PL213036B1 - Urzadzenie filtrujace do oczyszczania wody w zamknietych zbiornikach wodnych, zwlaszcza w akwariach - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie filtrujące do oczyszczania wody w zamkniętych zbiornikach wodnych, zwłaszcza w akwariach, wyposażone w przynajmniej jeden filtr mechaniczny do oczyszczania wody znajdujący się w komorze wyposażonej w górnej części w przelew odpływowy, oraz z połączonej od dołu bezpośrednio z pompą wodną.

Akwaria to znane miejsca hodowania ryb, jednakże samodzielne utrzymywanie właściwego otoczenia rybom sprawia wiele trudności. Przede wszystkim musi być zapewnione źródło czystej i o odpowiedniej jakości wody i bez zanieczyszczeń powstających wskutek rozkładu roślin, tkanek zwierzęcych i pożywienia, albo wynikających z zewnętrznego zanieczyszczenia akwarium. Trudności powiększają się zwłaszcza w przypadku akwariów ze słoną wodą, gdyż musi być zachowana delikatna równowaga pH i zasolenia.

Ogólne zdrowie i witalność ryb w akwariach wymagają stałego oczyszczania i obiegu wody. Znanych jest wiele rodzajów filtrów spełniających te wymagania.

Jednym z rozwiązań konstrukcyjnych jest filtr zewnętrzny, którego obudowa jest umieszczona na zewnątrz zbiornika, a woda jest doprowadzana i odprowadzana układem rur.

Typowy filtr zewnętrzny jest wyposażony w napędzaną elektrycznie pompę, w zespół rur oraz w obudowę filtra zawierającą substancję filtrującą, np. węgiel aktyny z przekładkami w postaci warstw syntetycznego materiału filtrującego. Woda jest doprowadzana z akwarium syfonem i rurą do komory wlotowej filtra, przepływa przez tą komorę i jest pompowana z powrotem do akwarium przez kolejną rurę.

Filtr zewnętrzny jest często dość duży dla zapewnienia odpowiedniej filtracji i zajmuje przy tym sporo miejsca. Jednakże zastosowanie dodatkowych rur może spowodować zablokowanie przepływu wody i naraża zespół filtra na uszkodzenia mechaniczne.

Innym typem filtra jest filtr podwodny, umieszczony wewnątrz akwarium. Taki filtr jest wyposażony w rury wlotowe i wylotowe, w pompę i w elementy napowietrzania wody, oraz w komorę filtra. Woda z akwarium jest pompowana poprzez rurę wlotową do komory filtra i wypływa do akwarium również za pomocą rury wylotowej.

Niedogodnością filtra podwodnego jest jego wymiar, co zabiera dużo miejsca w zbiorniku akwarium. Inną niedogodnością jest położenie filtra względem lustra wody w akwarium, co utrudnia jego wymianę, wydłużając przy tym okres przerwy w procesie filtracji.

Z opisu patentowego Stanów zjednoczonych Ameryki Północnej nr US 5401401 znany jest filtr do wody wytwarzany w wielu wersjach i umieszczony w kasecie, przy czym filtr wyposażony jest dodatkowo w silnik z pompą, w rurę ssącą zanurzoną w wodzie, wymienny wkład filtrujący, w rurę odpływową, którą woda wraca do zbiornika, oraz w zespół mocowania filtra do ramy zbiornika na zewnątrz. Pompa wodna jest umieszczona poza zbiornikiem wody i na zewnątrz ścianek akwarium, co powoduje zbyt duży hałas podczas pracy.

Z opisów patentowych Stanów zjednoczonych Ameryki Północnej nr US 5728293 oraz US 5965016 znany jest zespół filtrujący dla zbiornika akwarium, w którym komora filtracyjna zawiera kolejno filtr wstępny z mieszadłem, wykorzystującym działanie tlenu zawartego w wodzie i w doprowadzanym powietrzu, oraz filtr mechaniczny lub chemiczny. Filtry mają postać wymiennych wkładów, którymi w wariantach wykonania mogą być również filtr biologiczny, proteinowy lub ultradźwiękowy. Zespół filtra jest zawieszony na ramie zbiornika akwarium od zewnątrz. Woda jest czerpana ze zbiornika zanurzoną w wodzie rurą ssącą, a po odfiltrowaniu jest zawracana do zbiornika poprzez płaski przelew. W wynalazku tym pompa elektryczna znajduje się w obudowie na zewnątrz zbiornika akwarium, co wytwarza hałasy podczas pracy silnika pompy.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej nr US 5238367 znana jest pompa wodna do zbiorników wodnych typu akwaria, umieszczona między dwoma komorami filtracyjnymi i która pompuje wodę ze zbiornika przez rurę dopływową do korytarza łączącego ze sobą te dwie komory filtracyjne. Pompa jest w tym wynalazku umieszczona na zewnątrz zbiornika, co w wyniku specjalnej konstrukcji wirnika pompy powoduje hałas podczas pracy.

Badania które doprowadziły do wynalazku wykazały, że podstawowym warunkiem jaki musi spełniać urządzenie filtrujące według wynalazku jest umiejscowienie pompy częściowo zanurzonej w wodzie, a jej konstrukcja musi spełniać warunek braku stosowania rur doprowadzających i odprowadzających wodę.

PL 213 036 B1

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji takiego urządzenia filtrującego do wody w akwarium które wyeliminuje niedogodności znanych dotychczas filtrów i które będzie małe i będzie wyposażone w poręczne elementy i które będzie łatwe i wydajne w eksploatacji. Innym celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urządzenia filtrującego, które może być zastosowane do wszystkich akwariów, oraz urządzenia filtrującego pozbawionego rur doprowadzających i odprowadzających wodę, a przede wszystkim zmniejszającego albo eliminującego przedwczesne przepływanie wody nad komorą filtracyjną, oraz ewentualnie nad obudową filtra.

Cel ten został zrealizowany w urządzeniu filtrującym do oczyszczania wody w zamkniętych zbiornikach wodnych, zwłaszcza w akwariach, które charakteryzuje się tym, że jest pozbawione rur doprowadzających i odprowadzających wodę i jest umieszczone wewnątrz zbiornika wodnego lub akwarium, przy czym zarówno pompa jak i część komory do mechanicznego oczyszczania wody są przynajmniej częściowo zanurzone w wodzie.

Obudowa urządzenia filtra ma korzystnie postać cylindra o przekroju wypukłym krzywoliniowym, względnie eliptycznym lub owalnym.

Pompa urządzenia jest korzystnie wyposażona w obudowę z dolnym otworem wlotowym oraz w pompę wirową napędzaną silnikiem z wirnikiem, zaś silnik jest korzystnie elektryczny.

Urządzenie jest korzystnie wyposażone w element mocujący go w zbiorniku względnie w akwarium z regulacją położenia urządzenia względem lustra wody.

Elementem mocującym urządzenie jest hak, przyssawki względnie ich kombinacja, przy czym hak jest korzystnie elementem o regulowanej wysokości.

Otwór wlotowy komory filtracyjnej jest korzystnie wyposażony w element do Iaminarnego wpływu strumienia wody do komory.

Urządzenie korzystnie zawiera wewnątrz komory filtracyjnej lub połączony z nią dodatkowy element do biologicznego względnie chemicznego oczyszczania wody.

Wylot komory filtracyjnej ma korzystnie postać przelewu do swobodnego wypływu wody.

Komora filtracyjna jest korzystnie wyposażona w jeden lub kilka wkładów filtracyjnych.

Urządzenie filtrujące do oczyszczania wody w zamkniętych zbiornikach wodnych, zwłaszcza w akwariach według wynalazku jest uwidocznione w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku perspektywicznym od dołu, fig. 2 - to samo urządzenie w widoku perspektywicznym od góry, fig. 3 - urządzenie z fig. 2 z rozłożonymi częściami podstawowymi w widoku perspektywicznym od góry, fig. 4 - urządzenie z fig. 1 w widoku od góry, fig. 5 - urządzenie z fig. 4 w przekroju wzdłuż linii 5-5, fig. 6 - urządzenie z fig. 4 z uwidocznieniem kierunku przepływu wody przy zastosowaniu elementu zmniejszającego burzliwość strumienia wody w przekroju wzdłuż linii 6-6, fig. 7 - urządzenie z fig. 4 z uwidocznieniem kierunku przepływu wody bez elementu zmniejszającego burzliwość strumienia wody w przekroju wzdłuż linii 6-6, fig. 8 - urządzenie z fig. 1 w widoku z tyłu, a fig. 9 - urządzenie z fig. 1 w widoku z boku.

Figury 1 do 9 przedstawiają urządzenie filtrujące 10 wyposażone w obudowę 1, mającą górną część 1a stanowiącą komorę 17 filtra, oraz dolną część 1b sięgającą poza dolną krawędź komory 17 filtra. Obudowa 1 ma kształt ogólnie cylindryczny, a jej przekrój poprzeczny ma kształt krzywoliniowy, eliptyczny albo owalny. W rozwiązaniu według wynalazku urządzenie filtrujące jest zawieszone na ściance akwarium 20 za pomocą odpowiednio regulowanego wieszaka, przymocowanego do obudowy 1 za pomocą elementu mocującego 12. Wieszak może mieć postać haka 4 z otworami 25a i 25b dla elementów mocujących, albo ewentualnie przyssawki 6a. Wieszak może być ewentualnie wyposażony przynajmniej w jeszcze jedną przyssawkę 6b.

Woda ze zbiornika jest pompowana do filtra za pomocą pompy 2 zaopatrzonej we wlot 14 i wylot 16. Pompa 2 jest połączona hydraulicznie z komorą 17 filtra i jest osłonięta dolną częścią 1b obudowy 1. W jednym z rozwiązań konstrukcyjnych filtr jest umieszczony w akwarium 20 w taki sposób, że pompa 2 jest umieszczona pod powierzchnią lustra wody albo jej dotyka swym wlotem 14. Pompa 2 jest wyposażona w silnik 15 z wirnikiem 11. Po podłączeniu silnika 15 do prądu za pomocą kabla 3 i prowadnicy 5 kabla, wirnik 11 obraca się i pompa 2 zasysa wodę przez wlot 14, który z kolei może być zaopatrzony w regulator przepływu wody z włącznikiem 13. Zassana woda przepływa przez wlot 16 do komory 17 mechanicznego oczyszczania wody.

W komorze 17 jest umieszczony wkład filtracyjny 7, który odfiltrowuje wodę (fig. 6).

Wkład filtracyjny 7 może być wykonany z żywic syntetycznych w postaci nie utkanych włókien albo zwykłej gąbki. Można również stosować wkład typu Bio Bag, który może również zawierać określoną ilość węgla aktywnego, zapewniając filtrowanie mechaniczne i chemiczne. Korzystne jest

PL 213 036 B1 stosowanie nie utkanych włókien żywic syntetycznych, które ze względu na dużą powierzchnię stanowią środek nadający się do filtrowania biologicznego, tworząc środek korzystny dla wzrostu bakterii. Filtrowanie biologiczne jest ważne z punktu widzenia usuwania ze zbiornika toksycznego amoniaku (nitryfikacja).

Na wylocie 16 pompy 2 może być zainstalowany element 9 zmniejszający burzliwość strumienia wypływającej wody i równocześnie kierujący ją w stronę wkładu filtracyjnego 7. Element 9 zmniejszający burzliwość wody może mieć więc kształt odpowiednio kierujący strumień, dzięki temu ogranicza się i ewentualnie uniemożliwia wodzie przepływ nad wkładem filtracyjnym 7 (fig. 7). Przepływ wody nad wkładem filtracyjnym wskazuje na zużycie i zatkanie filtra i oznacza jego wymianę.

Po przepływie przez komorę 17 filtra woda dociera do przelewu 8, skąd wypływa siłą grawitacji do zbiornika. Konstrukcja przelewu 8 powoduje wypływ sody na zasadzie wodospadu, co powoduje znaczną wyminę gazową i odpowiednie natlenienie wody.

Dzięki wynalazkowi uzyskuje się cichą pracę urządzenia filtrującego, a jednocześnie zachowuje odpowiednią wymianę gazową i odpowiednie natlenienie wody w zbiorniku akwarium. Brak rur wlotowych i wylotowych poza hałasem spowodowanym przepływem wody przez nie daje pewność działania urządzenia pod kątem zapychania rur.

Wynalazek jest przedstawiony w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym i może być stosowany w różnych dziedzinach techniki.

Claims (13)

1. Urządzenie filtrujące do oczyszczania wody w zamkniętych zbiornikach wodnych, zwłaszcza w akwariach wyposażone w przynajmniej jeden filtr mechaniczny do oczyszczania wody znajdujący się w komorze wyposażonej w górnej części w przelew odpływowy, oraz z połączonej od dołu bezpośrednio z pompą wodną znamienne tym, że jest pozbawione rur doprowadzających i odprowadzających wodę i jest umieszczone wewnątrz zbiornika wodnego lub akwarium, przy czym zarówno pompa (2) jak i część komory (17) do mechanicznego oczyszczania wody są przynajmniej częściowo zanurzone w wodzie.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obudowa urządzenia ma postać cylindra o przekroju wypukłym krzywoliniowym.

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że obudowa urządzenia ma postać cylindra o przekroju eliptycznym lub owalnym.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pompa (2) jest wyposażona w obudowę z dolnym otworem wlotowym (14) oraz w pompę wirową napędzaną silnikiem (15) z wirnikiem (11).

5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że silnik (15) jest silnikiem elektrycznym.

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że jest wyposażone w element mocujący go w zbiorniku względnie w akwarium z regulacją położenia urządzenia względem lustra wody.

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że elementem mocującym jest hak (4), przyssawki (6a, 6b) względnie ich kombinacja.

8. Urządzenie według zastrz.6, znamienne tym, że hak (4) jest elementem o regulowanej wysokości.

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że otwór wlotowy (16) komory filtracyjnej jest wyposażony w element (9) do Iaminarnego wpływu strumienia wody do komory (17).

10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera wewnątrz komory filtracyjnej (17) lub połączony z nią dodatkowy element do biologicznego oczyszczania wody.

11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera wewnątrz komory filtracyjnej (17) lub połączony z nią dodatkowy element do chemicznego oczyszczania wody.

12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wylot (8) komory filtracyjnej (17) ma postać przelewu do swobodnego wypływu wody.

13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że jego komora filtracyjna (17) jest wyposażona w jeden lub kilka wkładów filtracyjnych (7).