CN104039413B - 水池过滤装置和操作水池过滤器的方法 - Google Patents

Abstract

一种水池过滤装置，包括水池过滤器(1)，水池过滤器包括：具有流体入口(12)和流体出口(13)的壳体；以及位于壳体中的腔室(16)，该腔室容纳多个过滤介质元件(2)且设置在入口(12)和出口(13)之间的流动路径中。搅拌件(41)设置在腔室中，用于在清洁过程中搅拌所承载的过滤介质元件。过滤介质元件(2)为可压缩开孔泡沫部分，在搅拌件(41)的作用下，该泡沫部分在腔室中自由改变位置且相对彼此移动。

Description

水池过滤装置和操作水池过滤器的方法

技术领域

本发明涉及水池过滤器和水池过滤装置，该水池过滤装置包括水池过滤器和设置在水池过滤器中的过滤介质。具体地，本发明涉及花园水池过滤器，所述花园水池过滤器用于从水池过滤水，以确保水保持清洁和/或水保持用于鱼类和其他水生生物的健康环境。

背景技术

已存在多个不同类型的水池过滤器，并且其中的许多水池过滤器能够均有效工作。不过，几乎在所有的(尽管不是在所有情况下)水池过滤器中，当维护过滤器时会出现问题。通常地说，提供良好性能的任何过滤器都需要不时地清洁，以便继续提供良好性能。

通常地，对于水池过滤器的消费者/使用者，清洁水池过滤器是相当枯燥的过程。这能够导致不会像建议的那样频繁地清洁水池过滤器。

一种类型的水池过滤器包括开孔泡沫的环或环状物，其用作机械和生物过滤。EP0899237中描述了一种此类过滤器。此类过滤器能够非常有效且过滤介质很理想，不过对泡沫环状物的清洁很困难且复杂，导致产生上述问题。

除了开孔泡沫之外的过滤介质更容易清洁，但是效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种功能有效的水池过滤器，并且进一步的目的是提供便于清洁的水池过滤器。

根据本发明的第一方面，提供了一种水池过滤器，所述水池过滤器包括：具有流体入口和流体出口的壳体；位于壳体中的腔室，该腔室用于容纳多种过滤介质元件并且所述腔室设置在入口和出口之间的流动路径中；以及设置在腔室中的搅拌件，其用于在清洁过程中搅拌承载的过滤介质元件。

根据本发明的第二方面，提供了一种水池过滤装置，所述水池过滤装置包括如上所述的水池过滤器以及设置在腔室中的多个过滤介质元件。

优选地，过滤介质元件为开孔泡沫部分，在搅拌件的作用下，所述开孔泡沫部分在腔室中自由改变位置并且相对彼此移动。

在过滤过程中，泡沫部分能够依靠在一起以提供有效的过滤，不过在清洁时，能将泡沫部分打乱且使其彼此不相联，以帮助清洁。相对运动能够为沿任意方向的，并且能够为一种整个元件相对壳体和至少一个另一元件的平移运动。为实施该另一种方式，可以将过滤装置设置成使得泡沫部分在腔室中的运动不受约束。

可以将水池过滤装置设置成在过滤期间，泡沫部分易于结成块，并且将水池过滤装置设置成如果需要，在清洁时，搅拌件易于打碎块。

泡沫部分可为斩碎的泡沫部分。泡沫部分可以为块状物。泡沫部分可以为多面体，具体为长方体或正方体。

相对于容纳泡沫部分的腔室，泡沫部分可以较小。优选地，每个泡沫部分具体的体积为腔室体积的5％或更小，更优选地，为1％或更小，在一些实施例中，为0.5％或更小，或甚至0.1％或更小。这些比例指的是当将泡沫部分引入至腔室中时的其自然体积，而不是在挤压之后。

可以将泡沫部分的尺寸形成为可以沿着穿过腔室的任意方向，并排设置多个泡沫部分。可以将泡沫部分的尺寸形成为可以沿着穿过腔室的任意方向并排设置至少五个泡沫部分。

每个泡沫部分的最大尺寸可以为50mm，优选20mm。

泡沫的孔隙率可以为每厘米4至16个孔(每英寸10至40个孔)的范围内，更优选地，为每厘米4至10个孔(每英寸10至25个孔)的范围内。

搅拌件可设置成用于在用于容纳多个过滤介质元件的腔室中围绕轴线旋转。

可以有一对搅拌件。搅拌件中的第一个可安装在距离轴线第一径向间距处，并且搅拌件中的第二个可安装在距离轴线第二不同的径向间距处。

这能够帮助确保在清洁过程中搅拌件的旋转不仅仅产生穿过过滤元件的清洁沟槽。

水池过滤器可以包括大致环形的驱动板，所述驱动板支承搅拌件，并且设置成用于在壳体中围绕所述轴线旋转。其中此处有一对搅拌件，这些搅拌件都可以由该板支承。可将驱动板设置为相对于穿过驱动板中的中心孔的管而旋转。管的内部可以形成从入口至出口的流动路径的一部分。

可将驱动板设置成用于相对UV灯旋转，该UV灯穿过驱动板中的中心孔。

UV灯可以设置在所述管中。

可以设置手柄，用于旋转地驱动所述驱动板。可将手柄设置成围绕一轴线以及传动装置旋转，该轴线相对驱动板的旋转轴线偏置，该传动装置设置成将驱动从手柄传送至驱动板。传动装置可以包括能由手柄驱动的齿轮，且可以包括作为环形驱动板一部分或连接至所述环形驱动板的一般环形齿轮部件。

水池过滤器可以包括桶部，所述桶部至少部分地限定用于容纳多个过滤介质元件的腔室。桶部可以从壳体拆除。桶部和壳体部分可以都具有接合部分，所述接合部分用于当桶在壳体中就位时彼此相互接合以保持桶不会相对壳体旋转。

桶部和壳体部分的接合部分可以允许桶定位在壳体中的多个相对旋转位置的所选之一中，并且在该多个位置中的所选位置中保持桶不会相对壳体旋转。

这能够帮助简化产品的组装，同时帮助确保保持功能。

用于容纳多个过滤介质元件的腔室的至少一个侧壁可以设置有伸出部分。该侧壁可以是围绕搅拌件旋转所围绕的轴线延伸的那个侧壁。该伸出部分可以为细长伸出部分。

该细长伸出部分可以在侧壁上横向于搅拌件围绕轴线旋转的旋转方向延伸。该特征意味着，伸出部分是这样的，即，如果位于腔室的壁处，搅拌件承载的材料易于碰到伸出部分。如果位于腔室的弯曲侧壁上，此类伸出部分可以基本上轴向地延伸，或者如果位于轴向表面上，一般为径向。它们不会纯粹地处于周边。

伸出部分能够帮助抵抗过滤元件的块状物整体相对于腔室的旋转，并且伸出部分的尺寸和设置均形成得用于执行该功能。

用于容纳多个过滤介质元件的腔室的横截面可以为一般地环形。在此类情况下，细长伸出部分可设置在腔室的弯曲侧壁之一或两个上。在搅拌件的清洁和旋转过程中，这能够抵抗过滤元件的环形块状物整体的旋转，该环形块状物可在过滤期间在腔室中累积而成。

伸出部分可以设置在桶部的至少一个侧壁上。桶部的横截面可以一般地为环形，并可以在两个相对弯曲侧壁上具有伸出部分。

此处腔室为一般环形，腔室可以具有用于待过滤流体进入的入口，以及用于流体离开腔室的出口，其中入口在环形腔室的一个端部处，以及出口在环形腔室的另一端部处，以及；

入口朝向环形腔室的内壁，且出口朝向环形腔室的外壁，或者入口朝向环形腔室的外部，且出口朝向环形腔室的内壁。

这能够帮助确保流体穿过使用中的过滤介质元件的主体，而不是围绕边缘流走。

用作入口和/或出口的孔可以设置在桶部中。用作入口和/或出口的孔可以设置在驱动板中。

驱动板可以安装成在承载板上旋转，该承载板安装在壳体中且保持不旋转。承载板可为环形的且可以安装在具有伸出部的冠状部分上，该伸出部与承载板中相应的接合部分接合。冠状部分和相应接合部分可以允许承载板定位在冠状部分上的多个相对旋转位置的所选之一中，且在该多个位置中的所选位置中保持承载板相对该冠状部分不会旋转。

这有助于容易地组装产品，同时帮助确保保持功能。

冠状部分可以设置在桶部上。

在一组实施例中，承载板和驱动板之间形成有径向支承，该支承具有一对支承面，一个在承载板上，且另一个在驱动板上，其中支承面之一具有柱形表面，而支承面的另一个具有多个径向伸出部分，用于支承在所述一个支承面上。

该布置意味着，在由此产生的径向支承中，没有充分的柱面对柱面接触，并且这帮助减少摩擦和驱动板约束在承载板上的风险。

在一组实施例中，承载板和驱动板之一具有轴向支承面，并且承载板和驱动板中的另一个具有用于支承在轴向支承面上的多个伸出部分，以用于相对于承载板轴向支承驱动板。

该布置意味着，在由此产生的轴向支承中，没有充分的面对面接触，并且这帮助减少摩擦和驱动板约束在承载板上的风险。

过滤器可以包括多个过滤区。过滤器可以包括机械过滤区、生物过滤区，以及UV过滤区。穿过过滤器的流动路径可以从壳体入口至UV过滤区，接着至生物过滤区，接着至机械过滤区，以及然后至壳体出口。

过滤器可设置成用于促进生物过滤区中生物过滤介质元件的循环。生物过滤介质区的横截面可以为一般地环形，并且内壁具有喇叭形柱面或喇叭形状，以便为环形区的一个端部提供向内弯曲的内边缘。从生物过滤介质区的出口可以设置成与柱体的喇叭形端部相邻且环绕该端部。

从生物过滤介质区的出口可以通往进入用于容纳多个过滤介质元件的腔室的入口，该腔室用作机械过滤区。

从UV过滤区的出口可通往进入生物过滤介质区的入口。可以将其中设置有UV过滤灯的管设置在喇叭形柱体中。

可以将过滤器设置成在过滤和清洁时使流体沿相同方向经过过滤器。

过滤器可以包括位于壳体出口处的转向阀(diverter valve，偏向型阀)，以允许过滤时将流体供应至一个软管，以及清洁时将流体供应至另一个软管。

壳体可以具有两个出口，一个用于在过滤时使用，以及一个用于在清洁时使用。

由于泡沫部分作为机械过滤介质，那么在一些情况下，泡沫部分有可能堵塞。这会增加过滤介质高压力一侧的压力，可能降低过滤效率并且可能引起装置失效。EP 0 899 237中说明了该类型的传统环或圈过滤器，当堵塞时，该环易于收缩，且经受增加的压力。由于此类过滤器的堵塞，这在此类过滤器中提供了穿过受压盘的侧面的自然路径。承载泡沫部分的过滤器的现有类型中不可见该效果。

过滤器可以包括旁路，其提供了从流体入口至流体出口的流动路径，该旁路绕开用于容纳多种过滤元件的腔室。旁路可以设置在所述管和用于容纳多个过滤元件的腔室之间。该旁路可以包括位于所述管和用于容纳多个过滤元件的腔室之间的环形通道。该旁路可以包括孔，所述孔设置在环形驱动板和承载板的至少之一中。

根据本发明的另一方面，提供了操作水池过滤器的方法，该水池过滤器包括：具有流体入口和流体出口的壳体；位于壳体内的腔室，该腔室用于容纳多个过滤介质元件且设置在入口和出口之间的流动路径中；以及设置在腔室中的搅拌件，所述搅拌件用于在清洁过程中搅拌所承载的过滤介质元件，该方法包括的步骤有：

将多个开孔泡沫部分引入至所述腔室中；

使用过滤器过滤池水；以及

通过连续供应水穿过过滤器，同时使用搅拌件改变泡沫部分在腔室中的位置，以及使泡沫部分相对于彼此移动以便打碎可能在过滤期间形成的任意块状泡沫部分而清洁过滤器，具体地，清洁泡沫部分。

根据本发明的另一方面，提供了水池过滤器，所述水池过滤器包括：具有流体入口和流体出口的壳体；以及位于壳体中的腔室，该腔室位于入口和出口之间的流动路径中，用于容纳多个过滤介质元件。

根据本发明的另一方面，提供了操作水池过滤器的方法，水池过滤器包括：具有流体入口和流体出口的壳体；位于壳体中的腔室，其用于容纳多个过滤介质元件且设置在入口和出口之间的流动路径中；以及设置在腔室用的搅拌件，所述搅拌件用于在清洁过程中搅拌所承载的过滤介质元件，清洁过程包括的步骤有：

将多个过滤介质元件引入至所述腔室中；

使用过滤器过滤池水；以及

通过连续供应水穿过过滤器同时使用搅拌件来清洁过滤器。

以上说明的关于本发明第一和第二方面的可选特征以及语言上的任意必要改变，同样适用于以上说明的本发明的其他方面的可选特征。

附图说明

现在将仅以示例的方式，参照附图，说明本发明的实施例，在附图中：

图1示意性地示出了水池过滤装置；

图2示出了图1的水池过滤装置的截面；

图3示出了图1的过滤装置的顶部部分；

图4示出了图1的过滤装置的底部部分；

图5A和图5B示意性地示出了图1的过滤装置的桶部；

图6A和图6B示出了图1的过滤装置中使用的不同类型的过滤介质；

图7A和图7B分别是图1的过滤装置的环形驱动板的底侧轴测图和顶侧轴测图；

图8A和图8B分别是图1的过滤装置的承载板的顶部轴测图和底侧轴测图；

图9是如图4中所示的过滤装置的底部部分的截面图，不过去除了大部分内部构件；

图10示出了如图4中所示的过滤装置的底部部分，不过图7A和图7B中的环形驱动板在原位；

图11示出了类似于图1至10中所示的可选过滤装置的修改的承载板，不过其包括旁路；

图12示出了可选过滤装置的改进的环形驱动板；

图13示出了处于原位的改进的环形驱动板；以及

图14示出了切除了一部分的可选过滤装置，示出了旁路。

具体实施方式

图1和图2示出了水池过滤装置，其包括水池过滤器1和设置在水池过滤器1的相应部分中的过滤介质元件2。

水池过滤器1包括壳体11，其具有入口12和一对出口13。典型地，将使用连接至入口12以及出口13的软管接通水池过滤装置，并且提供了泵，用于从过滤装置用在其中的水池中穿过过滤器将水泵送到入口12中，并且通过出口13中至少一个将水泵送出。

水池过滤器1包括三个过滤区。第一UV过滤区14，其中设置有UV灯14a；生物过滤区15，其中设置有图6B中所示类型的生物过滤介质元件2；以及机械过滤区16，其中设置有图6A中所示类型的过滤介质元件2。为使附图清楚，图2中示出了仅有少数过滤介质元件在位。穿过过滤器1的流动路径为从入口12穿过UV过滤区14进入生物过滤区15，以及由此进入机械过滤区16，并从机械过滤区16至出口13。

过滤器的过滤模式和清洁模式中均使用该流动方向。转向阀13a设置在壳体11的出口处，该转向阀可用于使来自壳体11出口的流动转向至所选择的出口13之一。由于此类出口13之一可以用作过滤出口，并且具有与之连接的软管，该软管反馈至水池，反之另一出口13可以用作清洁出口，并且具有与之连接的软管，该软管将水带走至废物位置。因此，使用者可以使用转向阀13a选择所使用的出口13，并且具体地可以在过滤装置的过滤操作期间将转向阀放置在一个位置，并且在过滤装置的清洁操作期间将转向阀放置在另一个位置。

壳体11具有两个主要部分，即，底部或容器部分11a以及顶部或盖部11b。图3和图4中彼此分离地示出了这些部分。实际上，图3和图4示出了拆分成两个部分-顶部部分和底部部分的整个过滤装置。利用用于操作过滤装置的紧固件11c，两个壳体部分11a和11b可以彼此密封。

如最佳在图2和图3中所见，UV过滤区14由管件部分14b部分地限定，管件部分围绕UV灯且其内部与入口12流体连通。管件部分14b从过滤装置的顶部部分伸出，向下穿过过滤装置的大部分底部部分。管件部分14b沿着一般为柱形的壳体部分1的轴线设置。管件部分14b的远端(该远端远离UV灯14a)容纳在喇叭形柱体或喇叭形状部分17中，喇叭形状部分17设置在壳体1的容器部分11a中。图9中示出了独立的包括该喇叭形柱体部分17的容器部分11a。如可以最清楚在图9中所见，孔17a设置在该喇叭形柱体部分17的侧壁中。这些孔17a朝向喇叭形主体17的基座设置，且与设置在管件14b端部处的出口14c对齐，以便具有这样的流动路径，该流动路径从管件部分14b的内部穿过出口14c和孔17a，进入第二过滤区15。

如上所述，第二过滤区15为生物过滤区，且设置有如图6中所示的生物介质形式的过滤介质元件2。这些生物介质可以，例如为Kaldnes生物介质。这些生物介质可为浮力平衡的，至少在部分使用之后，且大量地设置在第二过滤区15中，以便当使用过滤装置时，这些生物介质在区15中的水中自由环绕移动。因此，可以在第二区15中设立移动床生物过滤。

通过入口12和管14进入过滤器1的水直接供应至第二过滤区15的事实是指，水将会以相对较大的流速进入第二过滤区15，这能帮助形成移动床过滤。在实际中，UV灯14a设置在进入过滤器的入口通道中，因此至少在某些意义上，第二过滤区15为水供应至其中的第一个腔室。

在喇叭形柱体17上且围绕管件14b，设置有桶部3。这可以在图2和图4中看见，且在图5A和图5B中独立地示出。桶部3部分地限定用作第三过滤区16的腔室。这是机械过滤区。该区中的过滤由如图6A和以上提及的泡沫块形式的多个过滤介质元件2提供。下面将更详细地说明这些泡沫块。

桶部的一般环形底壁31形成第二过滤区15的上表面(其中过滤器处于使用的期望朝向)。该环形底部部分31在其与喇叭形柱体部分17相遇的区域向上弯曲。此外，如最佳从图2和图5B中所见，在该区域中，多个孔32设置在桶部3的底壁31中，这提供了从第二过滤区15至第三过滤区16的流动路径。这些孔32的位置以及喇叭形柱体17的扩口(连同在某些程度上桶3的底面31的形状)用于在水流经过滤装置时促进生物介质2在第二过滤区15中的循环。

一般地，第二过滤区15为环形，其中环形区的外侧壁由壳体11限定且内侧壁由喇叭形柱体17限定。

在部分地由桶部3限定的第三过滤区16中容纳过滤介质2的腔室由环形驱动板4完成，这可以从图2和图3中看见，且图7A和图7B中示出了独立的驱动板4。由于此，该腔室具有由桶提供的外弯曲侧壁和内弯曲侧壁33、34，由桶的底部部分31提供的底部环形壁，以及由环形驱动板4提供的顶部环形壁。外弯曲侧壁33和弯曲环形侧壁34设置有轴向延伸的伸出部分(或肋板)33a和34a。

在桶部3的外侧(此处外弯曲侧壁33与环形底部部分31相遇)上，设置了多个伸出部分35a和35b。这用于将桶部3设置在壳体1的容器部分11a中。第一组伸出部分35a设置成搁置在容器部分11a中的适当壁架上，而另一伸出部分35b为接合部分，该接合部分设置成与容器部分11a上的肩部部分11c接合，如最佳从图2和图9中所见。设置这些接合伸出部分35b和接合肩部部分11c是为了提供接合以防止桶部3和容器部分11a之间的旋转。当桶部3被引入至容器部分11a中时，其可以设置在选定的数个相对旋转位置之一中。当与这些位置之一接合时，可以防止桶3和容器部分11a之间的相对旋转。当将桶3安装在容器部分11a中时，使用者将旋转桶3，直至随着桶3上的每组接合部分35b开始相对于相应组的肩部部分11c降落下来，桶在一定程度上落在容器11a中。接着可以深入地推动桶3，以牢固地保持桶3不会相对容器部分11a旋转。如果使用者期望，稍后可以拆除桶3。

桶部3具有设置在内部弯曲侧壁34上且在其上端部处的冠状部分36。设置冠34以用于与承载板5的适当接合部分51接合，其中驱动板4设置在承载板5上以用于旋转。图3中可以看见承载板5，且图8A和8B中示出了独立的承载板5。

在本实施例中，承载板5的接合部分51包括多个肋板，所述多个肋板间具有凹槽。承载板5可以沿任意相对旋转朝向设置在冠状部分34上，此处每个肋板51与冠状部分34中的相应槽对齐。再一次，这允许承载板5安装在冠34上，并且因此桶部3处于多个不同的相对旋转位置的所选之一中，以及当恰当地安装在冠34上时，保持不相对旋转。这再次有助于使用者首次组装产品或拆卸以用于维护后组装产品。因此，在将如图3中所示的过滤装置的顶部部分安装在如图4中所示的底部部分上的过程中，该顶部部分可以相对于底部部分旋转，直至承载板5落在冠34上，其中肋板51位于冠状部分34的相应槽中。

如能够从图2和图3中所见，环形驱动板4承载一对悬垂的指状件41，如图2中所示，在处于组装状态时，这些指状件向下伸出至设置在桶3中的环形腔室中。在过滤器的清洁期间，指状件41用作搅拌件。指状件1沿着通常平行于过滤器1轴线的方向伸出。指状件41之一设置在距离过滤器轴线的第一径向间距处，且另一个指状件41设置在距离过滤器轴线的第二径向间距处。第一径向间距小于第二径向间距。

驱动板4设置成围绕过滤器1的轴线旋转，并且如上所述，其被支撑以便在承载板5上旋转。因为指状件41设置在距离旋转轴线不同的径向间距处，这意味着随着驱动板4旋转和指状件41在桶3中移动，它们描绘出不同的环形路径。这改进了它们在移动、搅拌、和打碎桶部3中设置的过滤介质元件的能力。如果指状件41设置成距离旋转轴线具有相同的径向间距，它们仅是倾向于提供穿过过滤介质的清楚环形路径，同时使得桶3中的剩余体积不受扰动。

如上所述，环形驱动板4形成第三过滤区16的上表面。多个孔42围绕环形驱动板4的边缘设置，且它们用作流体从第三过滤区16的出口。实际上，在环形驱动板4边缘和桶3边缘之间还可能有泄漏路径，在所述边缘处两个部件相遇且接触，或者几乎接触。不过，实际上，与穿过孔42的流体相比，通过该路径的流体泄漏量趋于较少。无论如何，要说明的是，通向第三过滤区16的入口32处于朝向环形过滤区16的(径向)中心的位置处，而出口朝向环形过滤区16的外边缘设置。这帮助确保进入过滤区16的流体易于穿过设置在区16中的过滤介质块，而不是例如在桶3的边缘之上绕开该过滤介质块(在其他情况中这可能会出现)。

如上所述，环形驱动板4安装成在承载板5上旋转。承载板5提供用于驱动板4的径向支承和轴向支承。径向支承存在于环形驱动板4中形成的柱体承载面33与设置在承载板5的柱体面53上的一系列伸出部分52之间。图7A和图8A中可以最佳看见独立的这些部件。当然，在组装状态，例如图2和图3中所示，承载板5上的伸出部分52靠着环形驱动板4中的柱形壁33。

轴向支承形成在承载板5上的弯曲环形表面54与设置在环形驱动板4上的多个相应弯曲伸出部分或肋板44之间。再一次，图7A和图8A中可以最佳看见处于独立的这些特征，并且可以理解的是，如所示，在组装状态时，例如，在图2和图3中，肋板44支承在弯曲承载表面54上。

要注意的是，在这些支承部分的每个中，一个构件上的伸出部分或肋板支承在另一构件上的光滑或连续表面上。这表示，这些部件之间没有直接的光滑面对光滑面的接触。这有助于减少对于驱动板4相对于支撑板5的旋转的阻力，并且有助于避免这两个部件之间的约束，例如，这种约束可能由于过滤池水中的较小颗粒或其他碎屑到达支承表面而出现。

图10示出了壳体的容器部分11A，其中环形驱动板4布置在位，并且去除了过滤器的其余部分，以便可以看见驱动板。如能够从图10和图7中特别清楚看见的，环形驱动板4包括围绕板4的中心孔设置的环形齿轮部分45。该齿轮部分45设置成通过使用者操作旋转安装的手柄6，而允许环形驱动板4的旋转驱动，如能够从图1和图2中所见。

手柄6连接至齿轮61，该齿轮与设置在环形驱动板4上的环形齿轮部分44啮合。手柄6设置成围绕齿轮61的轴线旋转，该轴线与驱动板4的旋转轴线间隔开。手柄16的旋转使得环形驱动板4旋转，其中齿轮61和齿轮部分45用作传动装置，用于将驱动从手柄6传送至环形驱动板4。

该装置允许手柄6和驱动板4之间的传动，确保对于使用者使得驱动板4旋转不困难。这还允许提供向下至过滤器1中的中央通道，这转而允许UV灯14a便利地设置在该装置中，以及在该实施例中，设置在过滤器1的轴线上，形成紧凑结构。

如上所述，第三过滤区16中使用的过滤介质元件2为多个块状泡沫部分，其中在本实施例中，该第三过滤区设置成用作机械过滤区。这些为开孔泡沫部分。该泡沫可以为与传统泡沫过滤器中使用的一样的类似类型，其中这些传统泡沫过滤器典型地使用大块，尤其是圈形环的泡沫材料。泡沫块可以例如为立方体形，但是精确形状不是特别重要。不过，重要的是，有多个(并且尤其是相当大量的)泡沫部分，这些泡沫部分设置在过滤器腔室中，且能够在清洁过程中相对彼此移动。因此，不太可能出现在清洁过程中可能成角度的带状物或者相互锁定或者彼此限制的形状。

当腔室中设置有大量此类泡沫部分时，那么在过滤过程中，它们易于混在一起(lump together，结块)并且还彼此挤压至一定程度，并且提供了有效的过滤介质，该过滤介质为经过泡沫部分块的流体提供了良好的机械过滤。泡沫部分块还可以提供一些生物过滤功能，但是至少在本实施例中，这不是它们的主要目的。

关于过滤单元中设置多少泡沫部分以及腔室(例如桶3)中填充泡沫部分到多满有一定程度的灵活性。不过，优选地，在该实施例中，泡沫部分应该至少在桶3底表面上形成完整层。

在典型实施例中，在容纳泡沫部分的腔室中可能会设置有超过500个泡沫部分。实际上，可能会有远超过1000个泡沫部分。

将要理解的是，与腔室相比，每个泡沫部分都相对较小，并且在本实施例中，每个泡沫部分具有的体积为容纳它们的腔室(即桶3)总体积的0.5％或更小，更可能是0.1％或更小。该说明指的是当泡沫部分被最初引入至过滤单元中时泡沫部分的尺寸。在使用过程中，这些泡沫部分可以被压缩至一定程度。每个泡沫部分的最大尺寸可约为50mm，不过优选最大尺寸可能为20mm。因此，在具体示例中，泡沫部分可以为边长为20mm的立方体。

泡沫的孔隙率可为每厘米4或16个孔(每英寸10至40个孔)的范围内。不过，更优选地且在本实施例中，泡沫的孔隙率可为每厘米4至10个孔(每英寸10至25个孔)的范围内。对于一个过滤装置，可以将具有不同尺寸和/或不同孔隙率的泡沫部分设置在一起。

在设定中，过滤单元丢失“少量”泡沫部分，其可以被放置在恰当的腔室-在本实施例中，放置在桶3中。

在过滤操作中，泡沫部分易于积聚在一起，并且可能易于在过滤单元中形成环或圈形“块”。当然，随着使用过滤器进行过滤，过滤介质元件趋于变脏，并且可能会堵塞材料。将要理解的是，随着这些的发生，这些元件可能会结块在一起。

在过滤操作期间，这种结块在一起实际上是有益的，因为泡沫部分开始作为泡沫的固体环，象传统换泡沫类型过滤器一样，提供良好过滤。

不过，当期望清洁具有固体环泡沫的过滤器时当然会很不利，并且此类泡沫环很难清洁，并且必须将其从传统环泡沫过滤器中的过滤单元中除去，以正确清洁。

不过，在当前情况下，当期望清洁过滤器时，应该向过滤单元连续供应水，并且优选地，应该连续供应池水。不过，使用者可以转换转向阀13a，以使得过滤器的出口朝向废物场所。接着为了执行清洁，使用者要做的是旋转手柄6，其驱动驱动板4，使得指状件41围绕过滤器的轴线旋转，并且具体地穿过第三过滤区16(也就是说其中设置有泡沫部分2的腔室)。随着手柄6旋转，指状件41将搅拌泡沫部分2，并且具体地将趋于打碎可能会积聚的任意泡沫部分块。此外，此时，设置在桶3内壁上(就是容纳泡沫部分的腔室的弯曲侧壁上)的伸出部分33a和34a将趋于抑制作为整体的过滤介质元件的块的任意循环。将会看见，指状件41和伸出部分33a，34a之间将设定剪切力，其将易于打碎已经形成的任意块。甚至当没有块时，伸出部分33a和34a作为指状件41所旋转的泡沫部分2易于冲击在其上的表面。

因此，在清洁操作过程中，泡沫部分2可以相对彼此并且相对壳体11移动，并且对于所有意图和目的，以不受限制的方式相对彼此在容纳它们的整个腔室中移动。因为此，并且由于穿过该单元的水流仍在流动，可以得到非常有效的清洁。

因此，可以提供紧凑的单元，在过滤时，该单元能够提供与传统泡沫环基础的过滤器一样好(即使不是更好)的过滤，并且仍能够得到有效清洁，而不需要拆卸产品的任意部件，并且使用者方面没有任何较大困难。

虽然在本实施例中，设置有可拆卸桶3用于泡沫部分，这不是必须的。桶可为固定的或可不设置桶。不过，提供桶使得更容易将伸出部分模制在侧壁上，并且可拆卸地帮助使用者。桶侧壁之一或每个桶侧壁上的伸出部分可以提供为侧壁本身中的折皱。

从以上可以注意到，开孔泡沫部分为可压缩的。

虽然非常优选使用泡沫部分，但不是必须的，可以使用其他过滤介质。

已经注意到，在一些情况中检测以上所述类型的装置期间，当使用过滤器而不清洁时，泡沫过滤元件会变得阻塞。至少在一些情况下，这会引起出口13的流量减少，并且增加内部压力。这是不期望的。

为解决这些，可以设置旁路，所述旁路用于在泡沫部分太阻塞时，绕开这些泡沫过滤介质。图11至14示出了结合有此类旁路的部分可的选过滤装置。

结合有旁路的可选过滤装置非常类似于图1至图10中示出的以及以上所述的过滤装置。因此，将省略对可选装置的详细说明，而解释图11至14的可选过滤装置与图1至图10的上述过滤装置之间的区别。此外，相同的参考表号用于表示这两个装置之间的共同部件。此处，可选过滤装置包括涉及图1至10所述过滤装置中所包括的部件的改进部件，这将给出相同的参考标号(加有’符号)。

如果人们考虑以上所述的主要过滤装置，以及具体如图2中所示，可以看见通常环形区或通道101，其存在于桶3的内部环形侧壁和管件部分14b的壁之间。

在图1至10的过滤装置中，在使用时，区域或通道101充满水，不过这是一个死区，该区域或通道中基本不会有流动。在图11至14的可选过滤装置中，通道101制成为旁路的一部分，用于绕开设置在桶3中的过滤介质(具体为泡沫部分)。

要注意的是，通道101位于桶3的外部。也就是说，其在用于容纳多个过滤元件的腔室的外部。该整个旁路设置在用于容纳多个过滤元件的腔室的外部。

通常地，通道101为环形形状，并且设置在(一方面)管件部分14b的壁与(另一方面)桶壁34之间。

在图1至10的过滤装置中，以及在图11至14的可选过滤装置中，区域101能够充满来自生物过滤区15的水，因为流动路径存在于喇叭形部件17和桶部3之间，其中其倚靠在喇叭形部件17上。

在图11至14的可选过滤装置中，旁路包括位于改进的承载板5’以及改进的环形驱动板4’中的孔102，103。

图11示出了改进的承载板5’。这包括四个孔(图11中只可看到两个)，这四个孔提供了从改进的承载板5’的一侧至另一侧的流体流动路径。

图12示出了改进的环形驱动板4’。这包括多个附加孔103。这些孔朝向环形驱动板4’的中心且与穿过驱动板的中心孔相邻。附加孔103提供了从改进的环形驱动板12的一侧至另一侧的流体流动路径。

图13示出了改进的环形驱动板4’位于过滤装置的容纳部分11a的原位中，并且安装在改进的承载板5’上。

图14中更清楚地可见旁路提供的流动路径，其包括通道101和孔102，103。

图14中以箭头指明了流动路径。其从通道101延伸至承载板5’本体的下侧，并且从此处通过孔102离开承载板5’。从此处，流动路径设置在承载板5’的相对壁和环形驱动板4’之间，至环形驱动板4’下侧，并且从此处穿过孔103，至环形驱动板4’的上侧。

提请注意的是，水穿过图1至10的过滤装置的正常路线为通过设置在环形驱动板4中的孔42且朝向其外边缘。当水在环形驱动板4的上侧时，其位于收集区中，水被收集在此处且被供应至出口13。可选装置中的正常流动路线也是如此。因此，当水已经穿过设置在驱动板4’中的附加孔103时，旁路是完整的，且流经旁路的水能够重返正常流经该单元的路径。

在图11至14的可选过滤装置的正常运行中，穿过该单元的主流动路径将穿过桶3以及其中容纳的过滤元件。穿过旁路101、102、103的流动路线可为受限的路线，以及因此同时，泡沫过滤元件2不会堵塞，穿过桶3和过滤元件2的流动路线将是更少受阻的路径，且因此是优选流动路线。

不过，当泡沫过滤元件2变得堵塞，并且该路线变得更有限制，在某些位置，旁路流动路线将会成为更少受阻的路线。在该位置，大量流体流开始经过旁路101、102、103，有效地绕开过滤元件，因为它们被堵塞了。

将要理解的是，通过恰当地涉及旁路，以及尤其是孔102、103的数量和尺寸，能够选择生物过滤区15中的内部压力，以提供对水流的期望限制，其中在生物过滤区，旁路成为优选流动路线。因此以这种方式，可以将可选过滤装置设计成在内部压力/过滤元件堵塞的期望等级下，开始旁路流动操作。

Claims (23)

1.一种水池过滤装置，包括：

水池过滤器，包括：具有流体入口和流体出口的壳体；位于所述壳体内的腔室，所述腔室用于容纳多个过滤介质元件且所述腔室设置在所述入口和所述出口之间的流动路径中；以及设置在所述腔室中的搅拌件，所述搅拌件用于在清洁过程中搅拌所容纳的过滤介质元件，以及

设置在所述腔室中的多个过滤介质元件，

其中所述过滤介质元件为块状形式的可压缩开孔泡沫部分，在所述搅拌件的作用下，所述过滤介质元件在所述腔室中自由改变位置且相对于彼此移动。

2.根据权利要求1所述的水池过滤装置，其中，所述搅拌件设置成在所述腔室中围绕轴线旋转，并且用于容纳多个过滤介质元件的所述腔室的至少一个侧壁设置有伸出细长部分，所述伸出细长部分在所述侧壁上横向于所述搅拌件围绕所述轴线的旋转方向延伸，用于限制所述过滤介质元件的旋转。

3.根据权利要求1所述的水池过滤装置，所述水池过滤装置设置成使得在过滤期间所述泡沫部分趋向于形成块，并且所述水池过滤装置设置成在所述泡沫部分形成块时，则在清洁期间所述搅拌件趋向于打碎所述块。

4.根据权利要求2所述的水池过滤装置，所述水池过滤装置设置成使得在过滤期间所述泡沫部分趋向于形成块，并且所述水池过滤装置设置成在所述泡沫部分形成块时，则在清洁期间所述搅拌件趋向于打碎所述块。

5.根据权利要求2所述的水池过滤装置，其中，设置有一对搅拌件，第一个所述搅拌件安装在距离所述轴线第一径向间距处，第二个所述搅拌件安装在距离所述轴线不同的第二径向间距处。

6.根据权利要求4所述的水池过滤装置，其中，设置有一对搅拌件，第一个所述搅拌件安装在距离所述轴线第一径向间距处，第二个所述搅拌件安装在距离所述轴线不同的第二径向间距处。

7.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，其中，每个过滤介质元件具有的体积为所述腔室的体积的1％或更小。

8.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，其中，每个泡沫部分的最大尺寸为50mm。

9.根据权利要求2或4-6中任一项所述的水池过滤装置，其中，所述水池过滤器包括环形的驱动板，所述驱动板承载所述搅拌件且所述驱动板设置成在所述壳体中围绕所述轴线旋转。

10.根据权利要求9所述的水池过滤装置，其中，所述驱动板设置成相对于UV灯旋转，所述灯穿过所述驱动板中的中心孔。

11.根据权利要求9所述的水池过滤装置，包括用于旋转地驱动所述驱动板的手柄，所述手柄设置成围绕轴线以及传动装置旋转，所述轴线相对于所述驱动板的旋转轴线偏置，所述传动装置设置成将驱动从所述手柄传送至所述驱动板。

12.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，所述水池过滤装置包括桶部，所述桶部至少部分地限定用于容纳多个过滤介质元件的所述腔室，其中所述桶部能够从所述壳体中拆除，并且所述桶部和壳体部分中的每个均具有接合部分，所述接合部分用于当所述桶部在所述壳体中就位时彼此相互接合，以保持所述桶部相对于所述壳体不旋转。

13.根据权利要求12所述的水池过滤装置，其中，所述桶部和所述壳体部分的接合部分允许所述桶部定位在所述壳体中的多个相对旋转位置中的所选之一中，且在该多个位置中的所选位置中保持所述桶部相对于所述壳体不旋转。

14.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，其中，所述腔室为环形的，并且所述腔室具有用于待过滤流体进入所述腔室的入口以及用于已过滤流体离开所述腔室的出口，并且所述入口位于所述环形腔室的一个端部处，所述出口位于所述环形腔室的另一个端部处，并且；

所述入口朝向环形的所述腔室的内壁，且所述出口朝向环形的所述腔室的外壁；或者所述入口朝向环形的所述腔室的外壁，且所述出口朝向环形的所述腔室的内壁。

15.根据权利要求9所述的水池过滤装置，其中，所述驱动板安装成在承载板上旋转，所述承载板安装在所述壳体中并且保持不旋转，所述承载板安装在具有伸出部的冠状部分上，所述伸出部与所述承载板中的相应接合部分接合。

16.根据权利要求11所述的水池过滤装置，其中，所述驱动板安装成在承载板上旋转，所述承载板安装在所述壳体中并且保持不旋转，所述承载板安装在具有伸出部的冠状部分上，所述伸出部与所述承载板中的相应接合部分接合。

17.根据权利要求15所述的水池过滤装置，其中，所述冠状部分和相应的接合部分允许所述承载板定位在所述冠状部分上的多个相对旋转位置中的所选之一中，并且在该多个位置中的所选位置中保持所述承载板相对所述冠状部分不旋转。

18.根据权利要求15或17所述的水池过滤装置，其中，所述承载板和所述驱动板之间形成有径向支承，所述支承具有一对支承面，一个支承面位于所述承载板上且另一个支承面位于所述驱动板上，其中所述支承面中的一个支承面具有柱形表面，而所述支承面中的另一个支承面具有多个径向伸出部分，所述多个径向伸出部分用于支承在所述一个支承面上。

19.根据权利要求15或17所述的水池过滤装置，其中，所述承载板和所述驱动板中之一具有轴向支承面，并且所述承载板和所述驱动板中的另一个具有多个伸出部分，所述多个伸出部分用于支承在所述轴向支承面上以相对所述承载板轴向地支撑所述驱动板。

20.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，其中，所述过滤器包括机械过滤区、生物过滤区以及UV过滤区，穿过所述过滤器的所述流动路径为从所述壳体入口至所述UV过滤区，接着至所述生物过滤区，接着至所述机械过滤区并且接着至所述壳体出口。

21.根据权利要求20所述的水池过滤装置，其中，所述过滤器设置成用于促进生物过滤介质元件在所述生物过滤区中的循环。

22.根据任一前述权利要求1-6所述的水池过滤装置，包括旁路，用于允许水绕开设置在所述腔室中的所述多个过滤介质元件。

23.一种操作水池过滤器的方法，所述水池过滤器包括：具有流体入口和流体出口的壳体；位于所述壳体中的腔室，所述腔室用于容纳多个过滤介质元件且所述腔室设置在所述入口和所述出口之间的流动路径中；以及设置在所述腔室中的搅拌件，所述搅拌件用于在清洁过程中搅拌所承载的过滤介质元件，所述方法包括的步骤有：

将多个块状形式的可压缩开孔泡沫部分引入至所述腔室中；

使用所述过滤器来过滤池水；以及

通过连续供应水经过所述过滤器，同时使用所述搅拌件改变所述泡沫部分在所述腔室中的位置，以及使所述泡沫部分相对彼此移动以便打碎过滤期间可能已经形成的任意泡沫部分块而清洁所述过滤器，具体地清洁所述泡沫部分。