DE29820122U1 - Water filter - Google Patents
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Dipl.Phys. Dr. Hans-Jochen Strauß Datum: 12.11.98 Dipl.Phys. Dr. Hans-Jochen Strauß Date: 12.11.98
Firmacompany
Carbonit Filtertechnik GmbHCarbonit Filtertechnik GmbH
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29416 Dambeck29416 Dambeck
Die Erfindung betrifft ein Wasserfilter mit mindestens einer Filterpatrone, einem Wasserzulauf und einem Wasserauslauf.The invention relates to a water filter with at least one filter cartridge, a water inlet and a water outlet.
Zur Reinigung von Wasser werden häufig drucklos arbeitende Durchlauffilter eingesetzt, in die die zu reinigende Wassermenge eingefüllt wird. Die Filter sind mit Filtermassen gefüllt, die nach Erschöpfung regeneriert oder erneuert werden müssen. Auch sind in den Zug einer Wasserleitung eingeschaltete Filter bekannt, die unter Druck arbeiten, und die daher fest anzuschließen sind. Zur Filterung enthalten diese Filter in aller Regel Filterpatronen mit einer hohlzylindrischen Filterschicht, in der Schwebstoffe und/oder gelöste Wasserverunreinigungen abgeschieden werden. Ein solches Wasserfilter mit einer Aktivkohleschicht zur Adsorption gelöster Wasserverunreinigungen istTo purify water, non-pressurized flow filters are often used, into which the amount of water to be purified is poured. The filters are filled with filter media that must be regenerated or replaced when exhausted. Filters that are installed in the pipe of a water line are also known, which work under pressure and therefore have to be permanently connected. For filtering, these filters usually contain filter cartridges with a hollow cylindrical filter layer in which suspended matter and/or dissolved water impurities are separated. Such a water filter with an activated carbon layer for adsorbing dissolved water impurities is
in der EP-O 554 223 Bl beschrieben, wobei es sich von selbst versteht, dass anstelle der Adsorptionsschicht auch ein Spalt- o.dgl. Filter vorgesehen sein kann, zur Abscheidung partikulärer Verunreinigungen. Bei solchen fest in die Wasserleitung eingesetzten Filtern besteht das Problem des Auswechselns nach Erschöpfung des filternden Materials und Ersetzens der Filterpatrone.in EP-O 554 223 Bl, whereby it goes without saying that instead of the adsorption layer, a gap or similar filter can also be provided to separate particulate contaminants. With such filters that are permanently installed in the water pipe, there is the problem of replacing them after the filtering material has been exhausted and replacing the filter cartridge.
Daraus leitet sich die Aufgabe ab, die der Erfindung zugrunde liegt, ein gattungsgemäßes Wasserfilter so weiterzubilden, dass das Auswechseln problemlos vornehmbar ist, dass die Vorrichtung ohne weiteres an eine Wasserleitung anschließbar und wieder abkoppelbar ist, und dass das Wasserfilter wirtschaftlich herstellbar und einfach einsetzbar ist.This gives rise to the problem underlying the invention of developing a generic water filter in such a way that it can be replaced without any problems, that the device can be easily connected to and disconnected from a water pipe, and that the water filter can be produced economically and is easy to use.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Hauptanspruch mit den kennzeichnenden Merkmalen beschriebene Ausführungsform; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche. This object is achieved by the embodiment described in the main claim with the characterizing features; advantageous further developments and preferred embodiments are described in the subclaims.
Zum Aufsetzen von Filterpatronen ist eine Basisplatte vorgesehen, die ein Aufstellen auf einen Boden oder eine Montage an einer Wand erlaubt. Diese Basisplatte ist mit mindestens einem Schraubkragen versehen, der eine Filterpatrone aufnimmt, die aufgesetzt und mittels eines Schraubüberwurfs festgesetzt ist. wobei es sich von selbst versteht, dass eine entsprechende Abdichtung vorgesehen ist. Durch diese Anbringung der Filterpatrone/-nen ist es möglich, diese zum Zweck des Ersetzens oder des Regenerierens außerhalb der Filtereinrichtung einfach und schnell zu wechseln. Die ßasisplatte ist weiter mit Anschlüssen für den Wasserzu- und den Wasserauslauf versehen. Diese Anschlüsse erlauben ein Kuppeln und ein Entkuppeln mit der Wasserzu- bzw. mit der Wasserabführung. Dabei enthält die Basisplatte Strömungskanäle zumindest für den Wasserzulauf und den Wasserauslauf. Das Wasser kann somit von dem Wasserzulauf-Anschluss zur Filterpatrone bzw. von deren Wasserauslaufseite zum Wasserauslauf-Anschluss strömen, so dass der Wasserdurchsatz durch die Filterpatrone/-nen gesichert ist. Vorteilhaft weist die Basisplatte zwei SchraubkragenA base plate is provided for placing filter cartridges on, which allows them to be placed on the floor or mounted on a wall. This base plate is provided with at least one screw collar that holds a filter cartridge that is placed on top and secured by means of a screw cap. It goes without saying that a corresponding seal is provided. By attaching the filter cartridge(s) in this way, it is possible to change them quickly and easily outside the filter device for the purpose of replacement or regeneration. The base plate is also provided with connections for the water inlet and the water outlet. These connections allow coupling and uncoupling with the water inlet or with the water outlet. The base plate contains flow channels at least for the water inlet and the water outlet. The water can thus flow from the water inlet connection to the filter cartridge or from its water outlet side to the water outlet connection, so that the water throughput through the filter cartridge(s) is ensured. The base plate advantageously has two screw collars
auf. Damit können zwei Filterpatronen aufgesetzt werden.This allows two filter cartridges to be attached.
Zum Ermöglichen eines problemlosen Wechsels der Filterpatronen/-nen, weisen die Anschlüsse für Wasserzulauf und Wasserauslauf vorteilhaft Steckanschlüsse auf. So können die Verbindungen ohne Schraubarbeit allein mit Steckverbindern hergestellt werden. Dabei hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn diese Steckverbinder mit an sich bekannten, vorzugsweise beim Abziehen selbstschließenden Steckverbindern zusammenwirken. Durch diese selbstschließenden Steckverbinder kann das Wasserfilter auch bei unter Druck stehender Wasserleitung gewechselt werden, ein Abschiebern der Wasserleitung kann entfallen.To enable the filter cartridge(s) to be changed easily, the connections for the water inlet and outlet advantageously have plug-in connections. This means that the connections can be made using plug-in connectors alone, without any screwing. It has proven particularly advantageous if these plug-in connectors work together with known plug-in connectors, preferably ones that close automatically when removed. These self-closing plug-in connectors mean that the water filter can be changed even when the water pipe is under pressure, so there is no need to shut off the water pipe.
Um die Filterpatronen vorteilhaft ausnutzen zu können, sind bei einer bevorzugten Ausführungsform die Strömungskanäle derart geführt, dass beide Filterpatronen parallel durchflossen sind. Dazu weist der mit dem ZuIauf-Anschluss verbundene erste Strömungskanal, der unter beiden Fiiterpatronen verläuft, für jede dieser Filterpatronen eine mit der jeweiligen Wassereinströmseite verbundene Überströmöffnung auf; weiter weist der mit dem Auslauf-Anschluss verbundene zweite Strömungskanal unter beiden Filterpatronen verlaufend für jede dieser Filterpatronen eine mit der jeweiligen Wasserausströmseite verbundene Überströmöffnung auf. Somit sind beide Filterpatronen an die Wasserzufuhr bzw. an die Wasserableitung so angeschlossen, dass beide gleichzeitig in Parallel-Schaltung durchströmt sind.In order to be able to use the filter cartridges advantageously, in a preferred embodiment the flow channels are guided in such a way that both filter cartridges are flowed through in parallel. For this purpose, the first flow channel connected to the inlet connection, which runs under both filter cartridges, has an overflow opening for each of these filter cartridges connected to the respective water inflow side; furthermore, the second flow channel connected to the outlet connection, which runs under both filter cartridges, has an overflow opening for each of these filter cartridges connected to the respective water outflow side. Both filter cartridges are thus connected to the water supply or to the water drainage in such a way that both are flowed through in parallel at the same time.
Zur Möglichkeit, unterschiedliche Filterpatronen kombinieren zu können, sind nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform die Strömungskanäle derart geführt, dass beide Filterpatronen nacheinander durchflossen sind. Durch dieses Durchströmen nacheinander können beispielsweise ein Partikelfilter und ein Aktivkohle-Adsorptionsfilter eingesetzt werden, wobei das Partikel filter dem Wasser zunächst partikuläre Verunreinigungen entzieht, während das nachgeschaltete Adsorptionsfilter anschließend gelöste Verunreinigungen, beispielsweise ins Trinkwasser gelangte Mineralöl-Spuren, abscheidet. Dabei ist ein mit dem ZuIauf-Anschluss verbundener erster Strömungskanal, der unter der ersten der beiden Fiiterpatronen verläuft, vorgesehen,In order to be able to combine different filter cartridges, according to another preferred embodiment, the flow channels are guided in such a way that both filter cartridges are flowed through one after the other. This successive flow makes it possible to use, for example, a particle filter and an activated carbon adsorption filter, with the particle filter initially removing particulate contaminants from the water, while the downstream adsorption filter then separates dissolved contaminants, for example traces of mineral oil that have entered the drinking water. A first flow channel connected to the inlet connection, which runs under the first of the two filter cartridges, is provided.
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der über eine Überströmöffnung mit deren Wassereinströmseite verbunden ist; dabei ist weiter ein mit dem Auslauf-Anschluss verbundener zweiter Strömungskanal, der zur zweiten Filterpatrone verläuft, vorgesehen, der über eine Überströmöffnung mit deren Wassereinströmseite verbunden ist. Schließlich ist hier ein Überströmkanal vorgesehen, dessen Einströmöffnung mit der Wasserausströmseite der ersten Filterpatrone und dessen Ausströmöffnung mit der Wassereinströmseite der zweiten Filterpatrone verbunden sind. Durch diese Anordnung können beide Filterpatronen nacheinander durchflossen werden.which is connected to the water inflow side via an overflow opening; a second flow channel is also provided which is connected to the outlet connection and runs to the second filter cartridge and is connected to the water inflow side via an overflow opening. Finally, an overflow channel is provided here, the inflow opening of which is connected to the water outflow side of the first filter cartridge and the outflow opening of which is connected to the water inflow side of the second filter cartridge. This arrangement allows the water to flow through both filter cartridges one after the other.
Vorteilhaft werden diese Strömungs- und Überströmkanäle von Bohrungen gebildet, die von der Seite her in den Körper der Basisplatte eingeführt sind. Die Überströmöffnungen und die Verbindungsöffnungen zu den Anschlüssen werden durch im wesentlichen rechtwinklig dazu verlaufende Stichbohrungen gebildet, die von der Oberfläche des Körpers der Basisplatte so eingebracht sind, dass sie in die Strömungs- und Überströmkanäle eindringen.Advantageously, these flow and overflow channels are formed by holes that are introduced into the body of the base plate from the side. The overflow openings and the connection openings to the connections are formed by tap holes that run essentially at right angles to them and are introduced from the surface of the body of the base plate in such a way that they penetrate into the flow and overflow channels.
Die Erfindung wird an Hand der in den Figuren 1 bis 5 schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen Fig. 01: Wasserfilter mit zwei Filterpatronen zum flexiblenThe invention is explained in more detail with reference to the embodiments shown schematically in Figures 1 to 5; Fig. 01: Water filter with two filter cartridges for flexible
Einbau in eine Wasserleitung (Explosions-Darstellung);Installation in a water pipe (exploded view);
Fig. 02: Basisplatte für Wasserfilter mit zwei Filterpatronen (Seitansicht);Fig. 02: Base plate for water filter with two filter cartridges (side view);
Fig. 03: Basisplatte für Wasserfilter mit zwei parallel durchströmten Filterpatronen (Aufsicht);Fig. 03: Base plate for water filter with two parallel flowing filter cartridges (top view);
Fig. 04: Basisplatte für Wasserfilter mit zwei in Reihe durchströmten Filterpatronen (Aufsicht);Fig. 04: Base plate for water filter with two filter cartridges flowing through in series (top view);
Fig. 05: Einzelheit "Anschluss-Stück".Fig. 05: Detail of the connecting piece.
Die Figur 1 zeigt in Art einer Explosions-Darstellung eine schematische Übersicht eines Wasserfilter mit zwei Patronen 10. die auf einen Geräteblock 1 aufgesetzt werden. Dieser Gerätebloch 1 weist eine Grundplatte 2 auf, auf die zwei Patronen-Schraubkragen 5 aufgesetzt sind. Zentral in diesen Patronen-Schraubkragen 5 befinden sich Überströmbohrungen 3.1, die über koaxiale Querbohrungen als Strömungs-Figure 1 shows, in the form of an exploded view, a schematic overview of a water filter with two cartridges 10, which are placed on a device block 1. This device block 1 has a base plate 2, onto which two cartridge screw collars 5 are placed. Centrally in these cartridge screw collars 5 are overflow holes 3.1, which serve as flow
kanal 3 an den Wasserzu- oder -ablauf angeschlossen sind. Die Wasserzu- und -ablaufe münden in die Anschlussnipppel 6, in die Kugelventile 8 als Rückflussverhinderer eingesetzt sind, die anschlussseitig als Schnell kupplungen ausgebildet, ein einfaches Aufstecken der Einstecknippel 7.1 der (hier flexibel dargestellten) Anschluss-Leitungen 7 erlauben (wobei es sich von selbst versteht, dass auch ein- oder beidseitig starre Anschlüsse möglich sind).channel 3 are connected to the water inlet or outlet. The water inlets and outlets open into the connection nipples 6, into which ball valves 8 are inserted as backflow preventers, which are designed as quick couplings on the connection side, allowing the plug-in nipples 7.1 of the connection lines 7 (shown here as flexible) to be easily plugged on (it goes without saying that rigid connections on one or both sides are also possible).
Die Filterpatronen 10, die in die Patronen-Schraubkragen 5 des Geräteblockes 1 eingesetzt sind, sind von Filtertassen 11 überfangen, die mit ihrem Bund 11.1 in die Patronen-Schraubkragen 5 eingesetzt und im Grund dieser Kragen mit einem untergesetzten O-Ring 13 abgedichtet sind. Diese Filtertassen 11 sind ihrerseits von Überwurfmuttern 14 überfangen, die mit den Gewinden der Patronen-Schraubkragen 5 zusammenwirkend, ein Aufschrauben auf den Geräteblock 1 erlauben. Flachdichtungen 12 am oberen und am unteren Ende der Filterpatrone 10 dichten den Innenraum der Filterpatrone 10 gegnüber deren Aussenraum ab.The filter cartridges 10, which are inserted into the cartridge screw collars 5 of the device block 1, are covered by filter cups 11, which are inserted with their collar 11.1 into the cartridge screw collars 5 and are sealed at the base of these collars with an O-ring 13. These filter cups 11 are in turn covered by union nuts 14, which interact with the threads of the cartridge screw collars 5 and allow them to be screwed onto the device block 1. Flat seals 12 at the top and bottom of the filter cartridge 10 seal the interior of the filter cartridge 10 from its exterior.
Das diese Patronen radial durchfließende Wasser wird - wie in der Figur 2 in einer Seitansicht und in den Figuren 3 und 4 in Aufsicht näher dargestellt - über eine koaxiale Überströmbohrung 3 zu- bzw. abgeleitet, während eine innerhalb der Filtertasse 11 vorgesehene, exzentrische Überströmbohrung 4 (Fig. 4) mit einer dazu korrespondierenden Ab- bzw. Zuleitung in Strömungsverbindung steht. Dazu ist der Geräteblock 1 mit mittigen Strömungskanälen 3 und mit seitlich angeordneten Strömungskanälen 4 versehen; diese Strömungskanäle 3 und 4 sind an den Seiten des Geräteblockes 1 jeweils mit eingeschraubten Stopfen 3.2 bzw. 4.2 abgedichtet.The water flowing radially through these cartridges is supplied or discharged via a coaxial overflow hole 3 - as shown in a side view in Figure 2 and in Figures 3 and 4 in more detail from above - while an eccentric overflow hole 4 (Fig. 4) provided within the filter cup 11 is in flow connection with a corresponding discharge or supply line. For this purpose, the device block 1 is provided with central flow channels 3 and with laterally arranged flow channels 4; these flow channels 3 and 4 are sealed on the sides of the device block 1 with screwed-in plugs 3.2 and 4.2 respectively.
Für eine Parallelschaltung beider auf den Geräteblock 1 aufgesetzten Filterpatronen 10 (Fig. 3) sind lediglich zwei Strömungskanäle 3 und 4 notwendig; in den seitlichen Strömungskanal 4 mündet ein Anschluss nippel 6.2 unmittelbar, während das Anschlussnippel 6.1 für den mittigen Strömungskanal 3 in einen rechtwinklig dazu liegende Querkanal 9 mündet. Über diese Anschlussnippel 6.1 und 6.2 kann das zu reinigende Wasser zu- bzw. abfließen, wobei beide Filterpatronen parallelFor a parallel connection of both filter cartridges 10 (Fig. 3) placed on the device block 1, only two flow channels 3 and 4 are necessary; a connection nipple 6.2 opens directly into the lateral flow channel 4, while the connection nipple 6.1 for the central flow channel 3 opens into a transverse channel 9 at right angles to it. The water to be cleaned can flow in and out via these connection nipples 6.1 and 6.2, with both filter cartridges being connected in parallel.
zueinander durchflossen sind. Dabei versteht es sich von selbst, dass dieser Querkanal 9 nach aussen mit einem Stopfen 9.1 abgedichtet 1st.to each other. It goes without saying that this transverse channel 9 is sealed to the outside with a plug 9.1.
Bei einer Reihenschaltung der beiden Filterpatronen 10 (Flg. 3) sind neben dem mittleren Strömungskanal 3 zwei seitliche Strömungskanäle 4 vorgesehen, die wiederum nach aussen mittels der Stopfen 3.2 bzw. 4.2 abgedichtet sind. Hler münden die beiden Anschlussnippel 6.1 und 6.2 jeweils In einen der seitlichen Strömungskanäle 4; der eine dieser seitlichen Strömungskanäle 4 weist eine exzentrisch liegende Überströmbohrung 4.&Ggr; auf, die In den äusseren Raum der einen der Filterpatronen 10 führt. Das Wasser strömt in diesen Aussenraum ein, durchsetzt die Filterschicht radial, strömt über den Innenraum dieser Patrone 10 ab und verlässt diese über die mit dem mittleren Strömungskanal 3 verbundenen zentrische Überströmbohrung 3.&Ggr;. Dieser mittlere Strömungskanel 3 weist im Bereich der zweiten Filterpatronen 10 eine Überströmbohrung 3.&Ggr;' auf, die jetzt exzentrisch in den Aussenraum der Filterpatrone mündet. Das in diese zweite Filterpatrone gelaufene Wasser durchsetzt deren Filterschicht gleichsinnig radial von aussen nach innen und strömt über einen Querkanal 9 (wiederum nach aussen verschlossen mittels des Stopfens 9.1) zum anderen der seitlichen Strömungskanäle 4, der mit dem zweiten Anschlussnippel 6.2 in Strömungsverbindung stehend, den Wasserdurchlauf ermöglicht.When the two filter cartridges 10 (Fig. 3) are connected in series, two lateral flow channels 4 are provided in addition to the central flow channel 3, which in turn are sealed to the outside by means of the plugs 3.2 and 4.2 respectively. The two connection nipples 6.1 and 6.2 each open into one of the lateral flow channels 4; one of these lateral flow channels 4 has an eccentrically located overflow hole 4.', which leads into the outer space of one of the filter cartridges 10. The water flows into this outer space, passes radially through the filter layer, flows out over the interior of this cartridge 10 and leaves it via the central overflow hole 3.' connected to the central flow channel 3. This central flow channel 3 has an overflow hole 3.' in the area of the second filter cartridges 10. which now flows eccentrically into the outside of the filter cartridge. The water that has flowed into this second filter cartridge passes through its filter layer in the same direction radially from the outside to the inside and flows via a transverse channel 9 (again closed to the outside by means of the plug 9.1) to the other of the lateral flow channels 4, which is in flow connection with the second connection nipple 6.2 and enables the water to flow through.
Um einen Schnellanschluss zu erreichen, werden in die Anschlussnippel 6 als Steckverbinder ausgebildete Anschluss-Stücke 8 eingesetzt, die darüber hinaus auch für den Fall, dass dies notwendig ist, mit Rückfluss verhindernden Kugelventilen versehen sein können. Die Anschluss-Stücke 8 sind dabei so ausgebildet, dass die Stecknippel 7.1 der Anschlüsse (als flexible Anschluss-Schläuche 7 dargestellt) in diese Anschluss-Stücke 8 eingeführt werden; diese Anschluss-Stücke 8 nehmen diese Stecknippel 7.1 auf, diese rasten dort ein und sind dort verriegelt. Zum Lösen wird der jeweilige axial bewegbare Mantel 8.1 verschoben, die Rastung löst sich und das Stecknippel kann abgezogen werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Rückfluss verhindernde Kugelventil in dem Anschluss-Stück 8 selbstschließend ausgebildet ist und so beim Ziehen des Anschlussnippels 7.1 schließt.In order to achieve a quick connection, connection pieces 8 designed as plug connectors are inserted into the connection nipples 6, which can also be provided with ball valves to prevent backflow if this is necessary. The connection pieces 8 are designed in such a way that the plug nipples 7.1 of the connections (shown as flexible connection hoses 7) are inserted into these connection pieces 8; these connection pieces 8 receive these plug nipples 7.1, which engage and are locked there. To release, the respective axially movable casing 8.1 is moved, the locking mechanism releases and the plug nipple can be pulled off. It is advantageous if the ball valve to prevent backflow in the connection piece 8 is designed to be self-closing and thus closes when the connection nipple 7.1 is pulled.
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