ES2619156T3 - Cartucho de filtro para jarras - Google Patents

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ES2619156T3 ES06818968.7T ES06818968T ES2619156T3 ES 2619156 T3 ES2619156 T3 ES 2619156T3 ES 06818968 T ES06818968 T ES 06818968T ES 2619156 T3 ES2619156 T3 ES 2619156T3
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Maurizio Moretto
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Abstract

Un cartucho (10) de filtro para jarras (1), que comprende: - una primera cámara (13) en la que se dispone un material (12) de filtrado que puede filtrar agua o líquidos en general, y en el que está definida una entrada (14) y una salida (15a) con el fin de posibilitar el paso de agua a través de la primera cámara en contacto con el material de filtrado, - una segunda cámara (16) que comunica con la primera cámara con el fin de recoger el agua que se descarga de la primera cámara, en la que se define una abertura (19) para descargar el agua del cartucho, - la primera y la segunda cámaras (13, 16) están separadas por una pared (15) de fondo de la primera cámara, y en el que - se extiende desde la base (17) de la segunda cámara (16) hacia su interior al menos una formación (18) a modo de manguito y la abertura para la descarga de cartucho se define mediante dicha abertura (19) que se forma en la formación a modo de manguito y en la base, Caracterizado porque la abertura (19) de descarga está abierta por un lado en el interior de la segunda cámara (16) en una posición distante de la base (17), a un nivel que es más alto que la base (17) de la segunda cámara (16), en el que el agua que es descargada desde la primera cámara es recogida, y por el otro lado, en el exterior del cartucho a través de la base (17) la formación (18) a modo de manguito que se extiende por dentro de la segunda cámara (16) hasta una altura inferior a la distancia entre la pared (15) de fondo de la primera cámara (13) y la base (17) de a segunda cámara (16).

Description

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DESCRIPCION
Cartucho de filtro para jarras Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un cartucho de filtro para jarras que presenta las caractensticas definidas en el preambulo de la reivindicacion 1.
Antecedentes tecnologicos
La invencion se utiliza, de modo preferente, aunque no de manera exclusiva, en el contexto de jarras de uso domestico, que son ampliamente utilizadas para purificar y / o filtrar, con fines de consumo, agua tomada de la red de agua de canalizaciones urbanas.
Las jarras de este tipo tipicamente comprenden una primera vasija para recoger el agua destinada a ser filtrada y una segunda vasija que comunica con la primera vasija por medio de un tubo apropiado, en el que se encuentra ajustado un cartucho de filtro apropiado. El agua admitida dentro de la primera vasija fluye, en general, simplemente por efecto de la gravedad, a traves del cartucho de filtro, fluyendo asf al interior de la segunda vasija, en el que es recogida quedando disponible para su uso. El cartucho de filtro comprende una camara, en la que el material de filtrado a base de carbono activado y / o de resina con intercambio ionico esta contenido y a traves del cual el agua que va a ser filtrada se hace pasar con el fin de que caiga dentro de la segunda vasija de la jarra.
Dado que el grado de filtracion del agua depende del tiempo de contacto entre el agua y el material de filtrado presente en el cartucho, es preferente que el tiempo de contacto sea lo mas constante posible durante la entera fase que implica el paso de la primera vasija a la segunda vasija. Sin embargo, esta condicion ideal dista de cumplimentarse en las jarras convencionales. La operacion de filtrado del agua es de hecho de tipo discontinuo, introduciendo casi un vertido instantaneo de toda el agua destinada a ser filtrada en la primera vasija y dejando a continuacion que pase cayendo dentro de la segunda vasija.
De esta manera, el caudal de flujo del agua a traves del cartucho (y por tanto el tiempo que permanece dentro del cartucho) es variable a lo largo del tiempo, siendo en general inversamente proporcional a la altura de la columna de agua existente en la primera vasija y actuando sobre el cartucho de filtro. No solo eso, el agua filtrada recogida en la segunda vasija puede alcanzar y sobrepasar en terminos de altura la base del cartucho de filtro, produciendo una correspondiente contrapresion que ralentiza aun mas el paso del agua de la primera vasija a la segunda.
En terminos concluyentes, se ha descubierto que el tiempo de contacto del agua con el cartucho de filtro es relativamente corto para la primera porcion de agua que pasa de la primera vasija a la segunda y, al contrario, es relativamente largo para su ultima porcion.
Para intentar regularizar este fenomeno, se han previsto diversas soluciones tecnicas, una de las cuales preve que el agua filtrada desde el cartucho retorne a lo largo del tubo en el que el cartucho esta alojado y sea admitida dentro de la segunda vasija a traves de un agujero que se forma en un emplazamiento mas elevado que la base de cartucho, en las inmediaciones de la primera vasija. De esta manera, el efecto de contrapresion resultante del agua existente en la segunda vasija se impide o al menos se limita.
Cartuchos del tipo anteriormente mencionado son conocidos a partir del documento WO 01/27034 o del documento WO 2005/118481, o del documento US 2002/134715, o tambien del documento GB 2 197 647.
Sin embargo los resultados obtenidos por las jarras conocidas no son satisfactorios y los inconvenientes anteriormente descritos no se han resuelto en lo esencial.
Descripcion de la invencion
El problema afrontado por la presente invencion consiste en proporcionar un cartucho de filtro para jarras que esta estructural y funcionalmente configurado con el fin de solventar los lfmites anteriormente expuestos con referencia a la tecnica anterior mencionada. Ese problema se resuelve mediante la presente invencion por medio de un cartucho de filtro construido de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripcion de los dibujos
Las caractensticas y ventajas de la presente invencion se apreciaran con mayor nitidez a partir de la descripcion detallada de alguna de sus formas de realizacion preferentes, ilustradas simplemente a modo de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
- la Figura 1 es una seccion esquematica longitudinal de una jarra que comprende un cartucho de filtro construido de acuerdo con la presente invencion,
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- la Figura 2 es una seccion longitudinal, trazada a una escala de tamano ampliado, del cartucho de la Figura
1,
- la Figura 3 es una vista en seccion, trazada a escala tambien de tamano ampliado, de un detalle del cartucho de la Figura 2,
- la Figura 4, la Figura 5, la Figura 6 y la Figura 7 son vistas similares a la de la Figura 3 de variantes de construccion respectiva del cartucho de la Figura 2, aunque la Figura 6 no representa una forma de realizacion de acuerdo con la presente invencion.
Forma de realizacion preferente de la invencion
En las Figuras, una jarra para uso domestico para filtrar agua o lfquidos en general se designa globalmente con la referencia numeral 1 y comprende un cartucho 10 de filtro que esta construido de acuerdo con la presente invencion.
La jarra 1 comprende un receptaculo 2 que esta provisto de un plano 2a de soporte y un asidero 3 y en el que se introduce, en su abertura superior, opuesta al plano 2a de soporte, una vasija 4. Se dispone, en la base de la vasija, un tubo 5 que esta abierto hacia el receptaculo 2 para colocar el interior de la vasija 4, que define una primera vasija 6 de la jarra 1, en comunicacion con el interior del receptaculo 2, que define una segunda vasija 7 de la jarra 1.
Un cartucho 10 de filtro esta alojado en el tubo 5 de una manera desmontable para que el agua admitida dentro de la primera vasija 6 se filtre, bajo la accion de la gravedad, a traves del cartucho 10 y fluya hasta el interior de la segunda vasija 7 donde se recoge lista para ser vertida desde la jarra a traves de una espita 8.
El cartucho 10 esta alojado en el tubo 5 de una manera sustancialmente ajustada con el fin de impedir fugas de agua entre la primera vasija y la segunda vasija sin el paso necesario a traves del cartucho.
El tubo 5 se desarrolla a lo largo de un eje geometrico X sustancialmente perpendicular al plano 2a de soporte, siendo por tanto sustancialmente vertical, y presenta una forma sustancialmente cilmdrica, de modo preferente con una seccion transversal o elfptica que esta ligeramente ahusada en la direccion de la segunda vasija 7, en el que se dispone una ancha abertura 9 para el paso del agua filtrada.
El cartucho 10 comprende un cuerpo 11 principal de forma sustancialmente similar a la del tubo 15 para que sea introducido en su interior por medio de simple presion. Se dispone, en el cuerpo 11 principal, un material 12 de filtrado apropiado que es granular, convencional en sf mismo, y solo parcialmente representado en la Figura 2 por razones de claridad. En particular, el material de filtrado 12 esta contenido dentro de una primera camara 13 que esta formada en el cuerpo 11 principal. Se define en la primera camara 13 una entrada 14 para posibilitar que el agua se situe en contacto con el material 12 de filtrado y, en el extremo axialmente opuesto a la entrada 14, la primera camara 13 esta delimitada por una pared 15 de fondo desde la cual el agua puede ser descargada mediante su cafda una vez que ha pasado a traves de la primera camara 13.
La pared 15 de fondo comprende, de modo preferente, una pluralidad de agujeros pasantes 15a, cuyas dimensiones son tales que posibilitan que un lfquido sea descargado pero, al mismo tiempo, posibilitan que se impida el desplazamiento del material 12 de filtrado fuera de la primera camara 13.
El cartucho 10 comprende ademas una segunda camara 16 que comunica con la primera camara 13 y esta dispuesto inmediatamente corriente abajo de la misma para recoger el agua que es descargada desde la pared 15 de fondo.
La segunda camara 16, en el lado opuesto a la pared 15 de fondo, esta delimitada por una base 17 que es sustancialmente paralela con la pared 15 de fondo.
De acuerdo con una primera caractenstica de la presente invencion, una formacion 18 a modo de manguito de forma cilmdrica que es coaxial con la primera camara 13 y con la segunda camara 16 se extiende desde la base 17 hacia la pared 15 de fondo. La formacion 18 a modo de manguito y la base 17 estan perforadas por un paso 19 que esta tambien desarrollado a lo largo del eje geometrico X y que esta abierto en los extremos axiales opuestos en la zona superior 18a de la formacion 18 a modo de manguito (hacia el interior de la segunda camara 16) y en la region de la base 17 (hacia el exterior del cartucho 10).
De esa manera, el agua que es descarga de la primera camara 13 se recoge en el fondo 17 y, antes de ser descargada de la segunda camara 16 (y por tanto del cartucho 10) a traves del paso 19, necesariamente tiene que alcanzar un nivel mmimo definido por la distancia entre la base 17 y la parte superior 18a de la formacion 18 a modo de manguito.
La formacion 18 a modo de manguito esta situada en posicion central con respecto a la base 17 y la porcion de la pared 15 de fondo inmediatamente por encima no esta provista de ningunas aberturas 15a.
La formacion 18 a modo de manguito se extiende de modo preferente por dentro de la segunda camara 16 hasta una altura que al menos es igual a la mitad de la distancia entre la pared 15 de fondo de la primera camara 13 y la
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base 17 de la segunda camara 16. Esto, de modo ventajoso, se dispone entre 2 y 10 mm, y la formacion 18 a modo de manguito puede oscilar entre 1 y 8 mm y el paso 19, de modo preferente, tiene un diametro de entre 0,5 y 3 mm.
Las mediciones referidas anteriormente estan destinadas a ser concebidas como indicativas y pueden variar de acuerdo con las caractensticas geometricas y operativas del cartucho 10.
Se preve que la formacion 18 a modo de manguito pueda extenderse desde varias zonas de la base 17, y ser mayor que uno.
En una primera forma de realizacion de la invencion ilustrada en las Figuras 1 a 3, el cuero 11 principal el cual, de modo preferente se ha obtenido mediante un material de plastico de moldeo por inyeccion, define una superficie externa lateral de tanto la primera como la segunda ccamaras 13 y 16 asf como de la pared 15 de fondo de la primera camara 13. Un obturador que se designa globalmente con la referencia numeral 20 en la Figura 3, puede por tanto ser encajado de manera desmontable con el cuerpo 11 principal y define la base 17 de la segunda camara 16. El obturador 20 comprende una formacion 18 a modo de manguito y un collarm 21 anular que se extiende en alineacion con aquel y que puede encajar con el cuerpo 11 principal, en particular en toda la zona de una porcion 23 en realce dispuesta sobre el collarm 21. El cuerpo 11 principal, n el estado de encaje, es situado contra un labio 22 del obturador 20 que se extiende hacia el exterior con respecto al collarm 21.
En una segunda forma de realizacion ilustrada de manera esquematica en la Figura 4, el cuerpo 11 principal define la superficie externa lateral de la primera camara 13 y la pared 15 de fondo. Por tanto, un elemento a modo de taza que se designa globalmente con la referencia numeral 30 en la Figura 4, esta encajado de manera desmontable con el cuerpo 11 principal y define la superficie externa lateral y la base 17 de la segunda camara 16. De modo similar al ejemplo anterior, el elemento 30 a modo de taza comprende una formacion 18 a modo de manguito y un collarm 31 que se extiende desde su borde periferico y que puede encajar con el cuerpo 11 principal. En este caso, en la zona de la superficie externa lateral de la primera camara 13.
En una primera forma de realizacion ilustrada en la Figura 5, el cuerpo 11 principal define la superficie externa lateral de las primera y segunda camaras 13, 16 asf como la base 17 de la segunda camara 16.
Por tanto, la pared 15 de fondo esta insertada de manera desmontable dentro del cuerpo 11 principal y, de modo ventajoso, esta provista de un collarm 41 que se extiende desde su borde periferico con el fin de quedar situado contra la base 17 para mantener la distancia deseada entre la pared 15 de fondo y la base 17.
La pared 15 de fondo es mantenida en posicion por una porcion 42 en realce que esta dispuesta circunferencialmente sobre la superficie interna del cuerpo 11 principal y que es susceptible de ajuste rapido con la pared 15 de fondo.
En una forma de realizacion ilustrada en la Figura 6, no de acuerdo con la presente invencion pero similar a la forma de realizacion de la Figura 4, el cuerpo 11 principal define la superficie externa lateral de la primera camara 13 y de la pared 15 de fondo. Un elemento a modo de taza designado globalmente con la referencia numeral 50, que define la superficie externa lateral y la base 17 de la segunda camara 16, esta encajada de manera desmontable con el cuerpo 11 principal. El elemento 50 a modo de taza presenta un orificio o paso 51 para estrangular el flujo que sale fuera del cartucho, sustituyendo la formacion 18 a modo de manguito. El elemento 50 a modo de tapa actua como obturador y es sustituible de modo ventajoso con otros elementos similares que presentan unos orificios 51 e estrangulamiento de diferente diametro para ajustar el flujo que sale del cartucho a la vista de los parametros ffsicos y qmmicos del agua a ser filtrada.
En una forma de realizacion adicional ilustrada en la Figura 7, un asiento 60 para un obturador 61, a su vez provisto de un orificio 62 de estrangulamiento esta dispuesto sobre la base 17 de la segunda camara. De modo preferente, el obturador 61 esta encajado de manera desmontable dentro del asiento 60 y es sustituible con otros obturadores que incorporan orificios de diametro diferente. En una forma de realizacion preferente, el obturador 61 presenta una brida 63 externa circunferencial y esta alojada al mismo nivel que el asiento 60 para restaurar la superficie de la base 17. Con el fin de facilitar la retirada y sustitucion del obturador 61, se dispone un rebajo 64 sobre el asiento 60 con el fin de facilitar el acceso a la brida 63.
Como se expuso anteriormente, el agua del paso pasa a traves del cartucho 10, pasa por medio de la gravedad desde la primera camara 13 donde es filtrada como resultado del contacto del material 12 de filtrado, hasta la segunda camara 16, a traves de los orificios pasantes 15a que estan formadas en la pared 15 de fondo.
El agua se recoge en la base 17 y es descargada desde la segunda camara 16 a traves del paso 19 despues de haber formado una cabeza de lfquido al menos igual a la altura de la formacion a modo de manguito, mientras una cantidad residual del aire permanece en la porcion superior de la segunda camara 16.
El Solicitante ha llevado a cabo pruebas orientadas para determinar la variacion del tiempo de los tiempos de descarga del agua que pasa entre la primera vasija y la segunda vasija de una jarra.
Las pruebas fueron desarrolladas utilizando la misma jarra, vertiendo la misma cantidad de agua inicial dentro de la vasija y midiendo los tiempos necesarios hasta que porciones sucesivas del agua inicial habfan pasado al interior de la segunda vasija. La jarra estaba provista, en una primera serie de pruebas de un cartucho convencional y, en una segunda serie de pruebas, de un cartucho de acuerdo con la presente invencion.
5 Aquellas pruebas de modo sorprendente mostraron la forma en que las diferencias de tiempo tomadas por la primera porcion de agua con respecto a la segunda porcion, la tercera y las posteriores porciones, se redudan de manera sustancial, si no se prescindfa de ellos, en el que caso en el que la jarra esta provista del cartucho de acuerdo con la invencion. En otras palabras, el cartucho de la invencion produce una regularizacion sustancia del flujo de agua desde la primera vasija a la segunda vasija de la jarra, haciendo los tiempos de contacto entre el agua 10 y el material de filtrado solo dependientes de manera limitada de la cantidad de agua admitida dentro de la primera vasija y el agua existente en la segunda vasija.
Por tanto, la presente invencion resuelve el problema expuesto anteriormente con referencia a la tecnica anterior mencionada, proporcionando al mismo tiempo una serie de otras ventajas, incluyendo la posibilidad de obtener una filtracion homogenea de toda el agua contenida dentro de la jarra. Una segunda ventaja de la invencion esta 15 constituida por el hecho de que el cartucho de filtro puede tener unas dimensiones precisas y correctas.
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Claims (12)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Un cartucho (10) de filtro para jarras (1), que comprende:
    - una primera camara (13) en la que se dispone un material (12) de filtrado que puede filtrar agua o Kquidos en general, y en el que esta definida una entrada (14) y una salida (15a) con el fin de posibilitar el paso de agua a traves de la primera camara en contacto con el material de filtrado,
    - una segunda camara (16) que comunica con la primera camara con el fin de recoger el agua que se descarga de la primera camara, en la que se define una abertura (19) para descargar el agua del cartucho,
    - la primera y la segunda camaras (13, 16) estan separadas por una pared (15) de fondo de la primera camara, y en el que
    - se extiende desde la base (17) de la segunda camara (16) hacia su interior al menos una formacion (18) a modo de manguito y la abertura para la descarga de cartucho se define mediante dicha abertura (19) que se forma en la formacion a modo de manguito y en la base,
    Caracterizado porque la abertura (19) de descarga esta abierta por un lado en el interior de la segunda camara (16) en una posicion distante de la base (17), a un nivel que es mas alto que la base (17) de la segunda camara (16), en el que el agua que es descargada desde la primera camara es recogida, y por el otro lado, en el exterior del cartucho a traves de la base (17) la formacion (18) a modo de manguito que se extiende por dentro de la segunda camara (16) hasta una altura inferior a la distancia entre la pared (15) de fondo de la primera camara (13) y la base (17) de a segunda camara (16).
  2. 2. - Un cartucho de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la formacion (18) a modo de manguito tiene forma cilmdrica y a traves de la cual se define un paso (19) mediante dicha abertura que se extiende axialmente.
  3. 3. - Un cartucho de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que la base (17) de la segunda camara (16) y la pared
    (15) de fondo de la primera camara (13) son sustancialmente paralelas entre sf.
  4. 4. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pared (15) de fondo de la primera camara (13) y la base (17) de la segunda camara (16) estan separadas entre sf por una distancia entre 2 y 10 mm.
  5. 5. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la abertura (19) para la descarga desde el cartucho esta abierta en la segunda camara (16) a una distancia de la base (17) de la segunda camara que es al menos igual a la mitad de la distancia entre la base (17) de la segunda camara y la pared (15) de fondo de la primera camara.
  6. 6. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la abertura (19) para la descarga desde el cartucho esta abierta en la segunda camara por una distancia entre 1 y 8 mm de la base (17) de la segunda camara.
  7. 7. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en el que el paso (19) presenta una seccion transversal entre 0,5 y 3 mm.
  8. 8. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pared (15) de fondo de la primera camara comprende una pluralidad de agujeros pasantes (15a) para soportar y retener el material (12) de filtrado.
  9. 9. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un cuerpo (11) principal que define una superficie externa lateral de las primera y segunda camaras y la pared (15) de fondo de la primera camara asf como un obturador (20) que esta fijado de manera desmontable al cuerpo principal con el fin de definir la base (17) de la segunda camara.
  10. 10. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un cuerpo (11) principal que define una superficie externa lateral y una pared (15) de fondo de la primera camara asf como un elemento (30) a modo de taza que esta fijado de manera desmontable al cuerpo (11) principal al lado de la pared de fondo de la primera camara con el fin de definir la base (17) y una superficie externa lateral de la segunda camara
    (16) .
  11. 11. - Un cartucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un cuerpo (11) que define una superficie externa lateral de la primera y segunda camaras asf como la base (17) de la segunda camara, estando la pared (15) de fondo de la primera camara ajustada de manera forzada dentro del cuerpo (11) principal con el fin de separar la primera camara de la segunda camara.
  12. 12. - Una jarra (1) de filtro para filtrar aguar y lfquidos en general, que comprende una primera vasija (6) para recoger el agua destinada a ser filtrada, una segunda vasija (7) para recoger el agua filtrada que comunica con la primera
    vasija a traves de un primer tubo (5) en la que un cartucho (10) de filtro esta alojado, caracterizada porque el cartucho de filtro esta en consonancia con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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ITPD20050378 2005-12-23
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EP06015200 2006-07-21
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