節(jié)流裝置及采用該節(jié)流裝置的家用凈水的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種節(jié)流裝置及采用該節(jié)流裝置的家用凈水機，其中節(jié)流裝置包括外套管、柔性粘結(jié)劑和長毛細管；所述長毛細管設(shè)置在外套管內(nèi)，并通過柔性粘結(jié)劑與外套管密封固定連接；所述長毛細管的中心軸線與外套管的中心軸線平行；所述外套管和長毛細管均由可彎曲的柔性材料制成。本發(fā)明的節(jié)流裝置的出水流量長時間穩(wěn)定，內(nèi)部不易結(jié)水垢，能夠適應(yīng)硬度為800mg/L～900mg/L的高硬度水。
【專利說明】節(jié)流裝置及采用該節(jié)流裝置的家用凈水機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)流裝置及采用該節(jié)流裝置的家用凈水機。

【背景技術(shù)】
[0002]目前家用和類似用途的反滲透凈水機中的節(jié)流裝置，基本上都是外形確定(即形狀不能改變)且在管路中所占有的空間尺寸大于管路本身的尺寸，例如在本行業(yè)內(nèi)使用較多的一種毛細管節(jié)流裝置，其在殼體內(nèi)部設(shè)有毛細管，毛細管纏繞在細軸上，并通過其外壁四周的粘結(jié)劑將其密封固定在殼體內(nèi)，為了便于裝配螺旋狀的毛細管，殼體通常分兩部分制造再將其密封固定聯(lián)接，毛細管和殼體采用pp、PE、ABS、PVC, PC、POM等常用塑料。運行時，水流從殼體的一端流入毛細管的一端，從纏繞狀態(tài)的毛細管內(nèi)穿過，再從毛細管另一端流出，最后從殼體另一端流出。這種節(jié)流裝置存在下述缺點:
[0003]1、在確定的進水壓力時，同批節(jié)流裝置之間的出水流量一致性不好，這將導(dǎo)致裝有該節(jié)流裝置的家用反滲透凈水機的一致性不好，其原因為:毛細管纏繞的細軸的半徑很小，往往小于3毫米，纏繞狀態(tài)的毛細管的橫截面形狀會變?yōu)闄E圓，橢圓的長軸短軸差別越大，其橫截面積就會越小，長軸短軸差別的程度受纏繞力的影響，而制造過程中很難控制使每個節(jié)流裝置中的毛細管的纏繞力完全一致，同一節(jié)流閥也很難保證在纏繞過程中的纏繞力始終一致，也就決定了不同節(jié)流閥中的毛細管的橫截面面積很難保證一致，同一節(jié)流閥中的毛細管的橫截面面積也很難保證處處一致，而橫截面面積的大小直接影響節(jié)流裝置的出水流量，最終造成每個節(jié)流裝置的出水流量很難一致。
[0004]2、節(jié)流裝置所用零件較多，制造工序較多，成本相對較高。
[0005]3、安裝時要為節(jié)流裝置留出專用空間和位置。
[0006]4、在進水的硬度達到800mg/L以上時，節(jié)流裝置內(nèi)部結(jié)垢較嚴重，隨之出水流量會顯著減小，嚴重影響系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的第一個目的是提供一種出水流量長時間穩(wěn)定，內(nèi)部不易結(jié)水垢，能夠適應(yīng)硬度為800mg/L?900mg/L的高硬度水的節(jié)流裝置。
[0008]實現(xiàn)本發(fā)明第一個目的的第一種技術(shù)方案是:節(jié)流裝置，包括外套管、柔性粘結(jié)劑和長毛細管；所述長毛細管設(shè)置在外套管內(nèi)，并通過柔性粘結(jié)劑與外套管密封固定連接；所述長毛細管的中心軸線與外套管的中心軸線平行；所述外套管和長毛細管均由可彎曲的柔性材料制成。
[0009]所述外套管由塑料材料制成。
[0010]所述外套管由PE材料制成。
[0011 ] 所述柔性粘結(jié)劑為聚氨酯膠。
[0012]所述毛細管由聚四氟乙烯制成。
[0013]所述毛細管的內(nèi)直徑為0.6暈米?1.5暈米，其長度不小于120暈米。
[0014]實現(xiàn)本發(fā)明第一個目的的第二種技術(shù)方案是:節(jié)流裝置，包括外套管、長毛細管和固定頭；所述長毛細管設(shè)置在外套管內(nèi)，其端部通過固定頭與外套管固定聯(lián)接；所述長毛細管的中心軸線與外套管的中心軸線平行；所述外套管和長毛細管均由可彎曲的柔性材料制成；所述固定頭上設(shè)有連通長毛細管內(nèi)孔的通孔。
[0015]所述固定頭包括與外套管和長毛細管之間的縫隙過盈配合的直管段、擋住外套管端部的外圓環(huán)和/或擋住長毛細管端部的內(nèi)擋圈。
[0016]本發(fā)明的第二個目的是提供一種能夠適應(yīng)硬度為800mg/L?900mg/L的高硬度水的家用凈水機。
[0017]實現(xiàn)本發(fā)明第二個目的的技術(shù)方案是:家用凈水機，包括膜處理器、預(yù)處理濾芯和節(jié)流裝置；所述預(yù)處理濾芯的進口接水源，預(yù)處理濾芯的出口連通膜處理器的進口 ；所述節(jié)流裝置的進口連通膜處理器的濃水排放口 ；所述節(jié)流裝置采用實現(xiàn)本發(fā)明第一個目的的兩種技術(shù)方案中所述的結(jié)構(gòu)。
[0018]所述膜處理器的內(nèi)部設(shè)有反滲透膜或者納濾膜。
[0019]采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果:(1)本發(fā)明的節(jié)流裝置的外套管和長毛細管均由可彎曲的柔性材料制成，這種結(jié)構(gòu)使得節(jié)流裝置的一致性容易保證，毛細管隨外套管彎曲，其彎曲半徑較大，即毛細管的橫截面不會產(chǎn)生導(dǎo)致出水流量顯著變化的橢圓度。試驗后證明，本發(fā)明的節(jié)流裝置的出水流量長時間穩(wěn)定，內(nèi)部不易結(jié)水垢，能夠適應(yīng)硬度為800mg/L?900mg/L的高硬度水。
[0020](2)本發(fā)明的節(jié)流裝置的零件少，制造成本低。
[0021](3)本發(fā)明的節(jié)流裝置中由PE材料制成的外套管具有一定的柔軟性，可以適當彎曲變形，聚四氟乙烯毛細管和聚氨酯粘結(jié)劑也具有較好的柔軟性，所以，節(jié)流裝置的外形直徑與凈水機系統(tǒng)中的PE管完全相同，其可以直線狀安裝，也可以彎曲狀安裝，即節(jié)流閥的外形可以作適當?shù)淖冃翁幚硪赃m應(yīng)不同情況的安裝位置要求。
[0022](4)本發(fā)明的柔性粘結(jié)劑為聚氨酯膠，其凝固后具有一定的柔軟性，能夠與凈水機中常用PE管一同彎曲變形，以便能夠靈活地適應(yīng)不同的安裝位置要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0024]圖1為本發(fā)明的家用凈水機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明的節(jié)流裝置未彎折時的外形圖。
[0026]圖3為本發(fā)明的節(jié)流裝置彎折180度后的外形圖。
[0027]圖4為本發(fā)明的節(jié)流裝置彎折270度后的外形圖。
[0028]圖5為本發(fā)明的實施例1的節(jié)流裝置的軸向剖視圖。
[0029]圖6為本發(fā)明的實施例2的節(jié)流裝置的軸向剖視圖。
[0030]圖7為本發(fā)明的實施例2的節(jié)流裝置的固定頭的軸向剖視圖。
[0031]圖8為本發(fā)明的實施例3的節(jié)流裝置的軸向剖視圖。
[0032]附圖中的標號為:
[0033]預(yù)處理濾芯1、膜處理器2、節(jié)流裝置3、外套管31、柔性粘結(jié)劑32、長毛細管33、固定頭34、直管段341、外圓環(huán)342、內(nèi)擋圈343、通孔344。

【具體實施方式】
[0034](實施例1)
[0035]見圖1至圖5，本實施例的家用凈水機，包括預(yù)處理濾芯1、膜處理器2和節(jié)流裝置3。
[0036]膜處理器I的內(nèi)部設(shè)有反滲透膜或者納濾膜。預(yù)處理濾芯I的進口接水源，預(yù)處理濾芯I的出口連通膜處理器2的進口。節(jié)流裝置3的進口連通膜處理器2的濃水排放口。
[0037]節(jié)流裝置3包括外套管31、柔性粘結(jié)劑32和長毛細管33。長毛細管33設(shè)置在外套管31內(nèi)，并通過柔性粘結(jié)劑32與外套管31密封固定連接。長毛細管33的中心軸線與外套管31的中心軸線平行。外套管31和長毛細管33均由可彎曲的柔性材料制成。
[0038]外套管31由塑料材料制成，優(yōu)選由PE材料制成。柔性粘結(jié)劑32為聚氨酯膠。毛細管33由聚四氟乙烯制成。毛細管33的內(nèi)直徑為0.6毫米?1.5毫米，其長度不小于120毫米。
[0039] 申請人:將聚四氟乙烯管和其它塑料材料管(例如聚氯乙烯管等)分別裝入外套管中制成節(jié)流裝置，分別通入硬度為800mg/L?900mg/L，溫度為20°C的水，水流速度為1m/s，進行了大量試驗，發(fā)現(xiàn)用其它材料的塑料管做毛細管的節(jié)流閥在通水1000小時?2000小時后，均會出現(xiàn)流量顯著下降，解剖后可以在毛細管的內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有微小的碳酸鈣粉末，即結(jié)水垢了 ；而用聚四氟乙烯管做毛細管的節(jié)流裝置在通水7000小時后，出水流量仍然穩(wěn)定，解剖后觀察毛細管的內(nèi)壁表面幾乎找不到結(jié)垢痕跡。這就說明，用聚四氟乙烯材料做毛細管的節(jié)流裝置出水流量穩(wěn)定，對高硬度水有很好的適應(yīng)性，而其它材料做毛細管的節(jié)流裝置，應(yīng)用在高硬度水系統(tǒng)時其中的毛細管內(nèi)壁會結(jié)水垢，導(dǎo)致出水流量下降，影響節(jié)流裝置的使用性能。
[0040]本實施例的家用凈水機的節(jié)流裝置3的具體試驗過程如下:
[0041]外套管31采用凈水機中常用的1/4寸PE管，其長度大于280mm，毛細管33采用內(nèi)徑為1.3mm長度為254mm的聚四氟乙烯管，柔性粘結(jié)劑32采用雙組分聚氨酯膠，將毛細管33置于外套管3內(nèi)，在外套管31內(nèi)側(cè)和毛細管33外側(cè)之間的空間填充柔性粘結(jié)劑32，制成節(jié)流裝置3。
[0042]將上述方案制成的節(jié)流裝置3的一端接入高硬度水源，初始進口端為0.4MPa的壓力水源，水的溫度為25°C，水的硬度為800mg/L?900mg/L，水的溶解性總固體為2200mg/L?2500mg/L，出口端壓力調(diào)節(jié)為0.1MPa，進行連續(xù)通水試驗。初始時的出水流量為915mL/min，通水100h后，出水流量為912mL/min。這說明本實施例的節(jié)流裝置3在整個試驗過程中看不出明顯的趨于堵塞之現(xiàn)象，試驗結(jié)束后，將節(jié)流裝置3中的聚四氟乙烯毛細管33解剖后未發(fā)現(xiàn)有沉積物。
[0043]作為對比的節(jié)流裝置的具體試驗過程如下:
[0044]外套管采用凈水機中常用的1/4寸PE管，其長度大于280mm，毛細管采用內(nèi)徑為1.3mm長度為254mm的聚氯乙烯管，粘結(jié)劑采用雙組分聚氨酯膠，將所述毛細管置于外套管內(nèi)，在外套管內(nèi)側(cè)和毛細管外側(cè)之間的空間填充粘結(jié)劑，制成節(jié)流裝置。
[0045]將上述方案制成的節(jié)流裝置的一端接入高硬度水源，初始進口端為0.4MPa的壓力水源，水的溫度為25°C，水的硬度為800mg/L?900mg/L，水的溶解性總固體為2200mg/L?2500mg/L，出口端壓力調(diào)節(jié)為0.1MPa，進行連續(xù)通水試驗。初始時的出水流量為892mL/min，通水24h后，出水流量為713mL/min，流量減小了 20%。這說明對比方案的節(jié)流裝置在整個試驗過程中趨于堵塞之現(xiàn)象十分明顯，試驗結(jié)束后，將節(jié)流裝置中的聚氯乙烯毛細管解剖后發(fā)現(xiàn)管內(nèi)壁有大量固體沉積物，經(jīng)化學分析確定該沉積物為碳酸鈣，即管內(nèi)壁結(jié)垢嚴重。
[0046](實施例2)
[0047]見圖6和圖7，本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:節(jié)流裝置3包括外套管31、長毛細管33和固定頭34。
[0048]長毛細管33設(shè)置在外套管31內(nèi)，其一端端部通過固定頭34與外套管31固定聯(lián)接。長毛細管33的中心軸線與外套管31的中心軸線平行。外套管31和長毛細管33均由可彎曲的柔性材料制成。固定頭34上設(shè)有連通長毛細管33內(nèi)孔的通孔344。
[0049]固定頭34包括插入外套管31和長毛細管33之間的縫隙的直管段341、擋住外套管31端部的外圓環(huán)342和/或擋住長毛細管33端部的內(nèi)擋圈343，直管段341可以以過盈的方式插入縫隙從而形成固定聯(lián)接，也可以以間隙的方式插入并輔以填充粘結(jié)劑的方式形成固定聯(lián)接。
[0050]本實施例的家用凈水機的節(jié)流裝置3中長毛細管和外套管之間不需要粘結(jié)劑，甚至整個節(jié)流裝置3也可以完全不使用粘結(jié)劑，生產(chǎn)過程中不用考慮粘結(jié)劑的固化時間，所以裝配速度很快，生產(chǎn)效率高；另外，節(jié)流裝置3與管路中其它設(shè)備或者管件聯(lián)接處的密封面設(shè)置在外套管上，所以即使固定頭34與長毛細管33和外套管31之間的密封性能稍差一點，對節(jié)流裝置的出水流量也不會造成可檢測的影響(即這種微小的差別用普通儀表檢測不出來)。
[0051]圖6中的節(jié)流裝置3由于固定頭34設(shè)置了內(nèi)擋圈343，在圖示水流方向條件運行時，長毛細管33不會向左穿過固定頭34而滑出。
[0052](實施例3)
[0053]見圖8，本實施例與實施例2基本相同，不同之處在于:長毛細管33設(shè)置在外套管31內(nèi)，其兩端端部分別通過一個固定頭34與外套管31固定聯(lián)接。
[0054]圖8中的節(jié)流裝置3由于固定頭34設(shè)置了內(nèi)擋圈343，所以在任意水流方向條件運行時，長毛細管33都不會穿過固定頭34而滑出。
[0055]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.節(jié)流裝置，其特征在于:包括外套管(31)、柔性粘結(jié)劑(32)和長毛細管(33);所述長毛細管(33)設(shè)置在外套管(31)內(nèi)，并通過柔性粘結(jié)劑(32)與外套管(31)密封固定連接；所述長毛細管(33)的中心軸線與外套管(31)的中心軸線平行；所述外套管(31)和長毛細管(33)均由可彎曲的柔性材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述外套管(31)由塑料材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述外套管(31)由PE材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述柔性粘結(jié)劑(32)為聚氨酯膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述長毛細管(33)由聚四氟乙烯制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述長毛細管(33)的內(nèi)直徑為0.6暈米?1.5暈米，其長度不小于120暈米。
7.節(jié)流裝置，其特征在于:包括外套管(31)、長毛細管(33)和固定頭(34);所述長毛細管(33)設(shè)置在外套管(31)內(nèi)，其端部通過固定頭(34)與外套管(31)固定聯(lián)接；所述長毛細管(33)的中心軸線與外套管(31)的中心軸線平行；所述外套管(31)和長毛細管(33)均由可彎曲的柔性材料制成；所述固定頭(34)上設(shè)有連通長毛細管(33)內(nèi)孔的通孔(344)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)流裝置，其特征在于:所述固定頭(34)包括插入外套管(31)和長毛細管(33)之間的縫隙的直管段(341)、擋住外套管(31)端部的外圓環(huán)(342)和/或擋住長毛細管(33)端部的內(nèi)擋圈(343)。
9.家用凈水機，其特征在于:包括預(yù)處理濾芯(I)、膜處理器(2)和節(jié)流裝置(3);所述預(yù)處理濾芯(I)的進口接水源，預(yù)處理濾芯(I)的出口連通膜處理器(2)的進口 ；所述節(jié)流裝置(3)的進口連通膜處理器(I)的濃水排放口 ；所述節(jié)流裝置(3)采用權(quán)利要求1至8之一所述結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的家用凈水機，其特征在于:所述膜處理器(2)的內(nèi)部設(shè)有反滲透膜或者納濾膜。
【文檔編號】C02F1/44GK104132196SQ201410351473
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】徐立農(nóng), 黃樟焱, 張琰, 徐光賞 申請人:江蘇正本凈化節(jié)水科技實業(yè)有限公司