專利名稱:過濾筒及環形凸領的制作方法
技術領域:
本發明涉及水處理系統,特別是,涉及具有密封的歧管頭和反滲透筒以及一個或多個過濾筒的系統。
背景技術:
反滲透系統是公知的。該系統的主要部件是半滲透膜,未處理的水從該半滲透膜中通過。這樣的系統大致包括額外的炭或陶瓷過濾器,它們在水通過膜之前或之后除去污染物。這樣的系統大致安裝在住宅用途中。 現有技術包括檢測反滲透膜何時需要更換的電子系統。典型的現有技術系統包括測量進入反滲透筒的水的導電率,然后測量反滲透筒出口處的水的導電率。水的導電率與總溶解固體成比例。導電水平之比將提供反滲透膜排除效率(rejection efficiency)的指示。 現有技術系統還包括這樣的應用,其中在工廠安裝中包括滲透泵。滲透泵在系統中提供更高的效率。滲透泵通過將膜壓和產品水中的壓力隔離而提高跨膜凈壓,由此降低了滲透泵的回壓。 現有技術還包括這樣的系統其減少了在更換筒的過程中發生的流體溢出。
發明內容
本發明的目的是提供一種改進的過濾筒和歧管頭的鎖閉機構。 本發明進一步的目的是提供一種監控飲用水供應系統中反滲透膜性能的改進方法。 本發明進一步的目的是提供一種模塊化歧管頭系統。 本發明的目的是提供一種用于將反滲透過濾系統改裝為包括滲透泵裝置的系統。
本發明的目的是提供一種具有縮小的入口以減少更換筒的過程中的溢出的筒。
圖1是帶有反滲透筒和兩個過濾筒的水處理系統的透視圖。 圖2是圖1中過濾筒的透視圖。 圖3是圖2中過濾筒的頂視圖。 圖4是圖2中過濾筒的分解圖。 圖5是圖1的水處理系統中包含的歧管頭的底部透視圖。 圖6是反滲透膜監控系統的框圖。 圖7是圖6中系統的過程流程圖。
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圖8是模塊化歧管頭系統的透視圖。
圖9是模塊化歧管頭的頂部透視圖。
圖9A是模塊化歧管頭其它方面的詳細視圖。
圖10是帶有滲透泵的反滲透水處理系統的示意圖。
圖11是圖1中模塊化歧管頭和筒的截面圖。
圖12是滲透泵裝置中模塊化歧管頭的頂部透視圖。
具體實施例方式圖1顯示了一個根據本發明的水處理系統10的實施方式。該系統包括歧管頭12 (參看圖5)、第一過濾筒14、反滲透筒16和第二過濾筒14。還顯示了歧管蓋20。
圖2顯示了根據本發明的過濾筒14。該過濾筒14包括具有環形凸領24的外殼22,該環形凸領24具有雙引線螺紋26。還顯示了內環形凸領28,其包括0形圈30以提供密封。連接件32顯示延伸通過環形凸領28。 圖3顯示了過濾筒14的頂視圖和內環形凸領28的圓柱形壁34、以及縱向延伸的珠狀物36。 圖4顯示了過濾筒14的分解圖以便更清楚地顯示縱向延伸的珠狀物36。可以看出縱向延伸的珠狀物36包括引導端38。 圖5顯示了具有過濾筒連接件40的歧管頭12。該過濾筒連接件40包括帶有螺紋的外環形凸領42和內環形凸領44。內環形凸領44具有環形唇狀物46和四個縱向槽48。這些縱向槽48彼此等距離隔開。 可以理解,當過濾筒14旋轉到連接件40的完全固定位置時,過濾筒14停止且縱向延伸的珠狀物36被各槽48收納。 圖6顯示了用于監控反滲透膜性能的系統50的框圖。該系統50包括帶有其中存儲有程序的存儲器54的微控制器52。該系統50包括位于反滲透膜下游的單個探針組58。該探針組58包括參比電阻60和熱電阻62。微控制器52與旋塞LED64聯結以提供更換反滲透筒的指示。微控制器52還與板載LED66聯結以便在同樣與微處理器52聯結的板載按鈕68工作時進行反饋。水流傳感器也70與微控制器52聯結。 圖7顯示了表示存儲在存儲器54中的程序執行時的功能性步驟的框圖72。
步驟74提供了啟動重校準例程。啟動重校準例程在反滲透膜已經更換之后和啟用例程發生之后發生。在步驟76中,該系統測量通過系統的水流。在步驟78中,系統判斷或檢測通過系統的15加侖的水流。在步驟80中,系統測量反滲透膜下游的水的初始電導率。在一個實施方式中,步驟80,初始的產品水電導率值是基于對大約10-50次水電導率測量的平均。在步驟82中,產品水的電導率值或平均電導率假設相當于75%的排除率。步驟84存儲了閾值跳變點。步驟86包括例行測量產品水的電導率值。步驟88包括對之前20次的水電導率測量結果進行平均。在步驟90中,判斷步驟88的平均值是否低于步驟84的閾值跳變點。在平均值低于閾值跳變點的情況中,系統進行到步驟92,該步驟提供更換反滲透膜的LED指示。 圖8是模塊化水處理系統94的實施方式。圖8所示的水處理系統94包括模塊化歧管96、歧管蓋98、第一過濾筒100、反滲透筒102和第二過濾筒100。而且,顯示了另一種模塊化歧管頭104和蓋子106、以及另外的筒單元108。圖8的系統提供了一種模塊化系統,其中另外的模塊化歧管單元104、106、108可以經夾具110與水處理系統94聯結。該夾具110包括多個從平面主體部分114延伸的臂112。每個臂112均包括槽116和傾斜的引導邊緣118。夾具110也包括延伸通過主體部分114的管狀部分120。管狀部分120包括延伸穿過管狀部分120的孔122。 每個歧管12、96、104均包括帶有四個開口 126的端壁124。 圖9顯示了包括兩個各自具有四個開口 126的端壁124的歧管12的透視圖。開口 126是成對設置的,一個在另一個上方。例如,下開口 126和上開口 126包括一對。每對開口 126均包括一對隔開并相對的豎直壁130。豎直壁130顯示從端壁124的內表面132和歧管頭12的下表面134延伸。法蘭136從端壁124的內表面132向歧管頭12的內部隔室延伸。法蘭136包括上斜面138和下斜面140。法蘭136包括前緣142和第一及第二側緣144、146。前緣142大致平行于端壁124。第一側緣144和第二側緣146形成上斜面和下斜面138、140。上斜面138和下斜面140在從內部的內表面132到歧管頭12內部隔間的方向上彼此分開。四個法蘭136之一在圖9中以虛線顯示。斜面138、140包括近端148和遠端150。近端148的位置稍微遠離開口 126的邊緣。遠端150相對于開口 126的取向成交叉關系隔開。圖9A還顯示了另外的細節。 參考圖8,可以意識到,夾具110插入到圖右側的歧管頭96的開口 126中,每個彈性臂112的斜緣118將被各斜面138、140偏轉。 一旦夾具110完全插穿四個開口 126,槽116將延伸通過遠端150,且兩個臂對將夾住各遠端150,同時槽116的邊緣成為與斜面138、 140遠端鎖閉嚙合。同時,管狀部分120將被用于密封嚙合的管連接件152收納。其他模塊化歧管頭104將以類似方式聯結。 圖IO顯示了水處理系統160的圖解表示,其中自動閉合式閥門蓋162(參見圖5和9)可以被除去并以另一個適用于容納滲透泵裝置的蓋子164代替。參考圖ll,顯示了包括下述部件的水處理系統的橫截面模塊化歧管頭12、第一筒14、反滲透筒16和第二過濾筒14。歧管頭12顯示包括用于收納反滲透筒16的各連接件168的連接件166。歧管頭12包括用于聯結反滲透筒16的輸出的第一歧管入口端170和與反滲透階段的輸出聯結的第二歧管入口端172。非滲透泵蓋162適于密封非滲透泵裝置的第一和第二入口端170、 172。同樣,滲透泵蓋164適于密封第一和第二入口端170、172,并且其包括收納管連接件175的滲透泵輸出端174。滲透泵蓋164包括第一入口端和第二入口端176、 178以及與第一和第二入口端176、178連通的流道180、以及滲透泵輸出端174。單向閥組件位于用于聯結反滲透筒16的輸出的第一入口端176中。第二蓋164包括基本平面的主體部分184,其限定第一端和第二端。固定孔186提供用于將蓋子固定到歧管頭。 歧管包括具有開放上部的下隔膜收納部分188。第二蓋164包括與開放上部相匹配以形成收納隔膜的隔膜腔的上隔膜收納部分190。上隔膜收納部分包括與流道180流體連通的開口192。歧管頭包括與預過濾階段的輸出端和反滲透階段的輸入端聯結的流道,其中該流道與歧管頭的下隔膜收納部分188流體連通。應當意識到,具有非滲透泵蓋162的水處理系統可以在工廠組裝,其中在滲透泵輸出端174配置塞子194。可以提供改裝包,其中第一蓋162被除去并以帶有管連接件175的第二蓋164更換。然后,四分之一英寸的管子196可以聯結到管連接件175并延伸通過布管孔198,如圖12所示。管子196向下延伸至滲透泵200,如圖IO所示。滲透泵200具有滲透輸出端202,該輸出端202具有延伸至T 型連接件206的管子204。該T型連接件206具有另一個聯結到存儲罐210的管子208、以 及聯結回歧管頭的管子212。滲透泵的鹽水側包括來自歧管頭漏流216的鹽水端214和聯 結到漏水點的鹽水出口管218。為完整起見,管子220也顯示從供應入口 222延伸至旋塞。
安裝包至少包括第二蓋164,進一步可以包括更換單向閥、以及更換0型圈、管子、 緊固件和安裝指示。 圖11也顯示了在連接件32處帶有縮小的間隙以便使更換過濾筒期間的溢出最小 化的過濾筒14。過濾筒的新特征在下面說明。然而,顯然這些特征也可以包括到反滲透筒 中。 過濾筒14包括具有圓柱形部分的外部筒殼22,其具有頂部和底部。底部具有密閉 端。頂部包括具有大致為圓柱形的頸部252的肩形件250,該頸部252從肩形件250向上延 伸。圓柱形頸部252限定了部分連接件。圓柱形頸部限定了圓柱形孔,該圓柱形孔具有限 定了第一直徑的圓柱形孔壁。圓柱形孔壁包括從壁體凸出且限定了小于第一直徑的第二直 徑的圓環254。內筒殼256包括具有肩形件258的頂部、從內肩形件258向上延伸的管部 260、以及限定出口孔的管部260。管部260限定了具有第三直徑的外徑,其中第三直徑小于 第一直徑和第二直徑。管部260和圓環254限定了具有圓形缺口的筒入口。可以理解圓形 缺口通過該設計被最小化,因此減小了溢出的可能性。歧管頭適于與過濾筒14相符。特別 是,歧管頭包括連接件40,該連接件40包括具有限定長度的內環形凸領,以便在筒14被裝 配到歧管上時,內環形凸領繞管部260延伸并達到圓環,其中間隔最小以滿足公差要求。
權利要求
一種過濾筒,包括具有頂端、底端和過濾部的外筒殼,所述過濾部在所述頂端和所述底端之間沿縱向延伸,并且所述過濾部包括具有內表面和外表面的殼壁;所述頂端包括肩形件,所述肩形件和所述殼壁的內表面形成所述頂端外圍的內環形槽;和頸部,所述頸部縱向延伸超出所述肩形件,并且在所述頸部上具有沿所述外表面的方向向外延伸的至少一個縱向珠狀物,所述頸部具有用于使流體流動的孔;和位于所述外筒殼內的內筒殼,所述內筒殼具有突起部,所述突起部延伸穿過所述頸部的所述孔,并和所述頸部的所述孔形成環形間隙,允許流體流動,所述內筒殼的所述突起部具有用于使流體流動的孔。
2. 如權利要求1所述的過濾筒,包括外環形凸領,所述外環形凸領可松脫地與所述過濾筒連接,并具有用于插入到所述過濾筒的所述內環形槽內的底部唇緣。
3. 如權利要求2所述的過濾筒,其中所述外環形凸領在內表面上具有雙引線螺紋,以可松脫地連接到過濾器歧管。
4. 如權利要求1所述的過濾筒,其中所述頂端包括環形唇緣,所述環形唇緣位于所述殼壁上,在其上形成有至少一個縱向槽。
5. 如權利要求1所述的過濾筒,其中所述頂端包括環形唇緣,所述環形唇緣位于所述殼壁上,在其上形成有多個彼此均勻隔開的縱向槽。
6. —種環形凸領,其具有外表面、內表面、頂端和底端,所述環形凸領能可松脫地與所述底端上的過濾筒和所述頂端上的歧管連接,所述環形凸領包括所述內表面上的雙引線螺紋,適于與所述歧管上的對應外螺紋連接器配合;禾口所述底端上的延伸唇緣部,用于與所述過濾筒上的環形槽配合。
7. 如權利要求6所述的環形凸領,包括被所述過濾筒上的相應槽接納的至少一個縱向延伸珠狀物。
8. 如權利要求6所述的環形凸領,其中所述雙引線螺紋包括圓周、第一螺紋和第二螺紋,所述第一螺紋和所述第二螺紋相互交織,并大致繞所述圓周延伸,其中所述第一螺紋與所述第二螺紋偏離。
9. 如權利要求8所述的環形凸領,其中所述第一螺紋與所述第二螺紋偏離大約180度。
10. —種過濾筒,包括具有頂端、底端和過濾部的外筒殼,所述過濾部在所述頂端和所述底端之間沿縱向延伸,并且所述過濾部包括具有內表面和外表面的殼壁;所述頂端包括肩形件,所述肩形件和所述殼壁的內表面形成所述頂端外圍的內環形槽;禾口頸部,所述頸部縱向延伸超出所述肩形件,并且在所述頸部上具有沿所述外表面的方向向外延伸的至少一個縱向珠狀物,所述頸部具有用于使流體流動的孔;位于所述外筒殼內的內筒殼,所述內筒殼具有突起部,所述突起部延伸穿過所述頸部的所述孔,并和所述頸部的所述孔形成環形間隙,允許流體流動,所述內筒殼的所述突起部具有用于使流體流動的孔;禾口環形凸領,其具有外表面、內表面、頂端和底端,所述環形凸領能可松脫地與所述環形凸領的所述底端上的過濾筒和所述環形凸領的所述頂端上的歧管連接,所述環形凸領包括所述內表面上的雙引線螺紋,適于與所述歧管上的對應外螺紋連接器配合;禾口所述環形凸領的所述底端上的延伸唇緣部,用于與所述外過濾筒上的環形槽配合。
11. 一種過濾筒,包括外筒殼,其具有帶有頂部和底部的圓柱形部分,所述頂部具有帶有大致為圓柱形的頸部的肩形件,所述頸部從所述肩形件向上延伸,所述圓柱形的頸部限定連接件的一部分,并具有限定第一直徑的圓柱形孔壁,所述圓柱形孔壁具有從壁上突起并限定第二直徑的圓環,所述第二直徑小于所述第一直徑;位于外筒殼內的內筒殼,其具有帶有肩形件的頂部,管部從內肩形件向上延伸,所述管部具有小于所述第二直徑的第三直徑,所述管部和圓環限定具有環形間隙的筒入口。
全文摘要
一種過濾筒,其包括具有頂端、底端和過濾部的外筒殼和位于外筒殼內的內筒殼。過濾部在頂端和底端之間沿縱向延伸,且包括具有內表面和外表面的殼壁。頂端包括肩形件和頸部,肩形件和殼壁的內表面形成頂端外圍的內環形槽,頸部縱向延伸超出肩形件,并且在頸部上具有沿外表面方向向外延伸的至少一個縱向珠狀物,頸部具有用于使流體流動的孔。內筒殼具有突起部,突起部延伸穿過頸部的孔,并和頸部的孔形成環形間隙,允許流體流動,內筒殼的突起部具有用于使流體流動的孔。
文檔編號C02F1/44GK101766925SQ200910206439
公開日2010年7月7日 申請日期2006年1月27日 優先權日2005年1月27日
發明者C·哈米斯, D·辛庫拉, G·肯尼迪, J·齊默爾曼, M·斯托克, N·杜什克 申請人:怡口凈水有限責任公司