[发明专利]活塞加压多级过滤一体化便携净水器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种水质净化技术领域的便携式净水器，具体是一种活塞加压多级过滤一体化便携净水器。

背景技术

水是生命之源，一般从大自然中直接获取的水源可能含有细菌、有毒有害金属离子等杂质，直接饮用会对人体造成危险，在野外行军、野外施工、震后重建等场合都需对原水进行处理，目前处理方式主要是煮沸、加药净化或过滤器处理。

烧水需要器具、浪费燃料，而且耗时间。净水药品的缺点是有药物残留、异味异色、容易引起过敏，同时会和某些食物或是用具起化学反应。现有的过滤器在局限是价格贵，体积大，重量大，使用时也需要经常维护，很难运用到野外行军等应急场合。

经过对现有技术的检索发现：现有的便携净水器有挤压式，这种设计外部加的压力有限，限制了活性炭滤芯的大小，过滤效果不理想，另外只使用了活性炭吸附材料一级过滤，出水中没有去除细菌病毒。中国专利申请号为：CN96206889设计了一种柱式净水器，但是有一些缺点，比如加压机构设置于杯体内部，活塞环在上方、活塞柄在下方，限制了手动加压；只设计了一个滤芯桶，结构设计中大部分滤水时水流是自下向上，限制滤水效果；取水需要拿下取水杯取水后再倒入导流杯，导流杯的密封性问题没有说明。中国专利申请号为：ZL200620063423.9设计了活塞加压部件，但是只采用了一级滤膜过滤，没有经过活性炭等吸附滤材的预处理，滤膜易污染、使用寿命短，且加压机构复杂，滤水量小，水流需要自下而上流动。中国专利申请号为：200610032761.0的吸管式便携净水器，该技术实现了人将原水直接吸取经过过滤层的技术，但是需要使用人不断吸取，消耗体力，滤出水量也受到了体力的限制，采用了一级活性炭过滤，滤程短过滤效果不能得到保障。中国专利申请号为：ZL03234134.2的压力式便携净水器创造性地采用了气囊式加压的方式，但是进水困难，结构繁复，加工困难。中国专利申请号200610037852.3设计了活塞加压和原水杯滤水杯组合的结构，但是结构设计不合理，原水杯杯口向下，将其旋下装入原水就没有办法保证在旋到净水杯上的过程中原水不流出。中国专利申请号ZL201010105636.4组合了不同滤材的滤芯，但是没有落实过滤水所需的压力问题，而且占用体积大，所需滤芯需要另外配制，不能自行清洗更换，且价格昂高。综上本发明拟以常用的常用杯子为原形，设计一种最简单的结构、有效人性化的加压方法、最有效的初滤机构以及深度过滤机构组合、取水方便、安全可靠、小型便携、可批量化生产和推广的便携水处理装置。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种活塞加压多级过滤一体化便携净水器，采用优化结构实现了方便的取水、保障的气密性、可靠方便的加压方式、多级过滤、方便携带以及机构单元可拆卸、过滤材料回收替换功能的一体结合；净水时联合使用常见滤材与新型生物吸附材料的过滤材料包的物理吸附，光催化化学氧化和紫外光分解以及卷式超滤膜；取水方便、加压方便、出水量大、出水安全、可广泛运用于行军、野外勘探、探险旅行、震后重建等场合。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：杯盖、杯体、加压装置、筒式过滤机构、紫外发射机构、卷式膜过滤机构和泄压机构，其中：杯盖与杯体活动连接，加压装置设于杯盖内部，筒式过滤机构设置于杯体的中部，杯体的上端设有开口作为入水口，杯体的底端设有出水口，紫外发射机构位于杯体的内部下端，卷式膜过滤机构与杯体同轴设置且正对出水口，泄压机构设置于杯体上卷式膜过滤机构与筒式过滤机构之间。

所述的加压装置包括：活塞柄、活塞环和辅助弹簧，其中：活塞环垂直于杯盖轴线并设置于杯盖内部，活塞柄与活塞环固定连接与杯盖同轴设置，辅助弹簧的两端分别与杯盖内壁和活塞环相连接。

所述的筒式过滤机构包括：上层筛网、下层筛网和过滤材料包，其中：下层筛网搁置在杯体内壁凸出的圈上，上层筛网放置于杯体内壁可上下自由移动，过滤材料包位于上层筛网和下层筛网之间，下层筛网的金属丝网上使用溶胶-凝胶法镀有TiO₂光催化层。

本发明通过以下方式和原理进行工作：

第一步，净水使用时，打开杯盖；根据需要调节上层筛网控制过滤材料包的松紧程度；装入原水，关闭杯盖。

所述的打开杯盖、装入原水的实现方式是：杯盖与杯体通过相扣的方式连接，加压装置设置于杯盖内部，打开杯盖与杯体的扣子可直接将杯盖连同加压装置一起与杯体分离，并向杯口装入原水。净水杯的筒式过滤机构位于杯体的中部，这种结构预留出杯口的原水盛水空间。