DE102021106247A1

DE102021106247A1 - Deckel für ein Wasseraufbereitungsmodul

Info

Publication number: DE102021106247A1
Application number: DE102021106247.0A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2021-03-15
Publication date: 2021-10-28
Anticipated expiration: 2041-03-16
Also published as: DE202020102361U1; DE102021106247B4; DE202021101834U1

Abstract

Der Deckel für ein Wasseraufbereitungsmodul, das einen rohrförmigen Aufnahmebehälter aufweist, in den ein Filtereinsatz lösbar eingesetzt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel mit einem bajonettartigen Verschluss an dem Aufnahmebehälter befestigt ist, dass der Deckel eine etwa kegelstumpfförmige oder glockenförmige Aussparung aufweist, die einen konzentrischen, zur Unterseite des Deckels hin offenen Hohlraum bildet, der an der Unterseite von einem ringförmigen Randbereich des Deckels umgeben ist, dass auf der Oberseite des Deckels eine Anschlusskupplung für eine in den Aufnahmebehälter einzuführende Flüssigkeit angeordnet ist, die mit einem mittig durch den Deckel verlaufenden Kanal in Verbindung steht, und dass ein Verschlussdeckel des Filtereinsatzes in den Hohlraum hineinragt, der einen etwa kreisförmigen oberen Griffabschnitt hat, der dicht unterhalb der Austrittöffnung des mittigen Kanals angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Deckel für ein Wasseraufbereitungsmodul, das einen rohrförmigen Aufnahmebehälter aufweist, in den ein Filtereinsatz lösbar eingesetzt ist, der Filtermaterial enthält. Die Erfindung betrifft auch ein Wasseraufbereitungsmodul, das einen derartigen Deckel enthält.
Mit dem Wasseraufbereitungsmodul wird gebrauchsfertiges Reinstwasser beispielsweise für Laboranwendungen aufbereitet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Deckel für ein Wasseraufbereitungsmodul anzugeben, durch den die zu filternde Flüssigkeit so zugeführt wird, dass das Filtermaterial in dem Wasseraufbereitungsmodul optimal ausgenutzt wird. Außerdem soll ein Wasseraufbereitungsmodul angegeben werden, das dieselbe Wirkung hervorruft.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 14 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung sieht vor, dass der Deckel eine etwa kegelstumpfförmige oder glockenförmige Aussparung aufweist, die einen konzentrischen, zu Unterseite des Deckels hin offenen Hohlraum bildet, der an der Unterseite von einem ringförmigen Randbereich des Deckels umgeben ist. Damit hat der Deckel einen Hohlraum, in den ein Verschlussdeckel des in den Aufnahmebehälter eingesetzten Filtereinsatzes hinein ragen kann, ohne hierdurch die Höhe des Aufnahmebehälters zu vergrößern.
Der Deckel ist ferner mit einem bajonettartigen Verschluss an dem Aufnahmebehälter befestigt, mit dem der Aufnahmebehälter auf einfache, leichte Weise dicht zu verschließen ist.
Die Erfindung sieht weiter vor, dass auf der Oberseite des Deckels eine Anschlusskupplung für die in den Aufnahmebehälter einzuführende Flüssigkeit befestigt ist, die mit einem mittig durch den Deckel verlaufenden Kanal in Verbindung steht, wobei der Verschlussdeckel des Filtereinsatzes in den Hohlraum hineinragt, der einen etwa kreisförmigen oberen Griffabschnitt hat, der dicht unterhalb der Austrittsöffnung des mittigen Kanals angeordnet ist. Durch diese Ausbildung trifft die durch den Kanal zugeführte, zu filternde Flüssigkeit mittig auf den etwa kreisförmigen oberen Griffabschnitt des Verschlussdeckels des Filtereinsatzes auf, von wo die Flüssigkeit gleichmäßig über den Umfang verteilt über den Randbereich des Filtereinsatzes strömt, von wo sich die Flüssigkeit gleichmäßig über die Fläche des Filtereinsatzes verteilt, so dass das Filtermaterial optimal ausgenutzt wird.
Dies wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch zusätzlich gefördert, dass in dem Aufnahmebehälter ein oberer Filterhalter, der an dem Filtereinsatz befestigt ist, auf einem ringförmigen Vorsprung an der Innenseite des Aufnahmebehälters aufliegt, und dass der Filterhalter kreisförmig um den Verschlussdeckel herum angeordnete Durchgangsöffnungen aufweist, die von einem Filtersieb überdeckt sein können. Die Durchgangsöffnungen können eine Ei-Form oder eine Lanzettenform haben, wodurch die gleichmäßige Verteilung der hindurchfließenden Flüssigkeit gefördert wird.
Der Griffabschnitt des Verschlussdeckels kann eine leicht gewölbte Form bevorzugt mit rillenförmigen Vertiefungen in seiner Oberseite haben, was dazu beiträgt, dass die zugeführte Flüssigkeit gleichmäßig nach allen Seiten verteilt wird.
Mit besonderem Vorteil wird vorgeschlagen, dass der Deckel aus einem inneren Deckelteil, das in den Aufnahmebehälter eingesetzt wird und mit seiner Umfangswand an der Innenwand des Aufnahmebehälters anliegt, und einem getrennten äußeren Deckelteil besteht, das etwa haubenförmig auf das innere Deckelteil aufgesetzt ist und mit seiner Umfangswand den oberen Randbereich des Aufnahmebehälters umfasst. Die beiden Deckelteile sind bevorzugt im Spritzgussverfahren hergestellt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Außenseite des oberen Randbereichs des Aufnahmebehälters und die Innenseite der Umfangswand des äußeren Deckelteils zusammenwirkende Elemente des bajonettartigen Verschlusses aufweisen. Dabei sind die zusammenwirkenden Elemente jeweils zwei mit Abstand übereinander angeordnete, streifenförmige Vorsprünge, die mit derselben Steigung bzw. Neigung parallel zueinander verlaufen, wobei die Elemente des äußeren Deckelteils in die Elemente des Aufnahmebehälters eingreifen, um das äußere Deckelteil durch seine Drehung auf dem Aufnahmebehälter zu befestigen.
Es sind bevorzugt vier Paare von Elementen in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet an dem Aufnahmebehälter und dem äußeren Deckelteil ausgebildet, wobei zwischen den Paaren von Elementen ein Abstand verbleibt, der größer als die Länge der Elemente ist. Zum Befestigen des äußeren Deckelteils auf dem Aufnahmebehälter wird das Deckelteil so auf den Aufnahmebehälter aufgeschoben, dass seine streifenförmigen Vorsprünge sich in dem Zwischenraum zwischen den streifenförmigen Vorsprüngen des Aufnahmebehälters befinden, woraufhin die jeweils oberen streifenförmigen Vorsprünge des äußeren Deckelteils bei dessen Drehung in den Zwischenraum zwischen den Paaren von streifenförmigen Vorsprüngen des Aufnahmebehälters gelangen, während die jeweils unteren streifenförmigen Vorsprünge des Deckelteils die unteren streifenförmigen Vorsprünge des Aufnahmebehälters untergreifen. Durch Drehen des äußeren Deckelteils wird dieses nach unten geschraubt, bis das äußere Deckelteil an der oberen Randkante des inneren Deckelteils anliegt. Das innere Deckelteil liegt dabei mit seinem unteren ringförmigen Randbereich auf dem Filterhalter bzw. einem darauf angeordneten Filtersieb auf.
Weiter ist vorgesehen, dass an der Außenseite des unteren Randbereichs des inneren Deckelteils eines Ringdichtung in eine Nut eingesetzt ist, die den Zwischenraum zwischen dem inneren Deckelteil und dem Aufnahmebehälter abdichtet. Da das innere Deckelteil beim Befestigen des Deckels auf dem Aufnahmebehälter nach dem Einsetzen in dem Aufnahmebehälter nicht bewegt, insbesondere nicht gedreht wird, wird die Ringdichtung beim Befestigen und Abnehmen des Deckels nicht abgenutzt, so dass sie praktisch nicht ausgetauscht werden muss.
Beim Abnehmen des Deckels wird zunächst das äußere Deckelteil in eine Stellung geschraubt, in der seine streifenförmigen Vorsprünge aus den streifenförmigen Vorsprüngen des Aufnahmebehälters ausgetreten sind. In diesen Zustand kann das äußere Deckelteil von dem Aufnahmebehälter in geradliniger Bewegung nach oben abgezogen werden. In diesem Zusammenhang wird außerdem mit Vorteil vorgeschlagen, dass auf dem äußeren Deckelteil, das in seiner Oberseite eine mittige Aussparung hat, eine ebene ringförmige Scheibe angeordnet ist, die vorzugsweise mit einer Schraube an dem inneren Deckelteil befestigt ist und nicht durch die mittige Aussparung hindurchtreten kann. Die Schraube befindet sich an einer solchen Stelle, dass die Drehbewegung oder Schraubbewegung des äußeren Deckelteils nicht durch die Schraube behindert wird. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass beim linearen Abnehmen des äußeren Deckelteils das innere Deckelteil ebenfalls angehoben und von dem Aufnahmebehälter entfernt werden kann.
Mit großem Vorteil wird außerdem vorgeschlagen, dass auf dem Deckel ein Entlüftungsventil befestigt ist, das mit einem Entlüftungskanal verbunden ist, der durch das innere Deckelteil zu dem Hohlraum verläuft und den Hohlraum mit der Außenseite des Deckels verbindet. Hierzu ist mit Vorteil vorgesehen, dass das Entlüftungsventil mit einem Betätigungsknopf versehen ist, durch dessen Niederdrücken der Entlüftungskanal freigegeben wird und sich danach wieder selbststätig verschließt. Durch dieses Entlüftungsventil kann die Luft, die sich in dem Hohlraum und dem Filtereinsatz ansammelt, aus dem Wasseraufbereitungsmodul abgeführt werden, was zu der angestrebten hohen Filtereffizienz beiträgt. Das Entlüftungsventil kann mit einem Schlauch verbunden sein, durch den eine Wasserprobe der in dem Hohlraum befindlichen, ungefilterten Flüssigkeit entnommen werden kann, das im allgemeinen mit einem beträchtlichen Druck durch den Deckel zugeführt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Wasseraufbereitungsmodul wird das Filtermaterial optimal ausgenutzt, so dass es nur nach längerer Benutzung ausgetauscht werden muss.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wasseraufbereitungsmoduls sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

1 einen mittigen Vertikalschnitt durch den oberen Bereich einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Wasseraufbereitungsmoduls;
2 eine perspektivische Ansicht des oberen Bereichs des Aufnahmebehälters;
3 eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Deckels;
4A und 4B das äußere Deckelteil in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Darstellung schräg von unten und von oben;
5A und 5B das innere Deckelteil in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Ansicht schräg von unten und von oben.

Es wird zunächst auf 1 Bezug genommen. Das Wasseraufbereitungsmodul 1 enthält einen zylindrischen Aufnahmebehälter 2, auf dem ein Deckel 3 mit einem bajonettartigen Verschluss 4 befestigt ist. In der Mitte des Deckels 3 ist eine Anschlusskupplung 5 befestigt, durch die zu filternde Flüssigkeit ins Innere des Wasseraufbereitungsmoduls 1 zugeführt wird. Die Flüssigkeit fließt unter beträchtlichem Druck durch einen vertikalen Kanal 6 und trifft auf den oberen Griffabschnitt 7 eines Verschlussdeckels 8 eines darunter befindlichen Filtereinsatzes 9 auf, der mit Filtermaterial gefüllt ist. Die zugeführte Flüssigkeit strömt nach dem Auftreffen auf den Griffabschnitt 7 gleichmäßig über den Umfang verteilt nach außen, so dass sie gleichmäßig verteilt auf die weiter unten beschriebene Weise in den Filtereinsatz eintritt.
Am unteren Ende des Filtereinsatzes 9 tritt die nun hochreine Flüssigkeit aus dem Filtereinsatz aus und wird durch den Wasserdruck in dem Ringspalt 10 nach oben gedrückt, wo sie durch einen Kanal in einem Funktionsblock 11 austritt, wozu der Funktionsblock 11 mit einer Anschlusskupplung 12 und einem Schlauch versehen ist.
Auf der Oberseite des Deckels 3 ist ein Handgriff 1a3 angebracht, der sich innerhalb der Umfangskontur des Deckels 3 befindet.
Der Filtereinsatz 9 ist an einem oberen Filterhalter 13 befestigt, mit dem der Filtereinsatz 9 auf einem inneren ringförmigen Vorsprung 14 des Aufnahmebehälters 2 aufgehängt ist. Der Filtereinsatz 13 enthält - wie 2 zeigt - Löcher 15, die eine Ei-Form oder Lanzenttenform haben und kreisförmig um den Verschlussdeckel 8 des Filtereinsatzes 9 ausgebildet sind. Der obere Griffabschnitt 7 des Verschlussdeckels 8 hat querschnittlich eine leicht gekrümmte konvexe Form, so dass die aus dem Kanal 6 strömende Flüssigkeit glatt nach allen Seiten hin ablaufen kann. Der etwa kreisförmige Griffabschnitt 7 kann einen leicht wellenförmig verlaufenden Rand haben.
Der Deckel 3 des Aufnahmebehälters 2 besteht aus einem inneren Deckelteil 16 und einem getrennten äußeren Deckelteil 17. Das innere Deckelteil enthält eine zylindrische Außenwand 18, die an der Unterseite zunächst in eine horizontale äußere Ringwand 20 und eine anschließend kegelstumpfförmige Bodenwand 19 übergeht. Die Umfangswand 18 ist über gleichmäßig über den Umfang verteilte radiale Querwände 21 mit einer inneren Wand 21 (1) verbunden. Die zylindrische Außenwand 18 liegt dicht an der Innenwand des Aufnahmebehälters 2 an und hat an ihrem äußeren unteren Endbereich eine Ringnut, in die eine Ringdichtung 23 eingesetzt ist. Das innere Deckelteil 16 liegt mit seinem ringförmigen Randbereich 20 auf dem oberen Filterhalter 13 oder einem auf einem darauf angeordneten Filtersieb auf.
Die Bodenwand 19 des inneren Deckelteils 16 begrenzt über dem Filterhalter 13 einen kegelstumpfförmigen Hohlraum 24, in den der Verschlussdeckel 8 hineinragt, was zu einer kompakten Form des Wasseraufbereitungsmoduls beiträgt.
Das äußere Deckelteil 17 hat eine Umfangswand 25, die bogenförmige in eine obere Deckelwand 26 übergeht, die in ihrer Mitte ein kreisrundes Loch 27 hat. Die Anschlusskupplung 5 und ein Entlüftungsventil 28 ragen aus dem Loch 27 nach oben heraus, wo sie mit Anschluss-Schläuchen (nicht dargestellt) verbunden sind. Das Anschlussventil 5 und das Entlüftungsventil 28 sind in Kanälen 6 bzw. 29 befestigt, die durch das innere Deckelteil 16 hindurch führen.
Das innere Deckelteil 16 wird beim Anbringen des Deckels an dem Aufnahmebehälter 2 oben in den Aufnahmebehälter eingesteckt, bis sein ringförmiger Randbereich 20 auf dem oberen Filterhalter 13 aufliegt. Das äußere Deckelteil 17 wird mit einem bajonettartigen Verschluss auf dem Aufnahmebehälter befestigt, ohne dass hierbei das innere Deckelteil 16 bewegt wird. Der Aufnahmebehälter 2 hat an der Außenseite seines oberen Randbereichs vier Paare leistenförmiger Vorsprünge 30, die parallel zueinander und mit einem Abstand übereinander angeordnet sind, der etwas größer als die Breite der leistenförmigen Vorsprünge ist. Die leistenförmigen Vorsprünge verlaufen im Uhrzeigersinn betrachtet mit einer geringen Neigung bzw. Steigung nach unten. Es sind vier Paare dieser leistenförmigen Vorsprünge 30 gleichmäßig über den Umfang verteilt ausgebildet, wobei zwischen den Paaren ein Freiraum verbleibt, der größer als die Länge der leistenförmigen Vorsprünge 30 ist.
An der inneren Umfangswand 25 des äußeren Deckelteils 17 sind identische leistenförmige Vorsprünge 31 ausgebildet, die mit den leistenförmigen Vorsprüngen 30 zusammenwirken, indem das äußere Deckelteil 17 geradlinig auf den oberen Randabschnitt des Aufnahmebehälters 2 aufgeschoben wird und dann im Uhrzeigersinn gedreht wird, wenn sich das obere Deckelteil in einer Lage befindet, in der seine leistenförmigen Vorsprünge 31 in die Vorsprünge 30 eingreifen können. In der Endlage der Verschraubung liegt das obere Deckelteil 17 auf der Oberkante des Aufnahmebehälters 2 oder des inneren Deckelteils 16 auf.
Zum Abnehmen des Deckels 4 wird das obere Deckelteil 17 wieder in die Freigabestellung gedreht, in der das obere Deckelteil von dem Aufnahmebehälter 2 abgezogen werden kann. Damit dabei gleichzeitig das innere Deckelteil 16 von dem Aufnahmebehälter 2 abgenommen wird, ist oben auf dem äußeren Deckelteil 17 eine ringförmige Scheibe 29 angeordnet, die mit einer Schraube 30 an dem inneren Deckelteil 16 befestigt wird. Damit kann das innere Deckelteil 16 zusammen mit dem äußeren Deckelteil 17 nach Freigabe des bajonettartigen Verschlusses abgenommen werden.

Claims

Deckel für ein Wasseraufbereitungsmodul (1), das einen rohrförmigen Aufnahmebehälter (2) aufweist, in den ein Filtereinsatz (9) lösbar eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3) mit einem bajonettartigen Verschluss (4) an dem Aufnahmebehälter (2) befestigt ist, dass der Deckel (3) eine etwa kegelstumpfförmige oder glockenförmige Aussparung aufweist, die einen konzentrischen, zur Unterseite des Deckels (3) hin offenen Hohlraum (24) bildet, der an der Unterseite von einem ringförmigen Randbereich (20) des Deckels (3) umgeben ist, dass auf der Oberseite des Deckels (3) eine Anschlusskupplung (5) für eine in den Aufnahmebehälter (2) einzuführende Flüssigkeit angeordnet ist, die mit einem mittig durch den Deckel verlaufenden Kanal (6) in Verbindung steht, und dass ein Verschlussdeckel (8) des Filtereinsatzes (9) in den Hohlraum (24) hineinragt, der einen etwa kreisförmigen oberen Griffabschnitt (7) hat, der dicht unterhalb der Austrittöffnung des mittigen Kanals (6) angeordnet ist.
Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel aus einem inneren Deckelteil (16), das in den Aufnahmebehälter (2) eingesetzt wird und mit seiner Umfangswand (18) an der Innenwand des Aufnahmebehälters (2) anliegt, und einem äußeren Deckelteil (17) besteht, das haubenförmig auf das innere Deckelteil (16) aufgesetzt wird und mit seiner Umfangswand (25) den oberen Randbereich des Aufnahmebehälters (2) umfasst.
Deckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des unteren Randbereichs des inneren Deckelteils (16) eine Ringdichtung (23) in eine Nut eingesetzt ist, die den Zwischenraum zwischen dem inneren Deckelteil (16) und dem Aufnahmebehälter (2) abdichtet.
Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite des oberen Randbereichs des Aufnahmebehälters (2) und die Innenseite der Umfangswand (25) des äußeren Deckelteils (17) zusammenwirkende Elemente (30, 31) des bajonettartigen Verschlusses (4) aufweisen.
Deckel nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammenwirkenden Elemente jeweils zwei mit Abstand übereinander angeordnete, leistenförmige Vorsprünge (30, 31) sind, die mit derselben Steigung parallel zueinander verlaufen, wobei die Elemente (31) des äußeren Deckelteils (17) in die Elemente (30) des Aufnahmebehälters (2) eingreifen, um das äußere Deckelteil (17) auf dem Aufnahmebehälter (2) zu befestigen.
Deckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vier Paare von Elementen (30, 31) in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet an dem Aufnahmebehälter (2) und an dem äußeren Deckelteil (17) ausgebildet sind.
Deckel nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Deckelteil (16) in seinem Zentrum den mittigen Kanal (6) aufweist, auf dem die Anschlusskupplung (5) befestigt ist.
Deckel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass oben auf dem äußeren Deckelteil (17) eine ebene ringförmige Scheibe (29) angeordnet ist, die vorzugsweise mit einer Schraube (30a) an dem inneren Deckelteil (16) befestigt ist.
Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Griffabschnitt (7) des Verschlussdeckels (8) eine leicht gewölbte Form hat mit rillenförmigen Vertiefungen in seiner Oberseite.
Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite des inneren Deckelteils (16) ein Entlüftungsventil (28) angeordnet ist, das mit einem Entlüftungskanal (29) verbunden ist, der durch das innere Deckelteil (16) zu dem Hohlraum (24) verläuft und diesen mit der Außenseite des Deckels verbindet.
Deckel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlüftungsventil (28) mit einem Betätigungsknopf versehen ist, und dass der Entlüftungskanal (29) durch Niederdrücken des Betätigungsknopfs freigegeben wird.
Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Filtereinsatz (9) ein oberer Filterhalter (13) befestigt ist, der auf einem ringförmigen Vorsprung (14) an der Innenseite des Aufnahmebehälters (2) aufliegt, dass der Filterhalter (13) kreisförmig um den Verschlussdeckel (8) angeordnete Durchgangsöffnungen (15) aufweist, die von einem Filtersieb überdeckt sind, und dass das innere Deckelteil (16) mit dem ringförmigen Randbereich (20) auf dem Filterhalter (13) bzw. dem Filtersieb aufliegt.
Deckel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnungen (15) eine Ei-Form oder eine Lanzettenform haben.
Wasseraufbereitungsmodul, das einen rohrförmigen Aufnahmebehälter (2), in den ein Filtereinsatz (9) lösbar eingesetzt ist, und einen Deckel (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweist.