DE102010038928B4 - Water dispenser and filter device - Google Patents
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Abstract
Wasserspender zum Reinigen von Wasser im häuslichen Gebrauch, mit einer austauschbaren Filtriereinrichtung, die ein Gehäuse (2) mit einem Wasserzulauf (4), einem Frischwasserablauf (6) und einem Schmutzwasserablauf (8) hat, wobei das Gehäuse (2) einen individualisierten Filterelementensatz (10) mit einer Vielzahl von Filterelementen (14. 16, 18, 20) und eine Messeinrichtung (12) zur Erfassung und Darstellung zumindest von leistungsbezogenen Messdaten enthält, die eine Kombination der Filterelemente (14, 16, 18, 20) bei einer Auswertung der Messdaten berücksichtigt, wobei die Art der jeweiligen Messung sowie ein jeweils kritischer Messwert in Abhängigkeit von der Kombination der Filterelemente (14, 16, 18, 20) gewählt sind, und wobei die Messeinrichtung (12) jeweils eine Messstelle (34, 36, 38) im Wasserzulauf (4), im Frischwasserablauf (6) und im Schmutzwasserablauf (8) aufweist. Water dispenser for cleaning water in domestic use, with an exchangeable filter device, which has a housing (2) with a water inlet (4), a fresh water outlet (6) and a dirty water outlet (8), the housing (2) having an individualized filter element set ( 10) with a plurality of filter elements (14, 16, 18, 20) and a measuring device (12) for recording and displaying at least performance-related measurement data, which contains a combination of the filter elements (14, 16, 18, 20) in an evaluation of the Measurement data are taken into account, the type of measurement and a critical measurement value being selected depending on the combination of the filter elements (14, 16, 18, 20), and the measuring device (12) each having a measuring point (34, 36, 38) in the water inlet (4), in the fresh water outlet (6) and in the dirty water outlet (8).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wasserspender und eine Filtereinrichtung für eine Filtrieranlage, insbesondere für einen Wasserspender, zum Reinigen von Wasser und eine Filtrieranlage, insbesondere einen Wasserspender, zum Reinigen von Wasser.The present invention relates to a water dispenser and a filter device for a filtering system, in particular for a water dispenser, for cleaning water, and a filtering system, in particular a water dispenser, for cleaning water.
Eine bekannte Filtrieranlage zum Reinigen von Wasser ist z.B. in der
Eine weitere Filtrieranlage zur Reinigung von Wasser ist in der
Nachteilig an den vorgenannten Lösungen ist, dass die Wechselintervalle willkürlich und unabhängig von der tatsächlichen Filterleistung festgelegt sind. Ferner ist unabhängig von der Qualität des zu reinigenden Wassers stets der gleiche vorrichtungstechnische und messtechnische Aufwand notwendig.The disadvantage of the aforementioned solutions is that the change intervals are set arbitrarily and independently of the actual filter performance. Furthermore, regardless of the quality of the water to be cleaned, the same equipment and measurement technology is required.
In dem US-Patent
Eine Filtrieranlage zum Reinigen von Wasser, bei der ebenfalls eine Druckmessung und zudem zumindest eine Durchflussmessung erfolgt, ist beispielsweise in dem US-Patent
Aus der Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Aus der Druckschrift
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filtriereinrichtung für eine Filtrieranlage, insbesondere für einen Wasserspender, zum Reinigen von Wasser, die die vorgenannten Nachteile beseitigt und eine Berücksichtigung der vorliegenden Wasserqualität zur Erzielung einer optimalen Wasserreinigung ermöglicht, sowie eine Filtrieranlage, insbesondere einen Wasserspender, zum Reinigen von Wasser zu schaffen, die bei einem vorrichtungstechnisch und messtechnisch einfachen Aufwand eine optimale Wasserreinigung ermöglicht.The object of the present invention is to provide a filtering device for a filtering system, in particular for a water dispenser, for cleaning water, which eliminates the aforementioned disadvantages and enables the present water quality to be taken into account to achieve optimal water purification, as well as a filtering system, in particular a water dispenser, for To create purification of water, which enables optimal water purification with a device-technically and metrologically simple effort.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wasserspender mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Filtereinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander ersetzbar sind, sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a water dispenser with the features of
Ein erfindungsgemäßer Wasserspender zum Reinigen von Wasser im häuslichen Gebrauch, mit einer austauschbaren Filtriereinrichtung, hat ein Gehäuse mit einem Wasserzulauf, einem Frischwasserablauf und mit einem Schmutzwasserablauf. Darüber hinaus enthält das Gehäuse einen individualisierten Filterelementensatz mit einer Vielzahl von Filterelementen und eine Messeinrichtung zur Erfassung und Auswertung leistungsbezogener Messdaten, die die Kombination der Filterelemente bei der Auswertung der Messdaten berücksichtigt, wobei die Art der jeweiligen Messung sowie ein jeweils kritischer Messwert in Abhängigkeit von der Kombination der Filterelemente (
Ebenso bzw. zudem kann die erfindungsgemäße Filtereinrichtung an die geforderte Wasserqualität angepasst werden, so dass der Filterelementensatz auch individuell an eine einzuhaltende Mindest-Frischwasserqualität angepasst werden kann.Likewise, or in addition, the filter device according to the invention can be adapted to the required water quality, so that the filter element set can also be adapted individually to a minimum fresh water quality to be observed.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Filterelemente zumindest bezüglich ihrer Typen, ihrer Anzahl, ihrer Reihenfolge sowie ihrer Filterleistung frei wählbar. Hierdurch werden maximale Variationsmöglichkeiten der Filterelemente gegeben und somit eine optimale Einstellung des Filterelementensatzes bezüglich der jeweils vorliegenden Wasserqualität und der tatsächlich geforderten Filterleistung erreicht.In a preferred exemplary embodiment, the filter elements can be freely selected at least with regard to their types, their number, their sequence and their filter performance. This gives the maximum possible variation of the filter elements and thus achieves an optimal setting of the filter element set with regard to the respective water quality and the actually required filter performance.
Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Filterelemente so miteinander kombiniert, dass sie in Abhängigkeit der jeweils vorliegenden Wasserqualität in etwa die gleiche Betriebsdauer aufweisen. Hierdurch wird vermieden, dass bei einem Austausch des Filterelementensatzes noch verwendbare bzw. nicht erschöpfte Filterelemente mit ausgetauscht werden.In one embodiment, the filter elements are combined with one another in such a way that they have approximately the same operating time, depending on the water quality present in each case. This avoids that when the filter element set is exchanged, filter elements that can still be used or that have not been exhausted are also exchanged.
Der Filterelementensatz kann zumindest jeweils einen Sandfilter, einen Aktivkohlefilter, einen Umkehrosmosefilter, einen Mikrofiltrationsfilter, einen lonentauscher und/oder einen Ultrafiltrationsfilter aufweisen.The filter element set can each have at least one sand filter, an activated carbon filter, a reverse osmosis filter, a microfiltration filter, an ion exchanger and / or an ultrafiltration filter.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Filterelementensatz einen Sandfilter, einen stromabwärts angeordneten Umkehrosmosefilter mit einem vorgeschalteten Aktivkohlefilter und einem nachgeschalteten Aktivkohlefilter auf. Ein derartiger Filterelementensatz erlaubt die Herausfiltrierung bzw. Neutralisierung nahezu sämtlicher Verunreinigungen bzw. Schadstoffe, Gerüche sowie Geschmäcker, so dass ein derartiger Filterelementensatz vielseitig einsetzbar ist und vorrangig hinsichtlich seiner tatsächlichen Filterleistung auszulegen ist.In a preferred embodiment, the filter element set has a sand filter, a reverse osmosis filter arranged downstream with an upstream activated carbon filter and a downstream activated carbon filter. Such a filter element set allows the filtering out or neutralization of almost all impurities or pollutants, smells and tastes, so that such a filter element set can be used in many ways and is primarily designed with regard to its actual filter performance.
Erfindungsgemäß weist die Messeinrichtung jeweils eine Messstelle im Wasserzulauf, eine Messstelle im Frischwasserablauf und eine Messstelle im Schmutzwasserablauf des Filterelementensatzes auf. Hierdurch werden der Zulauf und die Abläufe der Filtriereinrichtung messtechnisch überwacht, so dass verlässlich die tatsächliche Filterleistung der Filtereinrichtung angegeben werden kann.According to the invention, the measuring device has one measuring point in the water inlet, one measuring point in the fresh water outlet and one measuring point in the dirty water outlet of the filter element set. As a result, the inflow and the processes of the filter device are monitored by measurement technology, so that the actual filter performance of the filter device can be given reliably.
Zusätzlich bzw. alternativ kann jeweils zwischen zwei benachbarten Filterelementen eine Messstelle vorgesehen sein, so dass jedes Filterelement einzeln messtechnisch bewertet werden kann.In addition or as an alternative, a measuring point can be provided between two adjacent filter elements so that each filter element can be evaluated individually by measurement.
Vorzugsweise erfolgt eine TDS-Messung, eine Leitfähigkeitsmessung, eine Druckmessung, eine Durchflussmessung und/oder eine Zeitmessung. Hierdurch werden wesentliche Messdaten für eine detaillierte Zustandsbestimmung des Filterelementensatzes erfasst.A TDS measurement, a conductivity measurement, a pressure measurement, a flow measurement and / or a time measurement are preferably carried out. In this way, essential measurement data for a detailed determination of the condition of the filter element set are recorded.
Bevorzugterweise gibt die Messeinrichtung basierend auf den gewonnenen Messdaten den Zeitpunkt für eine Erschöpfung der Filtereinrichtung aus, so dass rechtzeitig ein neuer bzw. frischer Filterelementensatz beschafft werden kann und keine Stillstand- bzw. Ausfallzeiten der Filtriereinrichtung auftreten.The measuring device preferably outputs the point in time for exhaustion of the filter device based on the measurement data obtained, so that a new or fresh set of filter elements can be procured in good time and there are no downtimes or downtimes of the filter device.
Zur Darstellung der Messdaten kann die Messeinrichtung eine entsprechende Anzeige aufweisen.The measuring device can have a corresponding display for displaying the measurement data.
Um zu verhindern, dass trotz einer Erschöpfung der Filtereinrichtung diese weiter verwendet wird, kann in dem Frischwasserablauf ein Ventil vorgesehen sein, das beim Erreichen eines kritischen Messwertes automatisch den Frischwasserzulauf zusteuert.In order to prevent the filter device from being used in spite of exhaustion, a valve can be provided in the fresh water outlet which automatically controls the fresh water supply when a critical measured value is reached.
Eine erfindungsgemäße austauschbare Filtereinrichtung für einen Wasserspender hat einen Filterelementensatz (
Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Bereitstellung eines Wasserspenders mit einer Filtereinrichtung im häuslichen Gebrauch, der gereinigtes Wasser in hoher Qualität liefert und insbesondere eine optimale Berücksichtigung vorliegender regionaler Wasserqualitäten sowie eine verlässliche Vorhersage einer möglichen Erschöpfung ermöglicht und eine kompakte Bauweise, eine reduzierte Komplexität, eine optimierte Lebensdauer sowie einen geringen Serviceaufwand aufweist.The present invention is particularly suitable for providing a water dispenser with a filter device in domestic use, which supplies purified water in high quality and in particular enables optimal consideration of the regional water quality as well as a reliable prediction of possible exhaustion and a compact design, reduced complexity, a has an optimized service life and low service costs.
Sonstige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Other advantageous exemplary embodiments of the present invention are the subject of further subclaims.
Im Folgenden werden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer schematischen Darstellung und eine erfindungsgemäße Variante anhand einer Tabelle näher erläutert. Die einzige
Gemäß
Der Filterelementensatz
Die Filterelemente
Die Messeinrichtung
Die Messeinrichtung
Um zu verhindern, dass beim Erreichen der Erschöpfung des Filterelementensatzes
Eine individuelle Betrachtung der Filterelemente zusätzlich zur Bewertung und Überwachung des Gesamtzustandes eines erfindungsgemäßen Filterelementensatzes ist beispielhaft in Tabelle 1 gezeigt, wobei zusätzliche Filterelemente wie ein Mikrofiltrationsfilter und ein Ultrafiltrationsfilter genannt sind.An individual consideration of the filter elements in addition to evaluating and monitoring the overall condition of a filter element set according to the invention is shown by way of example in Table 1, additional filter elements such as a microfiltration filter and an ultrafiltration filter being named.
Gemäß der Tabelle 1 wird ein Aktivkohlefilter über eine TDS-Messung und eine Leitfähigkeitsmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu sind eine Messstelle im Filterzulauf und eine Messstelle im Frischwasserablauf des Aktivkohlefilters vorgesehen.According to Table 1, an activated charcoal filter is controlled and checked by means of a TDS measurement and a conductivity measurement. For this purpose, a measuring point in the filter inlet and a measuring point in the fresh water outlet of the activated carbon filter are provided.
Ein Umkehrosmosefilter wird über eine TDS-Messung, eine Leitfähigkeitsmessung, eine Druckmessung und eine Durchflussmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu ist eine Messstelle im Filterzulauf und eine Messstelle im Frischwasserablauf und/oder Schmutzwasserablauf des Umkehrosmosefilters vorgesehen.A reverse osmosis filter is metrologically controlled and checked via a TDS measurement, a conductivity measurement, a pressure measurement and a flow measurement. For this purpose, a measuring point is provided in the filter inlet and a measuring point in the fresh water outlet and / or dirty water outlet of the reverse osmosis filter.
Ein Sandfilter wird über eine Druckmessung und eine Durchflussmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu ist eine Messstelle im Filterzulauf und eine Messstelle in im Frischwasserablauf des Sandfilters vorgesehen.A sand filter is metrologically controlled and checked by means of a pressure measurement and a flow measurement. For this purpose, a measuring point is provided in the filter inlet and a measuring point in the fresh water outlet of the sand filter.
Der Mikrofiltrationsfilter (MF-Filter) wird über eine TDS-Messung, eine Leitfähigkeitsmessung, eine Druckmessung und eine Durchflussmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu ist eine Messstelle im Zulauf und eine Messstelle im Frischwasserablauf des Mikrofiltrationsfilters vorgesehen.
Tabelle 1
Ein lonentauscher wird über eine TDS-Messung und eine Leitfähigkeitsmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu ist eine Messstelle im Zulauf und eine Messstelle im Frischwasserablauf des lonentauschers vorgesehen.An ion exchanger is metrologically controlled and checked using a TDS measurement and a conductivity measurement. For this purpose, a measuring point is provided in the inlet and a measuring point in the fresh water outlet of the ion exchanger.
Der Ultrafiltrationsfilter (UF-Filter) wird über eine TDS-Messung, eine Leitfähigkeitsmessung, eine Druckmessung und eine Durchflussmessung messtechnisch kontrolliert und überprüft. Hierzu ist eine Messstelle im Zulauf und eine Messstelle im Frischwasserablauf des Ultrafiltrationsfilters vorgesehen.The ultrafiltration filter (UF filter) is metrologically controlled and checked via a TDS measurement, a conductivity measurement, a pressure measurement and a flow measurement. For this purpose, a measuring point is provided in the inlet and a measuring point in the fresh water outlet of the ultrafiltration filter.
Offenbart ist eine Filtereinrichtung für eine Filtrieranlage, insbesondere für einen Wasserspender, zum Reinigen von Wasser, mit einem Gehäuse mit einem Wasserzulauf, einem Frischwasserablauf und einem Schmutzwasserablauf, wobei das Gehäuse einen individualisierten Filterelementensatz mit einer Vielzahl von Filterelementen und eine Messeinrichtung zur Erfassung und Darstellung leistungsbezogener Messdaten enthält, die eine Kombination der Filterelemente bei der Auswertung der Messdaten berücksichtigt, sowie eine Filtrieranlage, insbesondere ein Wasserspender, mit einer derartigen Filtereinrichtung.Disclosed is a filter device for a filter system, in particular for a water dispenser, for cleaning water, with a housing with a water inlet, a fresh water outlet and a dirty water outlet, the housing having an individualized filter element set with a large number of filter elements and a measuring device for recording and displaying performance-related Contains measurement data that takes a combination of the filter elements into account when evaluating the measurement data, as well as a filter system, in particular a water dispenser, with such a filter device.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- FiltereinrichtungFilter device
- 22
- Gehäusecasing
- 44th
- WasserzulaufWater inlet
- 66th
- FrischwasserablaufFresh water drain
- 88th
- SchmutzwasserrablaufWaste water drain
- 1010
- FilterelementensatzFilter element set
- 1212th
- MesseinrichtungMeasuring device
- 1414th
- Filterelement (Sandfilter)Filter element (sand filter)
- 1616
- Filterelement (Aktivkohlefilter mit integriertem lonentauscher)Filter element (activated carbon filter with integrated ion exchanger)
- 1818th
- Filterelement (Umkehrsmosefilter)Filter element (reverse moss filter)
- 2020th
- Filterelement (Aktivkohlefilter)Filter element (activated carbon filter)
- 22a, b, c22a, b, c
- FilterleitungFilter line
- 2424
- ZulaufleitungFeed line
- 2626th
- AblaufleitungDrain line
- 2828
- SchmutzwasserleitungSewage pipe
- 3030th
- MesswerkMeasuring mechanism
- 32a, b, c32a, b, c
- MessleitungMeasurement line
- 3434
- Messstelle (Zulauf)Measuring point (inlet)
- 3636
- Messstelle (Frischwasser)Measuring point (fresh water)
- 3838
- Messstelle (Schmutzwasser)Measuring point (waste water)
- 4040
- Anzeigedisplay
- 4242
- SignalleitungSignal line
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