CN101778801B - 渗滤式过滤系统 - Google Patents

Abstract

一种渗滤式过滤系统，该过滤系统包括待过滤的水的流动路径，该流动路径包括用于可拆卸地接纳滤芯(5)的滤芯座(4)，从而当所述滤芯插入所述滤芯座中时所述流动路径延伸穿过所述滤芯，其特点是，所述过滤系统包括分别位于所述滤芯和所述滤芯座上的、所述滤芯的合适性的识别装置和计数装置，该识别装置和计数装置适合于在滤芯插入滤芯座时相互起作用，以使过滤系统能根据滤芯合适性识别来进行工作，或禁用过滤系统或在滤芯分别被识别装置认可/不认可的情况下发信号分别告知滤芯的合适性/不合适性。

Description

渗滤式过滤系统

技术领域

本发明涉及带有可更换滤芯的所谓“渗滤”型过滤系统。该过滤系统是这样的类型，其中待过滤的液体一般是通过重力而沿着延伸穿过布置在滤芯中的滤床的路径流过。

背景技术

这种类型的系统传统上用于家用的过滤水壶、煮器、咖啡机以及茶壶。待过滤的液体(水)通常先倒入在其底部设有用于滤芯的滤芯座的第一贮水槽，然后通过滤床流入位于第一贮水槽下方的第二贮水槽。

因为各种分布网络所提供的可饮用水宏观上在不同的地区之间是不同的，所以需要为各种污染类型预先布置相应的专用过滤系统。例如，在一些地区配给的水会有令人不愉快的氯化物味道(以及气味)，或者水中含有硝酸盐、碳酸盐或其它溶解的盐离子，要去除它们需要选择不同的滤芯。

几乎不可能生产出一种针对所有这些元素都可有利地选择同时又具有合理的有限尺寸的滤芯。因此人们往往选择不同的滤床组成结构，以适合待处理水的特定类型。举例来说，可在同一滤芯中混合使用以下组成结构：弱阴离子树脂，强阴离子树脂，弱阳离子树脂，强阳离子树脂，活性炭(具有不同粒度以及不同的银含量以产生抑菌效果)，用于去除砷和汞的专用树脂，带电的陶瓷珠等，以获得具有合适选择性的滤芯。

随着滤芯技术的发展，仍存在要向使用者确保在其饮料壶中所使用的滤芯在质量上和类型上都适合于所想要的目的的问题。因为各种滤芯，即便是不同牌子的滤芯，在形状上都彼此相当相似，所以需要使饮料壶滤芯过滤系统的工作能防止将饮料壶的制造商认为是不合适或未经充分测试的滤芯接纳在饮料壶中并用来替代原装的滤芯。

目前，饮料壶设有用于滤芯的滤芯座，其几何形状可构成对非原装滤芯插入的障碍。在EP 1230166和WO 2005118104中描述了一些例子。不过，可以制作出几何形状能克服所设置的障碍的滤芯，从而可在任何情况下将被认为是不合适的滤芯插入而替代被认为是适合于相关目的的那些滤芯。这样产生的后果是，经过滤的水在质量上可能低于使用者的预期，因而整个(饮料壶滤芯)过滤系统在公众眼中就失去了可信度，尽管该缺陷的起因只取决于滤芯。发明 内容

因此，本发明要解决的技术问题是能获得一种在结构上和功能上构造成可克服所引用的现有技术存在的缺陷的过滤系统和相关的控制方法。

解决该技术问题的想法是：即如果插入滤芯座的滤芯被认为不适合于设定的目的，则可阻止过滤系统工作或至少发信号告知工作出错。在本发明的一个较佳实施例中，如果所使用的滤芯不被系统认可为适合于这样的目的，则截断待处理液体的过滤路径。

该技术问题由根据下面的权利要求书作出的过滤系统来解决。

附图说明

从对参照附图作为非限制例子给出的若干较佳但非排他的实施例的详细描述中，本发明的特征和优点会变得更加清楚，在附图中：

-图1是根据本发明作出的、带有可拆卸滤芯的渗滤式过滤系统的剖视图；

-图2是图1系统的第一可替代实施例的对应视图；

-图3至5是图1系统的其它可替代实施例的视图。

具体实施方式

在附图中，附图标记1总的标示根据本发明的带有可拆卸滤芯的渗滤式过滤系统。

系统1在各图中仅部分地表示，它包括形成用于容纳待过滤的水的贮水槽的加料斗2，在加料斗的底部3中设有用于滤芯5的滤芯座4。滤芯座4具有口部6、侧壁7以及底部8。在口部6中形成环形凹部9，当滤芯5装配入滤芯座4中时，滤芯5的唇缘10密封地接纳在该环形凹部中。

在底部8中设有开孔13，该开孔形成用于关闭件12的阀座11。总的来说，加料斗2、滤芯座4以及开孔13形成用于待过滤的水的流动路径，待过滤的水由滤芯5中的滤床(未示出)处理，并通过滤芯5底部中的开孔5a从滤芯流出到在唇缘10下方的滤芯座4中。应可看到，滤芯座4唯一地仅通过开孔13与用于经过滤的水的贮水槽连通，因此关闭件12对开孔13的截断可决定对待过滤的水的流动路径的完全截断。

在图1的例子中，关闭件12呈截头锥形并装有从其较小的基部朝向滤芯座的内部延伸的杆部15。插设在滤芯座4的底部与装配在杆部15的自由端处的板17之间的弹簧16朝向常闭位置推压关闭件，在该常闭位置，阀座11被关闭，从而关闭待过滤的水的流动路径。

在图2的例子中，关闭件12安装在第一级杠杆18的一个自由端18a上，该第一级杠杆18可在从滤芯座4的底部直立的支承件19上枢转，并且其相反端18b从动于推动件20，在底部8的附件21上引导该推动件20。

在图3的例子中，关闭件12形成在杆22的上端处，杆22与浮子23形成一体并承载穿过超出开孔13而进入滤芯座4的控制附件24。

在所有示出的情况中，关闭件藉由触探装置来驱动，包括：在第一例子中的杆部和板组15、17，在第二例子中的杠杆和推动件组18、20，以及在第三例子中的控制附件24，触探装置与形成在凹部28中从滤芯5的底部27凸伸的附件26的自由端处的邻抵表面25相干涉，上述凹部围绕并接纳所述附件26。

实际上，关闭件12与阀座11一起形成阀装置，当没有滤芯或合适的滤芯插入滤芯座4中时，该阀装置截断(且正常状态下保持截断)待处理的水的流动路径，而触探装置和对应的邻抵表面形成装备于过滤系统的滤芯的合适性的识别装置和计数装置，其能在认可了插入滤芯座4中的滤芯的合适性后通过驱动阀装置来控制流动路径的打开。

在本情况中识别是几何形状类型的，即，基于滤芯和触探装置的几何形状特性，诸如它们的相互位置、它们的延伸长度、以及一般地说是它们彼此相互起作用以在滤芯5插入滤芯座4中时控制阀装置的打开的能力。

不过，也可以将识别装置和计数装置设置成电气型的，诸如相应的电极30a、30b，这些电极的相互接触确定未示出的电路的闭合，以驱使在正常状态下开孔13处截断待过滤的水的流动路径的电动阀31的打开。

或者，识别装置和计数装置设置成是应答器型的(图5)，其带有例如放置在侧壁上或滤芯5的底部上的应答器40以及用于设置在滤芯座4中对应位置上的应答器的启动电路41。在这样的情况中，方便地设置成：启动电路41和/或应答器40较佳地无线连接到电子电路42，该电子电路设置成：借助于微型致动器43来启动双稳态型的阀44，该阀适合于通过打开或关闭形成在上部贮水槽2或其盖子46上部中的孔45来允许或堵塞上部贮水槽2的通气。在这种情况下，上部贮水槽除了可能由阀44允许通气之外是不透气的。当上部贮水槽能通气时，水可通过重力流过滤芯，从而被收集在下部贮水槽中。当另一方面上部贮水槽的通气被堵塞时，水无法流过滤芯并且因而阻止过滤。

还设置成由电子电路42控制设置在开孔13处的阀47，以在对上部贮水槽进行通气控制之外和/或替代对上部贮水槽进行通气控制来截断水从滤芯座4排出。

此外，还设置成由电路42控制警报信号的发射，例如通过启动盖子46上的光信号48和/或声音信号。此外，该电路42还可设有计数装置，以对从第一次启动滤芯开始所经过的时间进行计数，以在过了一预定时间段时发信号告知其效能耗尽。

一种控制如上所述类型的渗滤式过滤系统的方法也形成本发明的目的，其中在所述滤芯插入滤芯座时对其合适性进行识别，以使过滤系统能根据滤芯的合适性来进行工作。

该控制方法设置成在滤芯不被认可时可启动以下控制机构中的一个或多个控制：

-禁止充注在滤芯上游收集水的贮水槽，

-禁止水沿着流动路径从滤芯上游流到滤芯下游，

-例如通过借助于阀37来关闭下部贮水槽的出口管道而禁止水从所述滤芯下游的贮水槽倒出，

-产生警报信号。

还可设想，可使用同一方法和系统来防止使用过期或效能耗尽的滤芯的可能性，例如在存储在应答器中的数据中包括对滤芯有效期限的指示或通过不时地改变滤芯的几何形状。

因此，本发明解决了所提出的问题并可产生许多优点，包括：

-可以使用选择性很大的滤芯而避免产生混淆的危险，

-提供对过滤系统的滤芯质量的完全保证，

-可以制造和销售用于不同国家和/或污染物的不同非过滤系统和滤芯，

-可以防止使用过期或效能耗尽的产品的可能性。

Claims (7)

1.一种渗滤式过滤系统，该过滤系统包括待过滤的水的流动路径，所述流动路径包括用于可拆卸地接纳滤芯的滤芯座，从而当所述滤芯插入所述滤芯座中时所述流动路径延伸穿过所述滤芯，所述过滤系统包括分别位于所述滤芯和所述滤芯座上的、所述滤芯的合适性的识别装置和计数装置，所述识别装置和计数装置适合于在所述滤芯插入所述滤芯座时相互起作用，以使所述过滤系统能根据所述滤芯的合适性识别来进行工作，或禁用所述过滤系统或在所述滤芯分别被所述识别装置认可／不认可的情况下分别发信号告知所述滤芯的合适性／不合适性；其特征在于，

所述识别装置和计数装置连接到所述系统的控制装置，所述控制装置包括阀装置，所述阀装置设置在所述滤芯座（4）的底部和所述滤芯下游，以通过阀装置的关闭件（12）截断所述滤芯座（4）与过滤水的贮水槽之间的流动路径，以在滤芯插入所述滤芯座中时在所述滤芯不被认可的情况下有选择地截断设置在所述滤芯座（4）底部中的开孔（13），其中，所述关闭件（12）设置在杠杆的一个自由端（18a）上，所述杠杆能够在从滤芯座（4）的底部直立的支承件（19）上枢转。

2.如权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，所述计数装置包括形成在从滤芯（5）的底部（27）凸伸的在凹部（28）中的附件（26）的自由端处的邻抵表面（25），所述凹部限定在所述滤芯（5）的所述底部（27）并围绕和接纳所述附件（26）。

3.如权利要求2所述的过滤系统，其特征在于，所述关闭件由杠杆－推动件组驱动，所述杠杆－推动件组与所述邻抵表面（25）相干涉。

4.如权利要求3所述的过滤系统，其特征在于，所述杠杆（18）的一相反端（18b）从动于所述杠杆－推动件组的推动件（20），在所述滤芯座（4）的底部（8）的附件（21）上引导所述推动件（20）。

5.如前述权利要求中的任何一项所述的过滤系统，其特征在于，当没有或不合适的滤芯容纳在所述滤芯座中时，所述阀装置的所述关闭件（12）被推压到关闭位置并邻抵在所述阀装置的阀座（11）上，所述阀座是用于滤芯的所述滤芯座的唯一开孔。

6.如权利要求2，3或4所述的过滤系统，其特征在于，还包括触探装置，所述触探装置包括所述阀装置的所述关闭件（12）的附件，其中，所述邻抵表面(25)布置在所述滤芯(5)上以便与所述触探装置相干涉而在所述滤芯插入所述滤芯座中时打开所述关闭件(12)的位置。

7.一种滤芯(5)，用于装配如权利要求4或6所述渗滤式过滤系统（1），其中，所述邻抵表面（25）形成在所述附件（26）的自由端，以在识别所述滤芯的合适性之后，在所述滤芯插入所述滤芯座中时识别所述滤芯的合适性与所述关闭件（12）相干涉而能够进行所述渗滤式过滤系统（1）的操作。

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