CH677617A5 - Combining filter for mains water - Google Patents

Description

  
 



  Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Filtrieren, von Wasser gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Filter werden beispielsweise bei der Wasserversorgung von Wohnbauten eingesetzt, so dass das von der öffentlichen Wasserversorgung zugeführte Brauchwasser den Filter passiert, bevor es dem gebäudeinternen Leitungsnetz zugeführt wird. Verunreinigungen wie z.B. Sand oder Rostpartikel werden auf diese Weise zurückgehalten. 



  Zur Verbesserung der Wasserqualität und insbesondere zur Verhinderung von Korrosion und Kalkablagerungen im hausinternen Leitungsnetz ist es auch bereits seit langem bekannt, das Wasser durch ein Gleichstromfeld mit einer Magnesiumanode fliessen zu lassen, wobei es elektrolytisch neutralisiert wird. Dabei fliesst ein Stützstrom von relativ geringer Spannung zwischen Anode und Kathode, so dass z.B. Kalkionen elektrisch gleichgerichtet werden und somit keine Kalkablagerung an metallischen Wandpartien stattfinden kann. 



  Für diese elektrolytische Wasseraufbereitung waren jedoch bisher separate Installationen erforderlich, welche als boilerähnliche Baugruppen in die Wasserzufuhr eingebaut wurden. Diese aufwendigen Installationen wurden denn auch in der Regel nur bei relativ grossem Wasserverbrauch eingebaut. Eine mechanische Filterung des Wassers musste noch zusätzlich vorgesehen werden. 



  Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Wasserfiltervorrichtung zu schaffen, mit dem nicht nur eine mechanische Filtrierung, sondern gleichzeitig eine elektrolytische Aufbereitung des durchströmenden Wassers erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. 



  Der zylindrische Siebkörper wird dabei auf besonders einfache Weise als Kathode eingesetzt, so dass eine elektrolytische Behandlung des Wassers mit Hilfe des Stützstroms über die gesamte Länge des Filters gewährleistet ist. Die Ausbildung des Filterkörpers als Elektrode hat auch noch den zusätzlichen Vorteil, dass sich am metallischen Filterkörper selbst keine Kalkschicht ansetzen kann, die mit der Zeit eine Behinderung des Durchflusses verursachen würde. 



  Besonders vorteilhaft weist das Gehäuse einen Haltezapfen auf, auf dem der Siebkörper aufsteckbar ist, wobei innerhalb des Haltezapfens ein Schaft angeordnet ist, an dem die Anode lösbar befestigt ist. Auf diese Weise ist die Anode, die von Zeit zu Zeit ersetzt werden muss, jederzeit gut zugänglich. Auch ein Austauschen des Siebkörpers ist bei Bedarf leicht möglich. 



  Besonders vorteilhaft ist am Haltezapfen um den Schaft wenigstens eine Durchlassöffnung angeordnet, welche mit einem durch den Schaft geführten Ventilkörper verschliessbar ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Vorrichtung auch noch als Rückschlagventil wirkt, so dass das nachgeschaltete Leitungsnetz im Ruhezustand von der Speiseleitung abgetrennt ist. Auf diese Weise kann z.B. die Anode ausgewechselt werden, ohne dass Wasser vom hausinternen Netz zurückfliessen kann. Es muss lediglich die Eintrittsöffnung bzw. der Wasserhaupthahn geschlossen werden. 



  Der Ventilkörper ist dabei besonders vorteilhaft Bestandteil einer Schaltvorrichtung, die bei geöffnetem Ventilkörper den Stromkreis am Steckerkontakt schliesst. Dies kann z.B. so gelöst werden, dass der Ventilkörper wenigstens einen Permanent-Magneten aufweist und dass im Schaft ein magnetfeldreaktiver Schaltkontakt angeordnet ist, der beim Verschieben des Ventilkörpers öffnet bzw. schliesst. Bei dieser Anordnung  fliesst der Stützstrom ersichtlicherweise nur dann, wenn Wasser durch den Filter strömt und der Ventilkörper geöffnet ist. Auf diese Weise wird nicht nur Strom eingespart, sondern es wird auch verhindert, dass die Anode zu rasch abgebaut wird, ohne dass das elektrische Feld wirksam ist. 



  Die Durchlassöffnung kann an einem Hohlzylinder angeordnet sein, der auf den Schaft aufgeschraubt ist und dessen Relativlage zur Schaltpunktbestimmung in Axialrichtung verstellbar ist. Durch Drehen des Hohlzylinders kann dabei die Endlage des Ventilkörpers eingestellt werden, so dass die Kontaktbetätigung in der gewünschten Stellung des Ventilkörpers erfolgt. 



  Wird ein Korrosionsschutz im Leitungsnetz gewünscht, so besteht die Anode vorteilhaft aus einem Magnesiumstab. Dort, wo die blosse elektrolytische Behandlung des Wassers genügt, kann die Anode aber auch aus Graphit oder Kohle gefertigt sein. Dabei erfolgt praktisch kein messbarer Abtrag der Anode. 



  Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel. 



  Es zeigen: 
 
   Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung und 
   Fig. 2 das Ende eines Filterkörpers mit einer alternativen Ausgestaltung. 
 



  Gemäss Fig. 1 besteht das Gehäuse 1 aus einem oberen Gehäuseteil 4 mit einer Eintrittsöffnung 2 und mit einer Austrittsöffnung 3. Das obere Gehäuseteil ist vorzugsweise als Gussstück beispielsweise aus Bronze ausgebildet. Die Eintrittsöffnung 2 wird unmittelbar an die Speisewasserleitung ange-  schlossen, während die Austrittsöffnung 3 zu den Wasserverbrauchern führt. Mit Hilfe einer Überwurfmutter 25 ist ein unteres Gehäuseteil 5 dichtend gegen das obere Gehäuseteil 4 gepresst. Das untere Gehäuseteil 5 ist etwa zylindrisch ausgebildet und besteht vorzugsweise aus Glas oder aus einem transparenten Kunststoffmaterial, so dass eine Beobachtung des Gehäuseinneren möglich ist. 



  Das obere Gehäuseteil 4 ist durch eine Trennwand 30 in zwei Kammern unterteilt. An dieser Trennwand 30 ist ein nach unten ragender Haltezapfen 11 integriert, auf den ein zylindrischer Siebkörper 6 aufgesteckt werden kann. Dieser Siebkörper besteht vorzugsweise aus einem Stützgerippe 31, das mit feinmaschigem Siebgeflecht oder Filtertuch 32 überzogen ist. Gegen unten ist der Siebkörper 6 mit einem Siebzapfen 27 verschlossen. 



  Koaxial zum Haltezapfen 11 ist ein Schaft 12, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, angeordnet. Dieser Schaft ist am oberen Gehäuseteil 4 mit Hilfe einer Schaftmutter 26 befestigt. Der Schaft ist auf der Unterseite mit einer Anodenfassung 29 versehen, an der eine stabförmige Anode 9 befestigt ist. 



   Die Anode 9 besteht vorzugsweise aus einem Magnesiumstab 18, der im Zentrum einen Stahlstab 19 aufweist. Der Stahlstab 19 hat einen Gewindeschaft 20, an dem die Anode 9 in die Anodenfassung 29 eingeschraubt werden kann. Am unteren Ende des Magnesiumstabes ist ein Isolierring 28 aus Kunststoff angeordnet, so dass bei einer eventuellen Schräglage der Anode 9 ein Kurzschluss mit dem als Kathode wirkenden Siebkörper 6 verhindert wird. Wie eingangs erwähnt, kann die Anode auch aus Graphit gefertigt sein, wobei sie auf die gleiche Weise befestigt werden kann, wie die Magnesiumanode. 



  Der Ringspalt zwischen dem Haltezapfen 11 und dem Schaft 12 wird durch einen Hohlzylinder 21, ebenfalls aus Kunststoffmaterial, ausgefüllt. Dieser Hohlzylinder wird an einem Innengewinde am unteren Bereich auf den Schaft 12 aufgeschraubt. Im Gewindebereich sind rund um den Schaft halbkreisförmige Durchlassöffnungen 13 vorgesehen. Diese \ffnungen sind bei unterbrochener Strömung durch einen Ventilkörper 14 verschlossen, der auf dem Hohlzylinder 21 aufliegt und der auf dem Schaft 12 in Axialrichtung auf und ab gleiten kann. Der Ventilkörper könnte dabei mittels Federkraft gegen den Hohlzylinder 21 gepresst werden. Bei genau senkrechter Montage der Vorrichtung genügt jedoch bereits die Schwerkraft des Ventilkörpers, um die \ffnungen zu verschliessen. 



  Sobald verbraucherseitig eine Wasserentnahme erfolgt, strömt über die Eintrittsöffnung 2 Wasser in Pfeilrichtung A in die Ringkammer 7 zwischen dem unteren Gehäuseteil 5 und dem Siebkörper 6. Von dort strömt das Wasser durch den Siebkörper auf die Innenseite 8 des Siebkörpers und von dort wiederum zwischen Siebkörper und Anode 9 nach oben gegen die Durchlassöffnungen 13. Infolge der einsetzenden Strömung wird der Ventilkörper 14 auf dem Schaft 12 ganz nach oben gepresst, so dass die \ffnungen 13 freigegeben werden und das Wasser über die Austrittsöffnung 3 zum Verbraucher strömen kann. Verunreinigungen, welche auf der Aussenseite des Siebkörpers 6 zurückgehalten werden, fallen nach unten und sammeln sich am Boden des unteren Gehäuseteils 5.

  Dort ist eine \ffnung 22 angeordnet, die z.B. mit einem Verschlusszapfen 23 verschlossen ist. Über diese \ffnung 22 können die Verunreinigungen von Zeit zu Zeit entfernt werden. Anstelle des Verschlusszapfens 23 kann vorteilhaft auch ein Ventil, z.B. ein Kugelventil, angeordnet werden, so dass die Verunreinigungen durch einfache Ventilbetätigung ausgespült werden können. 



  Die elektrische Installation an der Vorrichtung weist einen Steckerkontakt 10 auf, der am oberen Schaftende 17 angeordnet  ist. Ein Pol dieses Steckerkontaktes ist mit dem metallischen oberen Gehäuseteil 4, und damit auch unmittelbar mit dem Siebkörper 6 kurzgeschlossen. Der andere Steckerpol ist über eine Bohrung im Schaft 12 mit der Anode 9 verbunden. Der Steckerkontakt 10 wird an ein hier nicht näher dargestelltes Netzgerät angeschlossen, an dem die Netzspannung in eine Gleichstromspannung von ca. 0,5 bis 6 Volt umgeformt wird. 



  Um einen dauernden Stromfluss im Ruhezustand zu vermeiden, ist innerhalb des Schaftes 12 ein magnetfeldreaktiver Schaltkontakt, beispielsweise in der Form eines Reedschalters 16 angeordnet. Zur Betätigung dieses Schaltkontaktes weist der Ventilkörper 14 wenigstens einen Permanentmagneten 15 auf, so dass beim Verschieben des Ventilkörpers 14 der Schaltkontakt geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Mit Hilfe des Hohlzylinders 21 wird die Relativlage des Ventilkörpers 14 zum Schaltkontakt 16 so eingestellt, dass der Schaltkontakt bei geschlossenem Ventilkörper unterbrochen ist. Sobald der Ventilkörper infolge der einsetzenden Strömung nach oben verschoben wird, wird der Schaltkontakt geschlossen und der Stützstrom fliesst über die Anode zur Kathode und bewirkt die eingangs erwähnte elektrolytische Behandlung des durch den Siebkörper fliessenden Wassers. 



   Gemäss Fig. 2 weist das freie Ende des Siebkörpers 6 einen Abschnitt 33 auf, der eine erhöhte Durchlässigkeit für das Wasser hat. Dies wird dadurch erreicht, dass das Filtertuch 32 auf dem Stützkörper 31 etwas hochgezogen wird, so dass das Wasser durch die relativ grossen \ffnungen 34 im Stützkörper fliessen kann. Dadurch wird das Strömungsverhalten so beeinflusst, dass eine gute Durchspülung der Filterinnenseite über die ganze Länge gewährleistet ist. 



  Der Abschnitt mit erhöhter Durchlässigkeit könnte aber auch an einer anderen Stelle am Siebkörper 6 angeordnet sein. 

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Filtrieren, von Wasser, bestehend aus einem etwa zylindrischen Gehäuse (1) mit einer Eintrittsöffnung (2) und mit einer Austrittsöffnung (3) und mit einem etwa zylindrischen Siebkörper (6) aus Metall, welcher derart konzentrisch im Gehäuse angeordnet ist, dass zwischen der Gehäusewand und dem Siebkörper eine Ringkammer (7) gebildet ist, wobei die Eintrittsöffnung (2) mit der Ringkammer (7) und die Austrittsöffnung (3) mit der Innenseite (8) des Siebkörpers (6) in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Siebkörpers (6) und gegenüber diesem elektrisch isoliert eine stabförmige Anode (9) angeordnet ist, und dass die Vorrichtung zum Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen Siebkörper (6) und Anode (9) einen Steckerkontakt (10) aufweist,

dessen einer Pol mit dem Siebkörper (6) und der andere Pol mit der Anode (9) kurzgeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) einen Haltezapfen (11) aufweist, auf den der Siebkörper (6) aufgesteckt ist, und dass innerhalb des Haltezapfens (11) ein Schaft (12) angeordnet ist, an dem die Anode (9) lösbar befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Haltezapfen (11) um den Schaft (12) wenigstens eine Durchlassöffnung (13) angeordnet ist, welche mit einem durch den Schaft (12) geführten Ventilkörper (14) verschliessbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper Bestandteil einer Schaltvorrichtung ist, die bei geöffnetem Ventilkörper den Stromkreis am Steckerkontakt schliesst.

5.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (14) wenigstens einen Permanent-Magneten (15) aufweist und dass im Schaft (12) ein magnetfeldreaktiver Schaltkontakt (16) angeordnet ist, der beim Verschieben des Ventilkörpers (14) öffnet bzw. schliesst.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerkontakt (10) an dem aus dem Gehäuse (1) ragenden Ende (17) des Schafts (12) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (9) ein Magnesiumstab (18) ist, in dessen Zentrum ein Stahlstab (19) angeordnet ist, der an einem aus dem Magnesiumstab (18) ragenden Ende mit einem Gewinde versehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (9) aus Graphit oder aus Kohle gefertigt ist.

9.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkörper wenigstens einen Abschnitt mit gegenüber der restlichen Oberfläche erhöhter Durchlässigkeit aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt mit erhöhter Durchlässigkeit am freien, der Austrittsöffnung abgewandten Ende des Siebkörpers angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (13) an einem Hohlzylinder (21) angeordnet ist, der auf den Schaft (12) aufgeschraubt ist und dessen Relativlage zur Schaltpunktbestimmung in Axialrichtung verstellbar ist.

12.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) zweiteilig ausgebildet ist und dass ein oberes Gehäuseteil (4), an dem die Anode (9) befestigt ist, aus Metall gefertigt ist und dass ein unteres Gehäuseteil (5) aus einem transparenten Material gefertigt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Gehäuseteil (5) eine unter der Anode (9) angeordnete verschliessbare \ffnung (22) zum Entfernen von Ablagerungen aufweist. 1. Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Filtrieren, von Wasser, bestehend aus einem etwa zylindrischen Gehäuse (1) mit einer Eintrittsöffnung (2) und mit einer Austrittsöffnung (3) und mit einem etwa zylindrischen Siebkörper (6) aus Metall, welcher derart konzentrisch im Gehäuse angeordnet ist, dass zwischen der Gehäusewand und dem Siebkörper eine Ringkammer (7) gebildet ist, wobei die Eintrittsöffnung (2) mit der Ringkammer (7) und die Austrittsöffnung (3) mit der Innenseite (8) des Siebkörpers (6) in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Siebkörpers (6) und gegenüber diesem elektrisch isoliert eine stabförmige Anode (9) angeordnet ist, und dass die Vorrichtung zum Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen Siebkörper (6) und Anode (9) einen Steckerkontakt (10) aufweist,

dessen einer Pol mit dem Siebkörper (6) und der andere Pol mit der Anode (9) kurzgeschlossen ist. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) einen Haltezapfen (11) aufweist, auf den der Siebkörper (6) aufgesteckt ist, und dass innerhalb des Haltezapfens (11) ein Schaft (12) angeordnet ist, an dem die Anode (9) lösbar befestigt ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Haltezapfen (11) um den Schaft (12) wenigstens eine Durchlassöffnung (13) angeordnet ist, welche mit einem durch den Schaft (12) geführten Ventilkörper (14) verschliessbar ist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper Bestandteil einer Schaltvorrichtung ist, die bei geöffnetem Ventilkörper den Stromkreis am Steckerkontakt schliesst. 5.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (14) wenigstens einen Permanent-Magneten (15) aufweist und dass im Schaft (12) ein magnetfeldreaktiver Schaltkontakt (16) angeordnet ist, der beim Verschieben des Ventilkörpers (14) öffnet bzw. schliesst. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckerkontakt (10) an dem aus dem Gehäuse (1) ragenden Ende (17) des Schafts (12) angeordnet ist. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (9) ein Magnesiumstab (18) ist, in dessen Zentrum ein Stahlstab (19) angeordnet ist, der an einem aus dem Magnesiumstab (18) ragenden Ende mit einem Gewinde versehen ist. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (9) aus Graphit oder aus Kohle gefertigt ist. 9.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkörper wenigstens einen Abschnitt mit gegenüber der restlichen Oberfläche erhöhter Durchlässigkeit aufweist. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt mit erhöhter Durchlässigkeit am freien, der Austrittsöffnung abgewandten Ende des Siebkörpers angeordnet ist. 11. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (13) an einem Hohlzylinder (21) angeordnet ist, der auf den Schaft (12) aufgeschraubt ist und dessen Relativlage zur Schaltpunktbestimmung in Axialrichtung verstellbar ist. 12.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) zweiteilig ausgebildet ist und dass ein oberes Gehäuseteil (4), an dem die Anode (9) befestigt ist, aus Metall gefertigt ist und dass ein unteres Gehäuseteil (5) aus einem transparenten Material gefertigt ist. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Gehäuseteil (5) eine unter der Anode (9) angeordnete verschliessbare \ffnung (22) zum Entfernen von Ablagerungen aufweist.