一种高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯的制作方法

1.本实用新型涉及滤芯技术领域，尤其是涉及一种高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯。


背景技术：

2.滤芯的使用范围广泛，在饮用水过滤、空气净化、汽车燃油处理、污水处理等方方面面都需要使用到它，基本已经成为社会生活中一种不可或缺的产品。
3.但是滤芯在使用过程中容易堵塞的问题也一直没有得到较好的解决，具体来说，在使用过程中，流体中需要滤除的杂质会在滤芯的滤孔处逐渐堆积，导致滤芯的过滤速度逐渐下降，慢慢丧失过滤能力。而对于一些无法通过清洗再生的滤芯，例如中空纤维滤芯、pp滤芯等，就只能频繁进行更换，在过滤杂质较多的流体时，使用寿命缩短就更为严重，使得滤芯的使用成本高昂。而不锈钢滤芯则可以通过反复清洗来持续使用，使用寿命明显延长，能有效降低使用成本，但是依然容易堵塞，尤其是对于微孔不锈钢滤芯而言，更是容易堵塞或者因外力受损。对此，较为常见的做法是串联多个不同孔径的滤芯来进行多级过滤，降低滤芯堵塞的风险，从而降低滤芯的清洗频率，但是这样的方式，明显会增加占用的空间，同时多个滤芯的拆卸清洗及安装也较为费时费力。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供一种高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯，能在不增加占用空间的同时，提升滤芯的使用效果。
5.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
6.一种高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯，包括不锈钢滤芯、围绕在不锈钢滤芯外的高分子滤膜，所述不锈钢滤芯的滤孔的孔径小于或等于高分子滤膜的滤孔的孔径，所述高分子滤膜至少设置有2层，且高分子滤膜的滤孔的孔径由外至内逐渐减小。
7.更进一步地，所述不锈钢滤芯两端各设置有一外凸的定位环，2个定位环相互远离一侧各设置有一与定位环相抵的端盖，所述定位环另一侧设置有与端盖配合的锁紧件，所述锁紧件套设在高分子滤膜外，并与端盖配合将高分子滤膜固定在不锈钢滤芯外侧。
8.更进一步地，所述锁紧件为对称设置的2个弧形的卡箍，所述卡箍边缘设置有位于定位环外侧的连接部，所述高分子滤膜压紧在卡箍与定位环之间，所述连接部与端盖连接。
9.更进一步地，所述卡箍两端设置有连接耳，且2个卡箍通过连接耳固定在高分子滤膜外侧。
10.更进一步地，所述端盖包括与定位环相接的承接环及位于承接环远离定位环一侧的连接环，所述连接环外缘延伸至承接环外，所述连接部顶部与连接环相抵，所述高分子滤膜延伸至连接部与承接环之间。
11.更进一步地，所述连接部与高分子滤膜相接一侧均布有若干定位齿，所述定位齿卡在高分子滤膜上，并使高分子滤膜紧贴在定位环与承接环外缘。
12.本实用新型的有益效果如下：
13.本实用新型提供的高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯，不锈钢滤芯能对高分子滤膜进行支撑，减少滤芯制备所需的额外耗材，而外侧的高分子滤膜又能对内层的高分子滤膜及不锈钢滤芯进行保护，降低滤芯的更换频次，同时也能降低内层高分子滤膜及不锈钢滤芯被堵塞的概率，还能使得一个滤芯能实现多级过滤效果，在降低滤芯使用成本，提升滤芯使用性能的同时，也能减少过滤需要的空间，便于进行使用。
附图说明
14.图1是滤芯剖面结构示意图；
15.图2是锁紧件结构示意图；
16.附图标记：1
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不锈钢滤芯，2
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高分子滤膜，3
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端盖，301
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承接环，302
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连接环，4
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定位环，5
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锁紧件，501
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卡箍，502
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连接部，503
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连接耳，504
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定位齿。
具体实施方式
17.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连通，也可以是可拆卸连通，或一体地连通；可以是机械连通，也可以是电连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
18.实施例
19.本实施例提供一种高分子材料与不锈钢融合的多层复合纳米膜滤芯，请参见图1所示，包括不锈钢滤芯1、围绕在不锈钢滤芯1外的高分子滤膜2，所述不锈钢滤芯1的滤孔的孔径小于或等于高分子滤膜2的滤孔的孔径，所述高分子滤膜2至少设置有2层，且高分子滤膜2的滤孔的孔径由外至内逐渐减小，即整个滤芯的滤孔孔径呈由外至内逐渐减小形式分布。其中，不锈钢滤芯1可以为微米或者纳米孔径的微孔滤芯，而高分子滤膜2也可以为高分子材料制成的微米或者纳米孔径的微孔滤膜，例如超滤膜或纳滤膜，只要由外至内孔径减小即可，在进行过滤时，待过滤流体依次穿过高分子滤膜2进入不锈钢滤芯1内侧，然后通过不锈钢滤芯1内部滤腔的口部离开滤芯，在这个过程中，由高分子滤膜2对待过滤流体进行逐层过滤，对杂质进行截留，达到对流体进行高精度过滤的效果，从而无需设置多个滤芯来进行单独过滤，在同等过滤效果下，有效降低了过滤设备对空间的占用，同时外层的高分子滤膜2也能对内层的高分子滤膜2及不锈钢滤芯1进行保护，减缓其受到的冲击力，降低其堵塞的概率，延长其使用寿命。
20.当然，在实际使用过程中，可以设置端盖3，并将高分子滤膜2与不锈钢滤芯1通过胶粘的方式固定在端盖3上，从而使得二者紧密结合，然而外层的高分子滤膜2受到的冲击力大，且外侧往往容易堆积较多杂质，其使用寿命明显低于内层的高分子滤膜2及不锈钢滤芯1，而采用胶粘的方式，则只能进行整体更换，明显不利于降低滤芯的使用成本。对比本实施例摒弃胶粘的方式，而采用如下方式对不锈钢滤芯1及高分子滤膜2进行固定，在不锈钢滤芯1两端各设置有一外凸的定位环4，2个定位环4相互远离一侧各设置有一与定位环4相抵的端盖3，所述定位环4另一侧设置有与端盖3配合的锁紧件5，所述锁紧件5套设在高分子
滤膜2外，并与端盖3配合将高分子滤膜2固定在不锈钢滤芯1外侧，在制作不锈钢滤芯1时，就在不锈钢滤芯1两端一体成型一定位环4，包裹好高分子滤膜2后利用端盖3及锁紧件5将其锁住即可，而锁紧件5与端盖3的连接方式可以为卡接、螺栓连接等常见的可拆卸连接方式，这样，在外层滤膜受损时，也可以直接拆开对外层滤膜进行单独更换，有效降低滤芯的维护成本。
21.其中，锁紧件5可以设置为多个l型的卡件，一端与定位环4下端相抵，一端与定位环4侧壁相抵，并与端盖3通过螺栓进行连接即可，此时，可以选择使高分子的滤膜的长度稍长，端部压在端盖3与定位环4之间即可，当然为了防止未过滤的流体从端盖3与定位环4之间的间隙通过，可以在二者之间设置密封圈。
22.在一种可能的实施方式中，请参见图2所示，所述锁紧件5为对称设置的2个弧形的卡箍501，所述卡箍501边缘设置有位于定位环4外侧的连接部502，所述高分子滤膜2压紧在卡箍501与定位环4之间，所述连接部502与端盖3连接，这样的设置方式可以简化锁紧件5与端盖3的连接，以螺栓为例，这样的设置方式，就可以明显减小需要的螺栓数量，并且对高分子滤膜2的固定效果也更好。
23.在一种可能的实施方式中，卡箍501两端设置有连接耳503，且2个卡箍501通过连接耳503固定在高分子滤膜2外侧，通过设置连接耳503，来对2个卡箍501进行连接，能加强2个卡箍501对高分子滤膜2的夹紧效果，从而有效提升滤膜的固定效果。
24.在一种可能的实施方式中，所述端盖3包括与定位环4相接的承接环301及位于承接环301远离定位环4一侧的连接环302，所述连接环302外缘延伸至承接环301外，所述连接部502顶部与连接环302相抵，所述高分子滤膜2延伸至连接部502与承接环301之间，通过高分子滤膜2封堵住端盖3与定位环4之间的缝隙，而在最内侧的高分子滤膜2孔径基本与不锈钢滤膜相等，这样的设置方式可以有效防止未过滤的流体通过端盖3与定位环4之间的间隙，也无需再单独设置密封圈，减少了所需的部件，另外高分子滤膜2也无需反压至端盖3与定位环4之间，有效降低了高分子滤膜2的使用量，进一步降低了滤芯的成本。
25.在一种可能的实施方式中，所述连接部502与高分子滤膜2相接一侧均布有若干定位齿504，所述定位齿504卡在高分子滤膜2上，并使高分子滤膜2紧贴在定位环4与承接环301外缘，通过定位齿504进一步加强了高分子滤膜2的固定效果，使得高分子滤膜2不会下滑。
26.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。