8外以方便操作，伸出凈水器殼體8外的一端也可以在其上連接一個(gè)表面積較大的壓蓋701，以改善操作時(shí)的手感；所述的壓蓋701周向有導(dǎo)向筒5，導(dǎo)向筒5可以與凈水器殼體8制成一體(本實(shí)施例采用制成一體的結(jié)構(gòu))，也可以是一個(gè)可與凈水器殼體8固定連接的單獨(dú)零件。
中間水箱2中的水，經(jīng)手動(dòng)增壓裝置7增壓后進(jìn)入中空纖維濾芯內(nèi)，再?gòu)闹锌绽w維濾芯的出口(即凈水器出水口)流出，最后流入水杯14中。因中空纖維絲直徑很小，單位容積內(nèi)容納的中空纖維絲的數(shù)量很多，其總表面積很大，從而中空纖維濾芯的納污量就很大，即濾芯使用壽命較長(zhǎng)，這樣可減少用戶清洗和更換濾芯次數(shù)，方便使用。
用戶取水時(shí)，只要按下壓蓋701，即可從凈水器出水口放出經(jīng)中空纖維濾芯即時(shí)凈化的可確保微生物指標(biāo)合格的優(yōu)質(zhì)飲用水。用戶松開壓蓋701后，活塞707在彈簧力作用下將向上運(yùn)動(dòng)，由于出水口709管路上單向閥710的阻斷作用，出水口709管路中的水或空氣不可能進(jìn)入水缸705，于是活塞707之下的水缸705內(nèi)部空間將呈負(fù)壓狀態(tài)，中間水箱2中的水在大氣壓力作用下，將從出水管15流出，沖開進(jìn)水口708管路上的單向閥711流入水缸，這就為用戶第二次按下壓蓋701取水做好準(zhǔn)備，同時(shí)中空纖維濾芯內(nèi)部也形成負(fù)壓狀態(tài)，使凈水器出水口很快停止出水。凈水器在待機(jī)狀態(tài)時(shí)，由于中空纖維濾芯的進(jìn)水口位置高于中間水箱2中的最高水位1，中間水箱2中的水不會(huì)自行流向中空纖維濾芯，所以凈水器出水口不會(huì)出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象。
手動(dòng)增壓裝置7的第二種結(jié)構(gòu)形式，如圖4所示，活塞712的周邊與水缸705內(nèi)側(cè)表面之間的動(dòng)密封，是通過嚴(yán)格控制水缸705內(nèi)徑尺寸和活塞712外徑尺寸來實(shí)現(xiàn)，彈簧713設(shè)置在活塞712下表面和水缸705下部?jī)?nèi)側(cè)表面所構(gòu)成的空間內(nèi)，本結(jié)構(gòu)的其它要求與手動(dòng)增壓裝置7的第一種結(jié)構(gòu)形式相同。
手動(dòng)增壓裝置7的第三種結(jié)構(gòu)形式，如圖5所示，彈簧713設(shè)置在活塞722下表面和水缸705下部?jī)?nèi)側(cè)表面所構(gòu)成的空間內(nèi)，水缸705上端與波紋管721上端之間為靜密封，波紋管721下端與活塞722之間也為靜密封，而活塞722的上下運(yùn)動(dòng)位移通過波紋管721的伸縮能力來進(jìn)行補(bǔ)償，本結(jié)構(gòu)的其他方面與手動(dòng)增壓裝置7的第一種結(jié)構(gòu)形式相同。
實(shí)施例二本實(shí)施例中的除菌裝置是含有碘樹脂的濾芯，其由濾芯殼體17、樹脂殼體19、碘樹脂20、前絲網(wǎng)18、后絲網(wǎng)21、密封圈10、螺母11和水嘴13組成。由樹脂殼體19、碘樹脂20、前絲網(wǎng)18和后絲網(wǎng)21組成的樹脂盒置于濾芯殼體17的內(nèi)腔，樹脂殼體19與濾芯殼體17之間通過密封圈10、螺母11和水嘴13進(jìn)行密封連接。濾芯殼體17上設(shè)有可與手動(dòng)增壓裝置7出水管密封連接的結(jié)構(gòu)。從手動(dòng)增壓裝置7中流出的水流進(jìn)入濾芯殼體17內(nèi)腔，再穿過前絲網(wǎng)18、樹脂20和后絲網(wǎng)21，最后從水嘴13的出口(即凈水器出水口)流出。水流在穿過樹脂20時(shí)，水中的細(xì)菌被碘樹脂瞬間殺滅。本實(shí)施例的其它要求與實(shí)施例一相同。
實(shí)施例三本實(shí)施例中的除菌裝置是紫外線殺菌裝置，其由紫外線燈24、燈罩25、殼體27等組成。所述的燈罩25采用紫外線透光率很高的材料制成，從而可以保證紫外線燈25發(fā)出的紫外線能有效地向殼體27內(nèi)的水中輻射。本紫外線殺菌裝置的結(jié)構(gòu)尺寸和紫外線燈的功率與從中流過的水的流量相匹配，使之可以確保從中流過的水能夠接受到足夠的紫外線輻射劑量，從而保證水中的微生物被有效殺滅。凈水器殼體上設(shè)有開關(guān)28，紫外線殺菌裝置上設(shè)有電極23。用戶取水時(shí)，先合上開關(guān)28使紫外線燈發(fā)光，然后按下壓蓋701，從手動(dòng)增壓裝置7中流出來的水經(jīng)紫外線殺菌裝置殺菌后，再?gòu)某鏊?2流向凈水器出水口(即水嘴26出口)。本實(shí)施例的其它要求與實(shí)施例一相同。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，包括原水箱、濾芯、中間水箱、手動(dòng)增壓裝置、除菌裝置和凈水器出口。其特征在于所述的手動(dòng)增壓裝置和除菌裝置設(shè)置在中間水箱出水口與凈水器出水口之間的管路上。
2.按照權(quán)利要求1所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的除菌裝置是中空纖維濾芯。
3.按照權(quán)利要求1所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的除菌裝置是含有殺菌藥劑的濾芯。
4.按照權(quán)利要求1所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的除菌裝置是紫外線殺菌裝置。
5.按照權(quán)利要求2所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的中空纖維濾芯中的中空纖維具有足以可靠濾除水中細(xì)菌的過濾精度。
6.按照權(quán)利要求1所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的手動(dòng)增壓裝置包含水缸、活塞、連桿、彈簧和兩個(gè)單向閥。所述的水缸殼體上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述的活塞設(shè)置在水缸內(nèi)部，所述的彈簧的一端與可上下運(yùn)動(dòng)的活塞相接觸，連桿的一端與該活塞連接。
7.按照權(quán)利要求6所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的彈簧設(shè)置在水缸內(nèi)部。
8.按照權(quán)利要求6所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的活塞上裝有密封圈。
9.按照權(quán)利要求6所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的活塞與水缸內(nèi)側(cè)表面之間采用可伸縮的波紋管密封，水缸上端與波紋管上端之間為靜密封，波紋管下端與活塞之間也為靜密封。
10.按照權(quán)利要求6所述的小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，其特征在于所述的水缸進(jìn)水口和水缸出水口的管路上分別設(shè)有單向閥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種小型手壓即時(shí)除菌式凈水器，包括原水箱、濾芯、中間水箱、手動(dòng)增壓裝置、除菌裝置和凈水器出口。其特征在于所述的手動(dòng)增壓裝置和除菌裝置設(shè)置在中間水箱與凈水器出口之間的管路上。本發(fā)明的目的在于提供一種水質(zhì)凈化程度高、出水流量大、任何時(shí)刻都可確保出水微生物指標(biāo)合格的凈水器。
文檔編號(hào)C02F1/32GK101033091SQ200610067298
公開日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月10日
發(fā)明者黃樟焱, 黃瑞中 申請(qǐng)人:黃樟焱