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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Wasserfilter entsprechend des
Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. des Oberbegriffs des Anspruchs
2.
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Stand der Technik:
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Enthärtungs-/Entkarbonisierungs-/Entmineralisierungs-Systeme auf Basis
von Austausch-Filter-Kerzen, beinhalten zur Einstellung einer für die jeweilige
Anwendung vorbestimmten Wasserqualität eine Verschnitteinrichtung
zum Zwecke der abgestimmten Mischung von über die Filterstrecke aufbereitetem
Wasser mit nicht filtriertem oder über ein anderes Wasseraufbereitungsmedium
geleitetem Wasser.
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Diese
Systeme finden Anwendung bei der Trinkwasseraufbereitung in privaten
Haushalten und in der Gastronomie, als zentrale oder dezentrale
Installation für
die Speisung von Entnahmestellen und im speziellen für die Speisung
von modernen Küchengeräten, z.B.
Kaffeemaschinen, Wasser-Zapfstellen und Eisbereiter (z.B. in modernen
Kühlschränken), und
darüber
hinaus im kommerziellen Bereich zur Speisung von Getränkeautomaten
zur Bereitung von Kalt- und
Heissgetränken,
von Geschirrspülmaschinen
und Dampfgarern zum Zwecke der Geschmacksoptimierung der damit aufbereiteten oder
hergestellten Getränke
und Speisen und zum Schutz der Maschinen vor wasserbedingten technischen
Problemen.
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Nach
dem Stand der Technik gibt es hierzu einfache Lösungen mit festen Bohrungen
im Kartuschenkopf. Bei diesen Lösungen
bleibt das Verschnittwasser unfiltriert und eine Adaption der Filterkartusche
an spezifische Anforderungen ist nicht möglich.
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Eine
weitere bekannte Möglichkeit
der Ausführung
ist die Integration einer verstellbaren Verschneideeinrichtung im
Kopf. Hier kann zwar die Verscheidung individuell angepasst werden,
aber eine Filtration des Verschnittwassers – z.B. über Aktivkohle – ist nicht
möglich,
da es an der Filterkartusche vorbeigeführt wird.
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Es
existieren auch bereits Konstruktionen mit Verschneidevorrichtung
im Filterkopf, die eine getrennte Führung vom Hauptwasserstrom
und Verschnittwasserstrom zur Filterkartusche vorsehen, wobei das
Verschnittwasser zusätzlich über andere Aufbereitungsmedien
in der Kartusche geführt
wird. Nachteilig bei diesen Konstruktion ist der erhebliche Aufwand
im Filterkopf durch das Verschneideventil und die Trennung von 3
Volumenströmen:
a) für
die Aufbereitungsstrecke, b) für
die Verschnittwasserstrecke und c) für die Rückführung des Gesamtfiltrats. Diese
Konzepte werden z.B. in der
DE 199 58 648 A1 und WO2004/007374 A1 beschrieben.
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Eine
weitere Möglichkeit
stellt die Integration des Verschneideventils in die Kartusche dar.
Hierbei sind Konstruktionen bekannt, welche eine Filtration des
Verschnittwassers zulassen und solche, welche keine Filtration des
Verschnittwassers zulassen. Ein Konzept ohne Filtration des Verschnittwassers
wird z.B. in der
US
6923.910 B2 beschrieben. Bei diesen Ausführungen
sind die Kopfkonstruktionen einfach, da diese kein Verschneideventil
enthalten und lediglich 2 Volumenströme geführt werden müssen.
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Darüber hinaus
sind auch Konstruktionen bekannt, die eine Einstellung der Verschnittwassermenge
in der Filterkartusche ermöglichen.
Nachteilig bei der in die Kartusche integrierten Verschneidetechnik
ist die Notwendigkeit, dass bei jedem Kartuschenwechsel das Verschnittverhältnis an
der Filterkartusche neu eingestellt werden muss, um die Wasserqualität an die
Anwendung erneut anzupassen. Bei einem Kartuschenwechsel werden
beim Einstellen der Verschnittmenge häufig Fehler gemacht, oder die
Einstellung wird sogar vollkommen vergessen, wodurch unerwünschte Effekte
wie Verkalkung der Maschinen und Qualitätsprobleme bei den zubereiteten
Lebensmitteln entstehen.
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Aufgabe und Lösung:
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Wasserfilter
entsprechend der einleitend dargelegten Art zu verbessern.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch die Ansprüche
1 und 2. Durch die Unteransprüche
werden weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungsformen angegeben.
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Dementsprechend
betrifft die vorliegende Erfindung in einer ersten Ausführungsform
einen Wasserfilter bestehend aus Filterkopf und Wechselkartusche,
welcher eine Einstellung des Verschnitts am Filterkopf erlaubt und
somit eine zusätzliche
Manipulation der Verschnitteinstellung bei Kartuschenwechsel an
der Kartusche unnötig
macht. Dieser Wasserfilter zeichnet sich dadurch aus, dass das Verschnitteinstellelement
der Filterkartusche während
des Installationsvorgangs der auswechselbaren Filterkartusche in
den Filterkopf über
einstellbare oder fixe Mitnehmer am Filterkopf positionierbar ist.
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Gleichzeitig
soll der Filterkopf einfach und kostengünstig konzipiert sein, dadurch
ermöglicht, dass
im Filterkopf nur zwei Flüssigkeitsströme geführt werden
müssen,
a) der Zulaufstrom und b) der Ausgangs-Filtratstrom. Darüber hinaus
ist dies von besonderem Vorteil, wenn für diesen Filterkopf auch Kartuschentypen
vorgesehen sind, welche keine separate Einstellung eines Verschnitts
erfordern, beispielsweise reine Aktivkohlekerzen.
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Darüber hinaus
soll der Eingangskanal vom Kopf zur Filterkerze und als weitere
höherwertigere Variante
der Ausgangskanal vom Kopf zum Verbraucher von der Filterkerze automatisch
unterbrochen werden, wenn die Filterkerze aus dem Kopf entnommen
wird. Ein weiteres Merkmal dieser Konstruktion ist eine integrierte
Entspannungsvorrichtung zum druckentspannten Entnehmen der Filterkerze über ein
automatisches Entspannungs- und Spülventil.
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Als
insbesondere vorteilhaft wird es hierbei angesehen, wenn ein Mitnehmer
zur Positionierung des Verschnitteinstellelementes in seiner relativen Position
bzw. Lage zum Kopf und/oder zur Filterkartusche einstellbar ausgebildet
ist. Dadurch ist es möglich,
dass das Verschnitteinstellelement der Filterkartusche, welches
auch als Rohwasser-Verteilungselement bezeichnet werden kann, bei
der Montage einer neuen Filterkerze in dem Filterkopf so positioniert
wird, dass ein zuvor über
ein entsprechendes Stellelement eingestelltes Verschneidverhältnis automatisch übernommen
wird.
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Z.B.
könnte
der entsprechend positionierte Mitnehmer das Verschnitteinstellelement
bzw. das Rohwasser-Verteilungselement über einen
entsprechenden Eingriff beim einstecken der Filterpatrone in den
Kopf erfassen und beim Verdrehen der Filterkartusche aus einer gegebenenfalls
vorgebbaren Grundposition heraus, z.B. vollkommen geschlossene oder
auch vollkommen geöffnete
Durchlassstellung, bis zu einer vorgegebenen Verschnittverhältniseinstellung
mitnehmen. Dass heißt,
die für
den Installationsvorgang der Filterkartusche erforderliche relative
Verdrehung über
eine Filterlängsachse
kann gleichzeitig zur entsprechenden Positionierung des Verschnitteinstellelementes
bis zum gewünschten, vorgegebenen
Verschnittverhältnis
genutzt werden.
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Bei
erreichen dieser Position bzw. Lage zur Erzielung des gewünschten
Verschnitteinstellverhältnisses
bleibt das Verschnitteinstellelement relativ in seiner Lage zu einem
komplementären,
in bzw. an der Filterkartusche angeordneten Teilstrom-Kanalführungselement
stehen. Dieses Teilstrom-Kanalführungselement
kann beispielsweise aus einem ersten Einlass für den zu filternden Wasserstrom
und aus einem zweiten Einlass für
die Verschnittstrecke bestehen. Zur Steuerung des jeweiligen Durchflusses
für die
beiden Einlässe,
Hauptstrom (Filterstrecke) und Nebenstrom (Verschnittstrecke), beeinflusst
das Verschnitteinstellelement den jeweils wirksamen Durchflussquerschnitt
dieser beiden Einlässe,
insbesondere bevorzugt in der Art, dass bei der Vergrößerung des
einen wirksamen Querschnitts gleichzeitig eine Verringerung des
anderen wirksamen Querschnitts erfolgt, bzw. umgekehrt.
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Diese
Vorgehensweise hat den Vorteil, dass bei einer Änderung des Verschnittverhältnisses durch
eine Änderung
des wirksamen Querschnitts eines Einlasses keine Druckänderung
im Gesamtwasserfiltersystem im Inneren der Filterkartusche verursacht
wird. Durch ein im Wesentlichen gleichbleibendes Innen-Druckverhältnis in
der Filterkartusche bleiben auch deren physikalische und chemische
Filtereigenschaften im Wesentlichen über den gesamten Verschnittverhältnis-Einstellbereich hinweg
mehr oder weniger konstant.
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In
einer demgegenüber
einfacheren Ausführungsform
ist es aber auch denkbar, dass nur eine der beiden Wasserstrecken
(Filterstrecke oder Verschnittstrecke) durch Verstellen des Verschnitteinstellelementes
beeinflusst wird. Eine solche Vorgehensweise könnte z.B. bei sehr einfach
aufgebauten Filtern vorgesehen sein, bei denen es beispielsweise nicht
exakt auf ein bestimmtes Verschnittverhältnis ankommt. Hierbei muss
jedoch unter Umständen
gegenüber
der oben angeführten
Ausführungsform
mit größeren Qualitätsschwankungen
im aufbereiteten Wasser gerechnet werden.
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Um
den Wasserfilter gegebenenfalls für die Kombination mit einer
bestimmten Filterkartusche vorbereiten zu können, kann es durchaus auch
von Vorteil sein, dass ein oder mehrere Mitnehmer zur Positionierung
des Verschnitteinstellelementes in seiner Form einstellbar ausgebildet
ist. Hiermit könnte
beispielsweise die gleiche Mitnahmevorrichtung für eine entsprechende Beeinflussung
verschiedener Filterkartuschen bei verschiedenen Anwendungsfällen verwendet
werden. Hiermit könnte
z.B. in Zusammenwirkung mit ein und demselben Typ eines Filterkopfes
ein System von Wasserfiltern aufgebaut werden, bei welchen lediglich
die Filterkartuschen für
bestimmte Einsatzzwecke unterschiedlich aufzubauen wären, wobei
die Anschlusskombination dann jeweils beispielsweise über eine
entsprechende Formgebung des Mitnehmers erfolgen könnte. Grundsätzlich kann
eine Einstellmöglichkeit
aber durchaus auch für die
Lage bzw. für
die Position des Mitnehmers vorgesehen sein, beispielsweise in einer
Schnittebene des Wasserfilters bzw. der Filterkartusche. Auch unterschiedliche
radiale Abstände
zur Längsachse
des Wasserfilters bzw. der Filterkartusche in Kombination mit den
vorgenannten Merkmalen sind durchaus denkbar.
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Durch
eine arritierbare Verbindung zwischen dem Mitnehmer und dem Verschnitteinstellelement kann
das Verschnittverhältnis
nach Montage der Filterkartusche an dem Wasserfilter-Kopf auf jeden
beliebig einstellbaren Verschnittverhältniswert eingestellt werden,
da das Verschnitteinstellelement aufgrund dieser festen Verbindung
sowohl Vorwärts
als auch Rückwärts verstellbar
ist.
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Als
besonders vorteilhaft wird es dabei angesehen, wenn der Mitnehmer
für ein
bestimmtes Verschnittverhältnis
voreinstellbar ausgebildet ist. Hierdurch kann beispielsweise eine
für bestimmte
Anwendungen vorgesehene Wasserqualität voreingestellt werden, z.B.
für Getränkeaufbereitungsmaschinen,
wie z.B. Heißgetränkegeräte, aber
auch für Kühlgeräte oder
Reinigungsgeräte
deren Bedarf an Wasserqualität
sich durchaus deutlich unterscheiden kann.
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Im
weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Wasserfilter,
bestehend aus einem Filterkopf, einer auswechselbaren Filterkartusche,
einer Verschneidvorrichtung und einer Einstellvorrichtung zum Einstellen
eines Teilstromverhältnisses
zwischen mindestens zwei Strömungspfaden,
wobei wenigstens ein Strömungspfad
eine Filterstrecke umfasst. Der zweite oder ein noch weiterer Strömungspfad kann
z.B. eine weitere Filterstrecke, eine Verschneidestrecke zur Vermengung
des über
die Filterstrecke geführten
Wasser mit einem vorzugsweise einstellbaren Anteil von gegebenenfalls über ein
Kohlefilter geführtem
Rohwasser oder eine andere Wasseraufbereitungsstrecke sein. Der
Wasserfilter zeichnet sich dadurch aus, dass die Einstellvorrichtung
ein im bzw. am Filterkopf angeordnetes Rohwasser Verteilungselement
und ein dazu komplementäres,
in bzw. an der Filterkartusche angeordnetes Teilstrom-Kanalführungselement
umfasst.
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Neben
den bereits zur ersten, oben angegebenen Ausführungsform weist diese Ausführungsform
eines Wasserfilters zusätzlich
den Vorteil auf, dass die Verschnitteinstellung zwischen Filterstrecke und
Bypassstrecke durch zwei komplementäre, erst beim Einbau einer
Filterkartusche in einen Filterkopf zusammenfügbare und/oder gegeneinander
positionierbare Verschnittverhältnis-Einstellelemente
erfolgt und damit eine gewollte oder ungewollte Manipulation und
eine damit einhergehende, gegebenenfalls unsachgemäß Verwendung
der Filterkartusche weiter erschwert bzw. verunmöglicht wird.
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Insbesondere
kann dieser Vorteil dadurch erreicht werden, dass das Rohwasser-Verteilelement als
Teil des Filterkopfes ausgebildet ist. Hierdurch kann gegebenenfalls
eine andernfalls erforderliche Ausrichtung des Verschnitteinstellelementes
in seiner relativen Position zum Filterkopf bis auf einen ersten,
grundsätzlichen
Einstellvorgang des Verschnittverhältnisses entfallen. Eine Einstellung
der relativen Position der zwei zueinander komplementären Elemente
beim Einsatz einer neuen Filterkartusche ist damit nicht mehr erforderlich.
Sie ergibt sich automatisch durch die alte Verschnitteinstellung
und die montagebedingte Betriebsposition der Filterkartusche. Dennoch
ist eine gegebenenfalls erforderliche Nachregelung des Verschnittverhältnisses
durch die Betätigung
eines entsprechenden, auf das Rohwasser-Verteilungselement wirkenden Verstellelementes möglich.
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Wenn
das Rohwasser-Verteilungselement als in den Filterkopf einsatzbares
Element ausgebildet ist, kann ein entsprechender Wasserfilter wiederum
als Teil eines Wasserfilter-Systems konzipiert werden, bei dem derselben
Kopf für
verschiedene Anwendungsfälle
mit verschiedenen Rohwasser-Verteilungselementen und in Folge dessen
auch mit verschiedenen Filterkartuschen kombiniert werden kann.
Und umgekehrt könnten
bei gleichem Einstellelement mit verschiedenen Filterkerzen unterschiedliche
Kanalstromführungsgeometrien
realisiert werden, das heißt
mit gleichem Kopf, Kerzen mit unterschiedlicher Störungscharakteristik
bzw. umgekehrt. Hierzu sind auch verschiedene Ausführungsformen in
der Verbindung zwischen dem Rohwasser-Verteilungselement und dem
Filterkopf denkbar. Für
Anwendungsfälle,
bei denen es in erster Linie darauf ankommt, dass Manipulationen
zuverlässig
unterbunden werden können,
empfiehlt sich die Verwendung einer unlösbaren Verbindung zwischen
dem Rohwasser-Verteilungselement
und dem Filterkopf.
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Bei
Anwendungsfällen
bei denen eher auf eine flexible Verwendung unterschiedlicher Filterkartuschen
Wert gelegt wird, wie z.B. beim Vorsehen einer Anschlussmöglichkeit
für unterschiedliche
Geräte,
wie Getränkeaufbereitungsmaschinen,
Kühlschränke oder
Reinigungsgeräte,
kann demgegenüber
eine lösbare
Verbindung zwischen dem Rohwasser-Verteilungselement und dem Filterkopf
als vorteilhaft angesehen werden. Zur Erhöhung der Manipulationssicherheit
kann hierbei beispielsweise ein spezielles Werkzeug zum Wiederlösen eines
bereits installierten Rohwasser-Verteilungselementes vorgesehen
sein. Ein solches Werkzeug ist insbesondere dann von Vorteil, wenn
das Rohwasser-Verteilungselement als Wechselelement ausgebildet
ist.
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Zur
Bedienung bzw. zur Einstellung des Rohwasser-Verteilungselementes
kann weiterhin in vorteilhafter Weise ein Kontrollelement vorgesehen
sein, welches z.B. ein Stellorgan umfasst. In einer einfachen Ausführungsform
kann dies beispielsweise ein Stellrad mit einer entsprechenden Verbindung
zum Rohwasser-Verteilungselement sein. In einer gehobeneren Ausführungsform
ist aber auch durchaus eine Verstellung mittels eines Motors oder
mit einem anderen, geeigneten Stellmittel denkbar, beispielsweise
wenn die geforderte Wasserqualität
aufgrund der Betriebsdauer oder anderer Ursachen nicht mehr der
gewünschten
Wasserqualität
entspricht und demnach eine Nachregelung erforderlich werden sollte.
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Ein
solches Kontrollelement kann somit grundsätzlich einen Regelkreis umfassen,
der unter Umständen
auch die Güte
bzw. Qualität
des gefilterten Wasser überprüft und bei
Bedarf die Einstellung der Verschnittstrecke z.B. mit einer entsprechenden Positioniereinheit
nachregelt und in besonders vorteilhafterweise auch arretiert.
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Das
Rohwasser-Verteilelement kann hierfür zumindest ein Durchlass-
und/oder Abdeckelement umfassen, welches z.B. blendenartig mit der
ihr jeweils zugeordneten Öffnung
für die
Filterstrecke bzw. für
die Bypassstrecke zusammenwirkt. Dementsprechend kann bei Verdrehen
des Rohwasser-Verteilungselement eine Änderung des aktiven Durchflussquerschnittes
der einen oder der anderen Strecke erfolgen, bzw. in einer besonders
bevorzugten Ausführungsform
eine komplementäre Änderung
der beiden Durchlassquerschnitte, so dass der insgesamt verbleibende
effektive Gesamtdurchlassquerschnitt zur Beibehaltung eines im Wesentlichen
konstanten Systeminnendrucks gleich bleibt. Dadurch kann für alle in einem
Filterkopf installierten Filterkartuschen auch für unterschiedliche Verschnitteinstellungen
eine vom Durchfluss im Wesentlichen unabhängige, gleichmäßige Filterwirkung
bewirkt werden.
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Das
Rohwasser-Verteilungselement kann verschiedene Formen aufweisen,
z.B. eine Ring- oder Scheibenform. Eine solche scheiben- oder ringförmige Ausführungsform
kann beispielsweise die oben beschriebene Blendenwirkung durch Überdecken
bzw. Freigeben der beiden oder gegebenenfalls auch mehrerer Zuläufe, Filterstrecke
bzw. Bypassstrecke mit zwei flach zueinander ausgerichteten Elementen
realisieren.
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Im
Gegensatz zu einer Ring- oder Scheibenform, oder auch zusätzlich,
kann das Rohwasser-Verteilungselement aber auch eine Hülsenform aufweisen.
Dies ist beispielsweise dadurch realisierbar, dass zwei oder mehrere
koaxial zueinander ausgerichtete Rohre oder Hülsen entsprechend gegeneinander
positionierbar angeordnet sind, wobei wenigstens eine der beiden
Hülsen
wenigstens eine Durchgangsöffnung,
vorzugsweise jedoch mehrere aufweist, die durch die andere Hülse bei
einer relativen Verschiebebewegung der beiden Hülsen zueinander verdeckt bzw.
freigegeben wird bzw. werden. Diese relative Verschiebebewegung
zwischen den beiden Hülsen
kann z.B. über
ein entsprechend vorgesehenes und z.B. durch eines der oben beschriebenen
Stellmittel betätigbares
Gewinde erfolgen. Denkbar sind aber auch andere Verstellmechanismen,
wie Zug- und/oder
Druckmittel, vorzugsweise in Kombination mit Arretierungsmittel.
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Das
zum Rohwasser-Verteilungselement komplementäre Teilsstrom-Kanalführungselement weist
bevorzugt mindestens einen Filterstreckeneinlass und mindestens
einen Verschnittstreckeneinlass bzw. Filter- oder Wasseraufbereitungsstreckeneinlass
auf. Je nach Anwendungsfall kann der Filterstreckeneinlass und/oder
der Verschnittstreckeneinlass bzw. der Filter- oder Wasseraufbereitungsstreckeneinlass
auch mehrere Einlassöffnungen
aufweisen. Hierdurch ist beispielsweise eine Einflussnahme auf das
Strömungsverhältnis in
der Filterkartusche möglich,
es können
aber auch Gründe
einer groben Vorfilterung Anlass für einen derartigen Aufbau geben, so
dass in der Leitung angespülte
größere Partikel gar
nicht erst in den Filter eindringen und in gegebenenfalls verstopfen
können.
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Je
nach Anwendungsfall und/oder Ausführungsform der beiden das Verschnittverhältnis einstellenden
Elemente können
die Einlassöffnungen schlitzförmig und/oder
auch überwiegend
kreisförmig bis
oval ausgebildet sein.
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Mit
allen oben angebenden Ausführungsformen
ist es grundsätzlich
möglich,
dass der vom Rohwasser-Verteilungselement wirksam freigegebene, aus
der Summe der beiden Teilströme
gebildete Gesamtquerschnitt des Teilstrom-Kanalführungselementes im Wesentlichen
in allen Verschnitteinstellungen gleichgroß ist, so dass ein überwiegend
gleichbleibendes Innendruckverhältnis
im Inneren der Filterkartusche gewährleistet ist.
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Neben
dieser besonders bevorzugten, ein im Wesentlichen konstantes Innendruckverhältnis gewährleistenden
Ausführungsform
kann aber durchaus auch eine unterschiedliche Variierung der jeweils einzelnen,
wirksamen Teilströme
durch das Teilstrom-Kanalführungselement
in Zusammenwirkung mit dem Rohwasser-Verteilungselement vorgesehen sein.
In einer besonders einfachen Ausführungsform könnte beispielsweise
lediglich einer der beiden Streckenzuläufe, Filterstrecke, bzw. Bypassstrecke
in seinem effektiv wirksamen Querschnitt beeinflusst werden.
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Zur
Erhöhung
der Betriebssicherheit und zur Reduzierung einer Manipulationsmöglichkeit
wird im Weiteren vorgeschlagen, dass zwischen einem dem Filterkopf
zugeordneten Element und einem der Filterkartusche zugeordneten
Element eine Verschlüsselung
ausgebildet ist. Eine solche Verschlüsselung weist vorzugsweise
sich axial erstreckende, komplementäre Elemente auf. Eine mögliche Ausführungsform
einer solchen Verschlüsselung
könnte
z.B. durch eine Verzahnung realisiert sein. Diese Verzahnung kann
einen oder mehrere Zähne
umfassen, welche in entsprechend komplementäre Ausnehmungen eingreift und
in besonders bevorzugter Weise eine Betätigung von im Kopf angeordneten,
durch eine Drehbewegung aktivierbaren bzw. deaktivierbaren Elementen
bewirken. Ein derart betätigbares
Element kann beispielsweise ein Einlassventil ein Auslassventil
und/oder ein Entspannungsventil, ein Rohrwasser-Verteilungselement
und/oder eine Kombination einzelner oder mehrerer dieser Elemente sein.
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Ein
solches Verschlüsselungselement
kann somit gleichzeitig auch als Kontrollelement für eine bestückungsabhängige Positionierung
des Ein- und/oder Auslassventils eines Entspannungsventils oder
dergleichen sein. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, so
dass ein entsprechendes Kontrollelement durchaus auch als separat
ausgebildetes Stellelement ausgebildet sein könnte, z.B. in der Form eines
Stellringes und/oder einer Stellhülse. Diese können wiederum
ein weiteres Betätigungselement
wie z.B. eine Betätigungs- und/oder Stellnocke,
eine Führungs-
und/oder Stellkante oder dergleichen mehr umfassen.
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Ausführungsbeispiel:
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren
und der darauf bezugnehmenden Beschreibung näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Schnittdarstellung durch einen Wasserfilter, bestehend
aus einem Filterkopf und einer auswechselbaren Filterkartusche in einem
Längsschnitt
und
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1a die
Filterkartusche aus 1 in Draufsicht,
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2 eine
gegenüber
der Ausführungsform in
der 1 abgewandelte Ausführung,
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3 bis 5 schematische,
perspektivische Ansichten einer Filterkartusche in unterschiedlichen
Bestückungsdarstellungen,
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6 eine
Unteransicht auf einen Filterkopf mit einem schematisch darin dargestellten
Rohwasser-Verteilungselement,
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7 bis 9 ein
Rohwasser-Verteilungselement mit ihm zugeordneten Fixier- und Stellelement
in unterschiedlich ausgerichteten, schematischen Darstellungen und
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10 einen
Längsschnitt
durch die in der 9 dargestellten Elemente.
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Konstruktive Ausführung:
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Das
System des Wasserfilters 1 besteht aus einem Filterkopf 2,
welcher fest installiert und an die Trinkwasserversorgung angeschlossen
ist, und einer Filterkerze 3, welche austauschbar ist:
Der Austausch der Filterkerze, die an anderer Stelle der Beschreibung
mit der gleichen Bedeutung auch als „Filterkartusche" bezeichnet ist,
erfolgt nach Erschöpfung
der Aufbereitungsmedien oder nach Einsatzdauer (1).
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Der
Filterkopf 2 besteht im Wesentlichen aus einem Filterkopfgehäuse 4,
welches durch zwei konzentrische Bohrungen 5, 6 mit
unterschiedlichem Durchmesser zur Aufnahme der Filterkartusche 3 besteht. Ähnliche
Kopf-Kerzen-Adaptionen
sind bereits im Markt bekannt.
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Die
erfinderische Neuheit an dieser Konstruktion ist eine Verschnitteinstellhülse 17 mit
einem oder mehr Mitnehmern 8, welche von außen drehbar im
Filterkopf 2 angeordnet ist. Der Verschnittanteil kann
mittels Drehung der Verschnitteinstellhülse 17 am Kopf 2 stufenlos
oder in abgestuften Werten (z.B. 0%, 10%, 20%, 30%, 40% etc.) rastend
eingestellt werden. Zur Betätigung
der Verschnitteinstellhülse 17 ist
ein Stellrad 23 z.B. in der Form einer Kappe vorgesehen,
welches über
einen entsprechenden Mitnehmer mit der Verschnitteinstellhülse 17 eine Drehbewegung übertragend
verbunden ist. Der Verstellwiderstand dieser Kappe zur Verdrehung
der damit verbundenen Verschnitteinstellhülse 17 kann z.B. über den
Reibwiderstand der Dichtung 25 gegenüber dem Gehäuse 4 und/oder weiteren
Berührungsflächen zwischen
der Verschnitteinstellhülse 17 und dem
Gehäuse 4 beeinflusst
werden. Je nach Anwendungsfall oder Ausführungsform kann zusätzlich eine Rastung 24 vorgesehen
sein, wie z.B. hier durch Vorspannung der äußeren Kappenränder gegenüber der ihr
zugewandten Außenseite
des Gehäuses 4.
Die Rastungen können
hierfür
z.B. durch eine gegenseitig eingreifende Verzahnung oder dergleichen
ausgebildet sein. Als Fixiermittel der Kappe 23 an der
Verschnitteinstellhülse 17 kann
beispielsweise eine Schraube 26 dienen. Denkbar sind aber
auch Schnappverschlüsse
oder andere geeignete Verbindungen.
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Um
den durch den Filterausgang 29 aus der Filterkartusche 3 ausströmenden,
filtrierten Wasserstrom über
den Auslass 30 aus dem Filterkopf ausströmen lassen
zu können,
weist die Verschnitteinstellhülse 17 eine
entsprechend angeordnete und ausgebildete Öffnung 27 für den Durchlass
des Filtratstroms auf. Eine zweite Öffnung 28 ist hier
gegenüberliegend
in der Verschnitteinstellhülse 17 für den Zugang
zu einem Entspannungs- und/oder Spülventil 19 vorgesehen.
Somit kann der durch den Einlass 31 in den Filterkopf einströmende Wasserstrom
erfindungsgemäß auf eine
Filterstrecke 12 und eine Bypassstrecke 13 verteilt
die Filtervorrichtung durchfliesen und durch den Auslass 30 mit
der gewünschten bzw.
eingestellten Wasserqualität
wieder verlassen.
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Die
Filterkartusche 3 hat zwei Dichtelemente 9, 10,
welche die Kartusche nach außen
abdichten: Eine Dichtung 10 zur Abtrennung des Gesamtfiltrats und
eine zur Abdichtung 9 des Rohwasserzulaufes.
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In
den Rohwasserzulauf 11 der Kartusche ist erfindungsgemäß ein Verschnitteinstellring 7 integriert,
welcher das Rohwasser im Zulauf der Kerze 3 aufteilt und
den getrennten Aufbereitungsstrecken für z.B. Enthärtung 12 und Verschnitt 13 zuführt. Die
Aufteilung des Rohwassers erfolgt über einen drehbaren Ring 7,
welcher zusammen mit den Durchlässen 14, 15 des
Filterkartuschendeckels eine Blende bildet, welche je nach Winkelstellung
des Ringes 7 zu den Durchlässen 14, 15 die
Durchlässe 14, 15 für den Verschnitt- 13 und
Hauptaufbereitungskanal 12 abdichtet bzw. freigibt. Hierbei
ist es besonders günstig, wenn
bei Verkleinerung des Durchgangs 13 zur Verschnittstrecke
gleichzeitig der Querschnitt des Durchgangs zur Aufbereitungsstrecke 12 vergrößert wird
und umgekehrt.
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In
der hier beschriebenen Konstruktion befindet sich der Einlass 12 für das aufzubereitende
Wasser um circa 180° versetzt
zum Einlass 13 für
das Verschnittwasser. Die genaue Position der Einlässe für den Aufbereitungskanal
und den Verschnittwasserkanal in der Kerze 3 kann individuell
mit dem Verschnitteinstellring 7 abgestimmt werden, um
die gewünschte
Verschnitteinstellung und die korrespondierenden Strömungswiderstände in Abhängigkeit des
Verdrehwinkels des Verschnitteinstellrings 7 zu erhalten.
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Die
Verdrehung des Rings 7 wird in einer ersten Ausführungsform,
bei der der Verschnitteinstellring 7 an der Filterkartusche 3 angeordnet
ist, während
der Installation der Filterkartusche 3 in den Filterkopf 2 automatisch
(zwangsweise) durchgeführt. Hierzu
ist es erforderlich, dass die Verbindung zwischen Filterkopf und
Filterkartusche durch beispielsweise ein Bajonett 16 mit
mindestens zwei Laschen hergestellt wird. Es kann dann eine Drehbewegung von
ca. 90° durchgeführt werden.
Sind die Bajonettlaschen kleiner als die Durchbrüche, so sind auch Verdrehwinkel
größer 90° prinzipiell
möglich.
Bevorzugt ist jedoch ein Verdrehwinkel von ca. 90° bei einer
Ausführung
mit 2 Bajonettlaschen.
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Damit
eine Voreinstellung des Verschnitts am Filterkopf möglich ist,
muss der drehbare Ring 7 genau wie die Verschnitteinstellhülse 17 mindestens einen
Mitnehmerhaken, bevorzugt zwei Mitnehmerhaken besitzen. Wird nun
die Kartusche 3 installiert (das Bajonett geschlossen),
so treffen sich die Mitnehmerhaken von Verschnitteinstellhülse 17 und drehbarem
Ring 7 ab einer gewissen Winkelstellung bei der Installation.
Wird nun die Installation bzw. Drehbewegung bis zur Verschlussstellung
des Bajonetts weitergeführt,
so wird der drehbare Ring durch den Mitnehmerhaken des Kopfes festgehalten
und die Kartusche dreht sich unter dem (relativ zum Kopf) stehenden
Ring 7 weiter und verstellt damit die Verschnitteinstellung
der Filterkartusche 3.
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Um
die erfindungsgemäße Einstellung
des Verschnitts am Ring 7 der Filterkartusche 3 zu
gewährleisten,
ist es vorteilhaft, wenn sich der Ring 7 vor der Installation
in einer Ausgangsposition befindet. Für die Ausgangsposition kommen
je nach Auslegung der Konstruktion die beiden Extrempositionen für die Einstellung
des Rings in Frage. Dies sind die Positionen des Rings, welche einen
vollständigen Verschluss
des Verschnitts oder eine maximale Öffnung des Verschnitts erlauben.
Im ersten Fall kann je nach Position der Mitnehmerhaken der Verschnitteinstellhülse der
Verschnitt der Filterkerze mehr oder weniger gegenüber der
Ausgangsposition geöffnet werden,
im zweiten Fall kann der Verschnitt je nach Position der Mitnehmerhaken
der Verschnitteinstellhülse
mehr oder weniger gegenüber
der Ausgangsposition beim Hereindrehen der Filterkartusche in den
Kopf geschlossen werden.
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Der
zentrale Gedanke dieser Konstruktion ist die Nutzung der Drehbewegung
bei der Installation der Filterkerze 3 in den Filterkopf 2 über die
Bajonettverbindung 16 zur Einstellung des Verschnittverhältnisses.
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Wie
bereits oben beschrieben, wird die Drehbewegung zur Einstellung
des Verschnitts während der
Installation genutzt. Man kann diese Drehbewegung noch zur Betätigung eines
Zulaufventils
18 und/oder Entspannungs-/Spülventils
19 nutzen.
So ist solch eine Nutzung der Drehbewegung bei der Installation
der Filterkerze in den Kopf z.B. vom Patent
US 6949.189. B2 bekannt.
Hier wird ein Verschlussventil im Filterkopf durch zwei ineinander
gesteckte Hülsen
mit geeignet angeordneten Löchern
und Dichtelementen gebildet, wobei die Betätigung des rotierenden Ventils
durch Mitnehmer an der Kartusche erfolgt. Diese Konstruktion lässt sich
nicht mit der oben erwähnten
Verschnitteinstellung kombinieren. Es wird daher eine neuartige
Ventilbetätigungsmechanik über Nocken
20 und
Ventilstößel
21 vorgeschlagen.
Konstruktionen dieser Art sind sonst nur im Bereich der Wasserhahnfilter
(„faucet
mount – Wasserfilter") bekannt, wobei
hier die Betätigung
der Ventilelemente über
eine separate Betätigungswelle
mit Bedienhebel erfolgt.
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Hier
ist die Betätigungswelle
die Symmetrieachse des Filterkartuschendeckels. Entsprechend ist an
dem Kartuschendeckel gemäß Zeichnung
zumindest ein Nocken 20 angebracht (aus Symmetriegründen bevorzugt
zwei), welcher den Ventilstößel 21 bei geschlossener
Bajonettverbindung zurückstößt, wodurch
der Rohwasserzulauf freigegeben wird. Wird die Filterkartusche aus
dem Filterkopf entnommen, so ist das Zulaufventil 18 geschlossen.
Der Betätigungsnocken 20 kann
bevorzugt oberhalb des äußeren Dichtelements 9 angeordnet
werden. Zur Öffnung des
Rohwasserventils 18 (Zulauf zur Kartusche) genügt ein Drehwinkel
von 5 bis 50° bevorzugt
10°.
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Zur
Entspannung der Filterkerze vor der Entnahme der Kartusche wird
ein Mitnehmer 22 oberhalb des zweiten Dichtelements 10 des
Filterkartuschendeckels vorgesehen, welcher ein zweites Ventil 19 (z.B.
Tellerventil) im Filterkopf betätigt,
siehe Zeichnung. Dieses Ventil 19 ist geschlossen, wenn die
Filterkartusche entnommen ist. Das zweite Ventil 19 ist
ebenso geschlossen, wenn die Filterkartusche im Filterkopf installiert
bzw. das Bajonett vollständig geschlossen
ist. Die Betätigung
d.h. Öffnung
des Ventils 19 erfolgt durch den Mitnehmer 22 (aus
Symmetriegründen
bevorzugt zwei Mitnehmer), welcher als Haken ausgeführt ist
und dadurch das zweite Ventil 19 aufzieht. Das Aufziehen
des Ventils geschieht in einem Winkelbereich des Bajonetts, wo das
Rohwasserventil 18 geschlossen ist und die Filterkartusche
im ungefähr
halbgeschlossenen Bajonett verankert ist.
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Es
ist nun möglich,
das zweite Ventil 19 mit einem zusätzlichen von außen zu betätigenden
Ziehmechanismus auszustatten. Dies kann über eine Schraubenkonstruktion
oder ähnliches
erfolgen. Damit kann dann dieses Ventil 19 auch in Installationsposition
manuell betätigt
werden, wodurch dieses Ventil dann als Spülventil für die Inbetriebnahme der Filterkartusche
zusätzlich
genutzt werden kann.
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Um
die automatische Funktion als Entspannungsventil aufrechtzuerhalten,
muss der manuelle Betätigungsmechanismus
mit ausreichendem Spiel vorgesehen werden. (Bei manuell betätigtem Ventil darf
der Betätigungshaken
der Kartusche nicht mit dem Ventil kollidieren. Umgekehrt darf der
manuelle Betätigungsmechanismus
in geschlossener Position eine automatische Öffnung über den Haken nicht behindern.)
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Die 1a zeigt
eine Draufsicht auf die Kartusche 3 des Wasserfilters 1 aus
der 1. Zentral in der Mitte ist der Filterausgang 29 dargestellt,
durch den der filtrierte Wasserstrom die Kartusche 3 verlässt. Darüber und
darunter sind die beiden an der Stirnseite der Außenwandung 35 des
Filterausgangs 29 angeordneten Mitnehmer 22 zur
Betätigung
des Entspannungs- und/oder Spülventils 19 zu
erkennen.
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Der
Verschnitteinstellring 7 umrandet die Außenwandung 35 und
weist zwei Segmente mit mehreren Öffnungen 32 für den Zugang
zur Filterstrecke und mehreren Öffnungen 33 für den Zugang
zur Verschnittstrecke oder Bypassstrecke auf. Entsprechend der beiden
Verstellpositionen oder Winkelstellungen 36 und 37 ist
beispielhaft eine Verstellmöglichkeit
für das
Verschnittverhältnis
zwischen 0% und 60% dargestellt, abhängig von der diesbezüglichen Winkelverstellung
des Verschnitteinstellringes 7 in relativer Position zur
so positionierten Filterkartusche 3 bzw. zu deren Einlässen 14 für den Hauptstrom oder
Filterstrom bzw. 15 für
die Beipass- bzw.
Verschnittstrecke.
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Die
entsprechende Einstellung dieses Verschnitteinstellrings 7 erfolgt
durch Verdrehung der Kappe 23 und einer entsprechenden Übertragung dieser
Drehbewegung durch die Verschnitteinstellhülse 17 und die zwischen
der Verschnitteinstellhülse 17 und
dem Verschnitteinstellring 7 angeordnetem Mitnehmer 8.
In dieser Ausführungsform
nach der 1a sind zwei Anschläge 34 für die Mitnehmer 8 vorgesehen,
die beim Einschrauben der Kartusche gegen die Mitnehmer 8 gedrückt werden
und den Verschnitteinstellring 7 so relativ zum Kopf festsetzen und
damit eine relative Verstellbewegung gegenüber der Kartusche zur Einstellung
des Verschnittverhältnisses
entsprechend der Positionierung der Kappe 23 bewirken.
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Um
eine Veränderung
des so automatisch eingestellten Verschnittverhältnisses zu ermöglichen, ist
im weiteren eine Fixierung zwischen den Mitnehmern 8 und
dem Verschnitteinstellring 7 vorgesehen, vorzugsweise in
einer Rastanordnung, z.B. durch einen federnden Eingriff der Stifte
in entsprechend vorgesehene Vertiefungen. Dadurch kann der Verschnitteinstellring 7 mittels
der Kappe 23 sowohl vorwärts als auch rückwärts gedreht
werden um eine Erhöhung
bzw. eine Reduzierung der Verschnittverhältnisses auch bei diesem automatischen
Verschnitteinstellvorgang zu ermöglichen.
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Radial
außenliegend
vom Verschnitteinstellring 7 sind in etwa in der Winkelstellung
90° bzw. 270° die beiden
Nocken 20 für
die Betätigung
des Einlassventils 18 dargestellt. Die Anzahl solcher Nocken 20 entspricht
in besonders vorteilhafterweise der Anzahl der in der Draufsicht
radial nach außen gesehen
angeordneten Befestigungselemente 16 der Filterkartusche 3,
hier in der Form von Bajonettverschlüssen, so dass die Patrone unabhängig von ihrer
jeweiligen Winkelausrichtung zum Filterkopf in diesen eingesteckt
und fehlerfrei betriebsbereit mit diesen verbunden werden kann.
Eine Fehlbedienung ist dadurch ausgeschlossen.
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Die 2 zeigt
nun einen gegenüber
der 1 bzw. 1a dahingehend
abgewandelte Ausführungsform
eines Wasserfilters, dass die Verschnitteinstellung hier nicht über einen
radial relativ zu den beiden Einlassöffnungen 14 für die Filterhauptstrecke
und 15 für
die Bypassstrecke verstellbaren Einstellring 7 erfolgt,
sondern über
zwei axial gegeneinander verschiebbare, koaxial angeordnete hülsenförmige Elemente.
Die erste Hülse 38 ist
ebenfalls mit dem Stellrad bzw. der Kappe 23 zur Übertragung
einer Drehbewegung geeignet verbunden. Abweichend von der oben beschriebenen
radialen Verschnittverstellung ist sie jedoch zu Ihrer Positionierung
in Längsrichtung
entsprechend des Pfeils 40 verstellbar, z.B. mittels einer
Gewindeverbindung 41 zwischen der Kappe 23 und
einem Ansatz 42 der Hülse 38.
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Die
komplementäre,
koaxiale Hülse 39 ist
als Hals der Kartusche 3 ausgebildet und weist mehrere Öffnungen 44 für den Eintritt
des durch das Zulaufventil 18 zuströmenden Wassers in die Filterstrecke über den
Kanal 12 bzw. in die Verschnittstrecke über den Kanal 13 auf.
Der Zulauf des Wassers ist durch die einzelnen Pfeile dargestellt,
die in der Kammer 11 die Hülse 39 rundum umströmend gezeigt
sind und so sowohl von links als auch recht in dieser Schnittdarstellung
durch die jeweiligen Öffnungen 44 eintreten.
Der Austritt des filtrierten Wassers erfolgt wiederum entsprechend
durch den Filterausgang 29 und hier zusätzlich über die Passage eines Auslassventils 45.
Dieses wird über
einen Ventilstößel 46 durch den
betreffenden Nocken 47 gesteuert.
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Rein
schematisch ist ergänzend
noch ein Nocken 22 für
die Steuerung des Spül-
bzw. des Entspannungsventils 19 dargestellt. Das Auslassventil soll
immer dann geöffnet
sein, wenn die Patrone bzw. Kartusche fest eingeschraubt ist, das
Spül- bzw.
Entlastungsventil soll nur kurz während des Einschraubvorgangs
bzw. kurz während
des Ausschraubvorgangs geöffnet
werden um beim Einschrauben einer neuen Filterkartusche diese kurz
spülen
zu können bzw.
beim Ausschrauben eine Druckentlastung des Filters 1 über eine
dafür vorgesehene
Ablassleitung zu ermöglichen.
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Die
Ansteuerung des Verschnittverhältnisses erfolgt
bei dieser Ausführungsform
durch die Verstellung des Stellrades 23, wobei durch die
Drehbewegung des Stellrades eine axiale Verschiebung der Hülse 38 erfolgt,
die die Hülse 39 der
Filterkartusche koaxial überdeckt
und, je nach entsprechender Positionierung, eine oder mehrere der Öffnungen 44 für den Rohwassereintritt
in den Filter verschließt
bzw. bei Rückläufiger Bewegung
wieder freigibt. In dieser Ausführungsform
ist rein beispielhaft schematisch eine gleichmäßige Verschließung des
Hauptfilterstroms und des Bypassstroms als einfache Ausführungsform
vorgesehen. In einer besonderst bevorzugten Ausführungsführungsform wäre jedoch
ein gegenläufiges
Verschlussverhältnis
zwischen dem wirksamen Querschnitt des Hauptstroms also des Filterstroms
und dem wirksamen Querschnitt der Verschnittstrecke also des Bypassstroms,
vorzusehen, so dass das Innendruckverhältnis im Filter 1 im
Wesentlichen für
alle Verschnitteinstellungen gleich bleibt und somit eine im Wesentlichen über die
gesamte Verschnitteinstellung gleichbleibende Wirkung des Filter
bewirkt werden kann.
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Die
beiden Filterstrecken 12, 13 sind durch die Hülse 40 gegenüber dem
den Filter verlassenden Filtratstrom über den Filterausgang 29 leitungstechnisch
abgegrenzt.
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Die 3 zeigt
eine perspektivische Draufsicht auf eine Filterkartusche 3 mit
dem stirnseitig sichtbaren Filterausgang 29 und den beiden
Einlässen 12 zur
Filterstrecke und 13 zur Bypassstrecke. Der Einlass zur
Filterstrecke 12 und der Einlass zur Filterstrecke 13 ist
jeweils durch eine Abdeckung mit länglichen Schlitzen aufweisenden Öffnungen 14 bzw. 15 dargestellt.
Diese können
beispielsweise als Grobfilter für
im Rohwasser zugeführte,
größere Partikeln
dienen. Zusätzlich
sind noch zwei radial ausgerichtete Schlüsselelemente 48 dargestellt,
die z.B. sicherstellen können,
dass nur jeweils für
den betreffenden Filterkopf vorgesehene Filterkartuschen Anwendung
finden können.
Vorzugsweise greifen Sie in entsprechend komplementäre Ausnehmungen
an einem Element des Filterkopfes ein und können in besonders bevorzugter
Weise auch für
die Betätigung weiterer
Elemente im Kopf dienen, z.B. zur Betätigung von Ventilen oder dergleichen.
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Die 4 zeigt
entsprechend der Darstellung der 3 wiederum
eine Filterkartusche 3, hier ergänzt durch ein Verschnitteinstellelement 49,
welches in dieser Ausführungsform
beispielsweise der Kartusche zugeordnet sein kann. In einer demgegenüber abgewandelten
Ausführungsform
kann das Verschnitteinstellelement jedoch auch dem Filterkopf zugeordnet
sein, so dass sich eine zweigeteilte Verschnitteinstellvorrichtung
ergibt, die eine zusätzliche Sicherheit
vor beabsichtigter und/oder unbeabsichtigter Manipulation bewirkt.
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Das
Verschnitteinstellelement 49, das auch als Rohwasser-Verteilungselement
bezeichnet wird, ist in etwa segmentartig in zwei Durchlässe 50 und zwei
Abdeckungen 51 aufgeteilt. Ihre Funktionsweise wird durch
Gegenüberstellung
der beiden 3 und 4 deutlich.
Je nach relativer Position des Verschnitteinstellelemente 49 in
Bezug auf die Öffnung 14, 15 der
Filterstrecke 12 bzw. auf die Bypassstrecke 13 wird
eine Veränderung
des jeweiligen wirksamen Durchflussquerschnittes bewirkt, und zwar
in besonders vorteilhafterweise dahingehend, dass für alle Verschnittverhältnisseinstellungen
ein im Wesentlichen gleichbleibender gesamtwirksamer Durchflussquerschnitt
aufrecht erhalten bleibt, und somit ein im Wesentlichen gleichbleibender
Filterinnendruck. Bei einer Verdrehung im Uhrzeigersinn wird eine
Erhöhung
des wirksamen Durchflussquerschnitts für die Filterstrecke 12 und
eine Erniedrigung des wirksamen Durchflussquerschnitts für die Bypassstrecke 13 bewirkt.
Bei einer Drehung in entgegengesetzt des Uhrzeigersinns wird eine
dementsprechend entgegengerichtete Wirkung erzielt.
-
Die
beiden Mitnehmer 8 weisen jeweils ein Fixierelement 52 auf,
hier z.B. dargestellt in der Form eines federelastischen Klammerelementes.
Dieses federelastische Klammerelement kann bei einer Bestückung des
Filterkopfes 2 mit einer entsprechenden Filterkartusche 3 auf
ein entsprechendes Gegenstück
aufgeschoben und über
die Klammerwirkung an diesem befestigt werden. Diese Befestigung
kann je nach Ausführungs form
als unlösbare
oder auch als lösbare
Befestigung ausgebildet sein. Die wiederlösbare Ausführungsform kann beispielsweise
durch Überwindung
eines entsprechenden Festhaltewiderstands wieder entnehmbar sein.
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Die 5 zeigt
eine weitere schematische Darstellung in explosionsartiger Anordnung
einzelner Elemente des Wasserfilters 1. Die 6 zeigt
eine Unteransicht auf ein Gehäuse 4 des
Filters 1 mit schematisch darin dargestelltem Verschnitteinstellelement
bzw. Rohwasser-Verteilungselement als komplementäres Teil zum Teilstrom-Kanalführungselement,
die beide gemeinsam die Verschnitteinstellvorrichtung entsprechend
der 4 ausbilden. Die Zuordnung des Verschnitteinstellelementes 49 kann, wie
oben dargelegt, je nach Ausführungsform
zum Kopf gehörig
sein bzw. zur Filterkartusche 3. Die drei Anschlüsse des
Filterkopfes 2 sind der Einlass 31 für den Zulauf
des Rohwassers, der Auslass 30 für den Ablauf des Filtratstroms
und der Entspannungs- und Spülauslass 54 für eine geführte Entsorgung
des über
das Entspannungs- bzw. Spülventil
abgelassenen Wassers.
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Die 7 bis 9 zeigen
weitere Ansichten einzelner Elemente des Wasserfilters 1.
Die 7 zeigt die Einstellkappe 23, die daran
anschließende
und die Drehbewegung übertragende
Verschnitteinstellhülse 17 mit
der darin ausgebildeten Öffnung 27 für Austritt
des Filtratstroms in Richtung zum Auslass 31. An die Verschnitteinstellhülse 17 schließt sich über die
Mitnehmer 8 angekoppelt das Verschnitteinstellelement 49 an.
Eine weitere entsprechende Darstellung ist in der 8 zu
sehen, die gegenüber
der 7 durch den zusätzlichen dargestellten Ventilkörper 56 ergänzt ist.
-
Dieser
Ventilkörper 56 weist
eine Ventilöffnung 57 als
Einlassventil auf, dass z.B. durch das zum Verschlüsselungs element 48 komplementäre Verschlüsselungselement 55 hinsichtlich
einer Öffnungsstellung
bzw. einer Verschlussstellung durch Verdrehen beim Ein- bzw. Ausschrauben
der Filterkartusche betätigbar
ist. Entsprechendes gilt für
die Darstellung in der 9, bei dem im Ventilkörper 56 eine
zusätzliche Öffnung 58 dargestellt
ist. Durch diese zusätzliche
Ventilöffnung 58 kann
dieser Ventilkörper 56 in
verschiedenen Ausführungsformen
von Filterköpfen
mit zum Teil unterschiedlichen Filterfunktionen eingesetzt bzw.
verwendet werden. Es handelt sich somit um einen multifunktionalen
Ventilkörper 56.
-
Die 10 zeigt
abschließend
eine Schnittdarstellung durch die Elemente des Wasserfilters 1 wie
sie z.B. in der 9 dargestellt sind. Der Schnitt verläuft durch
den Mitnehmer 8 und das darin angeordnete Federelement 53,
welches dafür
sorgt, dass das Verschnitteinstellelement 49 im in den
Filterkopf 2 eingebauten Zustand der Filterkartusche federelastisch
gegen die Stirnseite der Filterkartusche gepresst wird, um so eine
einwandfreie Aufteilung des Rohwasserstroms auf die Filterstrecke 12 bzw.
auf die Bypassstrecke 13 zu ermöglichen.
-
- 1
- Wasserfilter
- 2
- Filterkopf
- 3
- Filterkartusche
- 4
- Gehäuse
- 5
- Bohrung
- 6
- Bohrung
- 7
- Verschnitteinstellring
- 8
- Mitnehmer
- 9
- Dichtung
- 10
- Dichtung
- 11
- Rohwasserzulauf
- 12
- Aufbereitungsstrecke
- 13
- Aufbereitungsstrecke
- 14
- Durchlass
- 15
- Durchlass
- 16
- Bajonett
- 17
- Verschnitteinstellhülse
- 18
- Ventil
- 19
- Ventil
- 20
- Nocken
- 21
- Ventilsstößel
- 22
- Mitnehmer
- 23
- Kappe
- 24
- Rastung
- 25
- Dichtung
- 26
- Schraube
- 27
- Öffnung
- 28
- Öffnung
- 29
- Filterausgang
- 30
- Auslass
- 31
- Einlass
- 32
- Öffnung
- 33
- Öffnung
- 34
- Anschlag
- 35
- Außenwandung
- 36
- Verstellposition
- 37
- Verstellposition
- 38
- Hülse
- 39
- Hülse
- 40
- Hülse
- 41
- Gewindeverbindung
- 42
- Ansatz
- 43
- Pfeil
- 44
- Öffnung
- 45
- Auslassventil
- 46
- Stößel
- 47
- Nocken
- 48
- Schlüsselelement
- 49
- Verschnitteinstellelement
- 50
- Durchlass
- 51
- Abdeckung
- 52
- Fixierelement
- 53
- Federelement
- 54
- Entspannungs-
und Spülauslass
- 55
- Verschlüsselungselement
- 56
- Ventilkörper
- 57
- Öffnung
- 58
- Öffnung