專利名稱：一種拋棄型膜元件及過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及膜分離技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種拋棄型膜元件。本實用新型還
涉及包括上述拋棄型膜元件的過濾裝置。
背景技術(shù)：
水資源短缺已成為我們生活中較為嚴峻的問題，針對飲用水質(zhì)越來越差的現(xiàn)象， 過濾裝置早已成為保證飲用水安全的常用設(shè)備。 過濾裝置的濾芯一般可分為PP棉濾芯、活性碳濾芯、膜元件濾芯等幾類，不同的
水質(zhì)需選擇不同的濾芯進行過濾；其中PP棉濾芯的材質(zhì)為聚丙烯，主要用于過濾吸附自來
水中直徑大于5微米的膠體雜質(zhì)、微泥、鐵銹、細菌、病毒、有機污染礦物質(zhì)雜物等；活性炭
濾芯是以優(yōu)質(zhì)的果殼炭及煤質(zhì)活性炭為原料，輔以食用級粘合劑，經(jīng)特殊工藝加工而成，它
集吸附、過濾、截獲、催化作用于一體，能有效去除水中的有機物、余氯及其他放射性物質(zhì)，
并有脫色、去除異味的功效；膜元件濾芯是將反滲透、納濾、超濾或微濾膜片與進水流道網(wǎng)、
透過液流道網(wǎng)、產(chǎn)水中心管等組件用膠粘劑組裝起來實現(xiàn)過濾作用的最小單元，能夠有效
去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97% 98% )。 隨著過濾技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段往往同時使用上述三種濾芯進行過濾，由于PP棉濾
芯和活性碳濾芯的過濾性能不及膜元件濾芯，在水質(zhì)較差的地方單獨使用均不能達到凈化
作用，因此這兩種濾芯在整個過濾裝置中所占的功效比例較低，通常作為膜元件濾芯的前
處理來使用，膜元件濾芯是整個過濾裝置的核心部件。 根據(jù)水質(zhì)的不同，膜元件濾芯的使用壽命也不相同，當膜元件的過濾性能下降至 一定程度時，就需要更換新的膜元件濾芯。 目前，大多數(shù)膜元件仍采用螺紋連接方式將膜元件濾芯密封在殼體中，其殼體上 的進水端、純水端、廢水端也都采用螺紋接頭與過濾裝置的管道相連接，這種結(jié)構(gòu)主要存在 以下弊端 首先，螺紋密封的結(jié)構(gòu)形式在長期使用或安裝不到位時，會導(dǎo)致漏水現(xiàn)象發(fā)生，給 使用者帶來諸多不必要的麻煩；對此，雖然可以采用膠黏劑粘接或熱熔焊接(采用PVC焊條 利用焊槍熱熔)技術(shù)來加強螺紋連接處的密封性能，但此連接方式不便檢測出殼體是否存 在泄漏點，其可靠性、穩(wěn)定性都存在不確定因素，仍不能避免泄漏問題。 其次，由于安裝方式不便拆卸，在每次更換膜元件濾芯時，使用者都無法自行操 作，需要廠家派專業(yè)人員上門服務(wù)，而即便是專業(yè)人員操作起來也十分費時費力，為此，使 用者還必須支付額外的人工費用。 再者，在膜元件的制造過程中，其殼體上的多處螺紋連接結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致工藝難度加 大，進而導(dǎo)致制造成本上升。 因此，如何提高拋棄型膜元件的密封性能和可操作性，避免其在使用過程中發(fā)生 漏水現(xiàn)象，同時又可供使用者自行安裝、拆卸，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問 題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種拋棄型膜元件。該膜元件采用旋熔連接結(jié)構(gòu)將膜元 件濾芯封裝在設(shè)有快接口的殼體內(nèi)，具有極高的密封性能，能避免因殼體密封不嚴而導(dǎo)致 的漏水現(xiàn)象發(fā)生，且使用者可自行安裝、拆卸，更換起來十分便捷、靈活，可大大降低制造成 本和使用成本。 本實用新型的另一 目的是提供一種包括上述拋棄型膜元件的過濾裝置。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種拋棄型膜元件，包括膜元件主體及封
裝膜元件主體的拋棄式殼體，所述拋棄式殼體的上蓋和主體之間旋熔連接。 優(yōu)選地，所述上蓋的進水端和主體的廢水端、純水端為能夠與快速接頭插接配合
的快接口。 優(yōu)選地，所述膜元件主體的分離膜具體為微濾膜。 優(yōu)選地，所述膜元件主體的分離膜具體為超濾膜。 優(yōu)選地，所述膜元件主體的分離膜具體為納濾膜。 優(yōu)選地，所述膜元件主體的分離膜具體為反滲透膜。優(yōu)選地，所述拋棄式殼體的直徑為20mm 80mm、長度為150mm 380mm。 本實用新型還提供一種過濾裝置，該過濾裝置包括上述任一項所述的拋棄型膜元件。 本實用新型所提供的拋棄型膜元件的殼體上蓋與主體之間采用超聲波旋熔技術(shù) 進行連接，焊接時上蓋與主體間摩擦產(chǎn)生的熱量可以使兩者的接觸面熔化并緊固且密閉地 結(jié)合在一起，從而將膜元件封裝在殼體中，與傳統(tǒng)的膠粘劑或PVC焊接方式相比，具有極高 的密封性能，再經(jīng)過嚴格的檢驗，能徹底避免因殼體密封不嚴而導(dǎo)致的漏水現(xiàn)象發(fā)生。 在一種優(yōu)選的實施方式中，所述拋棄式殼體的進水端、廢水端和純水端的快接口 能夠與市場流通的過濾裝置的快速接頭相匹配，安裝、拆卸時只需簡單的插拔動作，使用者 可自行安裝、拆卸，更換起來十分便捷、靈活，可大大降低制造成本和使用成本。 本實用新型所提供的過濾裝置包括上述拋棄型膜元件，由于上述拋棄型膜元件具 有上述技術(shù)效果，具有該拋棄型膜元件的過濾裝置也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果。

圖1為本實用新型所提供的拋棄型膜元件的剖視示意圖。
圖中數(shù)字編號所對應(yīng)的零部件或部位名稱如下 1.拋棄式殼體主體2.膜元件主體3.進水快接口 4.純水快接口 5.廢水快 接口 6.鹽水密封圈7. "O"型密封圈8.拋棄式殼體上蓋9.密封凹槽
具體實施方式本實用新型的核心是提供一種拋棄型膜元件。該膜元件采用旋熔連接結(jié)構(gòu)將膜元 件濾芯封裝在設(shè)有快接口的殼體內(nèi)，具有極高的密封性能，能避免因殼體密封不嚴而導(dǎo)致 的漏水現(xiàn)象發(fā)生，且使用者可自行安裝、拆卸，更換起來十分便捷、靈活，可大大降低制造成 本和使用成本。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述拋棄型膜元件的過濾裝置。[0028] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施 方式對本實用新型作進一步的詳細說明。 請參考圖1，圖1為本實用新型所提供的拋棄型膜元件的剖視示意圖。 在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的拋棄型膜元件主要由拋棄式殼體主 體1、拋棄式殼體上蓋8及膜元件主體2組成，拋棄式殼體主體1的內(nèi)端形成有密封凹槽9， 膜元件主體2的中心管出水端插入密封凹槽9并通過兩道"0"型密封圈7密封，由"0"型 密封圈7將純水與廢水隔絕，膜元件主體2的進水端通過鹽水密封圈6與拋棄式殼體主體 1的內(nèi)壁密封配合。 鹽水密封圈6的作用是阻止進水在膜元件主體2與拋棄式殼體主體1之間的旁路 切向流動，當有水進入殼體時，受到進水的壓力作用，其開口向外張開，從而阻斷進水從外 側(cè)通過，使進水全部從流道進入膜元件主體2，給膜元件主體2指定了唯一的進水方向。 進水快接口 3位于拋棄式殼體上蓋8的中心處，純水快接口 4和廢水快接口 5位 于拋棄式殼體主體1的尾端，其中廢水快接口 5靠近外側(cè)邊沿，與膜元件主體2的廢水輸出 端相連通，純水快接口 4與密封凹槽9中的中心管出水端相連通，如圖所示，純水快接口 4 具有一定的偏心量，以便與廢水快接口 5保持適當間距，防止安裝、拆卸時相互干涉。 進水快接口 3、純水快接口 4、廢水快接口 5均采用直徑為6mm的標準快接口 ，膜元 件主體2由膜袋和進水流道網(wǎng)以疊層形式圍繞中心管螺旋巻繞形成，其外部包裹巻繞一層 或多層聚丙烯保護膜。 工作時，待過濾的水從進水快接口 3通至膜元件主體2的進水端，然后經(jīng)由膜袋外 側(cè)的進水流道網(wǎng)進入膜元件主體2，部分作為產(chǎn)水透過分離膜，其余部分作為廢水從膜元件 主體2的另一端排出，透過分離膜的純水進入膜袋，沿膜袋內(nèi)的透過液流道網(wǎng)呈螺旋狀向 內(nèi)流動，經(jīng)過中心管上的孔進入中心管，最終從中心管出水端流出。 上述各快接口完全能夠與市場流通的過濾裝置的快速接頭相匹配，安裝、拆卸時 只需簡單的插拔動作，與傳統(tǒng)的螺紋接頭相比，省去了常用的螺母三件套和卡套式接頭體， 使用者可自行安裝、拆卸，更換起來十分便捷、靈活，能夠大大降低制造成本和使用成本。 由于快接口與快速接頭之間具有十分可靠的密封性能，因此在接駁處不會出現(xiàn)滲 漏問題，連接后允許相應(yīng)的管道進行三百六十度轉(zhuǎn)動，同時保持水密性，接駁安全穩(wěn)妥，即 便出現(xiàn)橫向負荷仍能保持水密性，防止液體滲漏，且多次分拆及再接駁后其密封性能保持 不變，可重復(fù)使用。 為防止因殼體密封不嚴而發(fā)生泄露現(xiàn)象，上述拋棄式殼體上蓋8和拋棄式殼體主
體1之間采用旋熔技術(shù)進行連接，焊接時上蓋與主體間摩擦產(chǎn)生的熱量可以使兩者的接觸
面熔化并緊固且密閉地結(jié)合在一起，從而將膜元件封裝在殼體中，成形后整個拋棄式殼體
的直徑為70mm、長度為330mm，與傳統(tǒng)的膠粘劑或PVC焊接方式相比，具有極高的密封性能，
再經(jīng)過嚴格的檢驗，能徹底避免因殼體密封不嚴而導(dǎo)致的漏水現(xiàn)象發(fā)生，可以理解的是，其
外形尺寸可進一步增大或縮小，視實際需要而定。 該拋棄型膜元件的具體制作過程如下 步驟1 :根據(jù)客戶需求選擇不同性能的膜元件主體2 ; 步驟2 :選擇合適的鹽水密封圈6使之在拋棄式殼體主體1中完全張開起到密封 作用；[0041] 步驟3 :將膜元件主體2帶有"0"型密封圈7的一端從拋棄式殼體主體1的開口 端，插入拋棄式殼體主體1的密封凹槽9中，兩道"0"型密封圈7均完全插入密封凹槽9中； 步驟4 :將拋棄式殼體上蓋8插入拋棄式殼體主體1的開口端； 步驟5 :上述裝配工序完成后，將裝配好的組件固定在超聲波旋熔機工作臺上采 用旋熔技術(shù)進行密封。拋棄式殼體上蓋8與拋棄式殼體主體1焊接時，拋棄式殼體主體1 被固定在底模上，拋棄式殼體上蓋8在被固定的拋棄式殼體主體1上進行自轉(zhuǎn)運動，達到預(yù) 設(shè)時間時，瞬間停在設(shè)定的位置上。由于有一定的壓力作用在兩個工件上，拋棄式殼體上蓋 8與拋棄式殼體主體1摩擦產(chǎn)生的熱量可以使兩個工件的接觸面熔化并緊固且密閉地結(jié)合 在一起； 步驟6 :將純水快接口 4、廢水快接口 5用帶有密封性能的盲堵堵塞，從進水快接口 3通入一定壓力的氣體，將整個封裝完畢的拋棄型膜元件完全浸沒在水池中檢驗殼體密封 性能及承壓度； 步驟7 :通過無泄漏、無爆破檢測的拋棄型膜元件為合格產(chǎn)品。 在此需要說明的是，根據(jù)用途或者功能的不同，分離膜可以分為微濾膜、超濾膜、 納濾膜、反滲透膜四大類，下面分別對其進行簡單的介紹。 微濾膜能截留0. 1-1微米之間的顆粒，允許大分子和溶解性固體(無機鹽)等通 過，但會截留住懸浮物、細菌及大分子量膠體等物質(zhì)。 超濾膜能截留0. 002-0. 1微米之間的大分子物質(zhì)和蛋白質(zhì)，允許小分子物質(zhì)和溶
解性固體(無機鹽)等通過，同時將截留下膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機物。 納濾膜能截留納米級(0. 001微米)的物質(zhì)，操作區(qū)間介于超濾和反滲透之間，其
截留有機物的分子量約為200-800麗左右，截留溶解鹽類的能力為20% _98%之間，對可溶
性單價離子的去除率低于高價離子，納濾一般用于去除地表水中的有機物和色素、地下水
中的硬度及鐳，且部分去除溶解鹽，在食品和醫(yī)藥生產(chǎn)中用于提取、濃縮有用物質(zhì)。 反滲透膜能有效截留所有溶解鹽份及分子量大于100的有機物，同時允許水分子
通過，廣泛應(yīng)用于海水及苦成水淡化、鍋爐補給水、工業(yè)純水及電子級高純水制備、飲用純
凈水生產(chǎn)、廢水處理和特種分離等過程。 本文對分離膜的類型不做具體限定，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該知曉，上述四種 分離膜均可用于本實用新型所提供的拋棄型膜元件，即上述四種分離膜均在本實用新型的 保護范圍之內(nèi)。 除了上述拋棄型膜元件，本實用新型還提供一種包括上述拋棄型膜元件的過濾裝 置。該過濾裝置其他各部分的結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。 以上對本實用新型所提供的拋棄型膜元件及過濾裝置進行了詳細介紹。本文中應(yīng)
用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫 助理解本實用新型的核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離
本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也 落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種拋棄型膜元件，包括膜元件主體及封裝膜元件主體的拋棄式殼體，其特征在于，所述拋棄式殼體的上蓋和主體之間旋熔連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述上蓋的進水端和主體的廢 水端、純水端為能夠與快速接頭插接配合的快接口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述膜元件主體的分離膜具體 為微濾膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述膜元件主體的分離膜具體 為超濾膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述膜元件主體的分離膜具體 為納濾膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述膜元件主體的分離膜具體 為反滲透膜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的拋棄型膜元件，其特征在于，所述拋棄式殼體的直徑 為20mm 80mm、長度為150mm 380mm。
8. —種過濾裝置，其特征在于，該過濾裝置包括上述權(quán)利要求1至7任一所述的拋棄型 膜元件。
專利摘要本實用新型公開了一種拋棄型膜元件，包括膜元件主體及封裝膜元件主體的拋棄式殼體，所述拋棄式殼體的上蓋和主體之間旋熔連接，其上蓋的進水端和主體的廢水端、純水端為能夠與快速接頭插接配合的快接口。該膜元件采用旋熔連接結(jié)構(gòu)將膜元件濾芯封裝在設(shè)有快接口的殼體內(nèi)，具有極高的密封性能，能避免因殼體密封不嚴而導(dǎo)致的漏水現(xiàn)象發(fā)生，使用者可自行安裝、拆卸，更換起來十分便捷、靈活，可大大降低制造成本和使用成本。本實用新型還公開了一種包括上述拋棄型膜元件的過濾裝置。
文檔編號C02F1/44GK201543386SQ20102013269
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者賈田射, 趙金龍, 魏齊 申請人:安得膜分離技術(shù)工程(北京)有限公司