WO2021013349A1 - WASSERBEHANDLUNGSKARTUSCHE FÜR EIN HEIßFLUIDREINIGUNGSGERÄT, HEIßFLUIDREINIGUNGSGERÄT UND VERFAHREN ZUR BEHANDLUNG VON WASSER - Google Patents

WASSERBEHANDLUNGSKARTUSCHE FÜR EIN HEIßFLUIDREINIGUNGSGERÄT, HEIßFLUIDREINIGUNGSGERÄT UND VERFAHREN ZUR BEHANDLUNG VON WASSER Download PDF

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water treatment
treatment cartridge
flow
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Tobias ENTERLEIN
Michael SCHÖNEWALD
Jochen Engele
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Alfred Kärcher SE & Co. KG
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2203/00—Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B2203/007—Heating the liquid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
    • C02F2307/12—Location of water treatment or water treatment device as part of household appliances such as dishwashers, laundry washing machines or vacuum cleaners

Definitions

  • the invention relates to a water treatment cartridge (such as a water softening cartridge) for a hot fluid cleaning device, comprising a housing in which a flow device with a plurality of adjacent flow chambers is arranged, the flow device having an inlet device for water and an outlet device for water, and wherein in a water treatment material is arranged at least one of the flow chambers.
  • a water treatment cartridge such as a water softening cartridge for a hot fluid cleaning device, comprising a housing in which a flow device with a plurality of adjacent flow chambers is arranged, the flow device having an inlet device for water and an outlet device for water, and wherein in a water treatment material is arranged at least one of the flow chambers.
  • the invention also relates to a hot fluid cleaning device, in particular a hot water cleaning device and / or a steam cleaning device.
  • the invention further relates to a method for treating water, in which water is coupled into a water treatment cartridge via an inlet device for water, the water flows through a flow device of the water treatment cartridge with several adjacent flow chambers, with a water treatment material being arranged in at least one of the flow chambers , and in which the water is decoupled from the water treatment cartridge via an outlet device for water.
  • a cartridge for a water filter system is known from US Pat. No. 4,814,078.
  • a drinks machine with a water container and filter cartridge is known from EP 1 340 442 B2.
  • a filter system is known from JP 2002-136966 A.
  • a tank for water-carrying devices is known from WO 2008/017492, a suction connection on the tank for drawing in water from a water tank with means for generating a negative pressure and a filter connection for connecting a filter cartridge on and / or inside the tank .
  • a filter cartridge for use in water containers of coffee machines comprising a housing provided with at least one inlet and one outlet for receiving a filter medium, the outlet being guided downward out of the housing of the filter cartridge and on the Inside the case a variety of the
  • the invention is based on the object of providing a water treatment cartridge of the type mentioned at the outset which, with a compact design, enables particularly effective treatment of water.
  • this object is achieved in the case of the water treatment cartridge mentioned at the outset in that the outlet device for water is arranged above the inlet device for water in relation to a height direction of the water treatment cartridge, and that a distance between the inlet device and the outlet device in the height direction is at least 50% of a height the water treatment cartridge.
  • a hot fluid cleaning device is to be understood as meaning, for example, a steam device, a steam cleaning device or a hot water cleaning device.
  • the outlet device for water is at a higher gravitational potential (with respect to the direction of gravity) than the inlet device for water.
  • Correct positioning is to be understood as meaning, in particular, positioning of the water treatment cartridge and / or the hot fluid cleaning device in an operating or use state.
  • the height direction of the water treatment cartridge is in particular oriented at least approximately parallel to the direction of gravity and / or direction of gravity.
  • water can be supplied to the water treatment cartridge from below and removed from the water treatment cartridge from above.
  • a particularly long flow path for the water through the water treatment cartridge can thereby be implemented. This results in a particularly long contact area between the water flowing through the flow device and the water treatment material. This enables an effective softening and / or decalcification of water with a compact water treatment cartridge.
  • the intended arrangement of the inlet device and the outlet device on the water treatment cartridge enables a multiple alternating flow path of water flowing between the inlet device and the outlet device to be implemented. This results in a particularly long flow path for water through the water treatment cartridge.
  • the water treatment cartridge has a bottom area and a lid area.
  • the bottom area and the cover area are spaced apart from one another in the height direction of the water treatment cartridge.
  • the flow device with the flow chambers is arranged between the base area and the cover area.
  • the cover area is arranged at an upper end area of the water treatment cartridge in relation to the height direction and the bottom area is arranged in relation to the height direction at a lower end area of the water treatment cartridge.
  • the height direction of the water treatment cartridge corresponds in particular to a direction of a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • the flow device of the water treatment cartridge has in particular at least three flow chambers. A multiple alternating flow path of water flowing through the water treatment cartridge can thereby be implemented.
  • a radially innermost flow chamber and / or a radially outermost flow chamber of the flow device are designed, for example, as a riser pipe.
  • water can be supplied to the water treatment cartridge counter to the direction of gravity and / or water can be removed from the water treatment cartridge counter to the direction of gravity.
  • the outlet device for water is in particular arranged completely above the inlet device for water in relation to the vertical direction.
  • the outlet device is in particular arranged and designed such that Water flows out of the water treatment cartridge in relation to a height direction further up than water flows into the water treatment cartridge.
  • the distance between the inlet device and the outlet device in the height direction is at least 70% and in particular at least 80% and in particular at least 90% of a height of the water treatment cartridge.
  • the device in the height direction is to be understood as a shortest distance between the inlet device and the outlet device in the height direction.
  • the flow device for water at least partially arranged on opposite end faces of the water treatment cartridge, wherein the flow device is arranged between the opposite end faces.
  • the end faces are spaced from one another in the vertical direction of the water treatment cartridge.
  • the inlet device for water is arranged on a bottom of the housing and / or on a side wall of the housing of the water treatment cartridge.
  • the inlet device for water is, for example, at least partially on a lower area and / or floor area of a housing wall Water treatment cartridge and in particular arranged on a lower area and / or bottom area of a side wall of the housing wall of the water treatment cartridge.
  • the outlet device for water is arranged on a cover area of the water treatment cartridge.
  • water can be decoupled from the water treatment cartridge and / or carried away particularly easily via a radially innermost flow chamber of the flow device.
  • the outlet device for water is formed, for example, on a cover of the housing and / or is connected in one piece with a cover of the housing.
  • the outlet device for water is arranged at least partially within a radially innermost flow chamber of the flow device.
  • the outlet device for water projects, for example, at least partially into a radially innermost flow chamber of the flow device.
  • the outlet device for water is arranged at an upper end region of a radially innermost flow chamber of the flow device.
  • the flow device has a radially innermost flow chamber which is enclosed in the radial direction by at least one radially outer flow chamber of the flow device.
  • “Surrounding” or “enclosing” is understood to mean “surrounding” or “enclosing” in the radial direction.
  • “Radial direction” is to be understood as a direction which lies in a plane which is oriented transversely and in particular perpendicular to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • the at least one radially outer flow chamber surrounds and / or closes the radially innermost flow chamber in particular in two of three spatial directions. These two spatial directions lie in a plane which is oriented transversely and in particular perpendicular to the height direction and / or to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • the inventive arrangement of the flow chambers of the water treatment cartridge allows water to be supplied in a radial outer area and / or edge area of the water treatment cartridge and the water can be removed from a central area and / or central area of the water treatment cartridge.
  • an alternating flow path flowing between the inlet device and the outlet device can be created in a technically simple manner by means of the flow chambers
  • water guided through the water treatment cartridge flows radially inward between the inlet device and the outlet device.
  • the middle area and / or central area is to be understood as a radially inner area which lies on a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • the radial outer area and / or edge area is understood to mean an area spaced apart from the longitudinal center axis in the radial direction.
  • the flow device comprises, for example, three flow chambers.
  • the radially innermost flow chamber is enclosed by a radially outer flow chamber.
  • the radially outer flow chamber is in turn surrounded by another radially outer flow chamber surrounded.
  • the radially innermost flow chamber has, in particular with respect to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge, in comparison to the other flow chambers thereof, a smallest radius.
  • the radially innermost flow chamber is, for example, designed in the shape of a hollow cylinder.
  • a water is in each case in the radially innermost flow chamber and in the min least one radially outer flow chamber
  • the outlet device for water is arranged in a central area and / or central area of the water treatment cartridge.
  • the outlet device for water lies, for example, in a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • the outlet device for water is arranged at least partially in the radially innermost flow chamber.
  • the outlet device for water protrudes at least partially into the radially innermost flow chamber.
  • the outlet device for water is arranged in particular at an upper end and / or at an upper end region of the radially innermost flow chamber.
  • the inlet device for water is arranged in a radial outer area and / or edge area of the water treatment cartridge. In this way, water can be coupled into a radially outer and / or into a radially outermost flow chamber of the flow device.
  • the inlet device is in particular spaced apart from a longitudinal center axis of the water treatment cartridge and / or does not lie on the longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • a housing wall and / or side wall of the housing at least partially forms a boundary wall of a radially outer and / or a radially outermost flow chamber of the flow device.
  • a housing wall of the water treatment cartridge is to be understood in particular as an outer wall of the water treatment cartridge.
  • the inlet device for water is arranged at a radially outermost flow chamber of the flow device and / or is assigned to a radially outermost flow chamber of the flow device.
  • water can be supplied to the water treatment cartridge on a radial outer area and / or edge area of the water
  • the outlet device for water is arranged on the radially innermost flow chamber of the flow device and / or assigned to the radially innermost flow chamber of the flow device.
  • water can be coupled out of the water treatment cartridge via a central area and / or central area of the water treatment cartridge.
  • the water treatment cartridge and / or the flow chambers are designed axially symmetrical to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge. This enables a uniform flow of water guided through the water treatment cartridge to be achieved.
  • the flow chambers of the flow device are arranged concentrically and / or axially symmetrically with respect to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • At least one of the flow chambers has a constant width, a width direction being oriented perpendicular to the height direction of the water treatment cartridge.
  • a width of all flow chambers of the flow device is constant.
  • all flow chambers of the flow device have the same width.
  • a width of a flow chamber is to be understood as a shortest distance between two walls which delimit the flow chamber.
  • the water treatment cartridge has at least approximately a constant width.
  • a depth of the water treatment cartridge is at least approximately constant in an upper portion of the water treatment cartridge, a depth direction being oriented perpendicular to a width direction and perpendicular to the height direction of the water treatment cartridge.
  • An upper sub-area of the water treatment cartridge is to be understood in particular as an area facing a cover area of the water treatment cartridge.
  • the water treatment cartridge has a lower depth in a central lower area than in an upper partial area of the water treatment cartridge.
  • An upper part of the water treatment cartridge is, for example, in an upper half (with respect to the height direction) of the water treatment cartridge.
  • a lower portion of the water treatment cartridge is, for example, in a lower half (with respect to the height direction) of the water treatment cartridge.
  • the middle lower area lies in the lower partial area with respect to the height direction and in a middle area and / or central area of the water treatment cartridge with respect to a width direction of the water treatment cartridge.
  • a width of a radially outer flow chamber and / or a radially outermost flow chamber of the flow device in a central lower region of the water treatment cartridge compared to a width of the radially outer flow chamber and / or the radially outermost flow chamber in an upper part of the Water treatment cartridge is reduced.
  • adjacent flow chambers are each separated from one another by a wall.
  • a flow path for water flowing through the water treatment cartridge through the flow chambers can thereby be specified.
  • the wall is particularly fluid-tight and / or arranged between adjacent flow chambers.
  • At least two walls which are arranged between adjacent flow chambers, are arranged at least approximately parallel in the height direction of the water treatment cartridge.
  • one or more boundary walls of the flow chambers run in the vertical direction at least approximately parallel to a longitudinal center axis of the water treatment cartridge.
  • a symmetrical structure of the water treatment cartridge can thereby be realized.
  • the at least one radially outer flow chamber of the flow device is at least partially bounded by a side wall of the housing and / or by at least one wall between the at least one radially outer flow chamber and a flow chamber adjacent to the at least one radially outer flow chamber.
  • water transfer areas are formed between adjacent flow chambers, by means of which a fluid-active connection is established between the adjacent flow chambers.
  • a deflection of a main flow direction of water guided through the flow device can, for example, be implemented at the water transfer areas. It can thereby lead, for example, water from a radially outer flow chamber into a radially inner flow chamber.
  • a water transfer area is arranged in an upper end area and / or in a lower end area of the flow chamber in relation to a height direction of the water treatment cartridge.
  • a length of the flow chamber can thereby be optimally used.
  • a water transfer area is formed at an upper end and / or lower end of a flow chamber.
  • a wall running between adjacent flow chambers is interrupted at an interruption in the water transfer area.
  • the interruption is formed, for example, on the wall as an opening for fluid and / or as a passage for fluid.
  • the housing wall is in particular an outer wall of the water treatment cartridge.
  • the interruption is formed between a lower end of the wall and a bottom of the housing of the water treatment cartridge and / or is formed between an upper end of the wall and a cover of the housing of the water treatment cartridge.
  • water transfer areas of adjacent flow chambers are arranged alternately at an upper end area and at a lower end area of the flow chambers in relation to a height direction of the water treatment cartridge. An alternating flow path of water flowing through the water treatment cartridge can thereby be implemented.
  • a water transfer area is arranged between the radially innermost flow chamber and an adjacent radially outer flow chamber at a lower end area of the radially innermost flow chamber and the radially outer flow chamber.
  • a water transfer area between the radially outer flow chamber and a further radially outer flow chamber adjacent to this is then arranged, for example, at an upper end region of the radially outer flow chamber and the white direct radially outer flow chamber.
  • At least one of the flow chambers comprises a foam material as filter material.
  • the foam material is traversed by water flowing through the flow device. In this way, the water can be filtered using the water treatment cartridge.
  • the foam material is in an upper end area and / or in a height direction of the water treatment cartridge arranged lower end of the at least one flow chamber.
  • the inlet device for water has a plurality of slots, with webs being arranged between the slots.
  • a distance between the slots is selected such that water can enter the water treatment cartridge via the inlet device and / or that water treatment material cannot exit the water treatment cartridge via the inlet device.
  • the inlet device for water has at least one group of slots which are arranged on a bottom of the housing, the group of slots being arranged in particular in a radial outer area and / or edge area of the water treatment cartridge.
  • the slots are oriented, for example, at least approximately parallel to a width direction of the water treatment cartridge.
  • the slots are arranged in an annular area of the base.
  • the inlet device for water has at least one group of slots which are arranged on a side wall of the housing, the group of slots being arranged in particular in a bottom area and / or in a lower end area of the side wall is.
  • the slots of the at least one group are arranged in a radial outer area and / or edge area of the side wall of the housing.
  • the slots of the at least one group are in particular oriented at least approximately parallel to a longitudinal central axis of the water treatment cartridge.
  • At least one group of slots is arranged on an indentation in the depth direction of the water treatment cartridge.
  • the indentation is formed in particular in a central lower sub-area of the water treatment cartridge. It can be thereby supplying water to a radially outermost flow chamber of the water treatment cartridge in an area of the indentation.
  • the slots are arranged on a ring area, the ring area being formed on a bottom of the housing and / or on a side wall of the housing.
  • the water treatment material is an ion exchange material or filter material.
  • a water treatment material and / or filter material is arranged in each flow chamber of the water treatment cartridge.
  • a length of a flow path of fluid between the inlet device and the outlet device is at least as great as a length of a flow chamber multiplied by a number of flow chambers of the water treatment cartridge. This allows a long flow path with a compactly designed water
  • a length of a flow chamber corresponds in particular to a length of a wall which separates the flow chamber from a flow chamber adjacent to it.
  • a length direction of the flow chamber is oriented in particular parallel to the height direction of the water treatment cartridge.
  • a hot fluid cleaning device which comprises a water treatment cartridge according to the invention.
  • the hot fluid cleaning device is in particular a hot water cleaning device and / or a steam cleaning device.
  • a decoupling of water by means of the outlet device relative to a vertical direction of the water treatment cartridge takes place above a coupling of water by means of the inlet device, with a distance between the inlet device and the outlet Let device in the vertical direction is at least 50% of the height of the water treatment cartridge.
  • the method according to the invention has in particular one or more features of the water treatment cartridge according to the invention.
  • the method according to the invention is carried out with the water treatment cartridge according to the invention or can be carried out with the water treatment cartridge according to the invention.
  • the water treatment cartridge according to the invention carries out the method according to the invention.
  • the outlet device for water is at a higher gravitational potential than the inlet device for water.
  • a potential energy of water flowing out of the water treatment cartridge is higher than a potential energy of water flowing into the water treatment cartridge.
  • the invention also provides a method for treating water provided in which the water is coupled into a radial outer region and / or edge region of the water treatment cartridge and in which the water is coupled out of a central region and / or central region of the water treatment cartridge.
  • the method according to the invention has in particular one or more features of the water treatment cartridge according to the invention.
  • the method according to the invention is carried out with the water treatment cartridge according to the invention or can be carried out with the water treatment cartridge according to the invention.
  • the water treatment cartridge according to the invention carries out the method according to the invention.
  • the water is coupled into the water treatment cartridge counter to the direction of gravity and is decoupled from the water treatment cartridge counter to the direction of gravity.
  • a vector of a main flow direction of coupled-in and coupled-out water each has at least one component which is opposite to a direction of gravity and / or a direction of gravitation.
  • a main flow direction of water coupled in through the inlet device for water is oriented at least approximately parallel to a main flow direction of water coupled out through the outlet device for water.
  • the water flows radially inward on a flow path between the inlet device for water and the outlet device for water.
  • a flow path of the water is at a transition from a radially outer flow chamber into an adjacent radially further inner flow chamber oriented radially inward.
  • a main flow direction of water flowing through adjacent flow chambers is oriented anti-parallel and / or in opposite directions.
  • An alternating flow path can thereby be implemented.
  • a main flow direction of water flowing through a radially outermost flow chamber of the flow device is oriented at least approximately parallel to a main flow direction of water flowing through a radially innermost flow chamber of the flow device.
  • a main flow direction of the water is reversed several times by 180 ° on a flow path between the inlet device for water and the outlet device for water.
  • a change and / or reversal of the main flow direction of the water takes place in particular when the water passes between adjacent flow chambers.
  • water flowing through the water treatment cartridge is in contact with the water treatment material over a length of at least 70% and in particular at least 80% and in particular at least 90% of a length of a flow path of the water between the inlet device and the outlet device.
  • Figure 1 is a side view of an embodiment of a fiction, contemporary water treatment cartridge
  • FIG. 2 shows a sectional view along the line 1-1 according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a sectional view along the line 2-2 according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a sectional view along the line 3-3 according to FIG. 1;
  • FIG. 5 shows a sectional view along the line 4-4 according to FIG. 1;
  • FIG. 6 shows a perspective partial representation of a bottom area of FIG.
  • Water treatment cartridge wherein a first embodiment is shown for example of an inlet device for water
  • FIG. 7 shows a plan view of a base of the water treatment cartridge according to FIG. 6;
  • FIG. 8 shows a perspective partial representation of a bottom area of FIG
  • FIG. 9 shows a plan view of the bottom of the water treatment cartridge according to FIG. 8.
  • FIG. 10 shows a perspective partial illustration of a base region of FIG.
  • FIG. 11 shows a plan view of the bottom of the water cartridge according to FIG 10;
  • FIG. 12 shows a perspective partial representation of a bottom area of FIG. 12
  • Water treatment cartridge a fourth embodiment of the inlet device for water is shown;
  • FIG. 13 shows a plan view of the bottom of the water treatment cartridge according to FIG. 12.
  • Figure 14 is a perspective side view of an embodiment of a steam cleaning device with a water treatment cartridge and a holder for a water treatment cartridge in the dismantled state.
  • FIG. 1 An embodiment of a water treatment cartridge according to the invention, which is shown in particular in Figures 1 to 5 and is denoted there by 10, comprises a housing 12.
  • the housing 12 has a slightly conical or cylindrical shape, for example.
  • the housing 12 has a first end face 14 and a second end face 16 opposite the first end face 14.
  • the housing 12 extends along a longitudinal center axis 18 between the first end face 14 and the second end face 16.
  • the housing 12 is in particular arranged or designed to be rotationally symmetrical with respect to the longitudinal central axis 18.
  • the water treatment cartridge 10 comprises a cover area 20 and a base area 22, the cover area 20 and the base area 22 being spaced apart from one another along a height direction 24 of the water treatment cartridge 10.
  • the cover area 20 is at a higher gravitational potential than the base area 22 with respect to the direction of gravity (g).
  • the cover area 20 is above the base area 22 with respect to the height direction 24.
  • the height direction 24 is oriented at least approximately antiparallel to the gravitational direction (g).
  • the height direction 24 is oriented parallel to the longitudinal center axis 18.
  • the water treatment cartridge 10 comprises a flow device 26, which has a plurality of flow chambers 28 adjacent to one another.
  • the flow device 26 is enclosed by one or more housing walls 30 of the housing 12.
  • the housing 12 comprises a base 32 and a cover 34 which is spaced apart from the base 32 in the height direction 24.
  • the flow device 26 with the flow chambers 28 is arranged between the base 32 and the cover 34.
  • a side wall 36 of the housing 12 encloses the flow device 26 in the radial direction 38.
  • the bottom 32, the cover 34 and the side wall 36 are each housing walls 30 of the housing 12.
  • the radial direction 38 is to be understood as a direction which lies in a plane which is oriented transversely and in particular perpendicular to the longitudinal center axis 18 and / or the height direction 24 of the water treatment cartridge 10 is.
  • Enclosing in the radial direction is to be understood as enclosing in two of three spatial directions, these two spatial directions lying in a plane which is oriented transversely and in particular perpendicular to the height direction 24 and / or the longitudinal center axis 18.
  • a radially innermost flow chamber 40 is arranged in a central region 42 and / or central region of the water treatment cartridge 10.
  • the radially innermost flow chamber 40 lies, for example, in the longitudinal center axis 18 and / or in particular has a hollow cylindrical shape.
  • the radially innermost flow chamber 40 is enclosed in the radial direction 38 by one or more radially outer flow chambers 44.
  • the flow device 26 is constructed in such a way that a radially innermost flow chamber is enclosed by a radially outer flow chamber.
  • the radially outer flow chamber is in turn surrounded and / or enclosed by a further radially outer flow chamber, which is located even further out in relation to the radial direction 38, etc.
  • the radially innermost flow chamber 40 is enclosed by a radially outer flow chamber 44a.
  • the radially outer flow chamber 44a is in turn at least partially surrounded by a radially outer flow chamber 44b.
  • the radially outer flow chamber 44b is a radially outermost flow chamber 46 of the flow device 26.
  • the radially outermost flow chamber 46 is enclosed by the side wall 36 of the housing 12 and / or adjoins the side wall 36.
  • the radially outermost flow chamber 46 is, based on the radial direction 38, on a radial outer area 49 and / or edge area of the water treatment cartridge 10 arranged.
  • a longitudinal direction of the flow chambers 28 is oriented at least approximately parallel to the longitudinal center axis 18 of the water treatment cartridge 10.
  • Walls 50 which in particular are designed to be fluid-tight, run between adjacent flow chambers 28.
  • the walls 50 are in particular parallel to the longitudinal center axis 18.
  • water transfer areas 52 are formed between adjacent flow chambers 28, by means of which a fluid-effective connection is established between adjacent flow chambers.
  • a water transfer area 52 is formed on an upper end area 54 or on a lower end area 56 of a flow chamber 28 in relation to the height direction 24 of the water treatment cartridge 10.
  • the wall 50 between adjacent flow chambers 28 has an interruption 58 at the upper end area 54 or at the lower end area 56, for example. Through the interruption 58, water can flow from a flow chamber into a flow chamber adjacent to this flow chamber.
  • the wall 50 may have an opening and / or a passage as a water transfer area 52 at the upper end area 54 and / or at the lower end area 56.
  • the interruption 58 is formed, for example, between an upper end 60 of the wall 50 and the cover 34 or between a lower end 62 of the wall 50 and the base 32.
  • a water Transfer area 52 between the radially outermost flow chamber 46 and the radially outer flow chamber 44 at the upper end region 54 of the radially outermost flow chambers 46 and the radially outer flow chamber 44. Between the radially innermost flow chamber 40 and the radially outer flow chamber 44, a water transfer area 52 is formed at the lower end area 56 of the radially innermost flow chamber 40 and the radially outer flow chamber 44.
  • the water transfer areas 52 between adjacent flow chambers 28 are, in relation to the radial direction 38, in particular arranged alternately at the upper end area 54 and the lower end area 56.
  • one or more flow chambers 26 have a constant width 64, a width direction 66 being oriented transversely and in particular perpendicular to the longitudinal center axis 18.
  • a constant width is to be understood as meaning that the width 64 of a flow chamber 28 does not change in a direction parallel to the longitudinal center axis 18.
  • the flow chambers 28 have a constant width 64 in a cross section through the longitudinal center axis 18 (see FIG. 3).
  • the flow chambers 28 have a depth 68, a depth direction 70 being oriented perpendicular to the longitudinal center axis 18 and to the width direction 66.
  • a depth 72 of the water treatment cartridge 10 is defined as the shortest distance between opposing housing walls 30 or opposing sections of a housing wall 30 in the depth direction 70 (FIG. 2).
  • the depth 72 in an upper sub-area 74 of the water treatment cartridge 10 is at least approximately constant.
  • the depth 72 in a central lower sub-area 76 (FIGS. 1 and 2) of the water treatment cartridge 10 is reduced compared to the upper sub-area 74, for example in the form of an indentation 78.
  • the depth 72 in a central region 80 of the water treatment cartridge 10 is reduced in steps.
  • the middle area 80 is to be understood as a middle area with respect to the height direction 24 of the water treatment cartridge.
  • the middle area 80 lies between the base area 22 and the cover area 20.
  • the indentation 78 extends in the height direction 24 from the central area 80 to the bottom area 22.
  • the indentation 78 extends, for example, from the longitudinal center axis 18 to the radial outer area and / or edge area 49 of the water treatment cartridge 10.
  • an edge 86 is formed at one end 82 of the indentation 78 in the radial direction and at one end 84 of the water treatment cartridge 10 in the radial direction (FIG. 1).
  • the indentation 78 is limited by a step 88 which surrounds the indentation 78 and / or runs around it.
  • the step 88 runs, for example, in the central region 80 transversely and in particular perpendicular to the longitudinal center axis 18.
  • the step 88 runs parallel to the longitudinal center axis 18.
  • the step 88 describes, for example, a partial rectangle or a partial square.
  • the indentation 78 has, for example, a rectangular or square shape.
  • the water treatment cartridge 10 has a cylindrical shape and / or has a cylindrical envelope.
  • the water treatment cartridge 10 has the indentation 78 in the middle lower partial area 76.
  • the water treatment cartridge 10 is, for example, cuboid.
  • the water treatment cartridge 10 has an annular area 92 on the radial outer area and / or edge area 49. On the ring area 92, the water treatment cartridge 10 is formed from, for example, a semi-cylindrical shape.
  • the ring area 92 extends, for example, between the end 82 of the indentation 78 and the end 84 of the water treatment cartridge 10.
  • the water treatment cartridge 10 has an inlet device 94 for water and an outlet device 96 for water.
  • the outlet device 96 is arranged, for example, on the middle area and / or central area 42 of the water treatment cartridge 10 and / or on the cover area 20.
  • the outlet device 96 is for example arranged and / or formed on the cover 34 and / or integrated into the cover 34.
  • the outlet device 96 is assigned to the radially innermost flow chamber 40.
  • the outlet device 96 is arranged at the upper end 60 of the radially innermost flow chamber 40. Water can be removed from the water by means of the outlet device 96
  • the inlet device 94 is arranged in the radial outer area and / or edge area 49 of the water treatment cartridge 10 and / or in the bottom area 22 of the water treatment cartridge 10.
  • a width of the water treatment cartridge 10 in the width direction 66 is reduced in the base area 22 compared to the area above the base area.
  • the side wall 36 forms an angle ⁇ with the longitudinal center axis 18 in the bottom area 22 (FIG. 2).
  • the angle a is, for example, at least 5 ° and / or at most 15 °.
  • the inlet device 94 is formed on the base 32 and / or on the side wall 36 and in particular in a base region 22 of the side wall 36.
  • the bottom area 22 of the side wall 36 is to be understood as a lower end area of the side wall 36, this lower end area in particular adjoining the bottom 32.
  • the inlet device 94 is in particular assigned to the radially outermost flow chamber 46 and / or the radially outer flow chamber 44. As a result, water can be coupled into the flow device 26 by means of the inlet device 96 via the radially outermost flow chamber 46 and / or the radially outer flow chamber 44.
  • the outlet device 96 has an opening direction 98 which is coaxial with the longitudinal center axis 18.
  • the outlet device 96 has a coupling wall 100, which in particular is used in particular for placing the water treatment cartridge 10 on a sealing nozzle of a hot fluid cleaning device.
  • the coupling wall 100 is arranged behind the first end face and / or does not protrude beyond the first end face 14.
  • the coupling wall 100 comprises a first area 102, which is followed in the height direction 24 by a second area 104 and a third area 106.
  • the first area 102 and / or the second area 104 and / or the third area 106 are in particular cylindrical.
  • the second area 104 has a larger radius than the third area 106.
  • the first area 102 has a larger radius than the second area 104.
  • a radius of the third region 106 corresponds to a radius of the radially inner flow chamber 40.
  • the third area 106 has an opening 108 on the first end face 14.
  • a radius of the coupling wall 100 is widened in steps in the height direction 24.
  • the coupling wall 100 is oriented parallel to the longitudinal center axis 18, for example.
  • a radius of the coupling wall 100 and / or the first region 102 and / or the second region 104 and / or the third region 106 is a shortest distance between the coupling wall 100 or the first region 102 or the second region 104 or the third Area 106 of the longitudinal center axis 18 is to be understood.
  • the coupling wall 100 is in particular part of the cover 34 and / or connected in one piece to the cover 34.
  • the coupling wall 100 is part of a wall 50 and / or is integrally connected to a wall 50, the wall 50 delimiting the radially innermost flow chamber 40.
  • the second area 104 is an intermediate area which serves to connect the first area 102 to the third area 106.
  • an ion exchange material 110 and, in particular, a corresponding resin material is arranged, which ensures decalcification of water flowing through.
  • a foam material 111 is arranged as a filter material in the flow device 26.
  • the foam material 111 is or comprises a filter foam.
  • the foam material 111 is arranged, for example, in the upper end region 54 and / or in the lower end region 56 of one or more of the flow chambers 28.
  • the foam material 111 is arranged on the water transfer area 52.
  • the inlet device 94 for water has a plurality of spaced-apart slots 112 (FIGS. 6 to 13). Web 114 are located between adjacent slots 112. Water can flow into the flow device 26 via the slots 112. The slots 112 and / or the webs 114 are dimensioned so that no ion exchange material 110 can escape through the slots 112.
  • the inlet device 94 and / or the slots 112 are in particular the radially outermost flow chamber 46 assigned. As a result, water can be supplied to the radially outermost flow chamber 46 via the slots 112.
  • the slots 112 are arranged or formed on the bottom 32 of the housing wall 30.
  • the slots 112 on the base 32 are preferably oriented transversely and in particular perpendicular to the longitudinal central axis 18.
  • the slots 112 are oriented in particular parallel to the width direction 66 of the water treatment cartridge 10.
  • the arrangement of the slots 112 on the base 32 corresponds in particular to a cross-sectional shape of the radially outermost flow chamber 46 in a cross section perpendicular to the longitudinal center axis 18 in the base area 22 (see FIGS. 5, 6 and 7).
  • the slots 112 are arranged in particular on the radial outer area and / or edge area 49 of the base 32.
  • a plurality of slots 112 are arranged in groups 116.
  • a group 116a is arranged on the radially outer area and / or edge area 49 of the base 32 (FIGS. 6 and 7).
  • the slots 112 of the group 116a are at least partially arranged in an annular region 92 of the base 32.
  • the group 116a extends from a first end area 118 to a second end area 120, the first end area 118 facing the longitudinal center axis 18 and the second end area 120 adjoining the end 84 of the water treatment cartridge 10 and / or the side wall 36.
  • the first end region 118 is U-shaped and comprises, in particular, a first section 122, a second section 124 adjoining the first section 122, and a second section 124 subsequent third section 126.
  • the first section 122 is oriented parallel to the depth direction 70 and, starting from the side wall 36, runs in the direction of the longitudinal center axis 18.
  • the second section 124 runs in the width direction 66 in the direction of the ring area 92 and / or the side wall 36.
  • the third section 126 has a (Partial) U-shape.
  • the second end region 120 has a semicircular shape.
  • the described shape of the first end region 118 corresponds to a shape of a wall 50a between the radially outer flow chamber 44 and the radially outermost flow chamber 46 in a cross section perpendicular to the longitudinal center axis 18 (FIG. 4).
  • the wall 50 a has a first sub-area 128, a second sub-area 130 adjoining the first sub-area 128 and a third sub-area 132 adjoining the second sub-area 130.
  • the first sub-area 128 runs from the side wall 36 in the depth direction 70 of the water treatment cartridge in the direction of the longitudinal central axis 18.
  • the second sub-area runs in the width direction 66 in the direction of the ring area 92 and / or in the direction of the side wall 36 (Partial) U-shape.
  • the third partial area 132 ends, for example, in the width direction 66 at the level of the step 88 and / or at the level of the end 82 of the indentation 78.
  • a transition area 134 is arranged between the first partial area 128 and the second partial area 130.
  • This transition region 134 runs, for example, at least approximately at an angle of 45 ° to the width direction 66 and / or depth direction 70.
  • the transition area 134 connects the first sub-area 128 with the second sub-area 130 and / or forms a transition between first sub-area 128 and second sub-area 130.
  • a group 116b of slots 112 is arranged on the side wall 36 and in particular in a base region 22 of the side wall 36 (FIGS. 8 and 9).
  • the bottom area 22 of the side wall 36 is to be understood in particular as a lower end area of the side wall 36.
  • the bottom area 22 and / or the lower end area of the side wall 36 in particular adjoins the bottom 32.
  • the slots 112 of the group 116b are arranged on the annular region 92 of the side wall 36.
  • the webs 114 of the group 116b are oriented at least approximately parallel to the longitudinal center axis 18.
  • a group 116c of slots 112 is arranged in the bottom region 22 of the side wall 36.
  • the slots 112 of the group 116c are arranged on the side wall 36 in the indentation 78.
  • the slots 112 of the group 116c are arranged on the step 88 and / or in a region of the step 88.
  • the slots 112 of the group 116c are in particular, with respect to the width direction 66, arranged between the first partial area 128 and the step 88 and / or the end 82.
  • the slots 112 of the group 116c in particular run at least approximately approximately parallel to the longitudinal center axis 18.
  • the slots 112 and / or the webs 114 of the groups 116a, 116b and 116c are each arranged in the radial outer area and / or edge area 49 of the water treatment cartridge 10.
  • Another embodiment of the inlet device 94 which is shown in FIGS. 12 and 13, is a combination of the exemplary embodiments according to FIGS. 6 to 11 as described above.
  • the inlet device 94 of the exemplary embodiment according to FIGS. 12 and 13 comprises the slots of the groups 116a, 116b and 116c.
  • the inlet device 94 is designed in particular symmetrically with respect to the longitudinal center axis 18.
  • the inlet device 94 is designed to be mirror-symmetrical with respect to a plane which runs through the longitudinal center axis 18 and is oriented parallel to the width direction 66.
  • the inlet device 94 is designed to be mirror-symmetrical with respect to a plane which runs through the longitudinal center axis 18 and is oriented parallel to the depth direction 70.
  • the water treatment cartridge 10 is suitable for use with a hot fluid cleaning device, which is shown in FIG. 14 and denoted there by 136.
  • the hot fluid cleaning device 136 is, for example, a steam cleaning device or a hot water cleaning device.
  • the hot fluid cleaning device 136 comprises, for example, a handle 138 for holding the hot fluid cleaning device and a water tank 140, which is arranged for example in a bottom area of the hot fluid cleaning device 136.
  • a retaining element 142 is provided which can be connected in a fluidly effective manner to the hot fluid cleaning device 136 and in particular to the water tank 140 in a detachable manner. It is further provided that the water treatment cartridge 10 can be connected to the holding element 142 in a detachable fluid-effective manner.
  • the water treatment cartridge 10 can, for example, be introduced into the holding element 142 from above (with the correct positioning of the holding element 142 or the hot fluid cleaning device 136), the base 32 of the water treatment cartridge 10 having a base 144 of the holding element 142 faces.
  • the water treatment cartridge 10 can be connected to the water tank 140 of the hot fluid cleaning device 136 in a fluid-effective manner by means of the holding element 142.
  • the water treatment cartridge 10 functions as follows:
  • water is coupled into the radially outermost flow chamber 46 via the inlet device 94.
  • the water then flows through the adjacent flow chambers 28 and exits via the outlet device 96 at the radially innermost flow chamber 40.
  • the water is coupled in via the inlet device 94 and the water is coupled out via the outlet device 96 in each case against and / or at least approximately anti-parallel to the direction of gravity (g).
  • the water flows through the flow chambers 28 of the flow device 26, the water comes into contact with the ion exchange material 110, which is in particular a corresponding resin material.
  • the water is softened as it flows through the flow chambers, so that it is softened when it emerges from the outlet device 96 and in particular has a hardness of 0 ° dH.
  • a main flow direction 146 of the water flowing through the inlet device 94 is in particular oriented at least approximately parallel to the main flow direction of the water flowing through the outlet device 96 (indicated by arrows in FIG. 3).
  • a flow path 148 of the water in the flow device 26 is meandering.
  • the flow path 148 has, in particular, one or more changes in direction by 180 °.
  • a particularly long flow path can thereby be implemented and thus a long contact path between the water and the ion exchange material 110 can be achieved. As a result, the water can be effectively hardened in a compact water treatment cartridge 10.
  • the flow path 148 of the water runs radially inward between the inlet device 94 and the outlet device 96.

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Abstract

Es wird eine Wasserbehandlungskartusche für ein Heißfluidreinigungsgerät bereitgestellt, umfassend ein Gehäuse (12), in welchem eine Strömungseinrichtung (26) mit mehreren zueinander benachbarten Strömungskammern (28) angeordnet ist, wobei die Strömungseinrichtung (26) eine Einlasseinrichtung (94) für Wasser und eine Auslasseinrichtung (96) für Wasser aufweist, und wobei in mindestens einer der Strömungskammern (28) ein Wasserbehandlungsmaterial (110) angeordnet ist, wobei die Auslasseinrichtung (96) für Wasser bezogen auf eine Höhenrichtung (24) der Wasserbehandlungskartusche (10) oberhalb der Einlasseinrichtung (94) für Wasser angeordnet ist, und wobei ein Abstand (d) zwischen der Einlasseinrichtung (94) und der Auslasseinrichtung (96) in Höhenrichtung (24) mindestens 50% einer Höhe (H) der Wasserbehandlungskartusche beträgt.

Description

Wasserbehandlungskartusche für ein Heißfluidreinigungsgerät, Heißfluidreinigungsgerät und Verfahren zur Behandlung von Wasser
Die Erfindung betrifft eine Wasserbehandlungskartusche (wie beispielsweise eine Wasserenthärtungskartusche) für ein Heißfluidreinigungsgerät, um fassend ein Gehäuse, in welchem eine Strömungseinrichtung mit mehreren zueinander benachbarten Strömungskammern angeordnet ist, wobei die Strömungseinrichtung eine Einlasseinrichtung für Wasser und eine Auslass einrichtung für Wasser aufweist, und wobei in mindestens einer der Strö mungskammern ein Wasserbehandlungsmaterial angeordnet ist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Heißfluidreinigungsgerät, insbesondere Heiß wasserreinigungsgerät und/oder Dampfreinigungsgerät.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Behandlung von Wasser, bei dem Wasser in eine Wasserbehandlungskartusche über eine Einlasseinrichtung für Wasser eingekoppelt wird, das Wasser eine Strömungseinrichtung der Wasserbehandlungskartusche mit mehreren zueinander benachbarten Strö mungskammern durchströmt, wobei in mindestens einer der Strömungs kammern ein Wasserbehandlungsmaterial angeordnet ist, und bei dem das Wasser über eine Auslasseinrichtung für Wasser aus der Wasserbehandlungs kartusche ausgekoppelt wird.
Für bestimmte Anwendungen ist es notwendig, Wasser vor der Zuführung zu einem Dampferzeuger eines Heißfluidreinigungsgeräts vorzubehandeln und insbesondere zu entkalken und/oder zu enthärten. Üblicherweise erfolgt die Enthärtung über einen Ionentauschprozess.
Aus der US 4,814,078 ist eine Kartusche für ein Wasserfiltersystem bekannt.
Aus der EP 1 340 442 B2 ist ein Getränkeautomat mit Wasserbehälter und Filterpatrone bekannt. Aus der JP 2002-136966 A ist ein Filtersystem bekannt.
Aus der WO 2008/017492 ist ein Tank für wasserführende Geräte bekannt, wobei ein Sauganschluss am Tank zum Ansaugen von Wasser aus einem Wassertank mit Mitteln zur Erzeugung eines Unterdrucks und ein Filter anschluss zum Anschluss einer Filterkartusche am und/oder im Inneren des Tanks vorgesehen ist.
Aus der EP 1 498 060 Bl ist eine Filterpatrone zum Einsatz in Wasserbehältern von Kaffeemaschinen bekannt, umfassend ein mit zumindest einem Einlass und einem Auslass versehenes Gehäuse zur Aufnahme eines Filtermediums, wobei der Auslass nach unten aus dem Gehäuse der Filterpatrone heraus geführt ist und auf der Innenseite des Gehäuses eine Vielzahl von den
Wasserlauf zwischen dem Ein- und Auslass verlängernden Schikanen an geordnet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserbehandlungskartusche der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche bei kompakter Bauweise eine besonders effektive Behandlung von Wasser ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Wasserbehandlungskartusche erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Auslasseinrichtung für Wasser be zogen auf eine Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche oberhalb der Einlasseinrichtung für Wasser angeordnet ist, und dass ein Abstand zwischen der Einlasseinrichtung und der Auslasseinrichtung in Höhenrichtung min destens 50 % einer Höhe der Wasserbehandlungskartusche beträgt.
Unter einem Heißfluidreinigungsgerät ist beispielsweise ein Dampfgerät, ein Dampfreinigungsgerät oder ein Heißwasserreinigungsgerät zu verstehen.
Unter einer Höhe der Wasserbehandlungskartusche ist insbesondere ein kürzester Abstand zwischen einem Deckel und einem Boden der Wasser- behandlungskartusche zu verstehen.
Wenn die Wasserbehandlungskartusche ordnungsgemäß positioniert ist und/oder an einem ordnungsgemäß positionierten Heißfluidreinigungsgerät gehalten ist, liegt die Auslasseinrichtung für Wasser auf einem höheren Gravitationspotenzial (bezüglich der Schwerkraftrichtung) als die Einlass einrichtung für Wasser.
Unter ordnungsgemäßer Positionierung ist insbesondere eine Positionierung der Wasserbehandlungskartusche und/oder des Heißfluidreinigungsgeräts in einem Betriebs- oder Benutzungszustand zu verstehen.
Wenn die Wasserbehandlungskartusche ordnungsgemäß positioniert ist und/oder an einem ordnungsgemäß positionierten Heißfluidreinigungsgerät gehalten ist, ist die Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche ins besondere zumindest näherungsweise parallel zu der Gravitationsrichtung und/oder Schwerkraftrichtung orientiert.
Durch die beabstandete Anordnung der Einlasseinrichtung und der Auslass einrichtung in Höhenrichtung kann Wasser von unten der Wasserbehandlungs kartusche zugeführt werden und von oben aus der Wasserbehandlungs kartusche abgeführt werden. Es lässt sich dadurch ein besonders langer Strömungspfad des Wassers durch die Wasserbehandlungskartusche reali sieren. Es ergibt sich dadurch ein besonders langer Kontaktbereich des durch die Strömungseinrichtung strömenden Wassers mit dem Wasserbehandlungs material. Dies ermöglicht eine effektive Enthärtung und/oder Entkalkung von Wasser bei einer kompakt ausgeführten Wasserbehandlungskartusche.
Durch die vorgesehene Anordnung der Einlasseinrichtung und der Auslass einrichtung an der Wasserbehandlungskartusche lässt sich ein mehrfach alter nierender Strömungspfad von zwischen der Einlasseinrichtung und der Aus lasseinrichtung strömenden Wassers realisieren. Hieraus ergibt sich ein be sonders langer Strömungspfad von Wasser durch die Wasserbehandlungs- kartusche.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in jeder der Strömungskammern der Strö mungseinrichtung ein Wasserbehandlungsmaterial angeordnet ist.
Die Wasserbehandlungskartusche weist einen Bodenbereich und einen Deckel bereich auf. Der Bodenbereich und der Deckelbereich sind in Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche zueinander beabstandet. Zwischen dem Bodenbereich und dem Deckelbereich ist die Strömungseinrichtung mit den Strömungskammern angeordnet.
Der Deckelbereich ist bezogen auf die Höhenrichtung an einem oberen End bereich der Wasserbehandlungskartusche angeordnet und der Bodenbereich ist bezogen auf die Höhenrichtung an einem unteren Endbereich der Wasser behandlungskartusche angeordnet.
Die Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche entspricht insbesondere einer Richtung einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche.
Die Strömungseinrichtung der Wasserbehandlungskartusche weist insbeson dere mindestens drei Strömungskammern auf. Es lässt sich dadurch ein mehrfach alternierender Strömungspfad von durch die Wasserbehandlungs kartusche fließenden Wassers realisieren.
Eine radial innerste Strömungskammer und/oder eine radial äußerste Strö mungskammer der Strömungseinrichtung sind beispielsweise als Steigrohr ausgebildet. Es lässt sich dadurch Wasser entgegen der Schwerkraftrichtung der Wasserbehandlungskartusche zuführen und/oder Wasser entgegen der Schwerkraftrichtung aus der Wasserbehandlungskartusche abführen.
Die Auslasseinrichtung für Wasser ist bezogen auf die Höhenrichtung ins besondere vollständig oberhalb der Einlasseinrichtung für Wasser angeordnet. Die Auslasseinrichtung ist insbesondere so angeordnet und ausgebildet, dass Wasser bezogen auf eine Höhenrichtung weiter oben aus der Wasser behandlungskartusche ausströmt als Wasser in die Wasserbehandlungs kartusche einströmt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Abstand zwischen der Einlasseinrichtung und der Auslasseinrichtung in Höhenrichtung mindestens 70 % und insbeson dere mindestens 80 % und insbesondere mindestens 90 % einer Höhe der Wasserbehandlungskartusche beträgt.
Unter dem Abstand zwischen der Einlasseinrichtung und der Auslass
einrichtung in Höhenrichtung ist ein kürzester Abstand zwischen der Einlass einrichtung und der Auslasseinrichtung in Höhenrichtung zu verstehen.
Insbesondere sind die Einlasseinrichtung für Wasser und die Auslass
einrichtung für Wasser zumindest teilweise an einander gegenüberliegenden Stirnseiten der Wasserbehandlungskartusche angeordnet, wobei die Strö mungseinrichtung zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten angeordnet ist.
Die Stirnseiten sind in der Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche zueinander beabstandet.
Günstig kann es sein, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser an einem
Bodenbereich der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist. Es lässt sich dadurch Wasser einer Strömungskammer der Strömungseinrichtung auf ein fache Weise zuführen.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Einlasseinrichtung für Wasser an einem Boden des Gehäuses und/oder an einer Seitenwandung des Gehäuses der Wasserbehandlungskartusche angeordnet.
Die Einlasseinrichtung für Wasser ist beispielsweise zumindest teilweise an einem unteren Bereich und/oder Bodenbereich einer Gehäusewandung der Wasserbehandlungskartusche und insbesondere an einem unteren Bereich und/oder Bodenbereich einer Seitenwandung der Gehäusewandung der Wasserbehandlungskartusche angeordnet.
Insbesondere ist die Auslasseinrichtung für Wasser an einem Deckelbereich der Wasserbehandlungskartusche angeordnet. Wasser lässt sich dadurch be sonders einfach über eine radial innerste Strömungskammer der Strömungs einrichtung aus der Wasserbehandlungskartusche auskoppeln und/oder ab- führen.
Die Auslasseinrichtung für Wasser ist beispielsweise an einem Deckel des Ge häuses ausgebildet und/oder einstückig mit einem Deckel des Gehäuses ver bunden.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Auslasseinrichtung für Wasser zumindest teilweise innerhalb einer radial innersten Strömungskammer der Strömungs einrichtung angeordnet. Die Auslasseinrichtung für Wasser ragt beispielsweise zumindest teilweise in eine radial innerste Strömungskammer der Strömungs einrichtung hinein.
Insbesondere ist die Auslasseinrichtung für Wasser an einem oberen End bereich einer radial innersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung angeordnet.
Die eingangs genannte Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß dadurch ge löst, dass die Strömungseinrichtung eine radial innerste Strömungskammer aufweist, welche von mindestens einer radial äußeren Strömungskammer der Strömungseinrichtung in radialer Richtung umschlossen wird.
Unter "umgeben" oder "umschließen" ist ein "Umgeben" oder "Umschließen" in radialer Richtung zu verstehen. Unter "radiale Richtung" ist eine Richtung zu verstehen, welche in einer Ebene liegt, die quer und insbesondere senkrecht zu einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche orientiert ist. Die mindestens eine radial äußere Strömungskammer umgibt und/oder um schließt die radial innerste Strömungskammer insbesondere in zwei von drei Raumrichtungen. Diese zwei Raumrichtungen liegen in einer Ebene, welche quer und insbesondere senkrecht zu der Höhenrichtung und/oder zu einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche orientiert ist.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Strömungskammern der Wasser behandlungskartusche lässt sich Wasser in einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Wasserbehandlungskartusche zuführen und es lässt sich das Wasser aus einem Mittelbereich und/oder Zentralbereich der Wasser behandlungskartusche abführen. Es lässt sich dadurch mittels der Strömungs kammern auf technisch einfache Weise ein alternierender Strömungspfad von zwischen der Einlasseinrichtung und der Auslasseinrichtung fließenden
Wassers realisieren. Dadurch ergibt sich ein langer Strömungspfad bei einer kompakten Bauweise der Wasserbehandlungskartusche.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Strömungskammern fließt durch die Wasserbehandlungskartusche geführtes Wasser zwischen der Ein lasseinrichtung und der Auslasseinrichtung radial nach innen.
Unter dem Mittelbereich und/oder Zentralbereich ist ein radial innenliegender Bereich zu verstehen, welcher an einer Längsmittelachse der Wasser behandlungskartusche liegt.
Unter dem radialen Außenbereich und/oder Randbereich ist ein in radialer Richtung von der Längsmittelachse beabstandeter Bereich zu verstehen.
Die Strömungseinrichtung umfasst beispielsweise drei Strömungskammern.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird die radial innerste Strömungskammer von einer radial äußeren Strömungskammer umschlossen. Die radial äußere Strö mungskammer wird ihrerseits von einer weiteren radial äußeren Strömungs- kammer umgeben.
Die radial innerste Strömungskammer weist insbesondere bezüglich einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche im Vergleich zu den an deren Strömungskammern einen kleinsten Radius auf.
Die radial innerste Strömungskammer ist beispielsweise hohlzylinderförmig ausgebildet.
Insbesondere ist in der radial innersten Strömungskammer und in der min destens einen radial äußeren Strömungskammer jeweils ein Wasser
behandlungsmaterial angeordnet.
Günstig ist es, wenn die Auslasseinrichtung für Wasser an einem Mittelbereich und/oder Zentralbereich der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist. Die Auslasseinrichtung für Wasser liegt beispielsweise in einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche.
Es lässt sich dadurch Wasser auf technisch einfache Weise über die radial innerste Strömungskammer der Wasserbehandlungskartusche aus der
Wasserbehandlungskartusche auskoppeln.
Beispielsweise ist die Auslasseinrichtung für Wasser zumindest teilweise in der radial innersten Strömungskammer angeordnet. Beispielsweise ragt die Aus lasseinrichtung für Wasser zumindest teilweise in die radial innerste Strö mungskammer hinein. Die Auslasseinrichtung für Wasser ist insbesondere an einem oberen Ende und/oder an einem oberen Endbereich der radial innersten Strömungskammer angeordnet.
Günstig ist es, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser in einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Wasserbehandlungskartusche an geordnet ist. Es lässt sich dadurch Wasser in eine radial äußere und/oder in eine radial äußerste Strömungskammer der Strömungseinrichtung einkoppeln. Die Einlasseinrichtung ist insbesondere zu einer Längsmittelachse der Wasser behandlungskartusche beabstandet und/oder liegt nicht auf der Längsmittel achse der Wasserbehandlungskartusche.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass eine Gehäusewandung und/oder Seitenwandung des Gehäuses zumindest teilweise eine Begrenzungswandung einer radial äußeren und/oder einer radial äußersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung bildet.
Unter einer Gehäusewandung der Wasserbehandlungskartusche ist insbeson dere eine Außenwandung der Wasserbehandlungskartusche zu verstehen.
Günstig kann es sein, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser an einer radial äußersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung angeordnet ist und/oder einer radial äußersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung zugeordnet ist. Es lässt sich dadurch der Wasserbehandlungskartusche Wasser an einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Wasser
behandlungskartusche zuführen.
Insbesondere ist die Auslasseinrichtung für Wasser an der radial innersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung angeordnet und/oder der radial innersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung zugeordnet. Es lässt sich dadurch Wasser aus der Wasserbehandlungskartusche über einen Mittel bereich und/oder Zentralbereich der Wasserbehandlungskartusche aus koppeln.
Günstig kann es sein, wenn die Wasserbehandlungskartusche und/oder die Strömungskammern achsensymmetrisch zu einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche ausgebildet sind. Es lässt sich dadurch eine gleichmäßige Strömung von durch die Wasserbehandlungskartusche geführten Wassers erreichen. Insbesondere sind die Strömungskammern der Strömungseinrichtung bezüg lich einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche konzentrisch und/oder achsensymmetrisch angeordnet.
Vorteilhaft ist es, wenn mindestens eine der Strömungskammern eine kon stante Breite aufweist, wobei eine Breitenrichtung senkrecht zu der Höhen richtung der Wasserbehandlungskartusche orientiert ist.
Insbesondere ist eine Breite aller Strömungskammern der Strömungs einrichtung konstant. Insbesondere weisen alle Strömungskammern der Strö mungseinrichtung eine gleiche Breite auf.
Unter einer Breite einer Strömungskammer ist ein kürzester Abstand zwischen zwei Wandungen zu verstehen, welche die Strömungskammer begrenzen.
Insbesondere weist die Wasserbehandlungskartusche zumindest näherungs weise eine konstante Breite auf.
Bei einer Ausführungsform ist eine Tiefe der Wasserbehandlungskartusche in einem oberen Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche zumindest nähe rungsweise konstant, wobei eine Tiefenrichtung senkrecht zu einer Breiten richtung und senkrecht zu der Höhenrichtung der Wasserbehandlungs kartusche orientiert ist.
Unter einem oberen Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche ist ins besondere ein einem Deckelbereich der Wasserbehandlungskartusche zu gewandter Bereich zu verstehen.
Bei einer Ausführungsform weist die Wasserbehandlungskartusche in einem mittleren unteren Bereich eine geringere Tiefe auf als in einem oberen Teil bereich der Wasserbehandlungskartusche.
Ein oberer Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche liegt beispielsweise in einer oberen Hälfte (bezüglich der Höhenrichtung) der Wasserbehandlungs kartusche. Ein unterer Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche liegt bei spielsweise in einer unteren Hälfte (bezüglich der Höhenrichtung) der Wasser behandlungskartusche.
Der mittlere untere Bereich liegt bezüglich der Höhenrichtung in dem unteren Teilbereich und bezüglich einer Breitenrichtung der Wasserbehandlungs kartusche in einem mittleren Bereich und/oder Zentralbereich der Wasser behandlungskartusche.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass eine Breite einer radial äußeren Strömungskammer und/oder einer radial äußersten Strömungskammer der Strömungseinrichtung in einem mittleren unteren Bereich der Wasser behandlungskartusche gegenüber einer Breite der radial äußeren Strömungs kammer und/oder der radial äußersten Strömungskammer in einem oberen Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche reduziert ist.
Günstig kann es sein, wenn einander benachbarte Strömungskammern jeweils durch eine Wandung voneinander getrennt sind. Es lässt sich dadurch ein Strömungspfad von durch die Wasserbehandlungskartusche fließenden Wassers durch die Strömungskammern vorgeben. Die Wandung ist insbeson dere fluiddicht ausgebildet und/oder zwischen einander benachbarten Strö mungskammern angeordnet.
Günstig ist es dann, wenn mindestens zwei Wandungen, welche zwischen be nachbarten Strömungskammern angeordnet sind, in Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche zumindest näherungsweise parallel angeordnet sind. Beispielsweise verlaufen eine oder mehrere Begrenzungswandungen der Strömungskammern in Höhenrichtung zumindest näherungsweise parallel zu einer Längsmittelachse der Wasserbehandlungskartusche. Es lässt sich dadurch ein symmetrischer Aufbau der Wasserbehandlungskartusche reali sieren. Insbesondere wird die mindestens eine radial äußere Strömungskammer der Strömungseinrichtung zumindest teilweise durch eine Seitenwandung des Ge häuses begrenzt und/oder durch mindestens eine Wandung zwischen der min destens einen radial äußeren Strömungskammer und einer zu der mindestens einen radial äußeren Strömungskammer benachbarten Strömungskammer be grenzt.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen einander benachbarten Strömungskammern jeweils Wasserübergabebereiche ausgebildet sind, mittels welchen eine fluidwirksame Verbindung zwischen den benachbarten Strö mungskammern hergestellt ist. An den Wasserübergabebereichen lässt sich beispielsweise eine Umlenkung einer Haupt-Strömungsrichtung von durch die Strömungseinrichtung geführten Wassers realisieren. Es lässt sich dadurch beispielsweise Wasser von einer radial äußeren Strömungskammer in eine ra dial weiter innen liegende Strömungskammer führen.
Günstig ist es dann, wenn ein Wasserübergabebereich bezogen auf eine Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche in einem oberen Endbereich und/oder in einem unteren Endbereich der Strömungskammer angeordnet ist. Es lässt sich dadurch eine Länge der Strömungskammer optimal ausnutzen.
Beispielsweise ist ein Wasserübergabebereich an einem oberen Ende und/oder unteren Ende einer Strömungskammer ausgebildet.
Insbesondere ist eine zwischen einander benachbarten Strömungskammern verlaufende Wandung an dem Wasserübergabebereich an einer Unterbrechung unterbrochen. Die Unterbrechung ist beispielsweise an der Wandung als Öff nung für Fluid und/oder als Durchlass für Fluid ausgebildet.
Günstig kann es sein, wenn die Unterbrechung bezogen auf eine Höhen richtung der Wasserbehandlungskartusche zwischen einem oberen Ende der Wandung und einer Gehäusewandung der Wasserbehandlungskartusche und/oder zwischen einem unteren Ende der Wandung und einer Gehäuse- wandung der Wasserbehandlungskartusche ausgebildet ist.
Die Gehäusewandung ist insbesondere eine äußere Wandung der Wasser behandlungskartusche.
Beispielsweise ist die Unterbrechung zwischen einem unteren Ende der Wan dung und einem Boden des Gehäuses der Wasserbehandlungskartusche aus gebildet und/oder zwischen einem oberen Ende der Wandung und einem Deckel des Gehäuses der Wasserbehandlungskartusche ausgebildet.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn Wasserübergabebereiche benach barter Strömungskammern bezogen auf eine Höhenrichtung der Wasser behandlungskartusche jeweils abwechselnd an einem oberen Endbereich und an einem unteren Endbereich der Strömungskammern angeordnet sind. Es lässt sich dadurch ein alternierender Strömungspfad von durch die Wasser behandlungskartusche fließenden Wassers realisieren.
Beispielsweise ist ein Wasserübergabebereich zwischen der radial innersten Strömungskammer und einer benachbarten radial äußeren Strömungskammer an einem unteren Endbereich der radial innersten Strömungskammer und der radial äußeren Strömungskammer angeordnet. Ein Wasserübergabebereich zwischen der radial äußeren Strömungskammer und einer zu dieser benach barten weiteren radial äußeren Strömungskammer ist dann beispielsweise an einem oberen Endbereich der radial äußeren Strömungskammer und der wei teren radial äußeren Strömungskammer angeordnet.
Günstig kann es sein, wenn mindestens eine der Strömungskammern ein Schaummaterial als Filtermaterial umfasst. Das Schaummaterial wird von durch die Strömungseinrichtung fließenden Wassers durchströmt. Auf diese Weise lässt sich das Wasser mittels der Wasserbehandlungskartusche filtern.
Insbesondere ist das Schaummaterial bezogen auf eine Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche in einem oberen Endbereich und/oder in einem unteren Endbereich der mindestens einen Strömungskammer angeordnet.
Günstig kann es sein, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, wobei zwischen den Schlitzen Stege angeordnet sind. Insbesondere ist ein Abstand zwischen den Schlitzen so gewählt, dass Wasser über die Einlasseinrichtung in die Wasserbehandlungskartusche eintreten kann, und/oder dass Wasserbehandlungsmaterial nicht über die Einlass einrichtung aus der Wasserbehandlungskartusche austreten kann.
Günstig ist es dann, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser mindestens eine Gruppe von Schlitzen aufweist, welche an einem Boden des Gehäuses an geordnet sind, wobei die Gruppe von Schlitzen insbesondere in einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Wasserbehandlungskartusche an geordnet sind. Die Schlitze sind beispielsweise zumindest näherungsweise parallel zu einer Breitenrichtung der Wasserbehandlungskartusche orientiert. Beispielsweise sind die Schlitze in einem Ringbereich des Bodens angeordnet. Mittels der Schlitze der mindestens einen Gruppe lässt sich einer radial äußersten Strömungskammer gezielt Wasser zuführen.
Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn die Einlasseinrichtung für Wasser mindestens eine Gruppe von Schlitzen aufweist, welche an einer Seiten wandung des Gehäuses angeordnet sind, wobei die Gruppe von Schlitzen ins besondere in einem Bodenbereich und/oder in einem unteren Endbereich der Seitenwandung angeordnet ist. Beispielsweise sind die Schlitze der mindestens einen Gruppe in einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Seitenwandung des Gehäuses angeordnet. Die Schlitze der mindestens einen Gruppe sind insbesondere zumindest näherungsweise parallel zu einer Längs mittelachse der Wasserbehandlungskartusche orientiert.
Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn mindestens eine Gruppe von Schlitzen an einer Einbuchtung in Tiefenrichtung der Wasserbehandlungs kartusche angeordnet ist. Die Einbuchtung ist insbesondere in einem mittleren unteren Teilbereich der Wasserbehandlungskartusche ausgebildet. Es lässt sich dadurch einer radial äußersten Strömungskammer der Wasserbehandlungs kartusche in einem Bereich der Einbuchtung Wasser zuführen.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass die Schlitze an einem Ring bereich angeordnet sind, wobei der Ringbereich an einem Boden des Gehäuses und/oder an einer Seitenwandung des Gehäuses ausgebildet sind.
Beispielsweise ist das Wasserbehandlungsmaterial ein Ionentauschermaterial oder Filtermaterial.
Insbesondere ist in jeder Strömungskammer der Wasserbehandlungskartusche ein Wasserbehandlungsmaterial und/oder Filtermaterial angeordnet.
Günstig kann es sein, wenn eine Länge eines Strömungspfads von Fluid zwi schen der Einlasseinrichtung und der Auslasseinrichtung mindestens so groß ist wie eine Länge einer Strömungskammer multipliziert mit einer Anzahl an Strömungskammern der Wasserbehandlungskartusche. Es lässt sich dadurch ein langer Strömungspfad bei einer kompakt ausgeführten Wasser
behandlungskartusche erreichen.
Eine Länge einer Strömungskammer entspricht insbesondere eine Länge einer Wandung, welche die Strömungskammer von einer zu dieser benachbarten Strömungskammer trennt. Eine Längenrichtung der Strömungskammer ist insbesondere parallel zu der Höhenrichtung der Wasserbehandlungskartusche orientiert.
Günstig kann es sein, wenn an der Auslasseinrichtung für Wasser eine Kopp lungswandung für einen Dichtstutzen eines Heißfluidreinigungsgeräts an geordnet ist, und insbesondere wenn die Kopplungswandung einen oder meh rere zylinderförmige Bereiche aufweist. Es lässt sich dadurch eine technisch einfache und effektive Auskopplung von Wasser aus der Wasserbehandlungs kartusche mittels der Auslasseinrichtung realisieren. Erfindungsgemäß wird ein Heißfluidreinigungsgerät bereitgestellt, welches eine erfindungsgemäße Wasserbehandlungskartusche umfasst. Das Heißfluid reinigungsgerät ist insbesondere ein Heißwasserreinigungsgerät und/oder ein Dampfreinigungsgerät.
Erfindungsgemäß ist es bei dem eingangs genannten Verfahren zur Behand lung von Wasser vorgesehen, dass eine Auskopplung von Wasser mittels der Auslasseinrichtung bezogen auf eine Höhenrichtung der Wasserbehandlungs kartusche oberhalb einer Einkopplung von Wasser mittels der Einlasseinrich tung erfolgt, wobei ein Abstand zwischen der Einlasseinrichtung und der Aus lasseinrichtung in Höhenrichtung mindestens 50 % einer Höhe der Wasser behandlungskartusche beträgt.
Es ergeben sich die in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Wasser behandlungskartusche erläuterten Vorteile.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist insbesondere ein oder mehrere Merk male der erfindungsgemäßen Wasserbehandlungskartusche auf.
Insbesondere wird das erfindungsgemäße Verfahren mit der erfindungs gemäßen Wasserbehandlungskartusche durchgeführt oder ist mit der er findungsgemäßen Wasserbehandlungskartusche durchführbar. Insbesondere führt die erfindungsgemäße Wasserbehandlungskartusche das erfindungs gemäße Verfahren durch.
Insbesondere liegt die Auslasseinrichtung für Wasser auf einem höheren Gravitationspotenzial als die Einlasseinrichtung für Wasser.
Insbesondere ist eine potenzielle Energie von aus der Wasserbehandlungs kartusche ausströmendem Wasser höher als eine potenzielle Energie von in die Wasserbehandlungskartusche einströmendem Wasser.
Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Behandlung von Wasser bereitgestellt, bei dem das Wasser in einen radialen Außenbereich und/oder Randbereich der Wasserbehandlungskartusche eingekoppelt wird und bei dem das Wasser aus einem Mittelbereich und/oder Zentralbereich der Wasser behandlungskartusche ausgekoppelt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist insbesondere ein oder mehrere Merk male der erfindungsgemäßen Wasserbehandlungskartusche auf.
Insbesondere wird das erfindungsgemäße Verfahren mit der erfindungs gemäßen Wasserbehandlungskartusche durchgeführt oder ist mit der er findungsgemäßen Wasserbehandlungskartusche durchführbar. Insbesondere führt die erfindungsgemäße Wasserbehandlungskartusche das erfindungs gemäße Verfahren durch.
Insbesondere wird das Wasser entgegen der Gravitationsrichtung in die Wasserbehandlungskartusche eingekoppelt und entgegen der Gravitations richtung aus der Wasserbehandlungskartusche ausgekoppelt.
Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass ein Vektor einer Haupt-Strö mungsrichtung von eingekoppeltem und ausgekoppeltem Wasser jeweils zu mindest eine Komponente aufweist, welcher einer Schwerkraftrichtung und/oder einer Gravitationsrichtung entgegengesetzt ist.
Insbesondere ist eine Haupt-Strömungsrichtung von durch die Einlass einrichtung für Wasser eingekoppelten Wassers zumindest näherungsweise parallel zu einer Haupt-Strömungsrichtung von durch die Auslasseinrichtung für Wasser ausgekoppelten Wassers orientiert.
Insbesondere strömt das Wasser auf einem Strömungspfad zwischen der Ein lasseinrichtung für Wasser und der Auslasseinrichtung für Wasser radial nach innen.
Insbesondere ist ein Strömungspfad des Wassers bei einem Übergang von einer radial äußeren Strömungskammer in eine benachbarte radial weiter innenliegende Strömungskammer radial nach innen orientiert.
Insbesondere ist eine Haupt-Strömungsrichtung von durch einander benach barte Strömungskammern fließenden Wassers antiparallel und/oder gegen läufig orientiert. Es lässt sich dadurch ein alternierender Strömungspfad reali sieren.
Insbesondere ist eine Haupt-Strömungsrichtung von durch eine radial äußerste Strömungskammer der Strömungseinrichtung fließenden Wassers zumindest näherungsweise parallel zu einer Haupt-Strömungsrichtung von durch eine radial innerste Strömungskammer der Strömungseinrichtung fließenden Wassers orientiert.
Insbesondere kehrt sich eine Haupt-Strömungsrichtung des Wassers auf einem Strömungspfad zwischen der Einlasseinrichtung für Wasser und der Auslasseinrichtung für Wasser mehrfach um 180° um.
Eine Änderung und/oder Umkehrung der Haupt-Strömungsrichtung des Wassers erfolgt insbesondere beim Übergang des Wassers zwischen einander benachbarten Strömungskammern.
Insbesondere ist durch die Wasserbehandlungskartusche fließendes Wasser über eine Länge von mindestens 70 % und insbesondere mindestens 80 % und insbesondere mindestens 90 % einer Länge eines Strömungspfads des Wassers zwischen der Einlasseinrichtung und der Auslasseinrichtung mit dem Wasserbehandlungsmaterial in Kontakt.
Unter der Angabe "zumindest näherungsweise" ist zu verstehen, dass ein Wert und/oder ein Abstand und/oder ein Winkel um höchstens 10 % von dem an gegebenen Wert und/oder Abstand und/oder Winkel abweicht.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zu- sammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen :
Figur 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungs gemäßen Wasserbehandlungskartusche;
Figur 2 eine Schnittansicht längs der Linie 1-1 gemäß Figur 1;
Figur 3 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 gemäß Figur 2;
Figur 4 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 gemäß Figur 1;
Figur 5 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 gemäß Figur 1; Figur 6 eine perspektivische Teildarstellung eines Bodenbereichs der
Wasserbehandlungskartusche, wobei ein erstes Ausführungs beispiel einer Einlasseinrichtung für Wasser gezeigt ist;
Figur 7 eine Aufsicht auf einen Boden der Wasserbehandlungskartusche gemäß Figur 6;
Figur 8 eine perspektivische Teildarstellung eines Bodenbereichs der
Wasserbehandlungskartusche, wobei ein zweites Ausführungs beispiel der Einlasseinrichtung für Wasser gezeigt ist;
Figur 9 eine Aufsicht auf den Boden der Wasserbehandlungskartusche gemäß Figur 8;
Figur 10 eine perspektivische Teildarstellung eines Bodenbereichs der
Wasserbehandlungskartusche, wobei ein drittes Ausführungs beispiel der Einlasseinrichtung für Wasser gezeigt ist;
Figur 11 eine Aufsicht auf den Boden der Wasserkartusche gemäß Figur 10;
Figur 12 eine perspektivische Teildarstellung eines Bodenbereichs der
Wasserbehandlungskartusche, wobei ein viertes Ausführungs beispiel der Einlasseinrichtung für Wasser gezeigt ist;
Figur 13 eine Aufsicht auf den Boden der Wasserbehandlungskartusche gemäß Figur 12; und
Figur 14 eine perspektivische Seitenansicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Dampfreinigungsgeräts mit einer Wasserbehandlungs kartusche und einer Halterung für eine Wasserbehandlungs kartusche in demontiertem Zustand.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Wasserbehandlungs kartusche, welche insbesondere in den Figuren 1 bis 5 gezeigt ist und dort mit 10 bezeichnet ist, umfasst ein Gehäuse 12. Das Gehäuse 12 hat beispielsweise eine leicht konische oder eine zylindrische Form. Das Gehäuse 12 weist eine erste Stirnseite 14 und eine der ersten Stirnseite 14 gegenüberliegende zweite Stirnseite 16 auf. Zwischen der ersten Stirnseite 14 und der zweiten Stirnseite 16 erstreckt sich das Gehäuse 12 längs einer Längsmittelachse 18.
Das Gehäuse 12 ist insbesondere rotationssymmetrisch bezüglich der Längs mittelachse 18 angeordnet oder ausgebildet.
Die Wasserbehandlungskartusche 10 umfasst einen Deckelbereich 20 und einen Bodenbereich 22, wobei der Deckelbereich 20 und der Bodenbereich 22 längs einer Höhenrichtung 24 der Wasserbehandlungskartusche 10 von einander beabstandet sind. Wenn die Wasserbehandlungskartusche ordnungsgemäß positioniert ist und/oder an einem ordnungsgemäß positionierten Heißfluidreinigungsgerät gehalten ist, liegt der Deckelbereich 20 bezüglich der Gravitationsrichtung (g) auf einem höheren Gravitationspotenzial als der Bodenbereich 22. Der Deckel bereich 20 liegt bezüglich der Höhenrichtung 24 oberhalb des Bodenbereichs 22.
Bei ordnungsgemäßer Positionierung der Wasserbehandlungskartusche 10 an einem ordnungsgemäß positionierten Heißfluidreinigungsgerät ist die Höhen richtung 24, wie beispielsweise in Figur 3 gezeigt, zumindest näherungsweise antiparallel zu der Gravitationsrichtung (g) orientiert. Die Höhenrichtung 24 ist parallel zu der Längsmittelachse 18 orientiert.
Die Angaben "oben" und "unten" bzw. "oberhalb" und "unterhalb" sind nach folgend stets in Bezug auf die Höhenrichtung 24 zu verstehen.
Die Wasserbehandlungskartusche 10 umfasst eine Strömungseinrichtung 26, welche mehrere zueinander benachbarte Strömungskammern 28 aufweist. Die Strömungseinrichtung 26 wird von einer oder mehreren Gehäusewandungen 30 des Gehäuses 12 umschlossen.
Das Gehäuse 12 umfasst einen Boden 32 und einen zu dem Boden 32 in Höhenrichtung 24 beabstandeten Deckel 34. Die Strömungseinrichtung 26 mit den Strömungskammern 28 ist zwischen dem Boden 32 und dem Deckel 34 angeordnet. Eine Seitenwandung 36 des Gehäuses 12 umschließt die Strö mungseinrichtung 26 in radialer Richtung 38.
Der Boden 32, der Deckel 34 und die Seitenwandung 36 sind jeweils Ge häusewandungen 30 des Gehäuses 12.
Unter der radialen Richtung 38 ist eine Richtung zu verstehen, welche in einer Ebene liegt, die quer und insbesondere senkrecht zu der Längsmittelachse 18 und/oder der Höhenrichtung 24 der Wasserbehandlungskartusche 10 orientiert ist.
Unter umschließen in radialer Richtung ist ein Umschließen in zwei von drei Raumrichtungen zu verstehen, wobei diese zwei Raumrichtungen in einer Ebene liegen, welche quer und insbesondere senkrecht zu der Höhenrichtung 24 und/oder der Längsmittelachse 18 orientiert ist.
Eine radial innerste Strömungskammer 40 ist in einem Mittelbereich 42 und/oder Zentralbereich der Wasserbehandlungskartusche 10 angeordnet. Die radial innerste Strömungskammer 40 liegt beispielsweise in der Längsmittel achse 18 und/oder weist insbesondere eine hohlzylindrische Form auf.
Die radial innerste Strömungskammer 40 wird von einer oder mehreren radial äußeren Strömungskammern 44 in radialer Richtung 38 umschlossen.
Die Strömungseinrichtung 26 ist derart aufgebaut, dass eine radial innerste Strömungskammer von einer radial äußeren Strömungskammer umschlossen wird. Die radial äußere Strömungskammer wird ihrerseits von einer weiteren radial äußeren Strömungskammer umgeben und/oder umschlossen, welche bezogen auf die radiale Richtung 38 noch weiter außen liegt, usw.
Bei dem in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die radial innerste Strömungskammer 40 von einer radial äußeren Strömungskammer 44a umschlossen. Die radial äußere Strömungskammer 44a wird ihrerseits von einer radial äußeren Strömungskammer 44b zumindest teilweise umgeben.
Die radial äußere Strömungskammer 44b ist bei dem gezeigten Ausführungs beispiel eine radial äußerste Strömungskammer 46 der Strömungseinrichtung 26. Die radial äußerste Strömungskammer 46 wird von der Seitenwandung 36 des Gehäuses 12 umschlossen und/oder grenzt an die Seitenwandung 36 an.
Die radial äußerste Strömungskammer 46 ist, bezogen auf die radiale Richtung 38, an einem radialen Außenbereich 49 und/oder Randbereich der Wasser- behandlungskartusche 10 angeordnet.
Eine Längsrichtung der Strömungskammern 28 ist jeweils zumindest nähe rungsweise parallel zu der Längsmittelachse 18 der Wasserbehandlungs kartusche 10 orientiert.
Zwischen einander benachbarten Strömungskammern 28 verlaufen jeweils Wandungen 50, welche insbesondere fluiddicht ausgebildet sind. Die Wan dungen 50 liegen insbesondere parallel zu der Längsmittelachse 18.
Zwischen einander benachbarten Strömungskammern 28 sind jeweils Wasserübergabebereiche 52 ausgebildet, mittels welchen eine fluidwirksame Verbindung zwischen benachbarten Strömungskammern hergestellt ist.
Ein Wasserübergabebereich 52 ist, bezogen auf die Höhenrichtung 24 der Wasserbehandlungskartusche 10, an einem oberen Endbereich 54 oder an einem unteren Endbereich 56 einer Strömungskammer 28 ausgebildet.
Die Wandung 50 zwischen einander benachbarten Strömungskammern 28 weist beispielsweise an dem oberen Endbereich 54 oder an dem unteren End bereich 56 eine Unterbrechung 58 auf. Durch die Unterbrechung 58 kann Wasser von einer Strömungskammer in eine zu dieser Strömungskammer be nachbarte Strömungskammer fließen.
Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass an dem oberen Endbereich 54 und/oder an dem unteren Endbereich 56 die Wandung 50 eine Öffnung und/oder einen Durchlass als Wasserübergabebereich 52 aufweist.
Die Unterbrechung 58 ist beispielsweise zwischen einem oberen Ende 60 der Wandung 50 und dem Deckel 34 oder zwischen einem unteren Ende 62 der Wandung 50 und dem Boden 32 ausgebildet.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 bis 5 ist ein Wasser- übergabebereich 52 zwischen der radial äußersten Strömungskammer 46 und der radial äußeren Strömungskammer 44 an dem oberen Endbereich 54 der radial äußersten Strömungskammern 46 und der radial äußeren Strömungs kammer 44 ausgebildet. Zwischen der radial innersten Strömungskammer 40 und der radial äußeren Strömungskammer 44 ist ein Wasserübergabebereich 52 an dem unteren Endbereich 56 der radial innersten Strömungskammer 40 und der radial äußeren Strömungskammer 44 ausgebildet.
Die Wasserübergabebereiche 52 zwischen einander benachbarten Strömungs kammern 28 sind, bezogen auf die radiale Richtung 38, insbesondere jeweils abwechselnd an dem oberen Endbereich 54 und dem unteren Endbereich 56 angeordnet.
Bei einer Ausführungsform weisen eine oder mehrere Strömungskammern 26 eine konstante Breite 64 auf, wobei eine Breitenrichtung 66 quer und ins besondere senkrecht zu der Längsmittelachse 18 orientiert ist.
Unter konstanter Breite ist zu verstehen, dass die Breite 64 einer Strömungs kammer 28 sich in einer zur Längsmittelachse 18 parallelen Richtung nicht verändert.
Insbesondere weisen die Strömungskammern 28 in einem Querschnitt durch die Längsmittelachse 18 eine konstante Breite 64 auf (vgl. Figur 3).
Die Strömungskammern 28 weisen eine Tiefe 68 auf, wobei eine Tiefen richtung 70 senkrecht zur Längsmittelachse 18 und zur Breitenrichtung 66 orientiert ist.
Eine Tiefe 72 der Wasserbehandlungskartusche 10 ist als kürzester Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Gehäusewandungen 30 oder gegen überliegenden Abschnitten einer Gehäusewandung 30 in Tiefenrichtung 70 definiert (Figur 2). In einem Querschnitt durch die Längsmittelachse 18 ist die Tiefe 72 in einem oberen Teilbereich 74 der Wasserbehandlungskartusche 10 zumindest nähe rungsweise konstant. In einem mittleren unteren Teilbereich 76 (Figuren 1 und 2) der Wasserbehandlungskartusche 10 ist die Tiefe 72 im Vergleich zu dem oberen Teilbereich 74 beispielsweise in Form einer Einbuchtung 78 reduziert.
Beispielsweise wird die Tiefe 72 in einem Mittelbereich 80 der Wasser behandlungskartusche 10 stufenförmig reduziert.
Unter dem Mittelbereich 80 ist ein Mittelbereich bezüglich der Höhenrichtung 24 der Wasserbehandlungskartusche zu verstehen. Der Mittelbereich 80 liegt zwischen dem Bodenbereich 22 und dem Deckelbereich 20.
Es kann vorgesehen sein, dass sich in dem mittleren unteren Teilbereich 76 die Tiefe 72 zu dem Bodenbereich 22 hin weiter reduziert.
Beispielsweise erstreckt sich die Einbuchtung 78 in Höhenrichtung 24 von dem Mittelbereich 80 bis zum Bodenbereich 22. In radialer Richtung 38 erstreckt sich die Einbuchtung 78 beispielsweise von der Längsmittelachse 18 bis zu dem radialen Außenbereich und/oder Randbereich 49 der Wasserbehandlungs kartusche 10. Beispielsweise ist zwischen einem Ende 82 der Einbuchtung 78 in radialer Richtung und einem Ende 84 der Wasserbehandlungskartusche 10 in radialer Richtung ein Rand 86 gebildet (Figur 1).
Die Einbuchtung 78 wird durch eine Stufe 88 begrenzt, welche die Einbuch tung 78 umgibt und/oder umläuft. Die Stufe 88 verläuft beispielsweise in dem Mittelbereich 80 quer und insbesondere senkrecht zur Längsmittelachse 18. An dem Ende 82 der Einbuchtung 78 verläuft die Stufe 88 beispielsweise parallel zur Längsmittelachse 18. Die Stufe 88 beschreibt beispielsweise ein teilweises Rechteck oder ein teilweises Quadrat.
Die Einbuchtung 78 weist beispielsweise eine rechteckige oder eine quadra tische Form auf. In dem oberen Teilbereich 74 weist die Wasserbehandlungskartusche 10 bei spielsweise eine zylindrische Form auf und/oder weist eine zylinderförmige Einhüllende auf.
In einem unteren Teilbereich 90 weist die Wasserbehandlungskartusche 10 in dem mittleren unteren Teilbereich 76 die Einbuchtung 78 auf. In dem mittle ren unteren Teilbereich 76 ist die Wasserbehandlungskartusche 10 beispiels weise quaderförmig ausgebildet.
An dem radialen Außenbereich und/oder Randbereich 49 weist die Wasser behandlungskartusche 10 einen Ringbereich 92 auf. An dem Ringbereich 92 ist die Wasserbehandlungskartusche 10 beispielsweise halbzylinderförmig aus gebildet.
In dem unteren Teilbereich 90 erstreckt sich der Ringbereich 92 beispielsweise zwischen dem Ende 82 der Einbuchtung 78 und dem Ende 84 der Wasser behandlungskartusche 10.
Die Wasserbehandlungskartusche 10 weist eine Einlasseinrichtung 94 für Wasser und eine Auslasseinrichtung 96 für Wasser auf.
Die Auslasseinrichtung 96 ist beispielsweise an dem Mittelbereich und/oder Zentralbereich 42 der Wasserbehandlungskartusche 10 und/oder an dem Deckelbereich 20 angeordnet.
Die Auslasseinrichtung 96 ist beispielsweise an dem Deckel 34 angeordnet und/oder ausgebildet und/oder in den Deckel 34 integriert.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Auslasseinrichtung 96 der radial innersten Strömungskammer 40 zugeordnet. Die Auslasseinrichtung 96 ist an dem oberen Ende 60 der radial innersten Strömungskammer 40 angeordnet. Mittels der Auslasseinrichtung 96 lässt sich Wasser aus der Wasser
behandlungskartusche 10 durch die radial innerste Strömungskammer 40 aus koppeln.
Die Einlasseinrichtung 94 ist in dem radialen Außenbereich und/oder Rand bereich 49 der Wasserbehandlungskartusche 10 und/oder in dem Boden bereich 22 der Wasserbehandlungskartusche 10 angeordnet.
In dem Bodenbereich 22 wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine Breite der Wasserbehandlungskartusche 10 in Breitenrichtung 66 gegenüber dem oberhalb des Bodenbereichs liegenden Bereichs verringert. Beispielsweise schließt die Seitenwandung 36 mit der Längsmittelachse 18 in dem Boden bereich 22 einen Winkel a ein (Figur 2). Der Winkel a beträgt beispielsweise mindestens 5° und/oder höchstens 15°.
Die Einlasseinrichtung 94 ist an dem Boden 32 und/oder an der Seiten wandung 36 und insbesondere in einem Bodenbereich 22 der Seitenwandung 36 ausgebildet.
Unter dem Bodenbereich 22 der Seitenwandung 36 ist ein unterer Endbereich der Seitenwandung 36 zu verstehen, wobei dieser untere Endbereich ins besondere an den Boden 32 angrenzt.
Die Einlasseinrichtung 94 ist insbesondere der radial äußersten Strömungs kammer 46 und/oder der radial äußeren Strömungskammer 44 zugeordnet. Es lässt sich dadurch in die Strömungseinrichtung 26 mittels der Einlass einrichtung 96 über die radial äußerste Strömungskammer 46 und/oder die radial äußere Strömungskammer 44 Wasser einkoppeln.
Die Auslasseinrichtung 96 weist eine Öffnungsrichtung 98 auf, welche koaxial zu der Längsmittelachse 18 ist.
Die Auslasseinrichtung 96 weist eine Kopplungswandung 100 auf, welche ins- besondere zum Aufsetzen der Wasserbehandlungskartusche 10 auf einen Dichtstutzen eines Heißfluidreinigungsgeräts dient.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Kopplungswandung 100 hinter der ersten Stirnseite angeordnet und/oder ragt nicht über die erste Stirnseite 14 hinaus.
Die Kopplungswandung 100 umfasst einen ersten Bereich 102, auf welchen in Höhenrichtung 24 ein zweiter Bereich 104 und ein dritter Bereich 106 folgt.
Der erste Bereich 102 und/oder der zweite Bereich 104 und/oder der dritte Bereich 106 sind insbesondere zylinderförmig ausgebildet.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist der zweite Bereich 104 einen größeren Radius auf als der dritte Bereich 106. Insbesondere weist der erste Bereich 102 einen größeren Radius auf als der zweite Bereich 104.
Ein Radius des dritten Bereichs 106 entspricht bei einer Ausführungsform einem Radius der radial inneren Strömungskammer 40.
Der dritte Bereich 106 weist an der ersten Stirnseite 14 eine Öffnung 108 auf.
Bei einer Ausführungsform wird ein Radius der Kopplungswandung 100 in Höhenrichtung 24 stufenförmig erweitert. Die Kopplungswandung 100 ist bei spielsweise parallel zur Längsmittelachse 18 orientiert.
Unter einem Radius der Kopplungswandung 100 und/oder des ersten Bereichs 102 und/oder des zweiten Bereichs 104 und/oder des dritten Bereichs 106 ist ein kürzester Abstand der Kopplungswandung 100 bzw. des ersten Bereichs 102 bzw. des zweiten Bereichs 104 bzw. des dritten Bereichs 106 von der Längsmittelachse 18 zu verstehen.
Die Kopplungswandung 100 ist insbesondere Teil des Deckels 34 und/oder einstückig mit dem Deckel 34 verbunden.
Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Kopplungs wandung 100 Teil einer Wandung 50 ist und/oder einstückig mit einer Wan dung 50 verbunden ist, wobei die Wandung 50 die radial innerste Strömungs kammer 40 begrenzt.
Der zweite Bereich 104 ist ein Zwischenbereich, welcher zur Verbindung des ersten Bereichs 102 mit dem dritten Bereich 106 dient.
In den Strömungskammern 28 der Strömungseinrichtung 26 ist ein Ionen tauschermaterial 110 und insbesondere ein entsprechendes Harzmaterial an geordnet, welches für eine Entkalkung von durchströmendem Wasser sorgt.
Es kann vorgesehen sein, dass in der Strömungseinrichtung 26 ein Schaum material 111 als Filtermaterial angeordnet ist. Beispielsweise ist oder umfasst das Schaummaterial 111 einen Filterschaum.
Bezogen auf die Höhenrichtung 24 ist das Schaummaterial 111 beispielsweise in dem oberen Endbereich 54 und/oder in dem unteren Endbereich 56 einer oder mehrerer der Strömungskammern 28 angeordnet.
Beispielsweise ist das Schaummaterial 111 an dem Wasserübergabebereich 52 angeordnet.
Die Einlasseinrichtung 94 für Wasser weist eine Mehrzahl von beabstandeten Schlitzen 112 auf (Figuren 6 bis 13). Zwischen benachbarten Schlitzen 112 liegen Stege 114. Über die Schlitze 112 kann Wasser in die Strömungs einrichtung 26 einfließen. Die Schlitze 112 und/oder die Stege 114 sind so dimensioniert, dass durch die Schlitze 112 kein Ionentauschermaterial 110 austreten kann.
Die Einlasseinrichtung 94 und/oder die Schlitze 112 sind insbesondere der radial äußersten Strömungskammer 46 zugeordnet. Dadurch lässt sich der radial äußersten Strömungskammer 46 über die Schlitze 112 Wasser zuführen.
Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Schlitze 112 an dem Boden 32 der Gehäusewandung 30 angeordnet oder ausgebildet. Vorzugsweise sind die Schlitze 112 an dem Boden 32 quer und insbesondere senkrecht zur Längs mittelachse 18 orientiert. Die Schlitze 112 sind insbesondere parallel zu der Breitenrichtung 66 der Wasserbehandlungskartusche 10 orientiert.
Die Anordnung der Schlitze 112 an dem Boden 32 korrespondiert insbesondere zu einer Querschnittsform der radial äußersten Strömungskammer 46 in einem Querschnitt senkrecht zur Längsmittelachse 18 in dem Bodenbereich 22 (vgl. Figuren 5, 6 und 7).
Die Schlitze 112 sind insbesondere an dem radialen Außenbereich und/oder Randbereich 49 des Bodens 32 angeordnet.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl von Schlitzen 112 in Gruppen 116 angeordnet. Beispielsweise ist eine Gruppe 116a an dem radialen Außen bereich und/oder Randbereich 49 des Bodens 32 angeordnet (Figuren 6 und 7).
Die Schlitze 112 der Gruppe 116a sind zumindest teilweise in einem Ring bereich 92 des Bodens 32 angeordnet.
Die Gruppe 116a erstreckt sich von einem ersten Endbereich 118 bis zu einem zweiten Endbereich 120, wobei der erste Endbereich 118 der Längsmittelachse 18 zugewandt ist und der zweite Endbereich 120 an das Ende 84 der Wasser behandlungskartusche 10 und/oder der Seitenwandung 36 angrenzt.
Der erste Endbereich 118 ist U-förmig ausgebildet und umfasst insbesondere einen ersten Abschnitt 122, einen sich an den ersten Abschnitt 122 anschlie ßenden zweiten Abschnitt 124 und einen sich an den zweiten Abschnitt 124 anschließenden dritten Abschnitt 126.
Der erste Abschnitt 122 ist parallel zur Tiefenrichtung 70 orientiert und ver läuft ausgehend von der Seitenwandung 36 in Richtung der Längsmittelachse 18. Der zweite Abschnitt 124 verläuft in Breitenrichtung 66 in Richtung des Ringbereichs 92 und/oder der Seitenwandung 36. Der dritte Abschnitt 126 weist eine (Teil-)U-Form auf.
Der zweite Endbereich 120 weist eine Halbkreisform auf.
Die beschriebene Form des ersten Endbereichs 118 entspricht einer Form einer Wandung 50a zwischen der radial äußeren Strömungskammer 44 und der ra dial äußersten Strömungskammer 46 in einem Querschnitt senkrecht zur Längsmittelachse 18 (Figur 4). Die Wandung 50a weist einen ersten Teil bereich 128, einen sich an den ersten Teilbereich 128 anschließenden zweiten Teilbereich 130 und einen sich an den zweiten Teilbereich 130 anschließenden dritten Teilbereich 132 auf.
Der erste Teilbereich 128 verläuft ausgehend von der Seitenwandung 36 in Tiefenrichtung 70 der Wasserbehandlungskartusche in Richtung der Längs mittelachse 18. Der zweite Teilbereich verläuft in Breitenrichtung 66 in Rich tung des Ringbereichs 92 und/oder in Richtung der Seitenwandung 36. Der dritte Teilbereich 132 weist eine (Teil-)U-Form auf.
Der dritte Teilbereich 132 endet beispielsweise in Breitenrichtung 66 auf Höhe der Stufe 88 und/oder auf Höhe des Endes 82 der Einbuchtung 78.
Es kann vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Teilbereich 128 und dem zweiten Teilbereich 130 ein Übergangsbereich 134 angeordnet ist. Dieser Übergangsbereich 134 verläuft beispielsweise zumindest näherungsweise in einem Winkel von 45° zur Breitenrichtung 66 und/oder Tiefenrichtung 70.
Der Übergangsbereich 134 verbindet den ersten Teilbereich 128 mit dem zweiten Teilbereich 130 und/oder bildet einen Übergang zwischen dem ersten Teilbereich 128 und dem zweiten Teilbereich 130.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Einlasseinrichtung 94 ist eine Gruppe 116b von Schlitzen 112 an der Seitenwandung 36 und insbesondere in einem Bodenbereich 22 der Seitenwandung 36 angeordnet (Figuren 8 und 9). Unter dem Bodenbereich 22 der Seitenwandung 36 ist insbesondere ein unterer Endbereich der Seitenwandung 36 zu verstehen. Der Bodenbereich 22 und/oder der untere Endbereich der Seitenwandung 36 grenzt insbesondere an den Boden 32 an.
Die Schlitze 112 der Gruppe 116b sind bei der in den Figuren 8 und 9 ge zeigten Ausführungsform an dem Ringbereich 92 der Seitenwandung 36 an geordnet. Beispielsweise sind die Stege 114 der Gruppe 116b zumindest näherungsweise parallel zur Längsmittelachse 18 orientiert.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Einlasseinrichtung 94, welche in den Figuren 10 und 11 gezeigt ist, ist eine Gruppe 116c von Schlitzen 112 in dem Bodenbereich 22 der Seitenwandung 36 angeordnet. Die Schlitze 112 der Gruppe 116c sind an der Seitenwandung 36 in der Einbuchtung 78 an geordnet. Beispielsweise sind die Schlitze 112 der Gruppe 116c an der Stufe 88 und/oder in einem Bereich der Stufe 88 angeordnet. Die Schlitze 112 der Gruppe 116c sind insbesondere, bezogen auf die Breitenrichtung 66, zwischen dem ersten Teilbereich 128 und der Stufe 88 und/oder dem Ende 82 an geordnet.
Die Schlitze 112 der Gruppe 116c verlaufen insbesondere zumindest nähe rungsweise parallel zu der Längsmittelachse 18.
Die Schlitze 112 und/oder die Stege 114 der Gruppen 116a, 116b und 116c sind jeweils in dem radialen Außenbereich und/oder Randbereich 49 der Wasserbehandlungskartusche 10 angeordnet. Eine weitere Ausführungsform der Einlasseinrichtung 94, welche in den Fi guren 12 und 13 gezeigt ist, ist eine Kombination der Ausführungsbeispiele gemäß der Figuren 6 bis 11 wie vorstehend beschrieben.
Die Einlasseinrichtung 94 des Ausführungsbeispiels gemäß der Figuren 12 und 13 umfasst die Schlitze der Gruppen 116a, 116b und 116c.
Die Einlasseinrichtung 94 ist insbesondere symmetrisch bezüglich der Längs mittelachse 18 ausgebildet. Insbesondere ist die Einlasseinrichtung 94 spiegel symmetrisch bezüglich einer Ebene ausgebildet, welche durch die Längsmittel achse 18 verläuft und parallel zur Breitenrichtung 66 orientiert ist. Ins besondere ist die Einlasseinrichtung 94 spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene ausgebildet, welche durch die Längsmittelachse 18 verläuft und parallel zur Tiefenrichtung 70 orientiert ist.
Die Wasserbehandlungskartusche 10 eignet sich zur Verwendung mit einem Heißfluidreinigungsgerät, welches in Figur 14 gezeigt ist und dort mit 136 be zeichnet ist. Das Heißfluidreinigungsgerät 136 ist beispielsweise ein Dampf reinigungsgerät oder ein Heißwasserreinigungsgerät.
Das Heißfluidreinigungsgerät 136 umfasst beispielsweise einen Griff 138 zum Halten des Heißfluidreinigungsgeräts und einen Wassertank 140, welcher bei spielsweise in einem Bodenbereich des Heißfluidreinigungsgeräts 136 an geordnet ist.
Bei einer Ausführungsform ist ein Halteelement 142 vorgesehen, welches lös bar mit dem Heißfluidreinigungsgerät 136 und insbesondere mit dem Wasser tank 140 fluidwirksam verbindbar ist. Es ist weiter vorgesehen, dass die Wasserbehandlungskartusche 10 lösbar fluidwirksam mit dem Halteelement 142 verbindbar ist. Die Wasserbehandlungskartusche 10 lässt sich beispiels weise von oben (bei ordnungsgemäßer Positionierung des Halteelements 142 bzw. des Heißfluidreinigungsgeräts 136) in das Halteelement 142 einführen, wobei der Boden 32 der Wasserbehandlungskartusche 10 einem Boden 144 des Halteelements 142 zugewandt ist.
Es lässt sich dadurch die Wasserbehandlungskartusche 10 mittels des Halte elements 142 fluidwirksam mit dem Wassertank 140 des Heißfluidreinigungs geräts 136 verbinden.
Die Wasserbehandlungskartusche 10 funktioniert wie folgt:
In einem Betriebszustand des Heißfluidreinigungsgeräts 136 wird Wasser über die Einlasseinrichtung 94 in die radial äußerste Strömungskammer 46 ein gekoppelt. Anschließend durchströmt das Wasser die einander benachbarten Strömungskammern 28 und tritt über die Auslasseinrichtung 96 an der radial innersten Strömungskammer 40 aus.
Eine Einkopplung des Wassers über die Einlasseinrichtung 94 und eine Aus kopplung des Wassers über die Auslasseinrichtung 96 erfolgt dabei jeweils entgegen und/oder zumindest näherungsweise antiparallel zur Gravitations richtung (g).
Beim Durchfluss des Wassers durch die Strömungskammern 28 der Strö mungseinrichtung 26 kommt das Wasser in Kontakt mit dem Ionentauscher material 110, welches insbesondere ein entsprechendes Harzmaterial ist.
Dadurch wird das Wasser beim Durchströmen der Strömungskammern ent härtet, sodass es beim Austritt aus der Auslasseinrichtung 96 enthärtet ist und insbesondere eine Härte von 0° dH aufweist.
Eine Haupt-Strömungsrichtung 146 des durch die Einlasseinrichtung 94 ein strömenden Wassers ist insbesondere zumindest näherungsweise parallel zu der Haupt-Strömungsrichtung des durch die Auslasseinrichtung 96 aus strömenden Wassers orientiert (angedeutet durch Pfeile in Figur 3).
Beim Übergang des Wassers von der radial äußersten Strömungskammer 46 in die radial äußere Strömungskammer 44 durch den Wasserübergabebereich 52 erfolgt eine Umkehr der Haupt-Strömungsrichtung 146 um näherungsweise 180°. Die Haupt-Strömungsrichtung des Wassers ist daher in einander be nachbarten Strömungskammern 44a, 44b zumindest näherungsweise anti parallel orientiert.
Ein Strömungspfad 148 des Wassers in der Strömungseinrichtung 26 ist mäandrierend. Der Strömungspfad 148 weist insbesondere ein oder mehrere Richtungsänderungen um 180° auf. Es lässt sich dadurch ein besonders langer Strömungspfad realisieren und damit ein langer Kontaktweg des Wassers mit dem Ionentauschermaterial 110 erreichen. Dadurch lässt sich das Wasser bei einer kompakt ausgeführten Wasserbehandlungskartusche 10 effektiv ent härten.
Der Strömungspfad 148 des Wassers verläuft zwischen der Einlasseinrichtung 94 und der Auslasseinrichtung 96 radial nach innen.
Bezugszeichenliste a Winkel
(9) Gravitationsrichtung
10 Wasserbehandlungskartusche
12 Gehäuse
14 Erste Stirnseite
16 Zweite Stirnseite
18 Längsmittelachse
20 Deckelbereich
22 Bodenbereich
24 Höhenrichtung
26 Strömungseinrichtung
28 Strömungskammer
30 Gehäusewandung
32 Boden
34 Deckel
36 Seitenwandung
38 Radiale Richtung
40 Radial innerste Strömungskammer
42 Mittelbereich und/oder Zentralbereich
44 Radial äußere Strömungskammer
44a Radial äußere Strömungskammer
44b Radial äußere Strömungskammer
46 Radial äußerste Strömungskammer
48 Längsrichtung
49 Radialer Außenbereich/Rand bereich
50 Wandung
52 Wasserübergabebereich
54 Oberer Endbereich
56 Unterer Endbereich
58 Unterbrechung Oberes Ende
Unteres Ende
Breite
Breitenrichtung
Tiefe
Tiefenrichtung
Tiefe
Oberer Teilbereich
Mittlerer unterer Teilbereich
Einbuchtung
Mittelbereich
Ende
Ende
Rand
Stufe
Unterer Teilbereich
Ringbereich
Einlasseinrichtung
Auslasseinrichtung
Öffnungsrichtung
Kopplungswandung
Erster Bereich
Zweiter Bereich
Dritter Bereich
Öffnung
Ionentauschermaterial
Schlitz
Steg
Gruppe
a Gruppe
b Gruppe
c Gruppe
Erster Endbereich Zweiter Endbereich Erster Abschnitt
Zweiter Abschnitt Dritter Abschnitt
Erster Teilbereich Zweiter Teilbereich Dritter Teilbereich Übergangsbereich Heißfluidreinigungsgerät Griff
Wassertank
Halteelement
Boden
Hauptströmungsrichtung Strömungspfad

Claims

Patentansprüche
1. Wasserbehandlungskartusche für ein Heißfluidreinigungsgerät, um
fassend ein Gehäuse (12), in welchem eine Strömungseinrichtung (26) mit mehreren zueinander benachbarten Strömungskammern (28) an geordnet ist, wobei die Strömungseinrichtung (26) eine Einlass
einrichtung (94) für Wasser und eine Auslasseinrichtung (96) für Wasser aufweist, und wobei in mindestens einer der Strömungskammern (28) ein Wasserbehandlungsmaterial (110) angeordnet ist, dadurch gekenn zeichnet, dass die Auslasseinrichtung (96) für Wasser bezogen auf eine Höhenrichtung (24) der Wasserbehandlungskartusche (10) oberhalb der Einlasseinrichtung (94) für Wasser angeordnet ist, und dass ein Abstand (d) zwischen der Einlasseinrichtung (94) und der Auslasseinrichtung (96) in Höhenrichtung (24) mindestens 50% einer Höhe (H) der Wasser behandlungskartusche beträgt.
2. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (d) zwischen der Einlasseinrichtung (94) und der Aus lasseinrichtung (96) in Höhenrichtung (24) mindestens 70% und ins besondere mindestens 80% und insbesondere mindestens 90% einer Höhe (H) der Wasserbehandlungskartusche beträgt.
3. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser und die Auslass einrichtung (96) für Wasser zumindest teilweise an einander gegenüber liegenden Stirnseiten (16; 18) der Wasserbehandlungskartusche ange ordnet sind, wobei die Strömungseinrichtung (26) zwischen den gegen überliegenden Stirnseiten (16; 18) angeordnet ist.
4. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser an einem Bodenbereich (22) der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
5. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasseinrichtung (96) für Wasser an einem Deckelbereich (20) der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
6. Wasserbehandlungskartusche nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 oder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungseinrichtung (26) eine radial innerste Strömungs kammer (46) aufweist, welche von mindestens einer radial äußeren Strömungskammer (44a; 46) der Strömungseinrichtung in radialer Richtung (38) umschlossen wird.
7. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasseinrichtung (96) für Wasser an einem Mittelbereich und/oder Zentralbereich (42) der
Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
8. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser in einem radialen Außenbereich und/oder radialen Randbereich (49) der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
9. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser an einer radial äußersten Strömungskammer (46) der Strö mungseinrichtung (26) angeordnet ist und/oder einer radial äußersten Strömungskammer (46) der Strömungseinrichtung (26) zugeordnet ist.
10. Wasserbehandlungskartusche nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasseinrichtung (96) für Wasser an der radial innersten Strömungskammer (40) der Strömungseinrichtung (26) angeordnet ist und/oder der radial innersten Strömungskammer (40) der Strömungseinrichtung (26) zugeordnet ist.
11. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Strömungs kammern (28) eine konstante Breite aufweist, wobei eine Breiten richtung (66) senkrecht zu der Höhenrichtung (24) der Wasser behandlungskartusche orientiert ist.
12. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefe (68) der Wasser behandlungskartusche in einem oberen Teilbereich (74) der Wasser behandlungskartusche zumindest näherungsweise konstant ist, wobei eine Tiefenrichtung (70) senkrecht zu einer Breitenrichtung (66) und senkrecht zu der Höhenrichtung (24) der Wasserbehandlungskartusche orientiert ist.
13. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserbehandlungskartusche in einem mittleren unteren Bereich (76) eine geringere Tiefe (72) auf weist als in einem oberen Teilbereich (74) der Wasserbehandlungs kartusche.
14. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einander benachbarte Strö mungskammern (26) jeweils durch eine Wandung (50) voneinander ge trennt sind.
15. Wasserbehandlungskartusche nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine radial äußere Strö mungskammer (44a) der Strömungseinrichtung (26) zumindest teilweise durch eine Seitenwandung (36) des Gehäuses (12) begrenzt wird und/oder durch mindestens eine Wandung (50; 50a) zwischen der min destens einen radial äußeren Strömungskammer (44) und einer zu der mindestens einen radial äußeren Strömungskammer (44) benachbarten Strömungskammer (40; 44b) begrenzt wird.
16. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einander benachbarten Strömungskammern (28) jeweils Wasserübergabebereiche (52) aus gebildet sind, mittels welchen eine fluidwirksame Verbindung zwischen den benachbarten Strömungskammern (28) hergestellt ist.
17. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich net, dass ein Wasserübergabebereich (52) bezogen auf eine Höhen richtung (24) der Wasserbehandlungskartusche in einem oberen End bereich (54) und/oder in einem unteren Endbereich (56) der Strömungs kammer (28) angeordnet ist.
18. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, dass Wasserübergabebereiche (52) benachbarter Strö mungskammern (28) bezogen auf eine Höhenrichtung (24) der Wasser behandlungskartusche jeweils abwechselnd an einem oberen Endbereich (54) und an einem unteren Endbereich (56) der Strömungskammern (28) angeordnet sind.
19. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Strömungs kammern (28) ein Schaummaterial (111) als Filtermaterial umfasst.
20. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 19, dadurch gekenn zeichnet, dass das Schaummaterial (111) bezogen auf eine Höhen richtung (24) der Wasserbehandlungskartusche in einem oberen End bereich (54) und/oder in einem unteren Endbereich (56) der mindestens einen Strömungskammer (28) angeordnet ist.
21. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser eine Mehrzahl von Schlitzen (112) aufweist, wobei zwischen den Schlitzen (112) Stege (114) angeordnet sind.
22. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Einlasseinrichtung (94) für Wasser mindestens eine Gruppe (116a) von Schlitzen (112) aufweist, welche an einem Boden (32) des Gehäuses (12) angeordnet sind, wobei die Gruppe (116a) von Schlitzen (112) insbesondere in einem radialen Außenbereich und/oder Randbereich (49) der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
23. Wasserbehandlungskartusche nach Anspruch 21 oder 22, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einlasseinrichtung mindestens eine Gruppe (116b, 116c) von Schlitzen (112) aufweist, welche an einer Seiten wandung (36) des Gehäuses (12) angeordnet sind, wobei die Gruppe (116b, 116c) von Schlitzen (112) insbesondere in einem Bodenbereich (22) und/oder in einem unteren Endbereich der Seitenwandung (36) an geordnet ist.
24. Wasserbehandlungskartusche nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gruppe (116b) von Schlitzen (112) an einer Einbuchtung (78) in Tiefenrichtung (70) der Wasserbehandlungskartusche angeordnet ist.
25. Wasserbehandlungskartusche nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (112) an einem Ringbereich (92) angeordnet sind, wobei der Ringbereich an einem Boden (32) des Gehäuses (12) und/oder an einer Seitenwandung (36) des Gehäuses (12) ausgebildet ist.
26. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Strömungskammer (28) der Wasserbehandlungskartusche ein Wasserbehandlungsmaterial (110) und/oder Filtermaterial angeordnet ist.
27. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge eines Strömungs pfads (148) von Fluid zwischen der Einlasseinrichtung (94) und der Aus lasseinrichtung (96) mindestens so groß ist wie eine Länge (L) einer Strömungskammer (28) multipliziert mit einer Anzahl an Strömungs kammern (28) der Wasserbehandlungskartusche.
28. Wasserbehandlungskartusche nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Auslasseinrichtung (96) für Wasser eine Kopplungswandung (100) für einen Dichtstutzen eines Heißfluidreinigungsgeräts (136) angeordnet ist, und insbesondere dass die Kopplungswandung (100) einen oder mehrere zylinderförmige Be reiche (102, 104, 106) aufweist.
29. Heißfluidreinigungsgerät, insbesondere Heißwasserreinigungsgerät
und/oder Dampfreinigungsgerät, umfassend eine Wasserbehandlungs kartusche (10) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.
30. Verfahren zur Behandlung von Wasser, bei dem Wasser in eine Wasser behandlungskartusche (10) über eine Einlasseinrichtung (94) für Wasser eingekoppelt wird, das Wasser eine Strömungseinrichtung (26) der Wasserbehandlungskartusche (10) mit mehreren zueinander benach barten Strömungskammern (28) durchströmt, wobei in mindestens einer der Strömungskammern (28) ein Wasserbehandlungsmaterial (110) an geordnet ist, und bei dem das Wasser über eine Auslasseinrichtung (96) für Wasser aus der Wasserbehandlungskartusche (10) ausgekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auskopplung von Wasser mittels der Auslasseinrichtung (96) bezogen auf eine Höhenrichtung (24) der Wasserbehandlungskartusche (10) oberhalb einer Einkopplung von Wasser mittels der Einlasseinrichtung (94) erfolgt, wobei ein Abstand (d) zwischen der Einlasseinrichtung (94) und der Auslasseinrichtung (96) in Höhenrichtung (24) mindestens 50% einer Höhe (H) der Wasser behandlungskartusche beträgt.
31. Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 30 oder nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser in einen radialen Außen bereich und/oder Randbereich (49) der Wasserbehandlungskartusche (10) eingekoppelt wird und dass das Wasser aus einem Mittelbereich und/oder Zentralbereich (42) der Wasserbehandlungskartusche (10) ausgekoppelt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser entgegen der Gravitationsrichtung (g) in die Wasser
behandlungskartusche (10) eingekoppelt wird und entgegen der Gravi tationsrichtung (g) aus der Wasserbehandlungskartusche (10) aus gekoppelt wird.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haupt-Strömungsrichtung (146) von durch die Einlasseinrich tung (94) für Wasser eingekoppelten Wassers zumindest näherungsweise parallel zu einer Haupt-Strömungsrichtungsrichtung (146) von durch die Auslasseinrichtung (96) für Wasser ausgekoppelten Wassers orientiert ist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser auf einem Strömungspfad (148) zwischen der Einlass einrichtung (94) für Wasser und der Auslasseinrichtung (96) für Wasser radial nach innen strömt.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Haupt-Strömungsrichtung (146) des Wassers auf einem Strömungspfad (148) zwischen der Einlasseinrichtung (94) für Wasser und der Auslasseinrichtung (96) für Wasser mehrfach um 180° umkehrt.
* * *
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