RU2236279C1

RU2236279C1 - Filter cartridge

Info

Publication number: RU2236279C1
Application number: RU2003125562/15A
Authority: RU
Inventors: К.Ж. Ганиев (RU); К.Ж. Ганиев; Л.Ф. Егоров (RU); Л.Ф. Егоров; С.В. Захаров (RU); С.В. Захаров; В.Н. Копылов (RU); В.Н. Копылов; В.И. Карташов (RU); В.И. Карташов; А.П. Маслюков (RU); А.П. Маслюков; В.В. Николотов (RU); В.В. Николотов; А.Е. Орлов (RU); А.Е. Орлов; А.Г. Растегаев (RU); А.Г. Растегаев; В.В. Сапрыкин (RU); В.В. Сапрыкин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "МЕТТЭМ-технологии"
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2004-09-20
Also published as: RU2003125562A

Abstract

FIELD: production of potable water; changeable filter cartridges.

SUBSTANCE: proposed filter cartridge includes initial water supply unit, attachment unit, filtration unit and purified water discharge unit. Initial water supply unit is made in form of cone-shaped shell with radial slots. Attachment unit is made in form of cylindrical shell with thread on external surface. Filtration unit is made in form of shell filled with adsorbing components which is located between lower and upper screens. Purified water discharge unit is made in form of funnel at obtuse angle and hole in center. Said funnel is provided with stiffeners. Located above upper screen are fluorine-containing elements. Base of funnel is made in form of circle. Upper screen of filtration unit may be spring-loaded and its concavity may be directed downward or upward.

EFFECT: simplified structure of cartridge; enhance reliability; ease in handling.

10 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к получению доброкачественной питьевой воды и может быть использовано в качестве сменного фильтровального патрона при очистке питьевой воды в бытовых фильтрах.The invention relates to the production of benign drinking water and can be used as a replaceable filter cartridge for the purification of drinking water in household filters.

Известен фильтровальный патрон (патент РФ №2048856, кл. В 01 D 24/10, C 02 F 1/18, опубл. 1995 г), содержащий узел подачи очищаемой воды, соединенный с узлом крепления в фильтре, соединенным с узлом фильтрации, соединенным с узлом вывода очищенной воды.Known filter cartridge (RF patent No. 2048856, class B 01 D 24/10, C 02 F 1/18, publ. 1995 g) containing a node for supplying purified water, connected to the mount in the filter, connected to the filtration unit, connected with a node for the output of purified water.

Известный фильтровальный патрон достаточно сложен и ненадежен в изготовлении и эксплуатации, т.к. крепится в фильтре за счет сил трения и может выпасть из фильтра при сливе очищенной воды. Если же емкость с очищенной водой используется отдельно от фильтра, то использование фильтровального патрона создает неудобства.Known filter cartridge is quite complex and unreliable in the manufacture and operation, because fastens in the filter due to friction and can fall out of the filter when draining purified water. If the container with purified water is used separately from the filter, then the use of a filter cartridge creates inconvenience.

Техническим результатом является упрощение структуры фильтровального патрона, повышение надежности и удобства его эксплуатации.The technical result is to simplify the structure of the filter cartridge, increasing the reliability and ease of operation.

Результат достигается тем, что в фильтровальном патроне, содержащем узел подачи очищаемой воды, соединенный с узлом крепления в фильтре, соединенным с узлом фильтрации, соединенным с узлом вывода очищенной воды, узел фильтрации выполнен в виде оболочки, наполненной смесью адсорбирующих компонентов, расположенной между нижней и верхней сетками, узел подачи очищаемой воды выполнен в виде конусообразной оболочки с радиальными прорезями, узел крепления в фильтре выполнен в виде цилиндрической оболочки с резьбой на наружной поверхности, узел вывода очищенной воды выполнен в виде воронки с тупым углом и отверстием посредине, верхняя сетка узла фильтрации выполнена куполообразной, и тем, что узел подачи очищаемой воды и узел крепления в фильтре выполнены в виде первого единого блока, узел фильтрации и узел вывода очищенной воды выполнены в виде второго единого блока, первый и второй единые блоки соединены с помощью сварки, и тем, что оболочка узла фильтрации выполнена в виде цилиндра, а основание воронки в узле вывода очищенной воды выполнено в виде круга, и тем, что верхняя сетка в узле фильтрации выполнена куполом вверх, и тем, что в узле фильтрации над верхней сеткой размещен фторирующий компонент, а верхняя сетка выполнена куполом вниз, и тем, что в узле фильтрации фторирующий компонент выполнен на основе природных минералов апатита или фосфорита с содержанием фторид-иона в количестве 4-15 мас.% и размером гранул 0,5-2,5 мм, и тем, что в воронке узла вывода очищенной воды установлены радиальные ребра жесткости, и тем, что смесь адсорбирующих компонентов выполнена в виде смеси серебросодержащего и несеребросодержащего активированных углей с йодным числом не менее 1 г/куб.см, а серебросодержащий активированный уголь содержит серебро в количестве не менее 0,2 мас.%, и тем, что смесь адсорбирующих компонентов дополнительно содержит карбоксильный катионит, который расположен в фильтропатроне в виде смеси с углеродным адсорбентом при объемном соотношении смеси (1-0,1)÷(0,1-1), и тем, что в узле фильтрации соотношение смеси адсорбирующих компонентов и фторирующего компонента составляет (1-30):(1-5).The result is achieved in that in the filter cartridge containing the purified water supply unit connected to the filter mounting unit connected to the filtration unit connected to the purified water outlet unit, the filtration unit is made in the form of a shell filled with a mixture of adsorbent components located between the lower and top grids, the purified water supply unit is made in the form of a cone-shaped shell with radial slots, the mount in the filter is made in the form of a cylindrical shell with a thread on the outer surface, knots l the outlet of purified water is made in the form of a funnel with an obtuse angle and a hole in the middle, the upper mesh of the filtration unit is dome-shaped, and the fact that the supply unit of the purified water and the mount in the filter are made in the form of the first single unit, the filtration unit and the outlet of purified water are made in the form of a second single block, the first and second single blocks are connected by welding, and the fact that the shell of the filtration unit is made in the form of a cylinder, and the base of the funnel in the outlet of purified water is made in the form of a circle, and the upper set and in the filtration unit it is made upward by the dome, and the fact that the fluorinating component is placed in the filtration unit above the upper grid, and the top mesh is made by the dome down, and the fact that in the filtration unit the fluorinating component is based on natural minerals of apatite or phosphorite with fluoride content ion in an amount of 4-15 wt.% and a granule size of 0.5-2.5 mm, and the fact that radial stiffeners are installed in the funnel of the purified water outlet, and that the mixture of adsorbent components is made in the form of a mixture of silver-containing and non-silver-containing activated carbon with an iodine number of at least 1 g / cc, and silver-containing activated carbon contains silver in an amount of at least 0.2 wt.%, and the fact that the mixture of adsorbing components additionally contains carboxyl cation exchange resin, which is located in the filter cartridge in the form mixtures with a carbon adsorbent at a volume ratio of the mixture (1-0.1) ÷ (0.1-1), and the fact that in the filtration unit the ratio of the mixture of adsorbing components and fluorinating component is (1-30) :( 1-5) .

Сущность изобретения поясняется фиг.1, 2.The invention is illustrated in figures 1, 2.

Фильтровальный патрон содержит узел 1 подачи очищаемой воды, узел 2 крепления в фильтре, узел 3 фильтрации, узел 4 вывода очищенной воды. Узел 1 подачи очищаемой воды выполнен в виде конусообразной оболочки 5 с радиальными прорезями 6, узел 2 крепления в фильтре выполнен в виде цилиндрической оболочки 7 с резьбой 8 на наружной поверхности, узел 3 фильтрации выполнен в виде оболочки 9, наполненной смесью 10 адсорбирующих компонентов, расположенной между нижней и верхней сетками 11 и 12, узел 4 вывода очищенной воды выполнен в виде воронки 13 с тупым углом и отверстием 14 посредине. В воронке 13 установлены ребра 15 жесткости. Над верхней сеткой 12 узла 3 фильтрации расположены фторсодержащие элементы 16. Если оболочка 9 узла 3 фильтрации выполнена в виде цилиндра, то основание воронки 13 в узле 4 вывода очищенной воды выполнено в виде круга. Верхняя сетка 12 в узле 3 фильтрации выполнена куполообразной и обращена куполом вниз, если над ней расположены фторсодержащие элементы 16 (фиг.2), или обращена куполом вверх, если фторсодержащих элементов нет (фиг.1).The filter cartridge contains a node 1 for the supply of purified water, a node 2 for mounting in the filter, a node 3 for filtration, a node 4 for output of purified water. The node 1 for the supply of purified water is made in the form of a cone-shaped shell 5 with radial slots 6, the mount 2 in the filter is made in the form of a cylindrical shell 7 with thread 8 on the outer surface, the filtering unit 3 is made in the form of a shell 9 filled with a mixture of 10 adsorbent components located between the lower and upper grids 11 and 12, the purified water outlet 4 is made in the form of a funnel 13 with an obtuse angle and an opening 14 in the middle. In the funnel 13 installed ribs 15 stiffness. Fluorine-containing elements 16 are located above the upper grid 12 of the filtration unit 3. If the shell 9 of the filtration unit 3 is made in the form of a cylinder, then the base of the funnel 13 in the purified water outlet 4 is made in the form of a circle. The upper mesh 12 in the filtration unit 3 is dome-shaped and faces downward if fluorine-containing elements 16 are located above it (FIG. 2), or faces upward if there are no fluorine-containing elements (FIG. 1).

Фильтровальный патрон работает следующим образом.The filter cartridge operates as follows.

Патрон устанавливают в бытовой фильтр с помощью резьбы 8 узла 2 и наливают воду в емкость для хранения очищаемой воды. Резьбовое соединение фильтровального патрона и фильтра (например, кувшина) позволяет перемещать и наклонять фильтр в достаточной степени и, как правило, одной рукой. Вода через прорези 6 узла 1 попадает в полость узла 2 и на фторсодержащие элементы 16, омывает их, проходит через сетку 12 узла 3 и попадает в смесь 10 адсорбирующих элементов этого узла. Смесь 10 может быть однородной и не требует разбивки по слоям, что значительно упрощает конструкцию патрона. Взаимодействуя с этими элементами вода освобождается от вредных примесей.The cartridge is installed in a household filter using a thread 8 of unit 2 and water is poured into a container for storing purified water. The threaded connection of the filter cartridge and the filter (for example, a jug) allows you to move and tilt the filter to a sufficient degree and, as a rule, with one hand. Water through the slots 6 of the node 1 enters the cavity of the node 2 and onto the fluorine-containing elements 16, washes them, passes through the mesh 12 of the node 3 and enters the mixture 10 of the adsorbing elements of this node. The mixture 10 can be uniform and does not require layering, which greatly simplifies the design of the cartridge. Interacting with these elements, water is freed from harmful impurities.

Куполообразная форма сетки разделяет встречные потоки движущегося вверх растворенного воздуха и движущей вниз воды, обеспечивая стабильное протекание воды через фильтропатрон. Перегородка устанавливается куполом вверх при отсутствии компонентов 16 и куполом вниз при наличии компонентов 16 (купол соприкасается с компонентами 10 для обеспечения отсутствия воздушной полости).The domed shape of the grid separates the oncoming flows of dissolved air moving upward and water moving downward, providing a stable flow of water through the filter cartridge. The partition is installed with the dome up in the absence of components 16 and the dome down in the presence of components 16 (the dome is in contact with components 10 to ensure the absence of an air cavity).

Исходная вода последовательно проходит через слои компонентов, которые сообщают ей необходимые свойства:The source water sequentially passes through layers of components that tell it the necessary properties:

- компоненты 16 насыщают воду фтором для предотвращения кариеса;- components 16 saturate water with fluorine to prevent caries;

- компоненты 10 очищают воду от активного хлора, органических и хлорорганических соединений, пестицидов, нефтепродуктов, неприятных запахов и привкусов, предотвращают биообрастание фильтропатрона (смесь углеродных адсорбентов, включая посеребреные), очищают воду от токсичных металлов, снижают жесткость воды (карбоксильный катионит)- components 10 purify water from active chlorine, organic and organochlorine compounds, pesticides, oil products, unpleasant odors and tastes, prevent biofouling of the filter cartridge (a mixture of carbon adsorbents, including silver plated), purify toxic metals from water, reduce water hardness (carboxyl cation exchange resin)

Далее очищенная вода через сетку 11 проходит в полость воронки 13 узла 4 и через центральное отверстие 14 узла выливается в емкость сбора очищенной воды, откуда расходуется по мере надобности. При этом, поскольку патрон надежно закреплен в фильтре, вода из емкости сбора очищенной воды может выливаться, не дожидаясь окончания процесса очистки. При использовании куполообразной сетки из очищаемой воды улучшается выделение пузырьков воздуха, что облегчает и ускоряет процесс очистки воды. При использовании фторсодержащих элементов 16 они расположены над сеткой 12. В этом случае более естественным является прогиб сетки.Next, the purified water through the grid 11 passes into the cavity of the funnel 13 of the node 4 and is poured through the central opening 14 of the node into the collection tank of purified water, from where it is consumed as needed. At the same time, since the cartridge is firmly fixed in the filter, water from the collection tank of purified water can pour out without waiting for the end of the cleaning process. When using a domed mesh from the purified water, the release of air bubbles improves, which facilitates and accelerates the process of water purification. When using fluorine-containing elements 16, they are located above the grid 12. In this case, the deflection of the grid is more natural.

Таким образом, изобретение позволяет по сравнению с известным фильтровальным патроном упростить структуру фильтровального патрона, повысить надежность и удобство его эксплуатации.Thus, the invention allows, in comparison with the known filter cartridge, to simplify the structure of the filter cartridge, to increase the reliability and ease of operation.

Claims

1. A filter cartridge containing a purified water supply unit connected to a filter mounting unit connected to a filtration unit connected to a purified water outlet unit, the filtration unit is made in the form of a shell filled with a mixture of adsorbent components located between the lower and upper grids, characterized the fact that the node for supplying purified water is made in the form of a cone-shaped shell with radial slots, the mount in the filter is made in the form of a cylindrical shell with thread on the outer surface, the output node about purified water is made in the form of a funnel with an obtuse angle and a hole in the middle, the upper mesh of the filtration unit is dome-shaped.

2. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that the purified water supply unit and the fastening unit in the filter are made in the form of a first single unit, the filtration unit and the purified water outlet unit are made in the form of a second single unit, the first and second integrated units are connected to using welding.

3. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that the shell of the filtration unit is made in the form of a cylinder, and the base of the funnel in the outlet of purified water is made in the form of a circle.

4. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that the upper mesh in the filtration unit is made dome up.

5. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that a fluorinating component is placed in the filtration unit above the upper mesh, and the upper mesh is made dome down.

6. The filter cartridge according to claim 5, characterized in that in the filtration unit the fluorinating component is based on natural minerals of apatite or phosphorite with a fluoride ion content of 4-15 wt.% And a grain size of 0.5-2.5 mm .

7. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that radial stiffeners are installed in the funnel of the purified water outlet.

8. The filter cartridge according to claim 1, characterized in that the mixture of adsorbent components is made in the form of a mixture of silver-containing and non-silver-containing activated carbons with an iodine number of at least 1 g / cm3, and silver-containing activated carbon contains silver in an amount of at least 0.2 wt.%.

9. The filter cartridge according to claim 8, characterized in that the mixture of adsorbent components further comprises a carboxyl cation exchange resin, which is located in the filter cartridge in the form of a mixture with a carbon adsorbent at a volume ratio of the mixture (1 ÷ 0.1) :( 0.1 ÷ 1) .

10. The filter cartridge according to claims 5 and 8, characterized in that in the filtration unit the ratio of the mixture of adsorbing components and fluorinating component is (1-30) :( 1-5).