ES2741349T3 - Filtro mejorado para la filtración de agua - Google Patents

Abstract

Un filtro (100) para limpiar el agua de una piscina, de un jacuzzi o de una superficie similar, el cual se compone de: - un inserto de filtro (130), el cual contiene: - una pluralidad de enrejadosde fibra (132) donde cada uno se compone de una pluralidad de fibras y a través de los cuales el agua puede fluir conforme a una corriente, donde las fibras de los enrejados de fibra filtran los sólidos que flotan en el agua al aglomerar los sólidos sobre las fibras; y - una bolsa (130), en la que está dispuesta la pluralidad de enrejados de fibray a través de la cual el agua puede fluir con el fin de pasar a los enrejados de fibra (132); donde un enrejado de fibra (132) puede incluir al menos uno de los siguientes elementos: - un vellón de fibra; - una malla de fibra; - una red de fibra; y/o - fibras unidas no tejidas; - una carcasa (102) dentro de la cual está colocado el inserto de filtro (130); - al menos una entrada (114) a través de la cual el agua que se debe limpiar fluye dentro de la carcasa; - al menos una salida (116) a través de la cual el agua que ya está limpia gracias al inserto de filtrosale de la carcasa; y - un medio de fijación de la carcasa entre la al menos una entrada o la al menos una salida o alrededor de la al menos una entrada y de la al menos una salida, donde el filtro (100) se concibe como un filtro de cartucho.

Description

DESCRIPCI N

FILTRO MEJORADO PARA LA FILTRACIÓN DE AGUA

La presente invención está relacionada con un filtro mejorado para limpiar el agua de una piscina, de un jacuzzi o de una superficie similar.

Para limpiar el agua de las piscinas se utilizan los llamados filtros de cartucho, los cuales cuentan con un inserto de cartucho intercambiable. El filtro de cartucho puede componerse de una rosca que se extiende en dirección axial y con la que el filtro de cartucho se puede atornillar al aparato. El filtro de cartucho se puede colocar sobre el aparato de forma ajustada. El filtro de cartucho incluye una salida en la zona del eje longitudinal alrededor de la cual están dispuestas las entradas. La rosca está dispuesta entre la salida y las entradas o bien alrededor de las entradas. El líquido fluye a través de las entradas dentro de la parte exterior del filtro de cartucho y se presiona a través del inserto de filtro de cartucho, que es donde se limpia, antes de que salga de la parte central del filtro de cartucho del filtro de cartucho.

Tales filtros de cartucho presentan el inconveniente de que su capacidad o su filtración es limitada y de que se tienen que cambiar frecuentemente, ya que tienen una capacidad de absorción limitada. Para sustituir el inserto de filtro de cartucho se abre la carcasa y el inserto de filtro de cartucho contaminado se retira y se inserta un nuevo inserto de filtro de cartucho. A partir de ahí, se revela la carcasa. Existe una gran variedad de diferentes tipos de filtro que presentan diferentes tamaños de aperturas, diferentes formas de aperturas y diferentes formas de filtro. Tales filtros no son compatibles. No es posible limpiar y reutilizar un filtro de cartucho con un esfuerzo razonable. Además, un líquido que se haya limpiado con tal filtro de cartucho todavía presenta una turbidez significativa.

El inserto de filtro de cartucho se compone esencialmente de una capa que se extiende alrededor del eje longitudinal del filtro de cartucho. La sección transversal de la capa es prácticamente simétricade punto en relación con el eje longitudinal del filtro de cartucho.

Por lo general, el experto en la materia conoce el funcionamiento de un filtro de cartucho y de un inserto de filtro de cartucho y, por lo tanto, no es necesario describirlo con mayor detalle en aras de la brevedad.

Tal y como ya se ha señalado, las capacidades de limpieza de los insertos de filtro de cartucho solamente son apropiadas provisionalmente, ya que su capacidad de absorción es limitada y, por tanto, el inserto de filtro de cartucho se tiene que cambiar con frecuencia. Además, los insertos de filtro de cartucho de conformidad con la técnica anterior son complejos de producir.

La publicación de patente alemana con número de publicación DE 299 22 419 U1 revela una bolsa de filtro con agentes para purificar el agua, donde los agentes están disponibles en forma de partículas y/o en materiales de fibra impregnados y/o en materiales de fibra recubiertosdentro de la bolsa, donde la bolsa evita que los agentes se salgan de la bolsa.

La publicación de patente estadounidense con número de publicación US 7.744.680 B2 revela una bolsa de aspiradora que se compone de un material que gira bajo el flujo de aire para que el polvo que ya se ha aspirado se adhiera en la bolsa de la aspiradora.

La publicación de patente alemana con número de publicación DE 202011 106515 U1 revela un filtro para limpiar agua de piscinas, por ejemplo, utilizando una pluralidad de formaciones de fibra que se encuentran dentro de la carcasa de filtro.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un inserto de filtro mejorado, un filtro mejorado y un método mejorado para cambiar un inserto de filtro.

El objeto de la invención se consigue con un filtro de conformidad con la reivindicación número 1 y con un método de conformidad con la reivindicación número 10. Las reivindicaciones adjuntas reivindican realizaciones ventajosas.

Un inserto de filtro que se utiliza en el filtro inventivo se compone de un pluralidad de enrejados de fibra, donde cada uno se compone de una pluralidad de fibras, a través de los que un líquido puede fluir. El inserto de filtro también se compone de una red en la que se sitúa una pluralidad de enrejados de fibra, a través de los que un líquido puede fluir. Las fibras filtran los sólidos que flotan dentro del líquido al aglomerar los sólidos sobre las fibras. El líquido puede fluir y pasarla red por los enrejados de fibra.

Un enrejado de fibra puede ser un vellón de fibra, una malla de fibra, una red de fibra, fibras unidas no tejidas, un elemento de fibra, un artículo de fibra, una capa de textiles no tejidos, una entidad de fibra, una tela de fibra y/o un grupo de fibras.

Los inventores de la presente invención reconocen que no es necesario que tenga una forma o una geometría rígida, tal y como se utiliza, por ejemplo, con insertos de filtro de cartucho en técnicas anteriores. Sorprendentemente, la pluralidad de enrejados de fibra que se sitúan dentro de una bolsa flexible crean un mejor efecto de limpieza y/o presentan una mayor capacidad de absorción de suciedad para limpiar líquidos y/o fluidos. Sin basarse en ninguna teoría, los inventores suponen que,gracias a la corriente, la bolsa y la pluralidad de enrejados de fibra se sitúandentro del recipiente, el cualpuede ser una carcasa de cartucho y a través del cual pasa el líquido,de manera que se forma una ruta de filtro relativamente larga a través de los enrejados de fibra. Por consiguiente, se realiza una mejor filtración en comparación con los insertos de cartucho que ya se conocen de técnicas anteriores.

La longitudde filtro activa de un inserto de filtro de cartucho se determina por el grosor del material del inserto de filtro de cartucho. A diferencia de esto, la corriente de un líquido dentro de una carcasa hace que la pluralidad de enrejados de fibra se sitúe a la salida y salidas, respectivamente, del filtro y de la carcasa de filtro, respectivamente. Por consiguiente, se puede conseguir una rutade filtro larga, lo que mejora la filtración. El inserto de filtro de la presente invención no necesita una forma o una geometría particular, respectivamente, lo que se tiene que fabricar y verificar con máquinas y métodos muy costosos. Los enrejados de fibra pueden constar de casi cualquier forma. Por lo tanto, el inserto de filtro inventivo se puede fabricar de forma rentable.

A través de las fibras del enrejado de fibra, el inserto de filtro filtra esencialmente sólidos y sedimentos, respectivamente, los cuales flotan en el líquido, mediante las fibras del enrejado de fibra, donde los sólidos y los sedimentos, respectivamente, se adhieren y/o se aglomeran en las fibras. Los enrejados de fibraconstituyen una superficie relativamente grande debido a la pluralidad de fibras. La superficie se puede tratar mecánicamente, por lo que puede conseguir un acabado rugoso.

El enrejado de fibra puede componerse de una pluralidad de fibras sintéticas, de una pluralidad de fibras termoplásticas, de una pluralidad de fibras poliméricas, de una pluralidad de fibras de viscosa, de una pluralidad de fibras de polipropileno, de una pluralidad de fibras naturales, de una pluralidad de fibras de algodón, de una pluralidad de fibras de celulosa y/o de una mezcla de dichas fibras. Las fibras se pueden recubrir y/o impregnar por medio de un material polimérico soluble, de poliacrilamida, de alcohol polivinílico, de alginato, de poliacrilato y/o de derivados de celulosa con el fin de aumentar aún más la capacidad de filtración de los enrejados de fibra.

Los enrejados de fibra pueden tener una forma esférica, elipsoidal, cilíndrica, de paralelepípedo, cúbica o tener cualquier otra forma tridimensional. En una realización de la invención se prefieren enrejados de fibrasimétricos de rotación.

La red de fibra puede componerse de una masa unida longitudinalmente de aproximadamente 1,7 dtex a aproximadamente 150 dtex, preferiblemente siendo de aproximadamente 1,7 dtex a aproximadamente 80 dtex. El enrejado de fibra puede componerse en su estado seco de una densidad de aproximadamente 10 kg/m3 a aproximadamente 60 kg/m3. Las dimensiones exteriores de los enrejados de fibra son de aproximadamente 1 cm a aproximadamente 100 cm, siendo preferiblemente de aproximadamente 1 cm a aproximadamente 20 cm. El centro de un enrejado de fibra puede ser más denso que la parte exterior del enrejado de fibra. En la zona central de los enrejados de fibra la densidad puede oscilar de aproximadamente 35 kg/m3 a aproximadamente 60 kg/m3, y en la parte exterior del enrejado de fibra la densidad puede ser de aproximadamente 25 kg/m3. En esta realización preferiblemente las partículas se disponen en el interior de los enrejados de fibra. Además, las partículas se desplazan desde la parte exterior de los enrejados de fibra hasta la parte interior de los enrejados de fibra.

El volumen de la bolsa puede oscilar de aproximadamente 0,5 l a aproximadamente 100 l, siendo preferiblemente de aproximadamente 0,5 l a aproximadamente 100 l, y más preferiblemente de aproximadamente 1 l a aproximadamente 70 l. El número de enrejados de fibra dentro de una bolsa puede variar en función del volumen.

La bolsa puede ser una red, una tela y/o un vellón. La bolsa puede constar de polietileno y/o de cloruro de polivinilo. La bolsa puede ser una rejilla tridimensional (set de modernización/actualización). La rejilla puede constar de metal, de plástico o de un material similar. En una realización, la bolsa puede presentar una forma cúbica. Tal inserto de filtro se puede insertar con bastante facilidad dentro de una carcasa de cartucho o dentro de una carcasa en forma de tubo.

La invención está relacionada con un filtro que constadel inserto de filtro que se ha descrito anteriormente, de una carcasa, dentro de la cual está colocado el inserto de filtro, de al menos una entrada, a través de la cual un líquido que se tiene que limpiarfluye dentro de la carcasa, y al menos una salida, a través de la cual un líquido que se tiene que limpiar mediante el inserto de filtro sale de la carcasa. Tal y como se ha descrito anteriormente, los enrejados de fibras están distribuidos dentro de la bolsa alrededor de la salida y de las salidas, respectivamente, de la carcasa con el fin de formar una longitud de filtro y una ruta de filtro, respectivamente, para depositar las partículas en el líquido.

El filtro se compone de medios de fijación de carcasa, tal y como puede ser una rosca, que se colocan entre la al menos una entrada y la al menos una salida u opcionalmente alrededor de la al menos una entrada y de la al menos una salida, donde el filtro es un filtro de cartucho. La carcasa se puede fijar en la rosca.

El filtro se puede configurar de manera que durante su uso prevalezca una diferencia de presión entre la entrada y la salida de entre aproximadamente 5 mbar y aproximadamente 100 mbar, preferiblemente entre aproximadamente 5 mbar y aproximadamente 50 mbar, y preferiblemente entre aproximadamente 5 mbar y aproximadamente 15 mbar. Los enrejados de fibra dentro de la bolsa ofrecen la ventaja de que prevalece una presión de operación relativamente baja dentro del filtro. Por consiguiente, tiene lugar una pequeña pérdida de presión dentro de un conducto de fluido en el que está instalado el filtro. La filtración con el inserto de filtro de conformidad con la presente invención necesita menos energía en comparación con técnicas anteriores. De esa manera se consigue una filtración prácticamente sin presión y que minimiza el consumo de energía.

La invención también revela un método para cambiar un inserto de filtro de un filtro que incluye los siguientes pasos: abrir la carcasa de un filtro, retirar el inserto de filtro de cartucho y colocar el inserto de filtro que se ha descrito anteriormente dentro de la carcasa de filtro, respectivamente, y cerrar la carcasa.

En una realización el material de filtro se puede limpiar mecánicamente y probablemente se puede regenerar y/o reciclar. Es posible también limpiar distintos enrejados de fibra o todo el material de filtro mecánicamente.

El material de filtro puede servir como material desechable para que se elimine en la basura doméstica tras un solo uso.

El material de filtro, esto es, los enrejados de fibra, se pueden utilizar en combinación con otros materiales de filtro. El inserto de filtro puede componerse de un número y de un tamaño arbitrarios de enrejados de fibra para filtrar un líquido que está dispuesto dentro de un filtro con una carcasa para el inserto de filtro (medios de filtración) que tiene una entrada para el líquido contaminado y una salida para el líquido limpio. Por consiguiente, tanto el tamaño de la bolsa, como el tamaño de los enrejados de fibra y el número de enrejados de fibra, como la forma de la bolsa y la forma de los enrejados de fibra se pueden optimizar en función de la aplicación. El material de la bolsa en una realización podría ser de tela. En otra realización la bolsa podría estar hecha de un material textil. En otra realización la bolsa podría ser una rejilla, una membrana o una red de malla gruesa o de malla fina. En todas las realizaciones tanto el tamaño como la forma de la bolsa se pueden elegir arbitrariamente en función de la aplicación.

El material de la bolsa puede ser como el de un tubo o como el de una red con dos extremos abiertos o con sólo un extremo cerrado, que al final se cierran en ambos extremos o solamente en un extremo mediante soldadura térmica o mediante soldadura por ultrasonidos, por ejemplo. Por otro lado, el material de la bolsa también se puede cerrar por medio de un clip, como un clip metálico, o mediante una costura. También es posible que la bolsa esté abierta en ambos extremos. De este modo, sólo se consigue una restricción por un número limitado de dimensiones. En una realización puede que la restricción sólo se encuentre disponible en las direcciones superior e inferior, por ejemplo, mientras que los enrejados de fibra puede que se muevan de forma más o menos libre en la dirección lateral. También es posible que los enrejados de fibra se puedan mover libremente en las direcciones superior e inferior y que su movimiento esté limitado en la dirección lateral. Por consiguiente, se pueden admitir todas las formas posibles de la carcasa de filtro.

El material de la bolsa se puede recubrir o incluso también se puede mecanizar de manera arbitraria.

La bolsa tridimensional funciona como una unidad de recogida y como una cubierta, respectivamente, para un número arbitrario de enrejados de fibra (medios de filtración), donde también es posible una combinación arbitraria de diferentes enrejados de fibra, con el fin de que se consiga una disposición óptima de los enrejados de fibra dentro de la bolsa, que se consiga una mejora del flujo a través de los enrejados de fibra y que se fomente la creación de los canales de agua. Por consiguiente, se puede garantizar que la filtración prácticamente no tenga presión y que se minimice su consumo de energía, tal y como se ha descrito anteriormente. La bolsa tridimensional con los enrejados de fibraconforma una forma flexible, pero aun así tiene en su estado descargado una configuración en forma de tubo o de red.

El inserto de filtro sirve para que se utilice en un filtro de cartucho arbitrario independientemente del tipo de equipo, del tamaño y del fabricante. El inserto de filtro se puede utilizar con una carcasa de filtro arbitraria que presente una forma geométrica arbitraria y que cuente con una velocidad de flujo arbitraria, con una temperatura arbitraria o con otros parámetros arbitrarios.

El inserto de filtro de conformidad con la presente invención evita la obstrucción de un filtro y de un equipo de filtro, respectivamente, ya que la bolsa impide que los enrejados de fibra se distribuyan libre e incontrolablemente.

Los enrejados de fibra impiden que se genere la denominada tarta de filtración, tal y como ha sucedido con filtros de técnicas anteriores. Puesto que se evita que se produzca una tarta de filtración y/o una tarta de lodo y/o una tarta de lodo abundante, un filtro que disponga del inserto de filtro inventivo se puede poner en funcionamiento utilizando una presión inferior en comparación con filtros de técnicas anteriores.

Un filtro de cartucho convencional actúa como un filtro de área y/o un filtro de superficie. La pluralidad de enrejados de fibra accionan una pluralidad de filtros que están dispuestos en serie. De este modo, la pluralidad de enrejados de fibratienen un efecto en profundidad y el material en partículas, la suciedad y similares que se encuentran dentro del líquido se absorben a través de las fibras del filtro. Puesto que una pluralidad de fibras está dispuesta en serie a través de la pluralidad de bolas de fibra, se puede evitar que se produzca una tarta de filtro o una obstrucción similar.

Además, el inserto de filtro se puede cambiar fácilmente, ya que solamente se tiene que cambiar la bolsa con el fin de retirar un número arbitrario de materiales de filtro, medios de filtración y/o enrejados de fibra del filtro. El inserto de filtro de conformidad con la presente invención evita los efectos negativos para la rosca, para la bomba, etc. A pesar del bajo peso de los enrejados de fibra y de la baja densidad de los enrejados de fibra, la presente invención no ocasiona que cualquier partícula flotante de los enrejados de fibra se dirija hacia la dirección superior.

A continuación se describe la invención mediante una realización ejemplar y de carácter no limitativo haciendo referencia a la figura, donde:

Figura 1 muestra una sección mediante una realización de la invención.

La Figura 1 muestra un filtro 100 que consta de una carcasa de cartucho 102, donde se encuentra la bolsa 130 con una pluralidad de enrejados de fibra 132. En la pared está dispuesta una entrada 108, a la que está conectado un conducto de fluido 114, a través del cual fluye el agua de una piscina o de un jacuzzi en la dirección de la entrada 108 y del filtro 100. A través de una salida 106 el agua fluye sobre un conducto 116 desde el filtro 100 hacia una piscina o un jacuzzi, por ejemplo. Se debe entender que también son posibles otras configuraciones de filtro arbitrarias.

En la carcasa, esto es, la carcasa de cartucho 102, de conformidad con la presente invención se dispone el inserto de filtro con la red 130, a través de los que pasa el agua y donde una pluralidad de enrejados de fibra 132 también se sitúan. Los enrejados de fibra 132 están distribuidos dentro de la bolsa 130 en la carcasa 102. El agua 104 fluye a través de una pluralidad de enrejados de fibra 118, de manera que se forma una ruta de filtro larga. Para cambiar el filtro, la carcasa 102 se debe abrir y la bolsa 130 se debe sustituir por una nueva bolsa. Los enrejados de fibra 132 filtran el agua 104 dentro de la carcasa antes de que salga a través de las salidas. La pluralidad de enrejados de fibra 132 forman una ruta de filtro larga para filtrar el agua 104.

Los enrejados de fibra 132 pueden constar de un tamaño o de una forma arbitrarios. Las fibras de un enrejado de fibra 132 están unidas mecánicamente entre sí sin ningún tipo de tejido. Las fibras de un enrejado de fibra 132 pueden estar simplemente unidasde manera no tejida sin que ningún otro elemento mecánico una las fibras. Las fibras pueden ser filamentos y/o fibras cortadas.

Un filtro de cartucho de una técnica anterior que presenta un diámetro de aproximadamente 10 cm (4 pulgadas) tiene una masa de 100 g, mientras que el inserto de filtro inventivo equivalente tiene una masa de 50 g.

La presente invención ofrece la ventaja de que se forma un inserto de filtro eficaz utilizando unos medios relativamente sencillos, el cual, por un lado, se puede cambiar fácilmente y, por otro lado, puede formar una ruta de filtro tanto eficaz como larga.

Además, el inserto de filtro inventivo se tiene que cambiar con menos frecuencia.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un filtro (100) para limpiar el agua de una piscina, de un jacuzzi o de una superficie similar, el cual se compone de:

- un inserto de filtro (130), el cual contiene:

- una pluralidad de enrejadosde fibra (132) donde cada uno se compone de una pluralidad de fibras y a través de los cuales el agua puede fluir conforme a una corriente, donde las fibras de los enrejados de fibra filtran los sólidos que flotan en el agua al aglomerar los sólidos sobre las fibras; y - una bolsa (130), en la que está dispuesta la pluralidad de enrejados de fibray a través de la cual el agua puede fluir con el fin de pasar a los enrejados de fibra (132);

donde un enrejado de fibra (132) puede incluir al menos uno de los siguientes elementos:

- un vellón de fibra;

- una malla de fibra;

- una red de fibra; y/o

- fibras unidas no tejidas;

- una carcasa (102) dentro de la cual está colocado el inserto de filtro (130); - al menos una entrada (114) a través de la cual el agua que se debe limpiar fluye dentro de la carcasa;

- al menos una salida (116) a través de la cual el agua que ya está limpia gracias al inserto de filtrosale de la carcasa; y

- un medio de fijación de la carcasa entre la al menos una entrada o la al menos una salida o alrededor de la al menos una entrada y de la al menos una salida, donde el filtro (100) se concibe como un filtro de cartucho.

2. El filtro (100) de conformidad con la reivindicación número 1, donde la fibra se compone de una superficie que mecánicamente ha conseguido un acabado rugoso.

3. El filtro (100) de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, donde el enrejado de fibra se compone de al menos uno de los siguientes elementos:

- una pluralidad de fibras sintéticas;

- una pluralidad de fibras termoplásticas;

- una pluralidad de fibras poliméricas;

- una pluralidad de fibras de algodón;

- una pluralidad de fibras de viscosa;

- una pluralidad de fibras de polipropileno;

- una pluralidad de fibras de poliéster;

- una pluralidad de fibras naturales;

- una pluralidad de fibras de celulosa;

- una mezcla de las fibras mencionadas y/o

- un vellón de las fibras mencionadas.

4. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 3, donde las fibras se recubren y/o se impregnan con al menos uno de los siguientes elementos:

- un material polimérico soluble;

- poliacrilamida;

- alcohol polivinílico;

- alginato;

- poliacrilato;

- derivados de celulosa.

5. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 4, donde el enrejado de fibra presenta esencialmente una de las siguientes formas:

- esférica;

- elipsoidal;

- cilíndrica;

- de paralelepípedo;

- cúbica; o

- una forma tridimensional arbitraria.

6. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 5, donde:

- el enrejado de fibra se compone de una masa unida longitudinalmente de aproximadamente 1,7 dtex a aproximadamente 150 dtex;

- el enrejado de fibra se compone de una masa unida longitudinalmente de aproximadamente 1,7 dtex a aproximadamente 80 dtex;

- el enrejado de fibra presenta, en estado seco, una densidad de aproximadamente 10 kg/m3a aproximadamente 60 kg/m3; y/o - las dimensiones externas de los enrejados de fibra son de aproximadamente 1 cm a aproximadamente 20 cm.

7. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 6, donde la parte central de un enrejado de fibra es más densa que la parte externa del enrejado de fibra.

8. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 7, donde la bolsa se compone de al menos uno de los siguientes elementos:

- de una red;

- de una tela;

- de un vellón;

- de una rejilla metálica;

- de una rejilla de plástico;

- de polietileno;

- de cloruro de polivinilo.

9. El filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 8, donde la bolsa presenta la forma de un tubo.

10. Un método para cambiar un inserto de filtro de un filtro (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones que van de la 1 a la 9, el cual consta delos siguientes pasos:

- abrir la carcasa (102) del filtro (100);

- retirar el inserto de filtro;

- colocar un inserto de filtro (130) dentro de la carcasa (102); y - cerrar la carcasa (102).