CH708870B1 - Sistema di trattamento di fluidi. - Google Patents

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CH708870B1
CH708870B1 CH00354/15A CH3542015A CH708870B1 CH 708870 B1 CH708870 B1 CH 708870B1 CH 00354/15 A CH00354/15 A CH 00354/15A CH 3542015 A CH3542015 A CH 3542015A CH 708870 B1 CH708870 B1 CH 708870B1
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water
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S Pierik Bradley
T Reilly Kevin
J Pierik Ronald
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Two Thirds Water Inc
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Abstract

L’invenzione riguarda un sistema di trattamento di fluidi, che comprende porzioni rimovibili a valle (40) e a monte (20) e un filtro contro-risciacquabile interposto tra essi. Il filtro contro-risciacquabile comprende un involucro a monte ed un involucro a valle, all’interno dei quali sono ospitati una cartuccia a membrana (30) ed uno stantuffo scorrevole. L’involucro a valle è ruotabile rispetto all’involucro a monte tra due o più posizioni, che includono per esempio una posizione di flusso aperto, una posizione di flusso chiuso ed una posizione di contro-lavaggio. Nella posizione di contro-lavaggio, l’involucro a valle e lo stantuffo sono assialmente estendibili rispetto all’involucro a monte ed alla cartuccia a membrana, in modo da ottenere un carico di acqua pulita nello stantuffo che può poi essere forzato indietro attraverso il filtro riportando lo stantuffo nella sua posizione di partenza. Questa operazione stacca la sporcizia accumulata dalla membrana ed elimina il rallentamento del flusso osservato dopo uso ripetuto del filtro.

Description

Descrizione
Riferimento incrociato aile domande di brevette» correlate [0001] La présenta domanda rivendica la priorité rispetto aile domande prowisorie di brevetto statunitense n. 61/700 864, depositata il 13 settembre 2012, n. 61/828 514, depositata il 29 maggio 2013 e n. 61/833 310, depositata il 10 giugno 2013; intitolate ciascuna «Fluid Treatment Apparatus and Method Of Using Same» (Apparecchio di trattamento di fluidi e procedimento di utilizzo dello stesso), a nome Bradley Pierik, Kevin Reilly e Ronald Pierik, incorporate atitolo di riferimento nel présente documento.
Campo tecnico [0002] La présente invenzione riguarda il campo degli apparecchi di trattamento di fluidi e dei procedimenti di utilizzo degli stessi. Le forme di realizzazione délia présente invenzione si riferiscono al campo degli apparecchi portatili o personali contro-risciacquabili di filtraggio dell’acqua, ai filtri dell’acqua per tali apparecchi e ai procedimenti di utilizzo degli stessi, in particolare procedimenti di contro-risciacquo.
Stato dell’arte [0003] L’accesso all’acqua pulita è un problema che colpisce moite regioni del mondo. L’acqua viene spesso trattata per rimuovere gli agenti contaminanti prima di essere consumata. A questo scopo vengono comunemente usati dei filtri dell’acqua.
[0004] Nei paesi in via di sviluppo l’acqua potabile è spesso non disponibile o difficile da ottenere.
[0005] Le persone che campeggiano possono volere un filtro dell’acqua portatile e facile da usare, dato che l’acqua è pesante e ingombrante da trasportare. Le vittime di catastrofi possono necessitare di dispositivi di filtraggio se le fonti di acqua trattata non sono prontamente disponibili; i dispositivi devono essere stoccati, trasportati e distribuiti. Questi scenari mettono in evidenza il bisogno di un dispositivo di filtraggio economico, portatile e facile da utilizzare al fine di fornire acqua pulita per questi tipi di applicazioni.
[0006] Un problema comune dei filtri dell’acqua esistenti è che è difficile generare una pressione sufficiente a condurre o tirare acqua attraverso il filtro. Tipicamente, i filtri dell’acqua si basano sulla gravité, incorporano delle pompe o neces-sitano délia forza polmonare di un utilizzatore per condurre l’acqua attraverso il filtro. Tuttavia, ciascuno di questi mezzi di pressurizzazione présenta degli svantaggi. In moite parti del mondo, le pompe hanno prezzi proibitivi o presentano dif-ficolté di manutenzione. L’uso délia gravité per la generazione di pressione nécessita di distanze verticali significative per creare délia pressione di testa, oppure la portata è sconvenientemente lenta. Per molti utilizzatori quali bambini e anziani è difficoltoso o impossibile creare una pressione sufficiente all’uso di un filtro con la sola forza dei loro polmoni. Per questo motivo è necessario un sistema di trattamento dell’acqua con un mezzo di generazione délia pressione più semplice.
[0007] Un problema aggiuntivo dei sistemi di filtraggio dell’acqua è il fatto che i filtri vengono facilmente bloccati da detriti e devono essere puliti. Dopo un periodo di utilizzo, molti filtri perdono efficacia. Il particolato filtrato dall’acqua non trattata puô essersi accumulato e avéré ostruito il filtro. L’efficienza puô essere ripristinata mediante un contro-risciacquo periodico, un processo di conduzione di acqua attraverso il filtro nella direzione controcorrente alla normale modalité di filtraggio per smuovere le particelle accumulate nel filtro e rimuoverle. I tipici processi di pulitura implicano il contro-risciacquo del filtro generando pressione in questa direzione controcorrente con un sistema di pompa o bulbo separato, oppure smontando il sistema e pulendo manualmente il filtro. La pulitura di un filtro è spesso un’operazione complessa, e queste complessitè possono essere difficili per molti utilizzatori.
[0008] Gli esempi precedenti dell’arte correlata e i limiti ad essa correlati sono intesi corne illustrativi e non esclusivi. Altri limiti dell’arte correlata appariranno evidenti ai tecnici del ramo leggendo la descrizione brevettuale e studiando i disegni.
Sommario [0009] Le forme di realizzazione seguenti e i loro aspetti vengono descritti e illustrât! congiuntamente a sistemi, utensili e procedimenti intesi corne esemplificativi e illustrativi e non corne limitativi délia portata dell’invenzione. In varie forme di realizzazione, uno o più dei problemi sopra descritti sono stati ridotti o eliminati, mentre altre forme di realizzazione riguardano altri miglioramenti. Si descrive un sistema di trattamento di fluidi che comprende: una porzione a monte atta a convogliare fluido e a trattare le impurezze contenute nel fluido; e una porzione a valle in comunicazione fluida con la porzione a monte, in cui la porzione a valle comprende una valvola di flusso, e in cui la porzione a valle è configurata per impegnare selettivamente la porzione a monte e per alternare tra una prima posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione aperta, consentendo in questo modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, e una seconda posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione chiusa, impedendo in questo modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in cui la porzione a monte è configurata selettivamente per estendersi dalla e ritirarsi nella porzione a valle, in modo taie per cui l’estensione délia porzione a monte dalla porzione a valle fa si che il fluido scorra attraverso la porzione a monte in una direzione a valle, per cui una quantité di fluido viene trattenuta nella porzione a valle, e il ritiro délia porzione a monte fa si che detta quantité di fluido scorra attraverso la porzione a monte in una direzione a monte.
[0010] Si descrive anche un apparecchio contro-risciacquabile di trattamento di fluidi che comprende: una porzione a monte atta a convogliare fluido e a trattare le impurezze contenute nel fluido; e una porzione a valle in comunicazione fluida con la porzione a monte, in cui la porzione a valle comprende una valvola di flusso, e in cui la porzione a valle è configurata per impegnare selettivamente la porzione a monte e alternare tra una prima posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione aperta, consentendo in questo modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, e (1) una seconda posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione chiusa, proibendo in questo modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in cui la porzione a monte è configurata selettivamente per estendersi dalla e ritirarsi nella porzione a valle, per cui l’estensione délia porzione a monte dalla porzione a valle fa si che il fluido scorra attraverso la porzione a monte in una direzione a valle, per cui una quantité di fluido viene trattenuta nella porzione a valle, e il ritiro délia porzione a monte fa si che il fluido scorra attraverso la porzione a monte in una direzione a monte.
[0011] In alcuni aspetti, l’estensione délia porzione a monte conduce il fluido nella direzione a valle e il ritiro délia porzione a monte conduce il fluido nella direzione a monte, cosi facendo (i) contro-risciacquando la porzione a monte, (ii) eliminando le bolle per ridurre il rischio di una condizione di chiusa d’aria, o (iii) awiando un sifone quando viene usata congiuntamente ad un tubo flessibile in comunicazione fluida con la porzione a monte.
[0012] In alcuni aspetti, la porzione a valle è configurata per impegnare selettivamente la porzione a monte e alternare tra una terza posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è nella posizione chiusa, impedendo in questo modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in cui alla porzione a monte viene impedito in modo sicuro di estendersi e ritirarsi rispetto alla porzione a valle.
[0013] In alcuni aspetti, la porzione a valle e la porzione a monte alternano tra la prima posizione di impegno e la seconda posizione di impegno quando la porzione a monte viene ruotata rispetto alla porzione a valle.
[0014] In alcuni aspetti, la porzione a valle e la porzione a monte alternano tra la prima posizione di impegno e la seconda posizione di impegno quando una porzione intermedia posizionata tra la porzione a monte e la porzione a valle viene ruotata rispetto alla porzione a monte e alla porzione a valle.
[0015] In alcuni aspetti, la porzione a monte e la porzione a valle sono di forma cilindrica e la porzione a monte o la porzione a valle comprendono una o più protuberanze superficiali per impedire il rotolamento.
[0016] In alcuni aspetti, la porzione a monte comprende un connettore filettato a monte atto a collegarsi a tenuta ad un serbatoio filettato a monte, e la porzione a valle comprende un connettore filettato a valle atto a collegarsi non a tenuta ad un serbatoio filettato a valle.
[0017] In alcuni aspetti, la porzione a monte è configurata per trattare le impurezze usando una membrana porosa di micro-filtrazione avente fibre idrofile e idrofobe.
[0018] In alcuni aspetti, la porzione a monte è configurata per trattare le impurezze usando una membrana porosa di ultra-filtrazione avente fibre idrofile e idrofobe.
[0019] In alcuni aspetti, detta valvola di flusso è un complesso di valvola a molla e sfera.
[0020] Si descrive anche un apparecchio per il filtraggio di fluido che comprende: un serbatoio a monte; un serbatoio a valle; unacartuccia a membrana avente un’estremité a monte e un’estremitèavalle, in cui la cartuccia a membrana comprende una sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremitè a valle; un alloggiamento a monte avente un’estremité a monte e un’estremité a valle, in cui l’estremité a valle dell’alloggiamento a monte è collegata in modo fisso all’estremité a monte délia cartuccia a membrana e comprende una o più linguette posizionate circonferenzialmente lungo una superficie interna dell’alloggiamento a monte; un alloggiamento a valle avente un’estremitè a monte e un’estremité a valle, in cui l’estremité a monte dell’alloggiamento a valle è collegata in modo amovibile all’estremitè a valle délia cartuccia a membrana e comprende una o più fessure sagomate posizionate circonferenzialmente lungo la superficie esterna dell’alloggiamento a valle ed è configurata per impegnare l’una o più linguette dell’alloggiamento a monte; in cui l’alloggiamento a valle è configurata per impegnare selettivamente l’alloggiamento a monte e alternare tra (1) una prima posizione di impegno che permette al fluido di scorrere attraverso la cartuccia a membrana, (2) una seconda posizione di impegno che impedisce al fluido di scorrere e chiude a tenuta l’estremitè a valle dell’apparecchio contro-risciacquabile di trattamento di fluidi, e (3) una terza posizione di impegno che consente all’alloggiamento a monte di disimpegnarsi dalle fessure sagomate dell’alloggiamento a valle, consentendo in questo modo ad un utilizzatore di pompare l’apparecchio contro-risciacquabile di trattamento di fluidi; un cappuccio di valvola posizionata all’interno di detto alloggiamento a valle, detta cappuccio di valvola avendo una valvola di flusso configurata per impegnare la sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremité a valle délia cartuccia a membrana.
[0021 ] In alcuni aspetti, (i) l’alloggiamento a monte puô comprendere un’entrata per ricevere il fluido e una porzione interna filettata attorno a detta entrata configurata per fornire un impegno a tenuta tra detto alloggiamento a monte e il serbatoio a monte; e (ii) l’alloggiamento a valle puô comprendere un’uscita per scaricare il fluido e una porzione interna filettata attorno a detta uscita configurata per fornire un impegno non a tenuta tra detto alloggiamento a valle e il serbatoio a valle.
[0022] Si descrive anche un sistema contro-risciacquabile di filtraggio di fluido che comprende: un complesso di cappuccio superiore avente un’estremità a monte e un’estremità a valle, il complesso di cappuccio superiore comprendendo: una o più linguette posizionate circonferenzialmente lungo una superficie interna del complesso di cappuccio superiore; una porzione di cartuccia a membrana configurata per alloggiare un materiale di trattamento dell’acqua; e una sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremità a valle; un complesso a valle avente un’estremità a monte e un’estremità a valle, il complesso a valle comprendendo: una o più fessure sagomate posizionate circonferenzialmente lungo la superficie esterna del complesso a valle e configurate per impegnare l’una o più linguette del complesso di cappuccio superiore; e una porzione di cappuccio di valvola avente una valvola di flusso configurata per impegnare la sporgenza di azionamento délia porzione di cartuccia a membrana; in cui il complesso a valle è accoppiato in modo amovibile al complesso di cappuccio superiore ed è configurato per impegnare selettivamente il complesso di cappuccio superiore tramite le fessure sagomate e alternare tra: (1) una prima posizione di impegno che permette al fluido di scorrere attraverso il materiale di trattamento dell’acqua, (2) una seconda posizione di impegno che impedisce al fluido di scorrere e che chiude a tenuta l’estremità a valle del sistema contro-risciacquabile di filtraggio di fluido, e (3) una terza posizione di impegno che consente all’alloggiamento a monte di disimpegnarsi dalle fessure sagomate dell’alloggiamento a valle, consentendo in questo modo ad un utilizzatore di pompare il sistema contro-risciacquabile di filtraggio di fluido.
[0023] Si descrive anche un apparecchio contro-risciacquabile di filtraggio di fluido che comprende: una cartuccia a membrana avente un’estremità a monte e un’estremità a valle, in cui la cartuccia a membrana comprende una sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremità a valle; un alloggiamento a monte avente un’estremità a monte e un’estremità a valle, in cui l’estremità a valle dell’alloggiamento a monte è collegata in modo fisso all’estremità a monte délia cartuccia a membrana e comprende una o più linguette posizionate circonferenzialmente lungo una superficie interna dell’alloggiamento a monte; un cappuccio terminale a monte collegato in modo fisso all’estremità a monte dell’alloggiamento a monte; un alloggiamento a valle avente un’estremità a monte e un’estremità a valle, in cui l’estremità a monte dell’alloggiamento a valle è collegata in modo amovibile all’estremità a valle délia cartuccia a membrana e comprende una o più fessure sagomate posizionate circonferenzialmente lungo la superficie esterna dell’alloggiamento a valle e configurate per impegnare l’una o più linguette dell’alloggiamento a monte; in cui l’alloggiamento a valle è configurato per impegnare selettivamente l’alloggiamento a monte e alternare tra: (1) una prima posizione di impegno che permette al fluido di scorrere attraverso il materiale di trattamento dell’acqua, (2) una seconda posizione di impegno che impedisce al fluido di scorrere e che chiude a tenuta l’estremità a valle dell’apparecchio contro-risciacquabile di filtraggio di fluido, e (3) una terza posizione di impegno che consente all’alloggiamento a monte di disimpegnarsi dalle fessure sagomate dell’alloggiamento a valle, consentendo in questo modo ad un utilizzatore di pompare l’apparecchio contro-risciacquabile di filtraggio di fluido; un cappuccio terminale a valle collegato in modo fisso all’estremità a valle dell’alloggiamento a valle; e un cappuccio di valvola posizionato all’interno di detto alloggiamento a valle, detto cappuccio di valvola avendo una valvola di flusso configurata per impegnare la sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremità a valle délia cartuccia a membrana.
[0024] In alcuni aspetti, l’estremità a monte di detto complesso di cappuccio superiore puô fornire un’entrata per la rice-zione dell’acqua. L’estremità a monte puô ulteriormente comprendere una porzione interna filettata attorno a detta entrata configurata per fornire un impegno a tenuta tra detto complesso di cappuccio superiore e un primo serbatoio, ossia un collegamento che fornisca comunicazione fluida in modo taie che il fluido non possa fuoriuscire tra le superfici collegate. Il complesso di cappuccio superiore puô ulteriormente comprendere uno o più piccoli incavi attorno ad un bordo esterno délia porzione filettata per fornire una via aerea, in modo taie che i filetti possano collegarsi non a tenuta ad un serbatoio, ossia un collegamento che fornisca comunicazione fluida in modo taie che il fluido possa fuoriuscire tra le superfici collegate.
[0025] In alcuni aspetti, l’estremità a valle di detto complesso a valle fornisce almeno un’uscita per scaricare l’acqua. Il complesso a valle puô ulteriormente comprendere una porzione interna filettata attorno a detta uscita configurata per fornire un impegno a tenuta tra detto complesso a valle e un secondo serbatoio. Il complesso a valle puô ulteriormente comprendere uno o più piccoli incavi attorno ad un bordo esterno délia porzione filettata per fornire una via aerea.
[0026] In alcuni aspetti, il materiale di trattamento dell’acqua è un fascio di filtri a membrana a fibra cava.
[0027] In alcuni aspetti, il complesso a valle comprende una o più protuberanze superficiali su una superficie esterna del complesso a valle per impedire il rotolamento.
[0028] In alcuni aspetti, la valvola di flusso è un complesso di valvola a molla e sfera.
[0029] Oltre agli aspetti e aile forme di realizzazione esemplificativi sopra descritti, ulteriori aspetti e forme di realizzazione appariranno evidenti facendo riferimento ai disegni e studiando le descrizioni dettagliate seguenti.
Breve descrizione dei disegni [0030] Le forme di realizzazione esemplificative vengono illustrate nelle figure dei disegni menzionate. Si intende che le forme di realizzazione e le figure qui divulgate devono essere considerate illustrative e non limitative.
La fig. 1 è una vista prospettica di un dispositivo di filtraggio dell’acqua secondo una forma di realizzazione dell’invenzione.
La fig. 2 mostra una vista esplosa di una prima forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 3a mostra una vista latérale in sezione di un alloggiamento a monte del primo filtro dell’acqua.
La fig. 3b mostra una vista prospettica dell’alloggiamento a monte del primo filtro dell’acqua.
La fig. 4a mostra una vista latérale in sezione di una cartuccia a membrana del primo filtro dell’acqua.
La fig. 4b mostra una vista latérale délia cartuccia a membrana del primo filtro dell’acqua.
La fig. 5a mostra una vista latérale in sezione dello stantuffo del primo filtro dell’acqua.
La fig. 5b mostra una vista latérale dello stantuffo del primo filtro dell’acqua.
La fig. 6a mostra una vista latérale in sezione dell’alloggiamento a valle del primo filtro dell’acqua.
La fig. 6b mostra una vista prospettica dell’alloggiamento a valle del primo filtro dell’acqua in un orientamento invertito rispetto alla fig. 6a.
La fig. 7 mostra una vista latérale in sezione del primo filtro dell’acqua assemblato, assieme a tubi flessibili per collegare indirettamente il filtro ai serbatoi primo e secondo.
Le fig. 8a-8c illustrano una sequenza di operazioni coinvolte nel contro-risciacquo del primo filtro dell’acqua.
La fig. 9a mostra una vista latérale in sezione del primo filtro dell’acqua che illustra una prima configurazione di flusso del filtro dell’acqua.
La fig. 9b illustra una prima posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata dello stantuffo quando il filtro è nella prima configurazione di flusso.
La fig. 10a mostra una vista latérale in sezione del primo filtro dell’acqua che illustra una seconda configurazione di flusso del filtro dell’acqua.
La fig. 10b illustra una seconda posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata dello stantuffo quando il filtro è nella seconda configurazione di flusso.
La fig. 11 a mostra una vista latérale in sezione del primo filtro dell’acqua che illustra una terza configurazione di flusso del filtro dell’acqua.
La fig. 11 b illustra una terza posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata dello stantuffo quando il primo filtro dell’acqua è nella terza configurazione di flusso.
La fig. 12a mostra una vista latérale in sezione del primo filtro dell’acqua che illustra una quarta configurazione di flusso del filtro dell’acqua.
La fig. 12b illustra una terza posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata dello stantuffo quando il primo filtro dell’acqua è nella quarta configurazione di flusso.
La fig. 13 illustra una vista prospettica di una seconda forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del disposi tivo di filtraggio dell’acqua in una posizione aperta.
La fig. 14a illustra una vista latérale di un cappuccio terminale del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 14b illustra una vista in sezione del cappuccio terminale del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 14c illustra una vista in pianta dall’alto di un cappuccio terminale del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 14d illustra una vista in pianta dal basso del cappuccio terminale del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 15a illustra una vista latérale di un alloggiamento a monte del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 15b illustra una vista in sezione dell’alloggiamento a monte del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 15c illustra una vista in pianta dall’alto dell’alloggiamento a monte del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 16a illustra una vista latérale di una cartuccia a membrana del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 16b illustra una vista in sezione délia cartuccia a membrana del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 16c illustra una vista in pianta dall’alto délia cartuccia a membrana del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 17a illustra una vista in pianta dall’alto di un cappuccio di valvola del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 17b illustra una vista in pianta dal basso del cappuccio di valvola del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 17c illustra una vista latérale del cappuccio di valvola del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 17d illustra una vista in sezione del cappuccio di valvola del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 18a illustra una vista latérale di un alloggiamento a valle del secondo filtro dell’acqua avente una prima configurazione del canale di guida.
La fig. 18b illustra una vista in sezione dell’alloggiamento a valle del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 18c illustra una vista in pianta dall’alto dell’alloggiamento a valle del secondo filtro dell’acqua.
La fig. 19a illustra una vista prospettica del secondo filtro dell’acqua in una posizione aperta.
La fig. 19b illustra una prima posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata quando il secondo fil tro dell’acqua è in una posizione aperta.
La fig. 19c illustra una vista latérale del secondo filtro dell’acqua in una posizione aperta.
La fig. 19d illustra una vista in sezione del secondo filtro dell’acqua in una posizione aperta.
La fig. 20a illustra una vista prospettica del secondo filtro dell’acqua in una posizione chiusa.
La fig. 20b illustra una seconda posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata quando il secondo filtro dell’acqua è in una posizione chiusa.
La fig. 20c illustra una vista latérale del secondo filtro dell’acqua in una posizione chiusa.
La fig. 20d illustra una vista in sezione del secondo filtro dell’acqua in una posizione chiusa.
La fig. 21a illustra una vista prospettica del secondo filtro dell’acqua in una posizione sbloccata.
La fig. 21b illustra una terza posizione di impegno délia linguetta nella fessura sagomata quando il secondo fil tro dell’acqua è in una posizione sbloccata.
La fig. 21c illustra una vista latérale del secondo filtro dell’acqua in una posizione sbloccata.
La fig. 21 d illustra una vista in sezione del secondo filtro dell’acqua in una posizione sbloccata.
La fig. 22 illustra una terza forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 23 illustra una quarta forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 24 illustra una quinta forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 25 illustra una sesta forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 26 illustra una settima forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
La fig. 27 illustra un’ottava forma di realizzazione di un filtro dell’acqua del dispositivo di filtraggio dell’acqua.
Le fig. 28a-28e illustrano una forma di realizzazione di un filtro dell’acqua avente protuberanze superficiali.
Le fig. 29a-29b illustrano una forma di realizzazione di un filtro dell’acqua avente incavi anti-chiusura a tenuta.
Le fig. 30a-30b illustrano una forma di realizzazione di un filtro dell’acqua avente una seconda configurazione del canale di guida.
Descrizione [0031] Nella seguente descrizione vengono esposti dettagli specifici al fine di permettere ai tecnici del ramo una com-prensione più compléta. Tuttavia, elementi ben noti possono non essere stati mostrati o descritti in dettaglio al fine di evi-tare di rendere la divulgazione oscura in modo non necessario. Di conseguenza, la descrizione e i disegni devono essere considerati in senso illustrativo anziché limitativo. Caratteristiche uguali di alcune forme di realizzazione possono essere menzionate in relazione ad altre forme di realizzazione con numeri di riferimento uguali. Di conseguenza, non tutti i numeri di riferimento mostrati in un particolare disegno verranno necessariamente descritti in relazione a quel disegno. Forma oggetto délia présente invenzione un sistema di trattamento di fluidi, comprendente: una porzione a monte atta a trasportare fluido e trattare impurezze all’interno del fluido; una porzione a valle in comunicazione fluida con la porzione a monte; un filtro per l’acqua che ha un’estremità a monte in collegamento con detta porzione a monte e un’estremità a valle con detta porzione a valle; in cui la porzione a valle comprende una valvola di flusso; e in cui la porzione a valle è configurata in modo da impegnare selettivamente la porzione a monte e alternarsi fra: (1) una prima posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione aperta, in tal modo consentendo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle; e (2) una seconda posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione chiusa, in tal modo impedendo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in cui la porzione a monte è configurata in modo da, selettivamente, estendersi dalla, e ritrarsi alla, porzione a valle, per cui: • l’estensione délia porzione a monte dalla porzione a valle fa si che il fluido fluisca attraverso la porzione a monte in una direzione a valle, per cui una quantité di fluido viene trattenuta all’interno délia porzione a valle; e • la ritrazione délia porzione a monte fa si che detta quantité di fluido fluisca attraverso la porzione a monte in una direzione a monte.
[0032] Nel modo in cui vengono qui utilizzati, i termini «trattare» e «filtrare» vengono usati perfare riferimento al proces-so di rimozione o disattivazione degli agenti contaminanti nel fluido. In alcune forme di realizzazione vengono utilizzate membrane quali membrane di micro-filtrazione o membrane di ultra-filtrazione. Le membrane di micro-filtrazione posso-no riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo tra 0,1 e 10 micron. Le membrane di ultra-filtrazione possono riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo tra 0,001 e 0,1 micron. In alcune forme di realizzazione viene usato carbone attivo. In alcune forme di realizzazione viene usata una tecnologia di trattamento chimico dell’acqua quale clorazione. In alcune forme di realizzazione viene usata una tecnologia di trattamento radiativo dell’acqua, ad esempio luce ultravioletta. In alcune forme di realizzazione viene usata una combinazione di una molteplicitè di tecnologie di trattamento dell’acqua.
[0033] Nel modo in cui vengono qui utilizzati, i termini «filtro dell’acqua personale» e «filtro dell’acqua portatile» vengono usati per tare riferimento ad un dispositivo sufficientemente piccolo da essere facilmente trasportato e usato da un’unica persona, ad esempio in contrapposizione a unité di filtraggio dell’acqua di maggiori dimensioni che sarebbero generalmen-te difficili da spostare e che fornirebbero acqua filtrata per un maggior numéro di persone. La quantité di acqua che puô essere filtrata prima del contro-risciacquo è in funzione délia qualité dell’acqua in ingresso e délia preferenza dell’utilizzatore per un flusso accettabile in funzione del tempo. In alcune forme di realizzazione, un filtro dell’acqua personale puô produrre quantité di acqua filtrata sufficienti a soddisfare in modo conveniente su base quotidiana i fabbisogni di acqua filtrata di un gruppo comprendente da una a otto persone per un periodo da 1 a 30 giorni, da 1 a 12 mesi, da 1 a 3 anni o qualsiasi periodo intermedio tra di essi.
[0034] Nel modo in cui viene qui utilizzato, il termine «a valle» significa la direzione nella tipica direzione di flusso attraverso un filtro. Il termine «a monte» significa l’opposto di a valle, ossia una direzione opposta alla tipica direzione di flusso attraverso un filtro. Quando funziona sotto l’influenza délia gravité, la tipica direzione di flusso attraverso il filtro è da un serbatoio a monte elevato ad un serbatoio a valle relativamente abbassato.
[0035] La fig. 1 mostra un dispositivo di trattamento dell’acqua 10 secondo una forma di realizzazione dell’invenzione. Il dispositivo di trattamento dell’acqua 10 include un primo serbatoio 20, una cartuccia di filtro 30 e un secondo serbatoio 40. Il primo serbatoio 20 è posizionato a monte délia cartuccia di filtro 30 ed è inteso per contenere acqua non filtrata 21. Il secondo serbatoio 40 è posizionato a valle délia cartuccia di filtro 30 ed è inteso per ricevere acqua filtrata 23. Primo serbatoio 20 e secondo serbatoio 40 sono collegati o direttamente o indirettamente alla cartuccia di filtro 30. Quando sono collegati direttamente non ci sono condotti o tubi flessibili di fluido interposti tra il primo serbatoio 20 e la cartuccia di filtro 30 o il secondo serbatoio 40 e la cartuccia di filtro 30, corne mostrato. Quando sono collegati indirettamente, tali tubi flessibili possono essere forniti corne qui di seguito ulteriormente descritto.
[0036] In alcune forme di realizzazione, i serbatoi primo e secondo 20, 40 sono progettati per essere durevoli all’applicazione manuale ripetuta di pressione tramite spremitura, arrotolamento o piegatura. In alcune forme di realizza- zione, il materiale usato per realizzare i serbatoi primo e secondo 20, 40 è flessibile ed è progettato per resistere a numéros! cicli di spremitura, funzionando allô stesso tempo in modo efficace per fornire contenimento d’acqua e stoccaggio sicuro dell’acqua filtrata. In alcune forme di realizzazione, il materiale usato per realizzare i serbatoi primo e secondo 20, 40 è sufficientemente resistente da resistere alla pressione interna generata quando i serbatoi primo e secondo 20, 40 vengono compressi con fermezza da un utilizzatore. In alcune forme di realizzazione, i serbatoi primo e secondo 20, 40 sono fatti di un materiale flessibile non poroso quale una plastica resistente alla rottura. Esempi di plastiche potenzialmente adatte che potrebbero essere utilizzate per realizzare serbatoi primo e secondo 20, 40 includono polietilene, polipropilene, poliuretano termoplastico e laminati o co-estrusioni in cui numerosi materiali sono stratificati assieme.
[0037] In alcune forme di realizzazione, il materiale usato per realizzare i serbatoi primo e secondo 20, 40 è trasparente, per cui un utilizzatore è in grado di vedere sia l’acqua non filtrata 21, sia l’acqua filtrata 23. Cio puô fornire ad un utilizzatore la conferma visiva che la cartuccia di filtro 30 sta effettivamente trattando l’acqua non filtrata 21.
[0038] La cartuccia di filtro 30 puô contenere qualsiasi tecnologia di trattamento dell’acqua adatta a trattare l’acqua con-taminata o l’acqua potenzialmente contaminata in modo taie che sia potabile (ossia sicura da bere). In alcune forme di realizzazione, nella cartuccia di filtro 30 vengono utilizzate delle membrane, ad esempio membrane microporose o membrane di ultra-filtrazione. Le membrane di micro-filtrazione possono riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo tra 0,1 e 10 micron. Le membrane di ultra-filtrazione possono riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo tra 0,001 e 0,1 micron. In alcune forme di realizzazione, nella cartuccia di filtro 30 viene utilizzato del carbone attivo. In alcune forme di realizzazione, nella cartuccia di filtro 30 viene utilizzata una tecnologia di trattamento chimico dell’acqua, ad esempio clorazione. In alcune forme di realizzazione, nella cartuccia di filtro 30 viene utilizzata una tecnologia di trattamento radiativo dell’acqua, ad esempio luce ultravioletta. In alcune forme di realizzazione, nella cartuccia di filtro 30 viene utilizzata una combinazione di una molteplicità di multiple tecnologie di trattamento dell’acqua.
[0039] Nella forma di realizzazione illustrata, il primo serbatoio 20 include un’apertura a valle 24 e un elemento rigido 22. L’apertura a valle 24 viene dimensionata e configurata per impegnarsi a tenuta con una porzione di ricezione a monte 32 in corrispondenza dell’estremità a monte délia cartuccia di filtro 30. L’apertura 24 puô impegnarsi a tenuta con la porzione di ricezione a monte 32 in qualsiasi modo adatto, ad esempio mediante fissaggio a frizione, impegno filettato o tramite un accoppiamento che collega a tenuta l’apertura 24 alla porzione di ricezione a monte 32. Nella forma di realizzazione illustrata, la porzione di ricezione a monte 32 include una porzione filettata a monte 33 e l’apertura 24 include una porzione filettata complementare 35. Le porzioni filettate 33 e 35 sono dimensionate e configurate per fornire un impegno a tenuta tra primo serbatoio 20 e cartuccia di filtro 30.
[0040] Le forme di realizzazione nelle quali l’apertura 24 è accoppiata in modo staccabile alla cartuccia di filtro 30 con-sentono al primo serbatoio 20 di essere staccato facilmente ai fini di uno stoccaggio, pulitura o sostituzione convenienti del primo serbatoio 20. In alcune forme di realizzazione nelle quali l’apertura 24 è accoppiata in modo staccabile alla cartuccia di filtro 30 è possibile fornire un cappuccio o altra chiusura adatta in modo taie che all’interno di primo serbatoio 20 possa essere contenuta dell’acqua.
[0041] Nella forma di realizzazione illustrata, il secondo serbatoio 40 include un’apertura a monte 44, un elemento rigido 42 e un’uscita a valle 45. In alcune forme di realizzazione includenti la forma di realizzazione illustrata, l’uscita a valle 45 include un controllore di flusso 46.
[0042] L’apertura a monte 44 viene dimensionata e configurata per impegnarsi a tenuta con una porzione di ricezione a valle 34 in corrispondenza dell’estremità a valle délia cartuccia di filtro 30. L’apertura a monte 44 puô impegnarsi a tenuta con la porzione di ricezione a valle 34 in qualsiasi modo adatto, ad esempio mediante fissaggio a frizione, impegno filettato, oppure tramite un accoppiamento che collega a tenuta l’apertura a monte 44 e la porzione di ricezione a valle 34. Nella forma di realizzazione illustrata, la porzione di ricezione a valle 34 include una porzione filettata internamente a valle 37 e l’apertura 44 include una porzione filettata esternamente in modo complementare 39. Le porzioni filettate 37 e 39 sono dimensionate e configurate per fornire un impegno a tenuta tra secondo serbatoio 40 e cartuccia di filtro 30. Una struttura analoga puô essere fornita in relazione al serbatoio a monte 20.
[0043] Le forme di realizzazione in cui l’apertura a monte 44 è accoppiata in modo staccabile alla cartuccia di filtro 30 consentono ad un secondo serbatoio 40 di essere staccato facilmente ai fini di uno stoccaggio, pulitura o sostituzione convenienti del secondo serbatoio 40. In alcune forme di realizzazione, in cui l’apertura a monte 44 è accoppiata in modo staccabile alla cartuccia di filtro 30, viene fornito un cappuccio o altra chiusura adatta in modo taie che all’interno del primo serbatoio 20 possa essere contenuta dell’acqua. Ad esempio puô essere fornito un cappuccio a vite 48 che ha una superficie interna filettata 50. La superficie interna filettata 50 è dimensionata e configurata per impegnarsi a tenuta con l’apertura a monte 44.
[0044] In alcune forme di realizzazione, l’apertura a valle 24 e l’apertura a monte 44 sono dimensionate e/o configurate in modo taie che il serbatoio a monte 20 (ad esempio un primo serbatoio) e il serbatoio a valle 40 (ad esempio un secondo serbatoio) non possano essere interscambiati. Una forma di realizzazione puô avéré la porzione di ricezione a monte 32 che include una porzione filettata esternamente e l’apertura 24 che include una porzione interna filettata in modo complementare, mentre la porzione di ricezione a valle 34 include la porzione interna filettata 37 e l’apertura 44 include la porzione filettata esternamente in modo complementare 39. Ciô puô essere vantaggioso poiché riduce il rischio di scambiare accidentalmente il serbatoio a monte e il serbatoio a valle, e riduce quindi il rischio di contaminazione incrociata.
[0045] In alcune forme di realizzazione, le porzioni filettate délia cartuccia di filtro 30 sono dimensionate e configurate per impegnarsi con contenitori di stoccaggio di liquido convenzionali quali bottiglie di bibite analcoliche o bottiglie d’acqua. In alcune forme di realizzazione, l’uscita a valle 45 è dimensionata e configurata per impegnarsi con contenitori di stoccaggio di liquido convenzionali quali bottiglie di bibite analcoliche o bottiglie d’acqua. Tali forme di realizzazione consentono al dispositivo di trattamento dell’acqua 10 di fornire convenientemente acqua filtrata ai fini dello stoccaggio in contenitori disponibili agli utilizzatori.
[0046] Gli elementi rigidi 22 e 42 sono caratteristiche facoltative. Nelle forme di realizzazione che includono l’elemento rigido 22 e/o 42, gli elementi rigidi 22 e 42 possono essere usati per facilitare l’uso del dispositivo di trattamento dell’acqua 10 consentendo ad un utilizzatore di avvolgere facilmente porzioni del primo serbatoio 20 o del secondo serbatoio 40 sull’elemento rigido 22 o 42 cos) da consentire all’utilizzatore di applicare una forza di spremitura maggiore al liquido in essi contenuto. In una modalité di filtraggio dell’acqua (ossia mentre l’acqua viene passata attraverso la cartuccia di filtro 30 nella direzione convenzionale per produrre acqua filtrata), l’utilizzatore puô applicare délia forza più facilmente al fine di spremere l’acqua non filtrata 21 attraverso la cartuccia di filtro 30 e nel secondo serbatoio 40, in questo modo producendo l’acqua filtrata più rapidamente. In una modalité di pulitura del filtro (ossia mentre l’acqua filtrata viene contro-risciacquata attraverso la cartuccia di filtro 30 nella direzione a monte), l’utilizzatore puô applicare più facilmente délia forza per spremere acqua pulita attraverso la cartuccia di filtro 30 e nel primo serbatoio 20, aumentando potenzialmente l’efficienza con cui la cartuccia di filtro 30 viene pulita.
[0047] La porzione superiore del primo serbatoio 20 include facoltativamente una o più aperture 26 o un gancio che consente al dispositivo di trattamento dell’acqua 10 di essere facilmente sospeso, ad esempio mediante un pezzo di corda legata al ramo di un albero o altra struttura elevata al fine di facilitare l’uso délia gravité per forzare l’acqua non filtrata 21 attraverso la cartuccia di filtro 30.
[0048] L’elemento rigido 22 include facoltativamente una o più aperture che consentono all’elemento rigido 22 di fun-zionare corne un’impugnatura in modo taie che il dispositivo di trattamento dell’acqua 10 possa essere trasportato dall’utilizzatore. Una taie forma di realizzazione consente al dispositivo di trattamento dell’acqua 10 di essere facilmente sospeso, ad esempio mediante il ramo di un albero o altra struttura elevata, al fine di facilitare l’uso délia gravité per forzare l’acqua non filtrata 21 attraverso la cartuccia di filtro 30.
[0049] In alcune forme di realizzazione, la configurazione dei serbatoi 20 e/o 40 è taie da ottimizzare il filtraggio assistito da gravité e/o pressione manuale. In alcune forme di realizzazione il primo serbatoio 20 è configurato per avéré un’altezza maggiore délia larghezza del primo serbatoio 20. In alcune forme di realizzazione, il primo serbatoio 20 è configurato in modo taie che la sua altezza sia almeno il doppio délia larghezza del primo serbatoio 20. Questa configurazione consente la produzione, da parte dell’acqua non filtrata 21 nel primo serbatoio 20, di una maggiore pressione di testa, migliorando in questo modo l’efficienza del filtraggio assistito dalla gravité, dato che la pressione di testa è proporzionale all’altezza verticale dell’acqua. Questa configurazione puô anche aumentare la pressione che un utilizzatore è in grado di generare all’interno del primo serbatoio 20 mediante spremitura, arrotolamento o piegatura del serbatoio 20.
[0050] In alcune forme di realizzazione, la configurazione délia cartuccia di filtro 30 è taie da ottimizzare il filtraggio assistito dalla gravité. Ad esempio, l’uso di una cartuccia di filtro più lunga (ossia una cartuccia di filtro avente un’altezza maggiore) aumenteré analogamente l’altezza attraverso la quale l’acqua deve scorrere prima di incontrare la pressione dell’aria ambientale. L’aumento di altezza comporta una maggiore pressione di testa all’interno del dispositivo di trattamento dell’acqua 10 (ossia viene generata una quantité maggiore di pressione dell’acqua per condurre l’acqua non filtrata 21 attraverso la cartuccia di filtro 30).
[0051] Nell’uso délia forma di realizzazione illustrata, l’acqua non filtrata puô essere caricata nel primo serbatoio 20 attraverso l’apertura 24. Le porzioni filettate 33 e 35 vengono svitate per separare il primo serbatoio 20 dalla cartuccia di filtro 30. L’acqua non filtrata 21 viene caricata nel primo serbatoio 20 attraverso l’apertura 24. Facoltativamente, un cappuccio o altra chiusura adatta possono essere fissati sull’apertura 24 per stoccare l’acqua non filtrata 21 nel primo serbatoio 20 fino a quando un utilizzatore è pronto ad iniziare il filtraggio. Facoltativamente, un utilizzatore puô lavare o pulire con uno straccio le superfici esterne del primo serbatoio 20 al fine di ridurre al minimo il rischio di patogeni o altri agenti contaminant! trasferiti dal primo serbatoio 20 all’acqua filtrata 23 che viene rimossa dal secondo serbatoio 40 per l’utilizzo.
[0052] L’apertura 24 del primo serbatoio 20 viene poi accoppiata alla porzione di ricezione a monte 32 délia cartuccia di filtro 30. Nella forma di realizzazione illustrata, il primo serbatoio 20 viene accoppiato alla cartuccia di filtro 30 impegnando la porzione filettata 35 dell’apertura 24 con la porzione filettata 33 délia porzione di ricezione a monte 32. Il secondo serbatoio 40 viene accoppiato anche alla cartuccia di filtro 30 impegnando le porzioni filettate 37 e 39 o prima o dopo l’impegno del primo serbatoio 20 con la cartuccia di filtro 30.
[0053] Unavoltache il dispositivo di trattamento dell’acqua 10èstato riempito di acqua non filtrata 21 eassemblato, in una modalité di filtraggio dell’acqua l’acqua non filtrata 21 viene condotta attraverso la cartuccia di filtro 30 per produrre acqua filtrata 23. La forza necessaria a far si che l’acqua non filtrata 21 passi attraverso la cartuccia di filtro 30 in una modalité di filtraggio dell’acqua puô essere fornita mediante pressione manuale o gravité. In alcuni casi la pressione manuale viene usata per assistere il filtraggio per gravité, ossia il filtraggio assistito da pressione manuale.
[0054] In una modalité di filtraggio dell’acqua per gravita, l’acqua non filtrata 21 viene forzata attraverso la cartuccia di filtro 30 dalla gravita. In una modalité di filtraggio dell’acqua per gravité, il dispositivo di trattamento dell’acqua 10 puô essere fa-coltativamente sospeso da un punto di supporta adatto in qualsiasi modo adatto, ad esempio usando una corda per legare il dispositivo di trattamento dell’acqua 10 ad una struttura più elevata tramite l’apertura 26, collegando un gancio fornito su una porzione superiore del primo serbatoio 20 ad un supporta adatto, o simili. Al dispositivo di trattamento dell’acqua 10 viene permesso di essere sospeso da un taie punto di supporto. In alternativa, un utilizzatore puô semplicemente tenere il dispositivo di trattamento dell’acqua 10 in modo sospeso. La forza di gravité che agisce contro l’acqua non filtrata 21 forza l’acqua non filtrata 21 attraverso la cartuccia di filtro 30, e l’acqua filtrata 23 scorre nel secondo serbatoio 40.
[0055] In una modalité di filtraggio a pressione manuale, l’utilizzatore applica pressione al primo serbatoio 20 in qualsiasi modo adatto, ad esempio mediante spremitura, serraggio o arrotolamento del primo serbatoio 20 per applicare pressione contro l’acqua non filtrata 21 al fine di forzare l’acqua non filtrata attraverso la cartuccia di filtro 30. Nelle forme di realizza-zione in cui è présenta l’elemento rigido 22, un utilizzatore puô arrotolare il primo serbatoio 20 attorno all’elemento rigido 22 al fine di applicare délia forza contro l’acqua non filtrata 21.
[0056] L’acqua trattata puô essere stoccata rimuovendo il secondo serbatoio 40 dalla cartuccia di filtro 30 e chiudendo facoltativamente l’apertura 44, ad esempio con un cappuccio a vite 48 che include una superficie interna filettata 50 che è dimensionata e configurata per impegnarsi a tenuta con la porzione filettata esternamente 39. L’acqua filtrata puô, in alternativa o in aggiunta, essere erogata dal secondo serbatoio 40 attraverso il controllore di flusso 46. Il controllore di flusso 46 puô essere qualsiasi dispositivo adatto a regolare il rilascio di fluido, ad esempio una valvola di flusso, un rubinetto, un beccuccio, un tubo flessibile e collare, o simili.
[0057] In alcune forme di realizzazione, il controllore di flusso 46 puô essere collocato sul lato inferiore del secondo serbatoio 40. In un’altra forma di realizzazione, il controllore di flusso 46 puô essere situato sul bordo o estremitè inferiore del secondo serbatoio 40. Nei casi in cui è présenta l’elemento rigido 42, il controllore di flusso 46 puô essere incorporato nell’elemento rigido 42.
[0058] Le forme di realizzazione in cui il controllore di flusso 46 è situato lungo il bordo latérale del serbatoio 40 (contra-riamente aile forme di realizzazione in cui il controllore di flusso 46 è situato sul bordo o estremitè inferiore del serbatoio 40) consentono l’utilizzo dell’elemento rigido 42 per l’arrotolamento al fine di aumentare la pressione nel serbatoio 40 senza interferenza da parte del controllore di flusso 46.
[0059] In alcune forme di realizzazione, la cartuccia di filtro 30 è configurata in modo taie che la sua lunghezza sia pari alla larghezza dei serbatoi 20 e 40, in modo taie che i serbatoi 20 e 40 possano essere arrotolati attorno alla cartuccia di filtro 30 per uno stoccaggio conveniente.
[0060] Facendo riferimento alla fig. 2 viene mostrata una prima forma di realizzazione di una cartuccia di filtro 30. La cartuccia di filtro 30 comprende un alloggiamento a monte 51, una cartuccia a membrana 60, uno stantuffo 70 e un alloggiamento a valle 90. L’alloggiamento a monte 51 comprende la porzione di ricezione a monte 32, una cavité di alloggiamento a monte 52, una linguetta a monte 53, una fessura per lo stantuffo 59 e un arresto delta stantuffo 58. La cartuccia a membrana 60 comprende un bordo délia cartuccia 61, una cavité O-ring esterna 62 e una cavité O-ring interna 64. Lo stantuffo 70 comprende una linguetta dello stantuffo 79, una porta chiudibile a tenuta 71 e una fessura sagomata 80. L’alloggiamento a valle 90 comprende una cavité di alloggiamento a valle 97, una slitta a baionetta 99a, una fessura a baionetta 98a, la porzione di ricezione a valle 34 e la porzione filettata a valle 37.
[0061] L’alloggiamento a monte 51, la cartuccia a membrana 60, lo stantuffo 70 e l’alloggiamento a valle 90 possono essere costituiti da un materiale plastico non poroso sostanzialmente rigido. Esempi di plastiche potenzialmente adatte che potrebbero essere usate includono polipropilene (PP), vari copolimeri, policarbonato (PC), acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS), una miscela di policarbonato/acrilonitrile-butadiene-stirene (PC/ABS), polietilene ad alta densité (HDPE), polietile-ne a bassa densité (LDPE), poliestere e copoliestere.
[0062] Facendo riferimento alla fig. 3a e alla fig. 3b, la porzione di ricezione a monte 32 dell’alloggiamento a monte 51 serve a ricevere un flusso in ingresso di acqua da trattare e comprende la porzione filettata a monte 33, corne precedentemente discusso. Un raccordo adatto quale un raccordo di tubo flessibile a monte 56 puô essere facoltativamente fornito per collegare il serbatoio a monte 20 mediante un condotto flessibile di fluido (ad esempio un tubo flessibile a monte 27, corne illustrato nella fig. 7) corne alternativa all’uso délia porzione filettata a monte 33. In alcune forme di realizzazione puô essere vantaggioso se il tubo flessibile 27 è trasparente al fine di facilitare un confronta visivo dell’acqua in ingresso nel dispositivo all’acqua in uscita dal dispositivo, fornendo in questo modo all’utilizzatore una fiducia aggiuntiva nei confronti del processo di trattamento.
[0063] Indipendentemente dal fatto che il raccordo di tubo flessibile a monte 56 sia o meno présente, all’interno délia porzione di ricezione a monte 32 viene fornita un’apertura di fluido a monte 57 per permettere l’ingresso di acqua da trattare.
[0064] Considerando specificamente la fig. 3a, l’interno dell’alloggiamento a monte 51 comprende una cavité délia cartuccia 54 fissata, in corrispondenza délia sua estremitè inferiore, da un fermo délia cartuccia 55. La cavité délia cartuccia 54 e il fermo délia cartuccia 55 sono anulari e di forma complementare al bordo délia cartuccia 61 délia cartuccia a membrana 60. Facendo aggiuntivamente riferimento alla fig. 7, durante l’assemblaggio la cartuccia a membrana 60 viene inserita all’interno dell’alloggiamento a monte 51 fino a quando un bordo superiore del bordo délia cartuccia 61 impegna un bordo inferiore del fermo délia cartuccia 55. L’ulteriore inserimento délia cartuccia a membrana 60 nell’alloggiamento a monte 51 provoca la deformazione del bordo délia cartuccia 61 fino a quando esso supera il fermo délia cartuccia 55 e ritorna alla sua forma originale. Cio garantisce una chiusura a scatto semi-permanente tra l’alloggiamento a monte 51 e la cartuccia a membrana 60.
[0065] L’interno dell’alloggiamento a monte 51 comprende ulteriormente una fessura per lo stantuffo 59 con un’estremità a monte che termina sotto al fermo délia cartuccia 55 e un’estremità a valle fissata da un arresto dello stantuffo 58. La fessura per lo stantuffo 59 ha una forma complementare alla linguetta dello stantuffo 79. Vengono fornite almeno una coppia di fessure per lo stantuffo 59 e una coppia di linguette dello stantuffo 79. Ritornando nuovamente alla fig. 7, dopo l’inserimento dello stantuffo 70 all’intemo dell’alloggiamento a monte 51, dopo la chiusura a scatto al suo interno délia cartuccia a membrana 60 corne precedentemente menzionato, le linguette dello stantuffo 79 vengono allineate aile fessure per lo stantuffo 59 e impegnano l’arresto dello stantuffo 58. L’ulteriore inserimento dell’estremità inferiore dello stantuffo 78 all’interno dell’alloggiamento a monte 51 provoca la deformazione delle linguette dello stantuffo 79 fino a quando queste superano l’arresto dello stantuffo 58 e ritornano alla loro forma originale. Ciô garantisce una chiusura a scatto semi-permanente tra l’alloggiamento a monte 51 e lo stantuffo 70 la quale impedisce sostanzialmente la rimozione dello stantuffo. Successivamente, allô stantuffo 70 viene consentito di scorrere assialmente rispetto all’alloggiamento a monte 51 muovendo le linguette dello stantuffo 79 lungo le fessure per lo stantuffo 59. Allô stantuffo 70 viene tuttavia impedito di ruotare rispetto all’alloggiamento a monte 51.
[0066] Una volta che la cartuccia a membrana 60 è stata chiusa a scatto all’interno dell’alloggiamento a monte 51 e che lo stantuffo 70 è stato inserito sulla cartuccia a membrana 60 per chiudersi a scatto in modo scorrevole all’interno dell’alloggiamento a monte 51, l’impegno a tenuta tra la cartuccia a membrana 60 e l’interno dello stantuffo 70 viene fornito da una coppia di O-ring all’interno delle cavità O-ring esterne 62. Ciô impedisce all’acqua contaminata che entra nell’alloggiamento a monte 51 attraverso l’apertura di fluido a monte 57 di bypassare la cartuccia a membrana 60, costrin-gendola al contrario a scorrere attraverso la porzione di ricezione délia membrana 63 (fig. 4a) délia cartuccia a membrana 60, corne verra descritto in maggior dettaglio in quanto segue. Analogamente, la cavità O-ring interna 64 accoglie un O-ring per la chiusura a tenuta contro una membrana 112 (fig. 9a) al fine di impedire che l’acqua contaminata passi tra le membrane 112 e la porzione di ricezione délia membrana 63. L’alloggiamento a valle 90 puô poi essere installato sullo stantuffo 70.
[0067] Facendo riferimento alla fig. 6a e alla fig. 6b, l’alloggiamento a valle 90 comprende una cavità di alloggiamento a valle 97 sulla quale viene fornita una slitta a baionetta 99a. La slitta a baionetta 99a sporge radialmente da una superficie anulare esterna délia cavità di alloggiamento a valle 97 in misura leggermente inferiore allaprofondità délia cavità. Pertanto, la slitta a baionetta 99a non sporge oltre il diametro esterno dell’alloggiamento a valle 90. Una fessura a baionetta 98a viene formata tra la slitta a baionetta 99a, la superficie anulare esterna délia cavità di alloggiamento a valle 97 e un bordo inferiore dell’alloggiamento a valle 90. Poiché la slitta a baionetta 99a è sostanzialmente a forma di L, la fessura a baionetta 98a présenta un’estremità aperta a baionetta 98b e un’estremità chiusa a baionetta 99b.
[0068] Dopo l’inserimento délia cavità di alloggiamento a valle 97 all’interno délia cavità di alloggiamento a monte 52, l’alloggiamento a valle 90 viene orientato in modo taie che la linguetta a monte 53 venga allineata con l’estremità aperta a baionetta 98b. Pertanto, in seguito alla rotazione dell’alloggiamento a valle 90 rispetto all’alloggiamento a monte 51 attorno ad un asse centrale délia cartuccia di filtro 30, la linguetta a monte 53 entra nell’estremità aperta a baionetta 98b e si impegna all’interno délia fessura a baionetta 98a. In seguito viene impedito che l’alloggiamento a valle 90 venga ritirato assialmente dall’alloggiamento a monte 51 mediante interferenza tra la linguetta a monte 53 e la slitta a baionetta 99a, venendole consentito di ruotare ulteriormente solo nella misura permessa dall’impegno délia linguetta a monte 53 con l’estremità chiusa a baionetta 99b.
[0069] Facendo specificamente riferimento alla fig. 6b, una linguetta 96 sporge radialmente verso l’interno da un interno dell’alloggiamento a valle 90. La linguetta 96 présenta una coppia di facce parallèle distanziate perpendicolari all’asse centrale délia cartuccia di filtro 30, ma ruotate reciprocamente attorno a quell’asse, collegate una all’altra su ciascuna estremità mediante una faccia obliqua.
[0070] Considerando la fig. 5b, la linguetta 96 si impegna all’interno di una fessura sagomata 80 formata in un punto esterno dello stantuffo 70. Quando l’alloggiamento a valle 90 viene inizialmente posizionato sullo stantuffo 70, esso viene orientato in modo taie che le linguette a monte 53 si trovino immediatamente fuori dall’estremità aperta a baionetta 98b. La fessura sagomata 80 viene posizionata assialmente e circonferenzialmente sullo stantuffo 70 in modo taie che la linguetta 96 impegni una terza porzione di impegno 85 délia fessura sagomata 80 quando lo stantuffo 70 viene inizialmente inserito. Poiché allô stantuffo 70 viene impedito di ruotare rispetto all’alloggiamento a monte 51 tramite l’impegno delle linguette dello stantuffo 79 all’interno delle fessure per lo stantuffo 59, l’ulteriore rotazione dell’alloggiamento a valle 90 fa si che la linguetta 96 si sposti lungo la fessura sagomata in un modo che verrà descritto qui di seguito.
[0071] La rotazione dell’alloggiamento a valle 90 fa si che la linguetta 96 si sposti dalla terza porzione di impegno 85 alla seconda porzione di impegno 84. La fessura sagomata 80 viene posizionata assialmente e circonferenzialmente sullo stantuffo 70 in modo taie che la linguetta a monte 53 entri nell’estremità aperta a baionetta 98b e inizi appena ad essere impegnata girevolmente all’intemo délia fessura a baionetta 98a quando la linguetta 96 si trova nella seconda posizione di impegno. Pertanto, la linguetta a monte 53 impedisce all’alloggiamento a valle 90 di spostarsi assialmente rispetto all’alloggiamento a monte 51 in virtù del fatto di essere imprigionata all’interno délia fessura a baionetta 98a. All’alloggiamento a valle 90 viene solo permesso di ruotare attorno all’asse centrale délia cartuccia di filtro 30 tra le posizioni in cui la linguetta a monte 53 impegna l’estremità chiusa a baionetta 99b e in cui la linguetta 96 impegna la terza porzione di impegno 85. In questa forma di realizzazione ciô corrisponde ad una rotazione totale di poco inferiore alla metà délia circonferenza délia cartuccia di filtro 30.
[0072] L’ulteriore rotazione dell’alloggiamento a valle 90 provoca lo spostamento délia linguetta 96 dalla seconda porzione di impegno 84 alla prima porzione di impegno 82. In questa posizione, la cartuccia di filtro 30 è in una prima configurazione di flusso, corne verra descritto qui di seguito.
[0073] Facendo aggiuntivamente riferimento alla fig. 5a, l’estremità inferiore dello stantuffo 78 è dotata di una porta chiu-dibile a tenuta 71 comprendente una parete 77 délia porta che sporge dall’estremità inferiore dello stantuffo 78 ed è dotata, sulla sua estremità inferiore, di un bordo 74 délia porta estendentesi radialmente verso l’esterno. Una pluralité di nervature 73 délia porta sono fornite su un interno délia parete 77 délia porta e sporgono radialmente verso l’interno per sospendere un’estremità 72 di porta chiusa dai loro bordi inferiori. Lo spazio tra le nervature délia porta 73 è aperto, consentendo la for-mazione di un’apertura 75 délia porta tra l’estremità 72 délia porta e la parete 77 délia porta. L’acqua trattata che esce dalla membrana 112 (fig. 9a) in una caméra 82 di acqua trattata (fig. 9a) formata tra un’estremità inferiore dell’alloggiamento di membrana 60 e l’estremità inferiore 78 dello stantuffo entra nella porta chiudibile a tenuta 71 attraverso l’apertura 76 délia porta e passa tra le nervature délia porta 73 per far uscire lo stantuffo 70 attraverso le aperture délia porta 75.
[0074] Ritornando alla fig. 6a e alla fig. 7, la porta chiudibile a tenuta 71 è situata all’interno di una porzione di ricezione délia porta 93 dell’alloggiamento a valle 90 quando l’alloggiamento a valle 90 viene assemblato con l’alloggiamento a monte 51, corne precedentemente discusso. La fessura sagomata 80 viene posizionata assialmente sullo stantuffo 70 in modo taie che, quando la linguetta 96 viene impegnata all’interno délia prima porzione di impegno 81 délia fessura sagomata 80, il bordo 74 délia porta estendentesi radialmente verso l’esterno si trovi all’interno délia porzione di ricezione délia porta 93 e sia impegnato a tenuta con un bordo di tenuta 94 estendentesi radialmente verso l’interno. La parete délia porta 77 sporge di una distanza taie che l’estremità délia porta 72 venga distanziata da un dispositivo di tenuta délia porta 95 formato nella porzione di ricezione délia porta 93. Ciô permette all’acqua trattata di passare attraverso l’apertura délia porta 75 per uscire attraverso l’apertura di flusso a valle 92. L’apertura di flusso a valle 92 puô essere fornita all’interno di un raccordo facoltativo, ad esempio un raccordo 91 di tubo flessibile a valle, corne mostrato, oppure puô semplicemente consentire all’acqua trattata di uscire dall’alloggiamento a valle 90 attraverso la porzione di ricezione a valle 34. Ciô viene definito corne una prima configurazione di flusso délia cartuccia di filtro dell’acqua 30.
[0075] Ritornando brevemente alla fig. 7, occorre osservare che il raccordo di tubo flessibile a valle 91, quando fornito, puô essere usato per collegare il serbatoio a valle 40 tramite tubi flessibili del serbatoio a valle 47, in alternativa ai collegamenti filettati tramite la porzione filettata a valle 37.
[0076] La prima configurazione di flusso délia cartuccia di filtro 30 viene ulteriormente illustrata facendo riferimento alla fig. 9a e alla fig. 9b. Facendo riferimento alla fig. 9b, la linguetta 96 è situata su una prima porzione di impegno 81 délia fessura sagomata 80. Un flusso in ingresso 110 passa nell’alloggiamento a monte 51 corne precedentemente discusso e viene costretta ad entrare nella membrana 112. Un distanziatore di membrana 120 è illustrato su un’estremità a monte délia membrana 112 per centrare la membrana all’interno del filtro. Un flusso di filtraggio 111 passa attraverso la membrana e viene trattato una volta che esce dalla membrana 112 nella caméra di acqua trattata 82. In seguito un flusso trattato 113 esce dalla caméra di acqua trattata 82 tramite la porta chiudibile a tenuta 71 passando esternamente ad essa attraverso aperture délia porta 75. Il flusso trattato 113 passa poi tra l’estremità délia porta 72 e il dispositivo di tenuta délia porta 95 per uscire dalla cartuccia di filtro 30 attraverso l’apertura di flusso a valle 92. La prima configurazione di flusso puô essere pertanto definita posizione «aperta».
[0077] Al flusso trattato 113 viene impedito di fuoriuscire dall’alloggiamento a valle 90 grazie all’impegno a tenuta del bordo délia porta 74 con il bordo di tenuta 94. Analogamente, al flusso in ingresso 110 viene impedito di fuoriuscire dalla membrana 112 grazie ad un O-ring disposto all’interno délia cavità O-ring interna 64. In aggiunta, la fuoriuscita dalla cartuccia a membrana 60 viene impedita in virtù di O-ring situati all’interno di cavità O-ring esterne 62. Puô anche essere fornito un dispositivo di tenuta per impedire la fuoriuscita tra lo stantuffo 70 e l’alloggiamento a monte 51 almeno quando la cartuccia di filtro 30 è nella prima configurazione di flusso. Mérita osservare che, quando si trova nella prima configurazione di flusso, la cavità di alloggiamento a valle 97 si sovrappone sostanzialmente alla cavità di alloggiamento a monte 52 in modo taie che Palloggiamento a valle 90 confini con l’alloggiamento a monte 51.
[0078] Una seconda configurazione di flusso délia cartuccia di filtro 30 viene illustrata in riferimento alla fig. 10a e alla fig. 10b. Facendo riferimento alla fig. 10b, la linguetta 96 si sposta dalla prima porzione di impegno 81 (illustrata nella fig. 9b) alla seconda porzione di impegno 84 mediante rotazione dell’alloggiamento a valle 90. L’alloggiamento a valle 90 viene ruotato in una direzione di sbloccaggio 100 (fig. 8a), la quale in questa forma di realizzazione è una direzione in senso antiorario se vista dall’estremità a valle. Poiché all’alloggiamento a valle 90 viene impedito di spostarsi assialmente rispetto all’alloggiamento a monte 51 impegnando le linguette a monte 53 all’interno délia fessura a baionetta 98a, il movimento délia linguetta 96 lungo la fessura 80 fa si che lo stantuffo 70 si sposti assialmente rispetto all’alloggiamento a valle 90. Il movimento assiale dello stantuffo 70 rispetto all’alloggiamento a monte 51 viene permesso in virtù delle linguette dello stantuffo 79 che si spostano lungo le fessure per lo stantuffo 59. La quantité di movimento assiale fornito viene definita dalla lunghezza délia prima porzione di impegno 81. Questa lunghezza viene selezionata in modo taie che il movimento délia linguetta 96 verso la seconda porzione di impegno 84 faccia si che l’estremità délia porta 72 si sposti nell’apertura di flusso a valle 92. Ciô fa a propria volta si che il dispositivo di tenuta délia porta 95 si deformi chiudendo a tenuta l’apertura délia porta 75, impedendo in questo modo che un flusso d’acqua trattata esca dalla cartuccia di filtro 30. Pertanto, quando la linguetta 96 è all’interno délia seconda porzione di impegno 84, la cartuccia di filtro 30 è in una seconda configurazione di flusso in cui viene impedito il flusso di acqua trattata dalla cartuccia di filtro 30. La seconda configurazione di flusso puô essere denominata posizione «chiusa».
[0079] Facendo riferimento alla fig. 8a, alla fig. 8b e alla fig. 8c, viene illustrata una sequenza di operazioni eseguite nel contro-risciacquo délia cartuccia di filtro 30. Il contro-risciacquo puô essere eseguito frequentemente o di rado, corne desiderata dagli utilizzatori délia cartuccia di filtro 30, sulla base del livello di pulizia dell’acqua trattata e délia vélocité accet-tabile di flusso attraverso la cartuccia di filtro 30. Nella fig. 8a, la cartuccia di filtro 30 viene mostrata nella prima configurazione di flusso con l’alloggiamento a valle 90 in battuta contro l’alloggiamento a monte 51. La rotazione dell’alloggiamento a valle 90 attorno all’asse centrale délia cartuccia di filtro 30 in una direzione di sbloccaggio 100 (in senso antiorario se visto dall’estremité a valle), fa si che le linguette a monte 53 si disimpegnino dall’estremité aperta a baionetta 98b quando la linguetta 96 è nella terza posizione di impegno 85, corne illustrata nella fig. 11b. Ciô consente all’alloggiamento a valle 92 di spostarsi assialmente rispetto all’alloggiamento a monte 51 nella direzione di estensione 101, corne illustrata nella fig. 8b.
[0080] Facendo riferimento alla fig. 11a, il movimento assiale dell’alloggiamento a valle 90 nella direzione di estensione 101 fa si che lo stantuffo 72 si sposti anche assialmente rispetto all’alloggiamento 51 in virtù dell’interazione tra la linguetta 96 e la terza porzione di impegno 85 délia fessura 80. Questo movimento assiale viene permesso dalla traslazione delle linguette delta stantuffo 79 lungo le fessure per lo stantuffo 59 e provoca l’allargamento délia caméra di acqua trattata 82. Ciô généra la formazione di una pressione negativa, tirando il flusso in ingresso 110 attraverso la membrana 112 per creare il flusso trattato 113. Il flusso trattata 113 si accumula, corne indicato dal livello di acqua trattata 83, all’interno délia caméra di acqua trattata 82. All’acqua trattata 83 viene impedito di uscire attraverso le aperture 75 da parte del dispositivo di tenuta délia porta 95, il quale rimane impegnato con le aperture 75 corne precedentemente discusso in riferimento alla seconda configurazione di flusso. La fig. 11a illustra quindi una terza configurazione di flusso délia cartuccia di filtro 30. La terza configurazione di flusso puô essere definita posizione di «pre-contro-risciacquo».
[0081] Tornando alla fig. 8c, il contro-risciacquo viene eseguito movimentando l’alloggiamento a valle 90 nella direzione di immersione 102. Facendo riferimento alla fig. 12a, il movimento dell’alloggiamento a valle 90 nella direzione di immer-sione 102 causa una diminuzione di volume délia caméra dell’acqua trattata 82 e pressurizza l’acqua trattata 83. Questa pressione obbliga un flusso di contro-risciacquo 115 a muoversi attraverso la membrana 112 in una direzione opposta alla direzione di filtrazione normale e smuove i detriti accumulati da essa. L’acqua contaminata con i detriti viene espulsa dall’alloggiamento a monte 51 corne indicato dal flusso contaminata 116. Il flusso contaminata 116 puô essere rinviato al serbatoio a monte 20; in via alternativa, il serbatoio a monte 20 puô essere allontanato prima del contro-risciacquo e si puô approntare un serbatoio di acqua contaminata distinto (non mostrata). Dunque, la fig. 12a illustra una quarta configurazione di flusso délia cartuccia di filtro 30. La quarta configurazione di flusso puô essere indicata corne la posizione di «contro-risciacquo». Sebbene siano descritte quattro configurazioni di flusso, è contemplato che un numéro minore o maggiore di configurazioni di flusso possano essere incorporate con la cartuccia di filtro 30. Per esempio, si puô omettere la posizione chiusa, ove desiderata, in quanta la valvola di flusso è chiusa anche durante la posizione di contro-risciacquo.
[0082] Sebbene sia spesso sufficiente eseguire un singolo ciclo di contro-risciacquo al fine di ripristinare una portata accettabile attraverso la cartuccia di filtro 30, si possono eseguire qualsivoglia numéro di cicli di pre-contro-risciacquo e contro-risciacquo.
[0083] Facendo riferimento alla fig. 12b, dal momento che la linguetta 96 rimane impegnata nella terza porzione di impegno 85 délia fessura 80, la linguetta a monte 53 è posizionata all’esterno dell’estremitè aperta a baionetta 98b. Quando l’alloggiamento a valle 90 viene reinserito all’interno dell’alloggiamento a monte 51, la rotazione dell’alloggiamento a valle 90 (in una direzione oraria quando osservata dall’estremitè a valle), per cui la linguetta 96 passa alla seconda porzione di impegno 84 (illustrata nella fig. 10b), fa si che la linguetta a monte 53 impegni di nuovo la fessura a baionetta 98a. Ciô évita la ritrazione assiale dell’alloggiamento a valle 90 dall’alloggiamento a monte 51. L’ulteriore rotazione dell’alloggiamento a valle 90 in modo taie che la linguetta 96 raggiungi la prima porzione di impegno 81 (illustrata nella fig. 9a) ripristina la cartuccia di filtro 30 alla prima configurazione di flusso e ne consente l’uso per purificare l’acqua un’altra volta.
[0084] L’ azione di pompaggio délia cartuccia di filtro 30 durante l’operazione di contro-risciacquo puô servire tre scopi: (1) contro-risciacquo délia membrana; (2) avviamento del sifone; e (3) eliminazione di eventuali bolle causa di una condizione di otturazione.
[0085] Per prima cosa, l’azione di pompaggio consente all’utilizzatore di pulire la cartuccia di filtro 130 tramite tecniche di contro-risciacquo. Specificamente, corne discusso in quanta précédé riguardo alla prima cartuccia di filtro dell’acqua 30, quando la sezione superiore viene tirata su, si créa una pressione negativa all’interno del cilindro, causando l’aspirazione dell’acqua da monte, attraverso la membrana del filtro e nella cavité 191 nel cilindro 190. Quando la sezione superiore viene spinta giù, la stessa acqua viene espulsa nuovamente per dove è venuta, il che lava via eventuali detriti che possono essere intrappolati nella membrana. Questo processo, chiamato contro-risciacquo, évita che il filtro si intasi gradualmente. L’acqua di contro-risciacquo esce attraverso la sommité del filtro, dove puô essere scartata.
[0086] In secondo luogo, quando il filtro è configurato in modo da ricevere acqua mediante sifonamento dell’acqua da un contenitore a monte attraverso un tubo flessibile, l’azione di pompaggio offre anche una caratteristica aggiuntiva di adescamento délia cartuccia di filtro e del tubo flessibile 130 (ovvero avviamento delsifone). Unsifone vienecreato quando un tubo viene posizionato in una forma a U invertita, e si causa il flusso di liquido in salita, al di sopra délia superficie del serbatoio a monte, senza pompe, alimentato dalla caduta del liquido nel suo scorrere giù per il tubo per effetto délia trazione di gravita, e esso viene scaricato ad un livello inferiore alla superficie del serbatoio a monte da cui è venuto. Per esempio, quando l’estremità a monte délia cartuccia di filtro 130 viene attaccata ad una sorgente di acqua, l’utilizzatore puô sbloccare e contro-risciacquare l’insieme di filtro, con conseguente aspirazione di acqua nel fascio di membrana 187 ed espulsione di eventuale aria nella cartuccia di filtro 130 e nel fascio di membrana 187.
[0087] Ancora, al fine di ottimizzare l’efficacia dell’operazione di adescamento, puô essere vantaggioso configurare il volume délia corsa del movimento di pompaggio (ovvero la variazione di volume interno quando si pompa lo stantuffo su e giù) in modo che sia maggiore del volume interno del tubo flessibile a monte. Vale a dire che, se il volume del tubo flessibile è maggiore o uguale al volume délia corsa, il pompaggio délia cartuccia di filtro 130 aspirerà semplicemente aria dal tubo flessibile ed espellerà la stessa aria nuovamente al tubo flessibile. Tuttavia, se il volume del tubo flessibile è inferiore al volume délia corsa, ciascuna corsa in su aspirerà per prima cosa l’aria dal tubo flessibile e poi aspirerà parte dell’acqua dal contenitore a monte, e ciascuna corsa in giù espellerà l’aria per prima e poi parte dell’acqua. Di conseguenza, quando si utilizza un volume del tubo flessibile più piccolo, il filtro e il tubo flessibile si riempiranno di acqua allorché l’utilizzatore pompa, invece di pompare semplicemente la stessa aria avanti e indietro, al e dal tubo flessibile. Per esempio, quando il volume délia corsa è 40 ml e il volume interno del tubo flessibile è 22 ml, ciascuna corsa délia pompa aggiungerà 18 ml di acqua all’insieme filtro/tubo flessibile.
[0088] In terzo luogo, l’azione di pompaggio consente l’eliminazione di eventuali bolle d’aria che potrebbero altrimenti creare una condizione di otturazione, che puô ridurre la portata e/o impedire completamente il flusso. Invero, una condi-zione di otturazione è un problema relativamente comune fra filtri dell’acqua e tipicamente ha luogo quando vi è tensione superficiale all’interfaccia aria-acqua che è in grado di resistere al flusso d’acqua, di fatto bloccando il filtro. L’otturazione è particolarmente problematica per filtri usati a intermittenza in quanto essi vengono spesso riempiti e svuotati di acqua, fornendo moite opportunité per intrappolare l’aria nel punto sbagliato. Fortunatamente, l’azione di pompaggio descritta in quanto sopra élimina eventuali bolle nella cartuccia di filtro 130 e/o nel fascio di membrana 187, con conseguente at-tenuazione del problema di otturazione.
[0089] Riguardo aile forme di realizzazione che utilizzano un filtro a membrana a fibre cave, è comune nell’industria l’uso di un materiale délia membrana idrofilo (attrattore rispetto all’acqua), giacché quanto più è idrofilo il materiale, tanto minore è la pressione necessaria a condurre l’acqua attraverso la membrana. Tuttavia, al fine di migliorare l’efficacia délia caratteristica di adescamento e délia caratteristica di eliminazione dell’otturazione, puô essere vantaggioso includere una quantité minoritaria di fibre idrofobe (repellenti rispetto all’acqua) nel fascio di membrana. Fibre idrofobe creano un cammino a bassa resistenza ai fini del passaggio dell’aria attraverso il fascio di membrana. Dunque, includendo alcune fibre idrofobe, sia aria che acqua possono passare avanti e indietro attraverso la membrana. In alcune forme di realizzazione, puô essere preferibile che 5-15% delle fibre siano fibre idrofobe. Più specificamente, puô essere preferibile che 10% delle fibre siano fibre idrofobe. Ciô puô agevolare l’espulsione di aria dal filtro, il che rende più facile awiare il sifone e eliminare bolle d’aria causa dell’otturazione.
[0090] Si noti che, sebbene la membrana 112 sia descritta a titolo illustrativo in questa forma di realizzazione, altri tipi di mezzi di filtrazione contro-risciacquabili possono essere usati senza discostarsi dalla funzione del filtro quale descritta in relazione a questa forma di realizzazione.
[0091] Passando a questo punto alla fig. 13, vi è mostrata una seconda forma di realizzazione di una cartuccia di filtro dell’acqua 130. Corne discusso più dettagliatamente in seguito, la cartuccia di filtro 130 comprende genericamente un alloggiamento a monte 151, un alloggiamento avalle 190, cappucci terminali 131a, 131b, una cartuccia di membrana 160, un cappuccio di valvola 171 ed un materiale di trattamento dell’acqua, quale ad esempio un fascio di filtro a membrana a fibre cave 187. Analogamente alla cartuccia di filtro 30 délia prima forma di realizzazione, la cartuccia di filtro 130 puô essere di forma cilindrica e prowista di accessori filettati 132 e/o tubo flessibile 133. Analogamente, l’alloggiamento a monte 151, l’alloggiamento a valle 190, i cappucci terminali 131a, 131b, la cartuccia di membrana 160 e il cappuccio di valvola 171 possono anch’essi essere fatti di un materiale plastico non poroso sostanzialmente rigido. Esempi di materiali plastici potenzialmente appropriati che potrebbero essere usati includono polipropilene (PP), vari copolimeri, policarbonato (PC), acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS), una mescola policarbonato/acrilonitrile-butadiene-stirene (PC/ABS), polietilene ad alta densità (HDPE), polietilene a bassa densità (LDPE), poliestere e co-poliestere. Dato che la funzionalità di base délia cartuccia di filtro 130 délia seconda forma di realizzazione è simile a quella délia cartuccia di filtro 30 délia prima forma di realizzazione, per brévité elementi e caratteristiche comuni non verranno discussi diffusamente in quanto possono oscurare l’invenzione con dettagli superflui.
[0092] Le fig. 14a-14d illustrano quattro viste del cappuccio terminale 131, che puô essere fuso o altrimenti fatto aderire a ciascuna estremità délia cartuccia di filtro 130. Il cappuccio terminale 131 è genericamente circolare e dimensionato in modo da conformarsi sostanzialmente ad un’estremità délia cartuccia di filtro 130. Gli adattatori filettato 132 e/o del tubo flessibile 133 possono essere integrati con, o altrimenti fissati a, ciascun cappuccio terminale 131 e configurât! in modo da accoppiarsi, per esempio, con filettature di bottiglie standard (ad esempio SP-410) o tubazione flessibile. L’adattatore del tubo flessibile 133puô essere configurato in modo da accoppiarsi con tubazione flessibile avente, per esempio, un diametro interno fra 1/8" e 1", o più preferibilmente fra 1/8" e 1/2", in modo particolarmente preferibile fra 1/6" e 1/4". Tuttavia, si anticipa che il diametro puô essere corretto in modo da soddisfare una specifica esigenza. Tali adattatori consentono l’uso délia cartuccia di filtro 130 con vari contenitori, fra cui pop bottle, sacchetti «bottiglia molle» (un sacchetto robusto avente un’apertura filettata corne una bottiglia), tazze, taniche, ecc.
[0093] Al centro di ciascun cappuccio terminale 131 vi è un’apertura attraverso cui puô passare il fluido. L’apertura 186 puô essere configurata in modo taie che il fluido venga indirizzato attraverso il centro degli adattatori filettato 132 e/o del tubo flessibile 133 cosicché il fluido puô essere, in ultima istanza, indirizzato a, o da, un contenitore o tubo flessibile. Corne illustrato, il cappuccio terminale 131 puô comprendere una pluralité di nervature 177 lungo la sua circonferenza esterna ed una o più sporgenze di distanziamento 181 sulla superficie interna. La pluralité di nervature 177 puô essere usate per fissare un secondo componente, quale ad esempio il cappuccio di valvola 171 o la cartuccia di membrana 160, mentre le suddette sporgenze di distanziamento 181 mantengono uno spazio fra il cappuccio terminale 131 ed il secondo componente, con conseguente riduzione del rischio di blocco del fluido. Ancora, corne illustrato nelle fig. 29a-29b, uno o più intagli anti-tenuta possono essere incorporât! nel cappuccio terminale 131 al fine di evitare che il recipiente a valle (ovvero una flangia) faccia tenuta con la superficie del cappuccio terminale e consenta la fuoriuscita dell’aria attraverso le filettature, in tal modo evitando la pressurizzazione del recipiente a valle. Infine, una o più sporgenze radiali 185 possono essere previste attorno all’apertura 186 sulla superficie interna del cappuccio terminale 131. Corne discusso in seguito, le una o più sporgenze radiali 185 possono essere usate per fissare un terzo componente, corne ad esempio una molla 183.
[0094] Con riferimento aile fig. 15a-15c, sono illustrate tre viste dell’alloggiamento a monte 151. Specificamente, le fig. 15a e 15c illustrano viste latérale e dall’alto, mentre la fig. 15b illustra una vista in sezione trasversale dell’alloggiamento a monte 151. Corne illustrato nelle fig. 15b e 15c, la superficie interna dell’alloggiamento a monte 151 puô essere provvista di una o più linguette 180 configurate in modo da impegnarsi con la fessura sagomata 178 dell’alloggiamento a valle 190, che funziona corne canale guida.
[0095] Al fine di formare l’insieme di cappuccio superiore 176, adesivo, per esempio, puô essere posto attorno alla circonferenza interna dell’estremitè a monte dell’alloggiamento a monte 151. Vale a dire sull’estremitè opposta all’estremité avente le una o più linguette 180 che impegnano l’alloggiamento a valle 190, identificata corne superficie C nella fig. 15b. Un primo cappuccio terminale 131a puô a quel punto essere inserito nell’estremitè a monte dell’alloggiamento a monte 151 contenente l’adesivo, in tal modo legando la superficie C dell’alloggiamento a monte 151 alla superficie F del primo cappuccio terminale 131a cosl da creare una tenuta a prova d’acqua.
[0096] La cartuccia di membrana 160 verrè discussa con riferimento aile fig. 16a-16c. Specificamente, la fig. 16a illustra una vista latérale di una cartuccia di membrana 160, mentre la fig. 16b illustra una vista in sezione trasversale e la fig. 16c illustra una vista in pianta dall’alto délia medesima. La cartuccia di membrana 160 alloggia il fascio di membrana 187 o un suo équivalente. Invero, la cartuccia di filtro 130 puô impiegare qualsiasi tecnologia appropriata di trattamento dell’acqua per trattare acqua contaminata o potenzialmente contaminata in modo che risulti potabile (ovvero sicura da bere). In al-cune forme di realizzazione, membrane, quali ad esempio membrane microporose o membrane di ultra-filtrazione, sono utilizzate nella cartuccia di filtro 130. Membrane di micro-filtrazione possono riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo da 0,1 a 10 micron. Membrane di ultra-filtrazione possono riferirsi a membrane aventi pori nell’intervallo da 0,001 a 0,1 micron. In alcune forme di realizzazione, carbone attivo viene usato nella cartuccia di filtro 130. In alcune forme di realizzazione, una tecnologia di trattamento chimico dell’acqua, quale ad esempio clorurazione, viene usata nella cartuccia di filtro 130. In alcune forme di realizzazione, una tecnologia di trattamento radiante dell’acqua, quale ad esempio luce ultravioletta, viene usata nella cartuccia di filtro 130. In alcune forme di realizzazione, una combinazione di più tecnologie di trattamento dell’acqua viene usata nella cartuccia di filtro 130.
[0097] Il fascio di membrana 187 puô essere invasato all’interno délia cartuccia di membrana 160 con résina di invasa-mento all’estremitè superiore aperta délia cartuccia di membrana. Il fascio di membrana 187 puô occupare l’intera cavité interna 161 délia cartuccia di membrana 160, oppure una sua porzione sostanziale. La résina di invasamento forma una tenuta a prova d’acqua fra il fascio di membrana 187 e la parete délia cartuccia di membrana 160, in tal modo indirizzando sostanzialmente tutto il fluido attraverso il fascio di membrana 187. Indirizzando il fluido attraverso il fascio di membrana 187, anziché attorno ad esso, è possibile aumentare il rendimento di filtrazione. Al fine di ridurre l’attrito, una o più nervature di riduzione dell’attrito 182 possono essere previste longitudinalmente lungo la superficie esterna délia cartuccia di membrana 160. Aperture fra le nervature di supporto 179 consentono l’uscita dell’acqua dalla cartuccia di membrana 160 all’estremitè a valle.
[0098] Al fine di creare una tenuta a prova d’acqua fra la cartuccia di membrana 160 e l’alloggiamento a valle 190, un O-ring 163 (ad esempio un O-ring AS568A-319) puô essere posto nel premistoppa radiale 162sulfondo délia cartuccia di membrana 160. Corne discusso più dettagliatamente in seguito, la cartuccia di membrana 160 comprende ulteriormente una sporgenza di azionamento 164 all’estremitè a valle, utilizzabile per azionare una valvola di flusso. La sporgenza di azionamento 164 puô essere fatta aderire alla, o integrata colla, cartuccia di membrana 160.
[0099] Dettagli del cappuccio di valvola 171 verranno discussi con riferimento aile fig. 17a-17d. Le fig. 17a alla 17c illustrant) viste dall’alto, dal basso e latérale del cappuccio di valvola 171, mentre la fig. 17d illustra una vista in sezione trasversale del cappuccio di valvola 171. Con riferimento délia fig. 17d, una sfera di stantuffo 172 è posta nel cappuccio di valvola 171 nel toro centrale 173 definito dalle sporgenze radiali 174 in modo da fornire una valvola di flusso. La sfera di stantuffo 172 puô essere prodotta a partire da, per esempio, materiale plastico, gomma e/o métallo. Una molla 183 puô essere poi inserita nel toro centrale 173 e posta alla sommité délia sfera di stantuffo 172. Le sporgenze radiali 174 guidano la sfera di stantuffo 172 in modo taie che il movimento délia sfera di stantuffo 172 possa essere solo nella direzione verticale (ovvero nella direzione X). Invero, corne segnalato in quantosopra, ilsecondo cappuccio terminale 131 b puô contenere una o più sporgenze radiali 185 attorno all’apertura 186 sulla superficie interna che tiene la molla 183 allineata nella posizione assiale e impedire alla molla 183 di bloccare l’apertura, che limiterebbe il flusso d’acqua attraverso l’apertura centrale 188.
[0100] Al fine di formare l’insieme di valvola a sfera e molla 175, adesivo puô essere posto suM’interno di un secondo cappuccio terminale 131b in corrispondenza délia superficie B. La combinazione del cappuccio di valvola 171, délia molla 183 e délia sfera di stantuffo 172 puô essere a quel punto inserita nel secondo cappuccio terminale 131b, in tal modo legando la superficie B del secondo cappuccio terminale 131b alla superficie D del cappuccio di valvola 171 cos'i dacreare una tenuta a prova d’acqua. Una volta assemblata, la molla 183 généra una forza che preme la sfera di stantuffo 172 nella sede di valvola radiale 184 sulla superficie interna del cappuccio di valvola 171 quando il filtro è nella posizione inattiva cosl da creare una tenuta a prova d’acqua. Quando il filtro è nella posizione attiva, la sporgenza di azionamento 164 sull’estremità délia cartuccia di membrana 160 preme o sposta la sfera di stantuffo 172 dalla sede délia valvola 184 comprimendo la molla 183, in tal modo consentendo il flusso dell’acqua attraverso l’insieme di valvola a sfera e molla 175.
[0101] L’alloggiamento a valle 190 verrà a questo punto descritto con riferimento aile fig. 18a-18d. Specificamente, le fig. 18a e 18b illustrano viste latérale e in sezione trasversale, rispettivamente, dell’alloggiamento a valle 190 del secondo filtro dell’acqua. Corne illustrato, l’estremità a monte dell’alloggiamento a valle 190 è configurata in modo da impegnare l’insieme di cappuccio superiore 176, mentre l’estremità inferiore è configurata in modo da essere fatta aderire o fusa con l’insieme di valvola a sfera e molla 175.
[0102] Specificamente, corne illustrato nella fig. 18a, l’alloggiamento a valle 190 è prowisto di una o più fessure sagomate 178 configurate in modo da impegnarsi con le una o più linguette corrispondenti 180 sull’insieme di cappuccio superiore 176. Le una o più fessure sagomate 178 sono posizionate in senso assiale ecirconferenzialesull’alloggiamento a valle 190. Una vista ingrandita di unafessurasagomata 178è prevista nella fig. 18c. Lafessurasagomata 178 consente all’utilizzatore in modo da selezionare fra: (1) una prima posizione di impegno 178a (ovvero «posizione attiva») che consente il flusso attraverso l’insieme di filtro e membrana; (2) una seconda posizione di impegno 178b (ovvero «posizione inattiva») che impedisce il flusso e sigilla la «estremità pulita» dell’insieme di filtro ai fini dell’immagazzinamento; e (3) una terza posizione di impegno 178c (ovvero «posizione sbloccata»), che consente il disimpegno dell’insieme di cappuccio superiore 176 dall’alloggiamento a valle 190 e consente all’utilizzatore di pompare l’insieme di cappuccio superiore 176 e la cartuccia di membrana ai fini del contro-risciacquo del fascio di membrana 187.
[0103] Durante l’assemblaggio finale, la cartuccia di membrana 160 puô essere inserita nell’estremità più ampia (ovvero estremità a valle) dell’alloggiamento a valle 190, fino a che l’estremità a monte délia cartuccia di membrana 160 non sporge dall’alloggiamento a valle 190 mediante, per esempio, due pollici dall’estremità stretta (ovvero estremità a monte) dell’alloggiamento a valle 190, il che consente all’utilizzatore di far aderire l’insieme di cappuccio superiore 176. Un lubri-ficante, quale ad esempio silicone, politetrafluoroetilene (ad esempio Teflon) oppure altro lubrificante sicuro per l’acqua e il cibo, puô essere posto all’interno dell’alloggiamento a valle 190 in una posizione a vari centimetri dall’estremità a valle, prima dell’assemblaggio, al fine di contribuire ad agevolare l’assemblaggio ed alla funzione complessiva del filtro.
[0104] Poi, adesivo puô essere posto sulla circonferenza esterna délia cartuccia di membrana 160 in corrispondenza délia superficie A. L’insieme di cappuccio superiore 176 puô essere poi inserito sulla cartuccia di membrana 160, in tal modo legando i due insiemi assieme e creando una tenuta a prova d’acqua. Specificamente, la superficie interna B del cappuccio terminale 131 puô essere legata alla superficie circonferenziale esterna A dell’estremità a monte délia cartuccia di membrana 160. Corne segnalato in quanto sopra, le una o più sporgenze di distanziamento 181 possono essere previste sulla superficie interna del cappuccio terminale 131 in mododa mantenere unospazio fra la cartuccia di membrana 160 e il cappuccio terminale 131. Più specificamente, le una o più sporgenze di distanziamento 181 evitando l’accoppiamento délia cartuccia di membrana 160 contro la superficie piana del cappuccio terminale 131a, cosa che precluderebbe l’ingresso di acqua nel fascio di membrana 187. Ancora, corne segnalato in quanto sopra con riferimento alla fig. 16b, un O-ring 163 puô essere posto nel premistoppa radiale 162 sul fondo délia cartuccia di membrana 160 in modo da creare una tenuta a prova d’acqua fra la cartuccia di membrana 160 e l’alloggiamento a valle 190.
[0105] Infine, adesivo puô essere posto attorno alla circonferenza interna dell’estremità ampia dell’alloggiamento a valle 190 in corrispondenza délia superficie E. L’insieme di valvola a sfera e molla 175 puô essere poi inserito nell’alloggiamento a valle 190, in tal modo legando la superficie F del secondo cappuccio terminale 131b alla superficie E dell’alloggiamento a valle 190 cos) da creare una tenuta a prova d’acqua. L’insieme di cappuccio superiore 176 viene poi premuto verso l’alloggiamento a valle 190 e ruotato fino a che le linguette 180 sulla superficie interna dell’insieme di cappuccio superiore 176 non si impegnano con la fessura sagomata 178 sull’alloggiamento a valle 190. A questo punto, l’insieme di cartuccia di filtro 130 è funzionale e difficile da smontare senza far danni.
[0106] Per offrire un quadro generale, la seconda forma di realizzazione puô essere illustrata dall’Esempio a seguire. Questo Esempio viene fornito per contribuire alla comprensione dell’invenzione e non va inteso corne sua limitazione. Facendo riferimento aile fig. 19a-21a, è illustrata una sequenza di operazioni eseguite nel contro-risciacquo délia cartuc-cia di filtro 130. Corne discusso in quanto sopra, il contro-risciacquo puô essere eseguito tanto frequentemente o tanto infrequentemente quanto desiderato da utilizzatori délia cartuccia di filtro 130, sulla base délia purezza dell’acqua trattata e délia portata accettabile attraverso la cartuccia di filtro 130.
[0107] Passando specificamente alla fig. 19a, una vista in prospettiva délia seconda cartuccia di filtro 130 è mostrata in una prima posizione (ovvero unaposizione aperta). La cartuccia di filtro 130è mostrata nella prima configurazione di flusso con l’alloggiamento a valle 190 in appoggio con l’alloggiamento a monte 151. Nella prima posizione, la cartuccia di filtro 130 è «attiva», il che significa che l’acqua puô entrare dalla sommité, scorrere attraverso la membrana porosa all’interno ed uscire sul fondo tramite la «estremità pulita». La normale direzione di flusso durante filtrazione è dalla sommité al fondo, per cui l’estremité superiore del filtro è la «estremité sporca» e il fondo è la «estremité pulita». La fig. 19b illustra la prima posizione di impegno délia fessura sagomata 178 e la relativa collocazione délia linguetta 180 dell’insieme di cappuccio superiore 176 mentre ci si trova nella prima configurazione di flusso. Infine, la fig. 19c illustra una vista latérale, mentre la fig. 19d illustra una vista in sezione trasversale del secondo filtro dell’acqua in una posizione aperta. Passando ora alla fig. 19d, si noti che la sporgenza di azionamento 164 fornisce una forza verso il basso contro la sfera di stantuffo 172 cosicché la sfera di stantuffo 172 viene spinta via dalla sede di valvola 184, in tal modo azionando la valvola di flusso mediante rottura délia tenuta a prova d’acqua e consentendo il flusso libero del fluido fra il cappuccio di valvola 171 e la cartuccia di membrana 160.
[0108] La fig. 20a illustra una vista in prospettiva délia seconda cartuccia di filtro 130 in una seconda posizione (ovvero una posizione chiusa). Nella seconda posizione, il filtro è «inattivo», il che significa che il flusso d’acqua è interrotto. La rotazione dell’alloggiamento a valle 190 attorno all’asse centrale délia cartuccia di filtro 130 in una direzione inattiva (quale indicata dalla freccia) causa il lieve disimpegno dell’alloggiamento a monte 151 dall’alloggiamento a valle 190. Cio consente l’insediamento délia sfera di stantuffo 172 caricata a molla nel cappuccio di valvola 171, con conseguente creazione di una tenuta a prova d’acqua e blocco del flusso d’acqua attraverso il cappuccio di valvola 171. La fig. 20b illustra la seconda posizione di impegno délia fessura sagomata 178 e la posizione relativa délia linguetta 180 dell’insieme di cappuccio superiore 176 mentre ci si trova nella seconda configurazione di flusso. La fig. 20c illustra una vista latérale, mentre la fig. 20d illustra una vista in sezione trasversale del secondo filtro dell’acqua in una posizione chiusa. Passando ora alla fig. 20d, si noti che la sporgenza di azionamento 164 è stata ritratta, con conseguente rimozione délia forza verso il basso dalla sfera di stantuffo 172, il che consente alla forza verso l’alto délia molla 183 di spingere la sfera di stantuffo 172 verso la sede délia valvola 184, con conseguente chiusura délia valvola di flusso mediante creazione di una tenuta a prova d’acqua e preclusione del flusso di fluido fra il cappuccio di valvola 171 e la cartuccia di membrana 160.
[0109] La fig. 21a illustra una vista in prospettiva délia seconda cartuccia di filtro 130 in una terza posizione (ovvero una posizione sbloccata). La rotazione dell’alloggiamento a valle 190 attorno all’asse centrale délia cartuccia di filtro 130 in una direzione di sblocco (corne indicato dalla freccia) causa il disimpegno dell’alloggiamento a monte 151 dall’alloggiamento a valle 190. Cio consente il movimento assiale dell’alloggiamento avalle 190 rispetto all’alloggiamento a monte 151 nella direzione di estensione 101, corne illustrato nella fig. 21a. La fig. 21b illustra la terza posizione di impegno délia fessura sagomata 178 e la posizione relativa délia linguetta 180 dell’insieme di cappuccio superiore 176 mentre ci si trova nella terza configurazione di flusso. La fig. 21c illustra una vista latérale, mentre la fig. 21 d illustra una vista in sezione trasversale del secondo filtro dell’acqua in una posizione sbloccata. Passando ora alla fig. 21 d, si noti che, corne nella seconda posizione, la sporgenza di azionamento 164 rimane ritratta e si mantiene la tenuta a prova d’acqua (ovvero la valvola di flusso è chiusa).
[0110] Tuttavia, a differenza délia seconda posizione, la cartuccia di filtro 130 è «sbloccata» nella terza posizione, in tal modo consentendo il pompaggio su 102 e giù 101 délia sezione superiore rispetto alla sezione inferiore da parte dell’utilizzatore, corne indicato dalle frecce. Corne discusso in relazione alla cartuccia di filtro 30 délia prima forma di realizzazione, l’azione di pompaggio délia cartuccia di filtro 130 puô servire agli scopi di: (1) contro-risciacquo délia membrana; (2) avviamento del sifone; e (3) eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione.
[0111] Si deve notare che, sebbene la membrana sia descritta a titolo illustrativo nella forma di realizzazione, altri tipi di mezzi di filtrazione contro-risciacquabili possono essere usati senza discostarsi dalla funzione del filtro quale descritta in relazione a questa forma di realizzazione. Ancora, sebbene siano descritte tre configurazioni di flusso, è contemplato che un numéro maggiore o minore di configurazioni di flusso possano essere incorporate con la cartuccia di filtro 130. Per esempio, la seconda posizione puô essere omessa, ove desiderato, in quanto la valvola è chiusa anche durante la terza posizione.
[0112] Le fig. 22-27 illustrano cartucce di filtro secondo una pluralité di forme di realizzazione aggiuntive. Dato che le funzionalité di base délia cartuccia di filtro délia pluralité di forme di realizzazione aggiuntive sono simili aile cartucce di filtro 30 e 130 delle forme di realizzazione prima e seconda, per brévité elementi e caratteristiche comuni non verranno discussi per esteso in quanto potrebbero oscurare l’invenzione con dettagli superflui. Analogamente, corne discusso in quanto sopra, l’azione di pompaggio puô servire agli scopi di: (1) contro-risciacquo délia membrana; (2) avviamento del sifone; e (3) eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione.
[0113] Passando a questo punto alla fig. 22, una cartuccia di filtro 230 di una terza forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un anello, facoltativamente costituito da più parti ai fini délia facilità di fabbricazione, che puô essere posizionato in modo da, selettivamente, trattenere o sbloccare un insieme superiore 201 ed un insieme inferiore 202. L’insieme superiore 201 comprende generalmente l’alloggiamento a monte 251 ed il cappuccio terminale 231, mentre l’insieme inferiore 202 comprende generalmente l’alloggiamento a valle 290 e il cappuccio terminale 231. I tecnici del ramo si renderanno conto che, sebbene sia raffigurato uno solo di tali anelli, vi sono più configurazioni che realizzano una funzionalità paragonabile. Quando l’anello si trova in una prima posizione, l’insieme superiore 201 è trattenuto e l’insieme inferiore 202 è sbloccato. Cio consente l’estensione dell’insieme inferiore 202, cosl stappando una valvola di uscita in modo taie che acqua possa passare attraverso il filtro tramite la membrana del filtro 287 all’interno délia cartuccia di membrana 260. Quando l’anello si trova in una seconda posizione, l’insieme superiore 201 è sbloccato e l’insieme inferiore 202 è trattenuto. Cio mantiene chiusa la valvola di uscita, al contempo consentendo l’estensione e ritrazione dell’insieme superiore 201, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 287, dell’awiamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. La valvola di uscita chiusa, in questa posizione, garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, sebbene non abbia luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro. Quando l’anello si trova in una terza posizione, sono trattenuti sia l’insieme superiore che l’insieme inferiore. Ciô mantiene il filtro in una posizione chiusa o «inattiva», per cui non puô scorrere acqua, e non puô aver luogo alcun pompaggio.
[0114] Passando ora alla fig. 23, una cartuccia di filtro 330 di una quarta forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un insieme superiore 301, l’insieme superiore 301 avendo varie linguette in grado di trattenere selettivamente l’insieme superiore 301 in varie posizioni o sbloccare l’insieme superiore 301 in modo che si estenda e si ritrag-ga. L’insieme superiore 301, in generale, comprende l’alloggiamento a monte 351 ed il cappuccio terminale 331, mentre l’insieme inferiore 302, in generale, comprende l’alloggiamento a valle 390 ed il cappuccio terminale 331. La cartuccia di filtro 330 ha anche una valvola a controllo di flusso bidirezionale. La valvola présenta una molla (che puô essere incor-porata o essere un componente separato) che tende a riportarla ad una posizione di riposo in cui non blocca il flusso, salvo che il flusso nell’una o nell’altra direzione sia talmente intenso da deflettere la valvola in modo che blocchi il flusso. I tecnici del ramo si renderanno conto che, sebbene sia raffigurata una sola di tali valvole, vi sono più configurazioni che realizzano una funzionalità paragonabile. Il filtro ha anche una valvola di interferenza anulare che viene facoltativamente aperta o chiusa da uno spinotto che si estende a partire dall’insieme superiore 301. Quando l’insieme superiore 301 si trova in una prima posizione, lo spinotto è posizionato in modo da non bloccare la valvola di interferenza anulare, per cui l’acqua riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 301 si trova in una seconda posizione, lo spinotto è posizionato in modo da bloccare la valvola di interferenza anulare, per cui l’acqua non riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 301 si trova in una terza posizione, l’insieme superiore 301 viene sbloccato in modo da potersi estendere e ritrarre, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 387 all’interno délia cartuccia di membrana 360, dell’avviamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. L’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 301 generano una pressione sufficiente ad attivare la valvola a controllo di flusso, per cui la valvola è chiusa durante sia l’estensione che la ritrazione dell’insieme superiore 301. Ciô garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 301 causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, mentre non ha luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro.
[0115] Passando a questo punto alla fig. 24, una cartuccia di filtro 430 di una quinta forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un insieme superiore 401, l’insieme superiore 401 avendo varie linguette che possono mantenere selettivamente l’insieme superiore 401 in varie posizioni o sbloccare l’insieme superiore 401 dall’insieme inferiore 402 ai fini dell’estensione e délia ritrazione. Il filtro présenta anche una valvola a controllo di flusso bidirezionale. La valvola è fissata ad un elemento tensionante in grado di mantenere selettivamente la valvola in una posizione neutra, in modo da non bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. La valvola a controllo di flusso puô essere configurata in modo da bloccare tutto il flusso nella direzione inversa, per cui l’utilizzatore non puô mai condurre accidentalmente acqua attraverso la valvola nella direzione inversa. Ciô è vantaggioso poiché riduce il rischio di un abuso accidentale del filtro. I tecnici del ramo si renderanno conto che, pur essendo raffigurata una sola di tali valvole, vi sono più configurazioni che realizzano una funzionalità paragonabile. Quando l’insieme superiore 401 si trova in una prima posizione, completamente estesa, l’elemento tensionante è impegnato in modo da mantenere la valvola nella posizione neutra, cosl da non bloccare il flusso di acqua in uscita dal filtro. Nella prima posizione, l’acqua puô passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 401 si trova in una seconda posizione, completamente ritratta, l’elemento tensionante non è impegnato in modo da trattenere la valvola nella posizione neutra, per cui la valvola a controllo di flusso è libéra di bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella seconda posizione, l’acqua non riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 401 si trova in una terza posizione, l’insieme superiore 401 viene sbloccato in modo da potersi estendere e ritrarre, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 487 all’interno délia cartuccia di membrana 460, dell’awiamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. L’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 401 generano una pressione sufficiente ad attivare la valvola a controllo di flusso, per cui la valvola è chiusa durante sia l’estensione che la ritrazione dell’insieme superiore 401. Ciô garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 401 causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, mentre non ha luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro.
[0116] Passando a questo punto alla fig. 25, una cartuccia di filtro 530 di una sesta forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un insieme superiore 501, l’insieme superiore 501 avendo varie linguette in grado di mantenere selettivamente l’insieme superiore 501 in varie posizioni o sbloccare l’insieme superiore 501 dall’insieme inferiore 502 ai fini dell’estensione e délia ritrazione. Il filtro ha anche una valvola a controllo di flusso bidirezionale. La valvola è fissata ad un elemento tensionante in grado di mantenere selettivamente la valvola in una posizione neutra, in modo da non bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. La valvola a controllo di flusso puô essere configurata in modo taie da bloccare l’intero flusso nella direzione inversa, cosicché Putilizzatore non puô mai condurre accidentalmente l’acqua attraverso la valvola nella direzione inversa. Cio è vantaggioso, in quanto riduce il rischio di abuso accidentale del filtro. I tecnici del ramo si renderanno conto che, sebbene sia raffigurata una sola di tali valvole, vi sono configurazioni multiple che ottengono una funzionalità paragonabile. Quando l’insieme superiore 501 si trova in una prima posizione, completamente ritratta, l’elemento tensionante viene impegnato in modo da trattenere la valvola nella posizione neutra, in modo da non bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella prima posizione, l’acqua riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 501 si trova in una seconda posizione, completamente estesa, l’elemento tensionante non è impegnato in modo da trattenere la valvola nella posizione neutra, per cui la valvola a controllo di flusso è libéra di bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella seconda posizione, l’acqua non riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 501 si trova in una terza posizione, l’insieme superiore 501 viene sbloccato in modo da potersi estendere e ritrarre, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 587 all’interno délia cartuccia di membrana 560, dell’avviamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. L’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 501 generano una pressione sufficiente ad attivare la valvola a controllo di flusso, per cui la valvola è chiusa durante sia l’estensione che la ritrazione dell’insieme superiore 501. Ciô garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 501 causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, mentre non ha luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro.
[0117] Passando a questo punto alla fig. 26, una cartuccia di filtro 630 di una settima forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un insieme superiore 601, l’insieme superiore 601 avendo varie linguette in grado di mantenere selettivamente l’insieme superiore 601 in varie posizioni o sbloccare l’insieme superiore 601 dall’insieme inferiore 602 ai fini dell’estensione e délia ritrazione. Il filtro ha anche una valvola. Una molla mantiene la valvola contro la sua sede, tranne quando la valvola è impegnata dall’insieme superiore 601, superando la forza délia molla ed aprendo la valvola. La valvola a controllo di flusso puô essere configurata in modo taie da bloccare l’intero flusso nella direzione inversa, cosicché l’utilizzatore non puô mai condurre accidentalmente l’acqua attraverso la valvola nella direzione inversa. Ciô è vantaggioso, in quanto riduce il rischio di abuso accidentale del filtro. I tecnici del ramo si renderanno conto che, sebbene sia raffigurata una sola di tali valvole, vi sono configurazioni multiple che ottengono una funzionalità paragonabile. Quando l’insieme superiore 601 si trova in una prima posizione, completamente ritratta, la valvola è impegnata dall’insieme superiore 601, con conseguente apertura délia valvola in modo da non bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella prima posizione, l’acqua riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 601 si trova in una seconda posizione, la valvola non è impegnata dall’insieme superiore 601, per cui la valvola viene mantenuta contro la sua sede dalla forza délia molla. Nella seconda posizione, l’acqua non riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 601 si trova in una terza posizione, l’insieme superiore 601 viene sbloccato in modo da potersi estendere e ritrarre, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 687 all’interno délia cartuccia di membrana 660, dell’avviamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. Durante l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 601, la valvola viene mantenuta contro la sua sede dalla forza délia molla, per cui la valvola è chiusa durante sia l’estensione che la ritrazione dell’insieme superiore 601. Ciô garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 601 causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, mentre non ha luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro.
[0118] Passando a questo punto alla fig. 27, una cartuccia di filtro 730 di un’ottava forma di realizzazione puô essere controllata posizionando un insieme superiore 701, l’insieme superiore 701 avendo varie linguette in grado di mantenere selettivamente l’insieme superiore 701 in varie posizioni o sbloccare l’insieme superiore 701 dall’insieme inferiore 702 ai fini dell’estensione e délia ritrazione. Il filtro ha anche una valvola di interferenza anulare che puô essere selettivamente impegnata dall’insieme superiore 701. Lo spinotto délia valvola di interferenza anulare ha linguette che si muovono all’interno di una fessura sagomata o canale per cui la rotazione délia valvola di interferenza anulare fa si che l’insieme, selettivamente, blocchi o non blocchi il flusso d’acqua. Quando l’insieme superiore 701 si trova in una prima posizione, 10 spinotto délia valvola è impegnato dall’insieme superiore 701 in modo da non bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella prima posizione, l’acqua riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 701 si trova in una seconda posizione, lo spinotto délia valvola è impegnato dall’insieme superiore 701 in modo da bloccare il flusso d’acqua in uscita dal filtro. Nella seconda posizione, l’acqua non riesce a passare attraverso il filtro. Quando l’insieme superiore 701 si trova in una terza posizione, l’insieme superiore 701 viene sbloccato in modo da potersi estendere e ritrarre, il che costituisce un movimento di pompaggio multi-funzionale ai fini del contro-risciacquo délia membrana 787 all’interno délia cartuccia di membrana 760, dell’avviamento di un sifone o dell’eliminazione di eventuali bolle causa di otturazione. Durante l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 701, lo spinotto délia valvola viene mantenuto in modo taie che 11 flusso di acqua sia bloccato. Ciô garantisce che l’estensione e la ritrazione dell’insieme superiore 701 causino il flusso avanti e indietro attraverso l’entrata del filtro, mentre non ha luogo alcun flusso attraverso l’uscita del filtro.
[0119] Corne illustrato nelle fig. 28a-28d, puô essere vantaggioso, in alcune forme di realizzazione, prevedere una o più sporgenze superficiali 280 su una superficie esterna degli alloggiamenti 890, 851. Le sporgenze superficiali 280 evitano il facile rotolamento délia cartuccia di filtro 830 quando posta su una superficie piatta, in tal modo riducendo il rischio di danneggiamento che puô derivare dalla caduta délia cartuccia di filtro 830 da una tavola o piano di lavoro. Le sporgenze superficiali 280 possono essere usate in combinazione con qualsivoglia delle forme di realizzazione descritte in quanto sopra. Per esempio, le una o più sporgenze superficiali 280 possono essere poste sull’alloggiamento a valle 890 (corne illustrato), sull’alloggiamento a monte 851, sui cappucci terminali o su una loro combinazione. In effetti, più sporgenze superficiali 280 possono essere poste lungo l’intera circonferenza délia cartuccia di filtro 830 oppure su una sua porzione. Sebbene siano illustrate sporgenze superficiali 280 ovali, si anticipa che altre forme possono essere utilizzate per agevolare una specifica esigenza progettuale o estetica. Per esempio, ciascuna sporgenza superficiale 280 puô avéré la forma di un carattere alfanumerico, e nel loro complesso esse comunicherebbero un nome di marca, un messaggio, una capacité, ecc. Le sporgenze possono persino essere di forma quadrata, circolare o a cupola (oppure qualsiasi altra forma ornamentale, ovvero una goccia d’acqua).
[0120] Corne illustrato nella fig. 28e, ponendo le sporgenze sui lato posteriore del filtro, il filtro perverrà ad un appoggio in modo taie che il marchio del prodotto, marchio denominativo, immagini e/o indicatori di posizione funzionali siano rivolti verso Putilizzatore, rendendo cos) le caratteristiche più immediatamente visibili. Per corne usato nel présente ambito, il lato posteriore del filtro si riferisce alla superficie del filtro opposta all’ornamentazione superficiale che visualizza, per esempio, il marchio del prodotto, marchio denominativo, immagini e/o indicatori di posizione funzionali. In via alternativa, le sporgenze possono essere poste sui fronte del dispositivo di filtrazione ed anch’esse essere incorporate nell’ornamentazione superficiale. Quando due sporgenze sono poste nella stessa posizione assiale ma sono separate radialmente da vari gradi, per cui entrambe le sporgenze sono in grado di venire simultaneamente a contatto con la superficie dura, le caratteristiche fungono da base stabile che évita il rotolamento del filtro quando posto su una superficie; collocando una o più coppie aggiuntive di caratteristiche sporgenti all’estremità opposta del filtro, la resistenza al rotolamento aumenta drasticamente.
[0121] In via alternativa, al posto delle sporgenze superficiali 280, la cartuccia di filtro 830 puô impiegare un alloggiamento esterno o altro componente (ad esempio i cappucci terminali) avente una sezione trasversale non circolare, quale ad esempio una sezione trasversale poligonale o ovale. Per esempio, la sezione trasversale dell’alloggiamento esterno puô essere triangolare, quadrata, pentagonale, esagonale, eptagonale, ottagonale, ecc. Tuttavia, al fine di agevolare le funzioni descritte in quanto sopra, corne ad esempio l’azione di torsione e pompaggio (ad esempio contro-risciacquo), i componenti interni, comprendenti la membrana délia cartuccia ed altri componenti interni, possono rimanere sostanzialmente circolari, il che consente loro di funzionare (ad esempio ruotare) nel modo necessario.
[0122] Corne illustrato nella fig. 29, uno o più intagli antitenuta possono essere incorporât! nel cappuccio terminale. La configurazione del dispositivo di filtrazione consente all’utilizzatore l’opzione di uso di una bottiglia (quale ad esempio una bottiglia di plastica per la soda) corne recipiente a valle per raccogliere acqua filtrata. Moite bottiglie di plastica contengono flange, anelli di plastica ed altre caratteristiche che, quando saldamente serrate contro la faccia esterna del cappuccio terminale, creano la tenuta a prova d’aria che impedisce la fuoriuscita di aria dal recipiente a valle. Allorché l’acqua filtrata entra nel recipiente, si deve consentire che un volume uguale di aria esca dal recipiente, altrimenti il recipiente comince-rebbe a pressurizzarsi; all’aumentare délia pressione del recipiente, la portata diminuisce fino a cessare. Collocando uno o più piccoli intagli o scanalature attorno al margine esterno délia porzione filettata del cappuccio terminale, viene creato un passaggio che consente all’aria che esce dal recipiente e attraverso le filettature del cappuccio terminale di aggirare la flangia, anello o altra caratteristica che altrimenti creerebbe una tenuta. Queste scanalature anti-tenuta eliminano dunque la possibilité che il recipiente a valle si pressurizzi, indipendentemente dalla configurazione del recipiente.
[0123] Le fig. 30a-30b illustrano una forma di realizzazione di un filtro dell’acqua avente una seconda configurazione di canale guida. Corne discusso in quanto sopra, l’alloggiamento a valle del dispositivo di filtrazione contiene un canale/sca-nalatura che si impegna con linguette poste sulla superficie interna del cappuccio superiore. Quando le linguette vengono impegnate per prima cosa con il canale, il cappuccio superiore e l’alloggiamento a valle vengono fissati assieme in modo taie che non vi sia movimento libéra nella direzione assiale. Questa posizione è indicata corne INATTIVA in quanto la cartuccia di membrana non è in grado di azionare la valvola di flusso. Quando il cappuccio superiore viene ruotato in senso orario rispetto all’alloggiamento a valle, il canale fa si che il cappuccio superiore/cartuccia di membrana si muova assialmente all’interno dell’alloggiamento a valle, alla fine attivando la valvola di flusso, la quale, a sua volta, consente il flusso di acqua attraverso il dispositivo. Questa è indicata corne posizione ATTIVA. È vantaggioso fornire un ritorno tattile all’utilizzatore quando essi si muovono avanti e indietro fra due posizioni, e quando si disimpegnano le linguette dal canale, in modo taie che il filtro possa essere contro-risciacquato (ovvero lavato). Creando un cambiamento di direzione delibe-rato nella forma del canale, il movimento del cappuccio superiore viene momentaneamente e percettibilmente interrotto, fornendo un ritorno tattile all’utilizzatore per indicare che il filtro è stato posto nella posizione INATTIVA.
[0124] La forma double-swept del canale fornisce una funzione secondaria che risolve un potenziale problema riscontrato con una forma del canale a inclinazione continua (ovvero simile ad un filo délia bottiglia). Quando il filtro viene posto nella posizione ATTIVA, la molla all’interno délia valvola esercita una forza verso l’alto sulla cartuccia di membrana, dunque sui cappuccio superiore. Se le linguette venissero impegnate con una superficie inclinata, il cappuccio superiore sarebbe in grado di ruotare e risalire il canale per effetto délia forza, con conseguente sigillatura délia valvola. Ponendo superfici

Claims (9)

  1. piatte in entrambe le posizioni ATTIVA e INATTIVA, si évita che una qualsiasi forza assiale faccia ruotare il cappuccio superiore fuori dalla desiderata posizione. [0125] Vari aspetti e forme di realizzazione esemplificativi sono stati discussi in quanto sopra, e i tecnici del ramo si ren-deranno conto di determinate loro modifiche, permutazioni, aggiunte e subcombinazioni. È pertanto inteso che caratteri-stiche presentate nel présente ambito siano interpretate nel senso di includere la totalité di tali modifiche, permutazioni, aggiunte e sub-combinazioni, quali rientranti nel loro reale spirito e portata. Ancora, sebbene le forme di realizzazione siano State discusse in termini di filtraggio dell’acqua, le forme di realizzazione descritte in quanto précédé sono applicabili ad altri fluidi oltre all’acqua. Legenda delle tavole dei disegni [0126] Fig. 2, 7, 19d, 20d, 21 d, 22 MEMBRANE NOT PICTURED = membrana non rappresentata Fig. 13 DOWNWARD = verso il basso UPWARD = verso l’alto Fig. 19a, 20a TWIST = torsione FLOW = flusso Fig. 21a FLOW = flusso PUMPING DIRECTION = direzione di pompaggio Fig. 27 MEMBRANE NOT PICTURED = membrana non rappresentata END CAPS NOT PICTURED = cappucci terminal! non rappresentati Rivendicazioni
    1. Sistema di trattamento di fluidi, comprendente: - una porzione a monte atta a trasportare fluido e trattare impurezze all’interno del fluido; - una porzione a valle in comunicazione fluida con la porzione a monte; - un filtro per l’acqua che ha un’estremità a monte in collegamento con detta porzione a monte e un’estremità a valle con detta porzione a valle; in cui la porzione a valle comprende una valvola di flusso; e in cui la porzione a valle è configurata in modo da impegnare selettivamente la porzione a monte e alternarsi fra: (1) una prima posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione aperta, in tal modo consentendo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle; e (2) una seconda posizione di impegno, in cui la valvola di flusso è in una posizione chiusa, in tal modo impedendo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in cui la porzione a monte è configurata in modo da, selettivamente, estendersi dalla, e ritrarsi alla, porzione a valle, per cui: • l’estensione délia porzione a monte dalla porzione a valle fa si che il fluido fluisca attraverso la porzione a monte in una direzione a valle, per cui una quantité di fluido viene trattenuta all’interno délia porzione a valle; e • la ritrazione délia porzione a monte fa si che detta quantité di fluido fluisca attraverso la porzione a monte in una direzione a monte.
  2. 2. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in oui la porzione a valle è configurata in modo da impe-gnare selettivamente la porzione a monte in una terza posizione di impegno, in oui la valvola di flusso si trova nella posizione chiusa, impedendo in tal modo al fluido di scorrere attraverso la porzione a valle, in oui la porzione a monte è assicurata saldamente contro l’estensione e la ritrazione rispetto alla porzione a valle.
  3. 3. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in oui la porzione a monte e la porzione a valle sono di forma cilindrica e la porzione a monte o porzione a valle comprendono una o più sporgenze superficiali per precludere il rotolamento.
  4. 4. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione a monte comprende un connettore filettato a monte atto a collegarsi a tenuta ad un serbatoio filettato a monte, e la porzione a valle comprende un connettore filettato a valle atto a collegarsi non a tenuta ad un serbatoio filettato a valle.
  5. 5. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione a monte è configurata in modo da trattare impurezze tramite l’uso di una membrana di micro-filtrazione avente fibre idrofile e idrofobe.
  6. 6. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione a monte è configurata in modo da trattare impurezze tramite l’uso di una membrana di ultra-filtrazione avente fibre idrofile e idrofobe.
  7. 7. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, in cui detta valvola di flusso è un insieme di valvola a sfera e molla.
  8. 8. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 1, comprendente: - Una porzione a monte che è un serbatoio; - Una porzione a valle che è un serbatoio; - Un filtro dell’acqua che è una cartuccia di membrana avente un’estremità a monte ed un’estremità a valle, in cui la cartuccia di membrana comprende una sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremità a valle; - un alloggiamento a monte avente un’estremità a monte ed un’estremità a valle, in cui l’estremità a valle dell’alloggiamento a monte è collegata saldamente all’estremità a monte délia cartuccia di membrana e comprende una o più linguette posizionate in senso circonferenziale lungo una superficie interna dell’alloggiamento a monte; - un alloggiamento a valle avente un’estremità a monte ed un’estremità a valle, in cui l’estremità a monte dell’alloggiamento a valle è collegata in modo mobile all’estremità a valle délia cartuccia di membrana e comprende una o più fessure sagomate posizionate in senso circonferenziale lungo la superficie esterna dell’alloggiamento a valle e configurate in modo da impegnare le una o più linguette dell’alloggiamento a monte; in cui l’alloggiamento a valle è configurato in modo da impegnare selettivamente l’alloggiamento a monte e alternarsi fra: (1) una prima posizione di impegno che consente al fluido di scorrere attraverso la cartuccia di membrana; (2) una seconda posizione di impegno che impedisce al fluido di scorrere e sigilla l’estremità a valle dell’apparecchio per la filtrazione di fluidi; e (3) una terza posizione di impegno che consente all’alloggiamento a monte di disimpegnarsi dalle fessure sagomate dell’alloggiamento a valle, in tal modo consentendo ad un utilizzatore di pompare l’apparecchio di trattamento di fluidi contro-risciacquabile, - un cappuccio di valvola posizionato all’interno di detto alloggiamento a valle, detto cappuccio di valvola avendo una valvola di flusso configurata in modo da impegnare la sporgenza di azionamento in corrispondenza dell’estremità a valle délia cartuccia di membrana.
  9. 9. Sistema di trattamento di fluidi secondo la rivendicazione 8, in cui: (i) l’alloggiamento a monte comprende un’entrata per ricevere fluido ed una porzione filettata interna attorno a detta entrata configurata in modo da impartire un impegno a tenuta fra detto alloggiamento a monte e il serbatoio a monte; e (ii) l’alloggiamento a valle comprende un’uscita per scaricare fluido e una porzione filettata interna attorno a detta uscita configurata in modo da impartire un impegno non a tenuta fra detto alloggiamento a valle e il serbatoio a valle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014223648A1 (de) 2014-11-19 2016-05-19 BSH Hausgeräte GmbH Kältegerät und Filterkartusche dafür
US11511234B2 (en) * 2015-04-16 2022-11-29 Nalini K GUPTA Vacuum filtration system
CN105502578B (zh) * 2015-12-29 2018-03-30 广州澜泉家用电器有限公司 可反冲洗的户外净水器及其反冲洗方法
JP6343061B1 (ja) * 2017-04-20 2018-06-13 東洋技研株式会社 携帯用浄水器
CN107789894A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 无锡德沃精工设备有限公司 一种超精油过滤设备
KR101845718B1 (ko) * 2017-12-26 2018-04-05 박상광 작업성이 개선되고, 외부온도에 상관없이 성능 유지가 가능한 역삼투압 정화 방식의 수처리 장치
US10799816B2 (en) * 2017-12-28 2020-10-13 Repligen Corporation Plunger pumping arrangement for a hollow fiber filter
CN108775165A (zh) * 2018-07-20 2018-11-09 电子科技大学中山学院 一种适用于南方的多功能景观设施
US11203536B1 (en) 2018-08-13 2021-12-21 Garratt-Callahan Company Use of hollow fiber filtration in conjunction with precipitant technologies to reclaim water from complex aqueous waste streams
CN112386993B (zh) * 2020-11-30 2022-03-15 齐盛鑫环境技术(山东)有限公司 一种自清洁污水过滤装置
CN117125777B (zh) * 2023-10-26 2024-01-12 克拉玛依博达生态环保科技有限责任公司 废水后处理过滤装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2456524A (en) 1944-05-12 1948-12-14 Howard D Meincke Sr Apparatus suitable for use in the treatment of water containing chlorides dissolved therein
CA2119361A1 (en) 1991-09-17 1993-04-01 Timon J. Visser Water filtration
US5173192A (en) 1991-10-01 1992-12-22 Amnon Shalev Method and apparatus for filtering water
US5364539A (en) * 1994-02-16 1994-11-15 Vanmark Corporation Method and means for screening solids from a liquid medium
US6245228B1 (en) * 2000-02-28 2001-06-12 Maher I. Kelada Emergency water treatment device
US7000782B2 (en) 2003-12-05 2006-02-21 Dosmatic Usa, Inc. Backwash flushing filter
US7534349B2 (en) 2005-09-02 2009-05-19 Nephros, Inc. Dual stage ultrafilter devices in the form of portable filter devices, shower devices, and hydration packs
US20070187306A1 (en) * 2005-11-03 2007-08-16 Pecca Jeffrey P Filter housing and parts therefor
DK2007506T3 (da) * 2006-03-31 2014-06-16 Danisco Us Inc Tangentialstrømningsfiltreringsapparater, -systemer og -fremgangsmådertil separering af forbindelser
US7862720B2 (en) * 2006-08-09 2011-01-04 Aquamira Technologies, Inc. Portable filtration system
US20090008318A1 (en) * 2006-12-04 2009-01-08 Prismedical Corporation Modular Water Purification and Delivery System
WO2008097744A1 (en) 2007-01-25 2008-08-14 350 Cambridge Partners, Llc Water filter device for use with individual containers
US8281937B2 (en) * 2007-02-16 2012-10-09 Nephros, Inc. Compact fluid purification device with manual pumping mechanism
WO2008115587A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Cascade Designs, Inc. Portable fluid filtration device
WO2010045502A2 (en) * 2008-10-15 2010-04-22 O'brien Paul W Protable drinking water purification device
US20100187183A1 (en) * 2009-01-23 2010-07-29 Nelson Steven D Combination personal water bottle filter and fluid pump
US8323490B1 (en) * 2012-08-02 2012-12-04 Instapure Brands, Inc. Pressurized water filtration system

Also Published As

Publication number Publication date
CN104902976B (zh) 2016-11-02
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