專利名稱:野外水過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型與水處理行業(yè)有關(guān),具體涉及到野外飲用水的深度過濾、凈化 方面。
背景技術(shù):
目前,凈水器在國內(nèi)使用已得到了一定程度的普及。在野外環(huán)境下,將湖 水、雨水、河水直接過濾為直接飲用水時,采用凈水器對水中雜質(zhì)等進行深度 過濾,較好地保護了使用者的健康。然而,隨著便攜式凈水器的逐步推廣,它 們在應(yīng)用方面的缺陷以及不足也逐步暴露出來了。由于野外自然環(huán)境的多樣性 和不可預(yù)知性,以及水中存在的細(xì)菌、藻類、蟲類、塵埃等懸浮污染物以及顆 粒、膠體,其水質(zhì)指標(biāo)往往低于自來水,使得過濾精度等級較低的低壓凈水器 不能處理細(xì)菌、病毒,達不到生飲要求;而過濾精度較高的過濾濾芯非常容易 堵塞甚至失效。而且,隨著濾芯截留下來的雜質(zhì)越來越多,往往會使該濾芯雜 質(zhì)成為新的"污染"源,需要更換濾芯,導(dǎo)致濾芯壽命非常短。此外,由于野 外環(huán)境缺少使用凈水器所需的交流市電電源,而對于不需要電源的微濾級凈水 器,原水流又很難通過過濾濾芯。而且,無壓過濾濾芯過濾層的孔徑較大,水 中可能存在的細(xì)菌、病毒可以直接通過濾芯,往往又不能直接飲水。只有在采 用納濾膜或反滲透膜濾芯情況下才能截流細(xì)菌和病毒。但由于采用納濾膜或反 滲透膜濾芯的凈水器產(chǎn)水時間長、水量小,很難滿足快速大量供水的要求,并 且采用納濾膜或反滲透膜濾芯,以及采用紫外殺菌燈裝置的凈水器野外環(huán)境中, 由于缺少市電電源不能運行。因此,在野外惡劣環(huán)境下,現(xiàn)有無市電電源凈水 器不能保證所制直飲水的安全,以致不能在發(fā)生地震、洪澇、干旱等自然災(zāi)害 的環(huán)境下使用。上述缺陷及不足致影響凈水器的推廣普及。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單實用的野外水過濾器,以 克服上述缺陷及不足。
本實用新型包括用于過濾的濾芯單元、用于抽取原水的水泵裝置、用于對 細(xì)菌、病毒進行消毒處理的紫外殺菌燈,還包括獨立電源裝置;該獨立電源裝 置的輸出電路連接紫外殺菌燈、水泵裝置控制電路;所述的水泵裝置連接在濾 芯單元與紫外線殺菌消毒器構(gòu)成的原水過濾、消毒管路中。濾芯單元中的初級
濾芯可以過濾原水中尺寸較大的膠體、顆粒及藻類、蟲類、塵埃等懸浮污染物, 減輕了后續(xù)濾芯過濾的過濾負(fù)擔(dān),防止堵塞后續(xù)濾芯、延長壽命、濾芯單元中 的前置濾芯中的KDF、活性炭濾料可以對原水中的重金屬、有機物雜質(zhì)及溶于原 水中的消毒藥物多余成分進行轉(zhuǎn)換、吸附截流處理。濾芯單元既可以是單個纖 維濾芯;也可以是多個分體濾芯組合以便對原水進行分級、多重過濾處理;還可以是多濾料復(fù)合濾芯。水泵裝置連接在過濾凈化管路中,將原水抽入濾芯單 元進行逐級、逐層過濾處理。鑒于細(xì)菌和病毒的尺寸很小,可以通過微濾級濾 芯的情況,在濾芯單元的出水管路中連接有由紫外殺菌燈及石英套管組成的紫 外線殺菌消毒器,并由獨立電源裝置向紫外殺菌燈和水泵控制電路提供驅(qū)動電 源;在獨立電源裝置輸出電力的驅(qū)動下,水泵抽取原水通過濾芯單元的逐級、 逐層過濾處理,再經(jīng)過紫外線殺菌消毒器消毒,制取可直接飲用的直飲水。
所述的獨立電源裝置是直流電源單元;
所述的直流電源單元包括直流電源和直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器。直流電源輸出經(jīng) 過直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的交流電驅(qū)動控制紫外殺菌燈的電子整流器。
所述的直流電源中包括蓄電池電源。
所述的直流電源單元包括直流發(fā)電機和直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器。 作為直流發(fā)電機的一種模式,采用手搖式直流發(fā)電機。
本實用新型所涉及的直流發(fā)電機輸出電路在連接水泵的同時,還可以與蓄 電池相連,給蓄電池充電。
所述的獨立電源裝置是交流電源單元。
所述的交流發(fā)電機單元是手動交流發(fā)電機。
在上述采用發(fā)電機的模式中發(fā)電機輸出端均可配置穩(wěn)壓輸出電路以分別驅(qū) 動控制紫外殺菌燈的電子整流器和水泵裝置。
所述的濾芯單元包括初級濾芯、前置濾芯和超濾膜濾芯。作為過濾等級較 高的超濾膜濾芯可以截流細(xì)菌和大部分病毒,同時又具有一定的出水流量。超 濾膜濾芯與紫外殺菌燈配套使用,并以藥物對原水殺菌消毒處理的模式,可以 在短時間內(nèi)制得大量直飲水。
在采用超濾膜濾芯的凈水器與紫外殺菌燈配套使用的模式基礎(chǔ)上,也可以 根據(jù)需要,將超濾膜濾芯過濾精度降為微濾級濾芯,進一步加大產(chǎn)水量。此時 的過濾模式為粗纖維濾芯、具有KDF或活性炭的處理濾芯、細(xì)纖維濾芯構(gòu)成的 常規(guī)過濾模式。
所述的濾芯單元包括初級濾芯、前置濾芯和納濾膜濾芯。 所述的濾芯單元包括初級濾芯、前置濾芯和反滲透膜濾芯。
作為對本實用新型中水泵裝置功能的擴展,可以利用其在納濾膜濾芯、反 滲透膜濾芯進水管路中形成高水壓,使原水滲透過過濾膜,并將細(xì)菌和病毒截 流在過濾層進水側(cè),從而進一步提高小型凈水器在野外環(huán)境下制水的安全性和 實用性。在采用紫外殺菌燈與納濾膜濾芯的高等級濾芯單元組合模式中,紫外 殺菌燈既可以設(shè)置在其凈水出水管路中獲得一路直飲水;還可以設(shè)置在其排濃 管路中,以獲得第二路直飲水。在紫外殺菌燈與反滲透膜濾芯單元的組合模式中,反滲透膜的出水管路及 排濃管路中均可以設(shè)置紫外殺菌燈同樣相應(yīng)獲得各自管路的直飲水。
本實用新型還包括帶密封出水口的儲水袋,該儲水袋出水口與濾芯單元的 初級濾芯進水管路以活動密封連接。采用儲水袋取水方便制水過程,該儲水袋 既可以作為可轉(zhuǎn)移的儲水容器使用、異地制取直飲水,還可以與原水消毒藥物 配合使用,對收集到的河水、雨水、山水、地下水等原水進行靜置沉淀、藥物 殺菌消毒處理。處理后的原水被水泵裝置通過濾芯單元的進水管路抽進凈水器 中,進行后續(xù)過濾處理。
采用預(yù)殺菌消毒模式,使小型凈水器在野外環(huán)境下制取的直飲水具有很高 的安全性實用性。
在需要直接取水的場所過濾制取直飲水時,可以將濾芯單元的進水管路與 儲水袋脫開,直接插入水中吸水。
本實用新型所涉及的水泵裝置既可以是直流水泵,也可以是交流水泵。根 據(jù)所設(shè)置的獨立電源類型選配相應(yīng)的水泵類型。
本實用新型與現(xiàn)有凈水器相比具有以下優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、使用方便;取水
多樣化并可進行預(yù)處理,野外環(huán)境適應(yīng)性強,尤其適用于發(fā)生地震、洪澇、干
旱等自然災(zāi)害的突發(fā)應(yīng)急環(huán)境;有利于凈水器普及推廣。
附圖是本實用新型的原理示意圖。
具體實施方式
附圖示出了本實用新型的最優(yōu)實施方式。儲水袋1與濾芯單元2的初級纖 維熔噴管狀濾芯21以軟管活動密封連接,濾芯單元的第二級前置濾芯為活性炭 濾料和細(xì)纖維熔噴管狀濾芯組成的復(fù)合濾芯22。 KDF濾料可以置于管狀纖維熔 噴管狀濾芯內(nèi)。第三級精細(xì)濾芯23采用超濾膜濾芯。由紫外殺菌燈61及石英 套管62組成的紫外線殺菌消毒器6,連接在直飲水出水管路中。經(jīng)過精細(xì)濾芯 23過濾后的水進入紫外線殺菌器6,紫外殺菌燈61在電子整流器的激發(fā)下發(fā)射 紫外光線,穿過石英管62對流經(jīng)的水照射殺菌消毒。在直流電源單元的兩路輸 出分別向啟動紫外殺菌燈61的電子整流器和直流水泵控制電路提供驅(qū)動電源; 作為獨立電源裝置7的直流單元包括直流電源和直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器兩部分,其 中,直流電源采用蓄電池電源。在直流電源單元輸出電力的驅(qū)動下,直流水泵 抽取原水通過濾芯單元2的逐層、逐級過濾處理,再經(jīng)紫外線殺菌燈7殺菌消 毒,制取可直接飲用的直飲水。水泵裝置5串接在前置濾芯22與精細(xì)濾芯23 的管路之間,其控制電路與直流電源單元輸出端相連。運行時,首先利用儲水 袋1取得一定量的原水后,將消毒藥物投入原水中,對收集到的河水、雨水、 山水、地下水等原水進行藥物殺菌消毒處理。儲水袋1與第一級粗纖維熔噴管狀濾芯21的進水管密封連接。原水經(jīng)過一定時間的靜置、化學(xué)預(yù)處理后,被直 流水泵抽進各級濾芯進行過濾處理。KDF、活性炭濾料可以對原水的重金屬、有 機物雜質(zhì)及溶于原水中的消毒藥物多余成分和進行置換、吸附截流處理。前置 濾芯22中的細(xì)纖維熔噴管狀濾芯為細(xì)過濾,防止堵塞后續(xù)超濾膜濾芯。采用孔 徑較小的超濾膜濾芯系統(tǒng)也可以在無消毒藥物情況下,直接過濾去除蛋白質(zhì)、 微生物和大多數(shù)病菌。此外,在精細(xì)濾芯與紫外線殺菌消毒器6之間,可以連 接輔助功能濾芯用于改善直飲水的口感、增添礦物質(zhì)。在需要直接取水的場所 過濾制取直飲水時,可以將初級濾芯進水管路與儲水袋脫開,直接插入水中吸 水。此外,還采用儲水袋1與微濾級芯單元2、紫外殺菌消毒器6組合,并以過 濾加化學(xué)、物理殺菌消毒的模式,快速大量制取飲用水。
作為本實用新型的改進,濾芯單元的精細(xì)濾芯23也可以采用納濾膜濾芯, 以進一步提高去除率,從而進一步提高直飲水的安全等級。在紫外殺菌消毒器6 與納濾膜濾芯單元組合模式中,紫外殺菌燈61既設(shè)置在其凈水出水管路中,也 可以設(shè)置在其排濃管路中。紫外殺菌燈61設(shè)置在納濾膜濾芯的排濃管路中,可 以將經(jīng)過前置過濾、再由排濃管路分流出來的大部分原水利用起來,獲得第二 路微濾級直飲水。
作為本實用新型的改進,濾芯單元的精細(xì)濾芯23還可以采用反滲透膜濾芯, 以更進一步提高去除率,從而更提高直飲水的安全等級。在紫外殺菌燈61與反 滲透膜濾芯單元組合模式中,紫外殺菌燈61設(shè)置在反滲透膜濾芯的排濃管路中, 同樣可以利用絕大部分經(jīng)過前置過濾的分流原水,獲得第二路微濾級直飲水。
作為本實用新型的第二種實施方式,獨立電源裝置7采用直流發(fā)電機與直 流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器匹配組合,以適應(yīng)緊急特殊環(huán)境下需要大規(guī)模提供直飲水的場 所。
作為直流發(fā)電機的一種模式,采用手搖式直流發(fā)電機。
本實用新型所涉及的直流發(fā)電機輸出電路在連接水泵的同時,還可以與蓄 電池相連,給蓄電池充電。
作為本實用新型的第三種實施方式,獨立電源裝置7采用交流發(fā)電機,以 適應(yīng)需要大規(guī)模提供直飲水的場所。
作為本實用新型的第四種實施方式,對于小型凈水器,相應(yīng)采用不帶換向 器的手動交流發(fā)電機與其配套提供電源。
本實用新型不限于上述實施方式。不論野外水質(zhì)過濾器如何變化,凡采用 濾芯單元、水泵裝置、紫外殺菌燈,以及獨立電源裝置;并且在獨立電源裝置 輸出電力的作用下,水泵裝置抽取原水逐級過濾,并經(jīng)紫外殺菌燈殺菌、消毒 的野外水質(zhì)過濾器均屬于本實用新型技術(shù)衍變,均落在本實用新型保護范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種野外水過濾器,包括用于過濾的濾芯單元(2)、用于抽取原水的水泵裝置(5)、用于對細(xì)菌、病毒進行消毒處理的紫外殺菌燈(61),其特征在于還包括獨立電源裝置(7);該獨立電源裝置(7)的輸出電路連接紫外殺菌燈(61)、水泵裝置(5)控制電路;所述的水泵裝置(5)連接在濾芯單元(2)與紫外線殺菌消毒器(6)構(gòu)成的原水過濾、消毒管路中。
2、 如權(quán)利要求1所述的野外水過濾器,其特征在于所述的獨立電源裝置(7) 是直流電源單元。
3、 如權(quán)利要求2所述的野外水過濾器,其特征在于所述的直流電源單元包 括直流電源和直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器。
4、 如權(quán)利要求2所述的野外水過濾器,其特征在于所述的直流電源單元包 括直流發(fā)電機和直流轉(zhuǎn)交流轉(zhuǎn)換器。
5、 如權(quán)利要求1所述的野外水過濾器,其特征在于所述的獨立電源裝置(7) 是交流發(fā)電機單元;所述的水泵裝置(5)是交流水泵。
6、 如權(quán)利要求5所述的野外水過濾器,其特征在于所述的交流發(fā)電機是手 動交流發(fā)電機。
7、 如權(quán)利要求1所述的野外水過濾器,其特征在于所述的濾芯單元(2) 包括初級濾芯(21)、前置濾芯(22)和超濾膜濾芯。
8、 如權(quán)利要求1所述的野外水過濾器,其特征在于所述的濾芯單元(2) 包括初級濾芯(21)、前置濾芯(22)和納濾膜濾芯。
9、 如權(quán)利要求1所述的野外水過濾器,其特征在于所述的濾芯單元(2) 包括初級濾芯(21)、前置濾芯(22)和反滲透膜濾芯。
10、 如權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、或9所述的野外水過濾器,其 特征在于還包括帶密封出水口的儲水袋(1);該儲水袋(1)出水口與濾芯單元(2)總進水管中連接。
專利摘要本實用新型與水處理行業(yè)有關(guān),具體涉及到野外飲用水的深度過濾、凈化方面。本實用新型公開一種野外水過濾器,包括用于過濾的濾芯單元、用于抽取原水的水泵裝置、用于對細(xì)菌、病毒進行消毒處理的紫外殺菌燈,還包括獨立電源裝置;該獨立電源裝置的輸出電路連接紫外燈、水泵裝置控制電路;所述的水泵裝置連接在濾芯單元與紫外線殺菌消毒器構(gòu)成的原水過濾、消毒管路中。本實用新型具有以下優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單、使用方便;取水多樣化并可進行預(yù)處理,野外環(huán)境適應(yīng)性強,尤其適用于發(fā)生地震、洪澇、干旱等自然災(zāi)害的突發(fā)應(yīng)急環(huán)境;有利于凈水器的普及推廣。
文檔編號B01D36/02GK201295568SQ200820134348
公開日2009年8月26日 申請日期2008年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月20日
發(fā)明者杜也兵 申請人:杜也兵