WO2022038580A1 - Modular water filter - Google Patents

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WO2022038580A1
WO2022038580A1 PCT/IB2021/057717 IB2021057717W WO2022038580A1 WO 2022038580 A1 WO2022038580 A1 WO 2022038580A1 IB 2021057717 W IB2021057717 W IB 2021057717W WO 2022038580 A1 WO2022038580 A1 WO 2022038580A1
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water
water filter
middle element
upper element
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PCT/IB2021/057717
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Hubert Freiseisen
Christian Freiseisen
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Freiseisen Hvs Gmbh
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    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • C02F2201/007Modular design

Definitions

  • the present invention deals with a modular water filter for providing pure drinking water, which should be used, for example, in the home, when camping, on a yacht, in mountain huts and in the Third World.
  • the pure drinking water should be as free as possible of particles, germs (such as bacteria, viruses, fungi) and other impurities and residues.
  • a water treatment device comprising a connector and a filter is known from the prior art in document DE 20 2011 052061 U1.
  • the filter has a base body, which has an accommodation space inside, which accommodates a filter cloth and is connected to a connection opening for the second connection part, a water outlet opening being provided on the underside of the base body, the accommodation space accommodating a filter cloth and the connection opening and the water outlet opening of the base body need not be formed coaxially. This allows the water molecule groups to be broken down so that the cleaning and osmotic power is increased.
  • document DE 10 2006 013261 A1 discloses a water filter with a container which has a base and a cover, with a plurality of inlets being provided in the cover and an outlet being provided in the base. Inside the tank is a spiral channel connecting the inlets to the outlet. A plurality of spiral channels are preferably provided. This reduces the dwell time of the water to be filtered in the water filter and increases the throughput.
  • Document DE3624414 A discloses a filter for cleaning pollutants from tap water and for decarbonization and sterilization in one filter process. The individual filter media are arranged in five different layers one above the other in the filter cartridge. Each layer causes a partial solution of the overall treatment, while the silver-coated plastic filter causes the elimination of any germs in the water and thus also prevents contamination inside the filter insert.
  • Document DE 296 13 280 U1 discloses a device for the mechanical and adsorptive cleaning and/or recovery of waste water, in particular roof surface water or rainwater, with a separation stage for separating solids, for example a settling tank, being followed by a lower-lying filter and/or cleaning stage is.
  • a water filter according to the invention has a modular structure and comprises a lower element, a middle element and an upper element, with the middle element connecting the lower element and the upper element to one another.
  • a water inlet for example with a connection for a hose, is provided in the lower element, and a water outlet is provided in the upper element.
  • At least one of the lower element and the upper element has a filter device through which the water to be filtered flows.
  • more than one filter device can also be provided, for example in the lower element and in the upper element.
  • the middle element can have either a pump or a filter device. If it has a filter device, the filtering effect of the lower element as well as the upper element is further enhanced. However, it is also possible that water has to be pumped from a container, in which case a pump can be used in the central element.
  • this pump is preferably a manually operated pump. This is preferably designed in such a way that compression of the central part leads to a pump stroke. By pressing the upper part of the water filter (repeatedly if necessary), water is thus dispensed (by one pump stroke each time due to a compression of the middle element). Once a user stops squeezing, the center element returns to its original state, ready for the next pump stroke.
  • the modular design ensures that the individual filter media, which can have different service lives, can be replaced individually.
  • the lower element can be equipped with a relatively insensitive filter, and this part can be provided as a base station, which can be free-standing, wherever a filter is needed, for example in a caravan or on a yacht.
  • a lower element is permanently arranged as a base station at different locations, and a user mounts a middle and upper part on a lower element at such a location at which water delivery is required. For example, water delivery is required at the user's place of residence on weekdays, and at the cottage or on the yacht at weekends.
  • the lower element and the middle element are separated from each other by means of a non-return valve, such that the water to be cleaned can only flow in one direction, preferably from the lower element to the middle element . In this way, a backflow can be prevented in the event of a pressure drop in the inflowing water.
  • the upper element can be separated from the middle element by means of a non-return valve.
  • the lower element, the middle element and/or the upper element have a cylindrical shape. This is most advantageous for the flow of the water and causes the least frictional losses.
  • the symmetry axes of the lower element and the middle element are essentially parallel to each other, and the symmetry axis of the middle element and the upper element enclose an angle between 60° and 120°, preferably between 75° and 105°, more preferably 90°.
  • the axis of symmetry of the upper element is perpendicular to the axis of symmetry of the middle element.
  • the filter device of the lower element has an activated carbon filter and/or the filter device of the middle element has an activated carbon filter, an ion exchanger or a nitrate sorption device.
  • At least one of the activated carbon filters is preferably designed as a bed.
  • At least one of the activated carbon filters is preferably designed as an activated carbon block.
  • Activated carbon has a very large BET surface area, and a bed of activated carbon not only has a good mechanical filter effect, but can also adsorb dissolved gases such as ozone or chlorine.
  • An activated carbon filter is therefore a multifunctional filter, and therefore it is advantageous if the water in the lower element is cleaned with activated carbon - both physically and chemically - immediately after entering the water filter.
  • the central element also has an activated carbon filter, the cleaning effect can be increased.
  • an ion exchanger to filter out certain ions, such as calcium ions
  • a nitrate sorption device to separate nitrate from the water
  • the filter device of the upper element has an activated carbon filter, which is preferably provided as a cylindrical cartridge, for example in the form of an activated carbon block, and an ultra-fine filter. This preferably consists of many fine channels.
  • the cylindrical cartridge of the upper activated carbon filter preferably consists of a cylindrical jacket and has a cylindrical through-opening in the middle. The cylindrical cartridge is thus designed to be rotationally symmetrical about its vertical axis. In other embodiments, other filter devices as previously described can also be arranged in the upper element.
  • water flows through the cylindrical cartridge of the upper activated carbon filter it preferably enters the cylindrical cartridge at its outer circumference and is discharged through the cylindrical through-opening.
  • the ultra-fine filter is preferably set up to separate particles with a diameter of 0.1 ⁇ m or more.
  • the upper element can be pivoted relative to the middle element, around the vertical axis of the middle or lower element.
  • the angle enclosed by the symmetry axes of the middle element and the upper element is fixed here.
  • the upper element is thus preferably rotatably mounted with respect to the middle and/or lower element, about the vertical axis of the middle or lower element.
  • This applies in particular to a case in which the connection between the upper element and the middle element is rotatably mounted, so that a twisting of the upper element relative to the middle element also simultaneously means a twisting of the upper element relative to the lower part.
  • a valve is provided in the upper element on the side facing away from the water outlet.
  • the valve is configured to vent air from the top member.
  • the upper element must be tilted so that the valve is in an elevated or highest position. This can be done, for example, by tilting the entire water filter.
  • the side facing away from the water drain can be mounted higher than the side facing the water drain. Air bubbles can then escape from the valve in the open state, since these then rise to the highest point at which the valve is preferably provided.
  • the valve can have manual actuation, for example a push button, in order to cause the valve to open when venting is to take place.
  • the upper element or a plurality of elements can be tilted relative to the rest of the body of the filter device without the entire device having to be tilted.
  • a base of the filter device can be stationary while the part of the filter device that is positioned above it is tilted. This can be particularly advantageous in embodiments in which it is provided that a base of the filter device is fixedly attached to a surface.
  • valve is also not formed on the side facing away from the water outlet, but in a different position of the filter device.
  • Air bubbles that accumulate on the surface of the ultra-fine filter can be discharged by means of the valve. This can prevent air bubbles from getting into the ultra-fine filter and blocking it or individual channels of it, which would impair the water passage of the filter or even completely prevent it.
  • air bubbles from the ultra-fine filter can hereby pass through the cylindrical, through-opening of the filter to the valve.
  • the lower element has a connecting element (e.g. externally threaded) which can be connected to a lower connecting element (e.g. internally threaded) of the middle element, and the middle element further has an upper connecting element (e.g. externally threaded) which can be connected to a connecting element (e.g. with internal thread) of the upper element can be connected.
  • a connecting element e.g. externally threaded
  • an upper connecting element e.g. externally threaded
  • the connecting element of the lower element and the lower connecting element of the middle element each have complementary threads.
  • the upper connecting element of the middle element and the connecting element of the upper element each have complementary threads.
  • At least one of the lower element and the middle element is preferably designed in two parts, with both parts being connected to a pivot bearing. The at least one two-part element can then be rotated about its axis of symmetry.
  • the upper element of the water filter can be pivoted, for example to position the water drain appropriately, without having to loosen the connection, here the threaded connection of the lower, middle and upper element. Rather, this connection can be prevented from becoming loose, so that the tightness of the water filter can be improved (example of a freewheel).
  • Balls can be provided in the water drain, around which the exiting water flows. In this way, the filtered water can be swirled again. Depending on the type of balls, trace elements of the material of the balls can also be added to the water. It is also possible in this way to implement specific water drainage requirements. These requirements can be of a purely practical nature or based on further beliefs of users, for example if they want to use balls that are intended to cause the water to vibrate for certain applications or to impress specific vibrations into the water.
  • the invention has: a water filter according to the invention, wherein the middle element can have a filter device, and another middle element, which can have a pump, and also has an upper connecting element, which can be connected to a connecting element of the upper element, and a lower connecting element , which is connectable to the connecting element of the lower element.
  • Either the middle element can possibly be connected to the filter device or the further middle element can possibly be connected to the pump, to the lower element and to the upper element.
  • the middle element can be used with a hand pump, which can maintain the functionality of the water filter even in the event of low water pressure or a power failure.
  • the lower element, the middle element and/or the upper element preferably have a non-return valve so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet.
  • the lower element, the middle element and the upper element each have a non-return valve if activated carbon is contained in the respective element, so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet.
  • the lower element, the middle element and the upper element each have a non-return valve so that the content therein cannot flow back towards the water inlet.
  • the term non-return valve is synonymous with the term backflow preventer. Valves that conform to the DVGW set of rules are preferably provided.
  • the water filter is a device connected to a water supply through which the water flows purely passively due to the water pressure.
  • This water filter also has at least one lower, one middle and one upper element.
  • the upper element is preferably designed to be rotatable relative to the middle element.
  • the middle element can in turn consist of individual elements, in particular of at least two elements.
  • a first central element can be designed to face the inlet and a second central element can be designed to face the outlet.
  • the first and the second middle element can have an identical basic shape.
  • the middle elements can be designed to receive a filter.
  • This filter can, for example, be an activated carbon filter, in particular a carbon block.
  • the filter can also be an ion exchanger, as already described above, for example for nitrates, lime or other ions dissolved in the water.
  • connection between the second middle element and the upper element is a rotatable bearing, so that the upper element can be twisted relative to the second middle element.
  • the upper element and the second middle element are preferably connected to one another by means of a screw connection.
  • the screw connection and the rotatable bearing are designed in such a way that a function change between twisting and screwing takes place in that a locking ring coupled to the pivot bearing is provided, the fixing of which leads to a coupling of the screw thread.
  • the water filter can also be designed without a base.
  • the middle member(s) and the top member may be secured to a wall, for example, by a fastener or alternative bracket.
  • the water inlet is then preferably provided on the middle element that is furthest away from the water outlet, ie the first middle element.
  • a pre-filter or a pump can also be formed, as already described above.
  • the pre-filter can be provided to filter out coarse impurities from the water. In this way, contamination of subsequent components can be reduced. It makes sense to arrange the pre-filter as the first filter element in the water filter, ie close to the water inlet.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a water filter according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a detailed cross-sectional view of the upper member.
  • FIG. 3 shows an isometric view of a water filter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a sectional view of a water filter according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 shows an isometric view of a water filter according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a sectional view of a water filter according to another embodiment of the present invention.
  • Fig. 7 shows a detail view of an upper portion of a water filter according to an embodiment of the invention.
  • FIG 8 shows a swirler for a water filter according to an embodiment of the invention.
  • the water filter 1 shows a water filter 1 according to an embodiment of the present invention as a schematic representation.
  • the water filter 1 comprises a bottom element 2, a middle element 3 (or alternatively, another middle element 30) and a top element 4, all of which are connected to one another.
  • the lower element 2, the middle element 3 (or further middle element 30) and the upper element 4 are all cylindrical, the lower element 2 and the middle element 3 (or further middle element 30) are arranged vertically (ie extending vertically).
  • the upper element 4 is placed horizontally on the middle element 3 (or the further middle element 30).
  • On the lower element 2 there is a water inlet 5, on the upper element 4 there is a water outlet 6.
  • On the A valve 13 is arranged on the side facing away from the water outlet 6 of the upper element 4, with which air can be discharged from the upper element 4 in the open state (of the valve).
  • a rotary bearing 3f is also provided in the middle element 3 (or another middle element 30), which causes the upper element 4 to be rotatable with respect to the lower element 2 in order to pivot the water outlet 6.
  • the middle element 3 (or further middle element 30) is thus additionally divided into two parts which can be rotated with respect to one another. This is an example of a freewheel according to the claims.
  • the pivot bearing 3f, 30f appears as a "ring" which is non-rotatably connected to a lower fastening element 3u (internal thread, see Fig. 4) of the middle element 3 (or another middle element 30), and rotatably mounted around the rest of the central element 3 (or further central element 30)
  • a lower fastening element 3u internal thread, see Fig. 4
  • a pivot bearing 2f is provided only in the lower element, analogously to the embodiment described above. This is also an example of a freewheel according to the claims.
  • a pivot bearing 4f is only provided in the upper element. This is also an example of a freewheel according to the claims.
  • the water drain 6 can be pivoted about the vertical axis of the lower/middle element with respect to the lower part 2.
  • 2 shows a detailed view of the upper element 4 as a cross-sectional view.
  • the upper element 4 is internally equipped with an activated carbon filter 9', which is in the form of a cylindrical sleeve.
  • An ultra-fine filter 12 is provided near the water outlet 6, which has many small channels.
  • a valve 13 On the side of the upper element 4 facing away from the water outlet 6 there is a valve 13 which is designed to let air out of the interior of the upper element 4 .
  • Fig. 3 shows an isometric view of a water filter 1 according to an embodiment of the present invention. All parts are the same as in Fig. 1.
  • a bottle stand 14 is also provided on the lower element 2, which is intended to place a bottle there and at least partially secure it.
  • FIG. 4 is a sectional view of an embodiment of the present invention, but showing only the mechanical components of the water filter 1.
  • the water inlet 5 and the bottle stand 14 are provided on the lower element 2 . Furthermore, an upper connecting element 2o is provided at the upper end of the lower element 2, in the present case a socket with an external thread.
  • This upper connecting element 2o of the lower element 2 is connected to a lower connecting element 3u of the middle element 3 (or further middle element 30).
  • This lower connecting element 3u, 30u is preferably a socket with an internal thread.
  • the pivot bearing 3f, 30f is provided on the central element, which divides the central element 3 into two parts which are rotatable with respect to each other.
  • a upper connecting element 3o, 30o provided, in the present case a socket with an external thread.
  • This upper connecting element 3o of the middle element 3 (or further middle element 30) is connected to a lower connecting element 4u of the upper element 4.
  • This lower connecting element 4u is preferably a socket with an internal thread.
  • the upper element 4 is cylindrical like the lower element 2 and the middle element 3, but sits transversely on the middle element 3 (or further middle element 30).
  • the central axes of the middle element 3 (or further middle element 30) and the upper element 4 are in this case perpendicular to each other.
  • the water drain 6 is provided on one side of the upper element. This is directly connected to the Ultra fine filter 12.
  • the valve 13 is provided on the side of the upper element 4 facing away from the water outlet 6 .
  • the present invention is not limited to the described embodiments.
  • further modular components can be provided.
  • the lower element 2, the middle element 3 (or the further middle element 30) and the upper element 4 could also have other geometries, for example with a square, hexagonal or other cross-section.
  • the other embodiments described below also have the same or similar coupling and fastening means, without this having to be explicitly illustrated or described again.
  • FIG. 5 shows an isometric view of another embodiment of a water filter 100 of the present invention. Elements marked with the same reference symbols mark the same or similar ones Components whose description is not repeated below.
  • the water filter 100 differs from that described with reference to FIGS. 1 to 4 in that a middle element 103 is formed between the base 2 and the upper element 4, the middle element 103 here consisting of two individual elements 103u, 103o.
  • a first middle element 103u is arranged on a side of the middle element 103 facing the water inlet 5 .
  • a second middle element 103o is arranged on a side of the middle element 103 facing the water outlet.
  • the first middle element 103u and the second middle element 103o are essentially identical in construction.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional representation of the water filter 100 according to an embodiment. 6 shows that the first middle element 103u is connected to the second middle part 103o by means of a screw connection. A check valve 13 is provided in the second middle element 103o on the side facing the first middle element 103u.
  • the first central element 103u is connected to the base 2 and the second central element 103o to the upper element 4.
  • a water inlet 105 is provided in the base 2 .
  • the water inlet 105 is designed to be connected to a commercially available hose. In this way, any external water source can be connected to the water filter. In particular, this allows an external pump to pump water into the water filter.
  • the water inlet can also be another inlet, as described above, for example.
  • the water inlet 105 can be pivotable or tiltable. In this way, improved compatibility with different water supply systems can be made possible.
  • the water pressure is built up outside of the water filter. It is also conceivable, as also described above, that a pumping device, automatically or manually, is also provided within the water filter 100 according to the embodiment shown here.
  • the first middle element 103u and the second middle element 103o are designed to accommodate a filter or another material required for water treatment or a corresponding device in their respective interior.
  • FIG. 6 shows that a nitrate adsorption device 11 is formed in the base 2 .
  • the first middle element 103u is not filled here.
  • the second middle element has an ion exchanger 10 and the upper element 4 has a carbon filter 9 .
  • the activated charcoal filter can be designed as a charcoal block or in powder form. It goes without saying that a different order of the various processing components can also be selected here. In addition, it goes without saying that not all of the aforementioned treatment components have to be present, or that individual components, in particular an activated carbon filter, can be provided in multiples.
  • the charcoal filter 9 is shaped in the form of a charcoal block with a cylindrical recess, as described above, if this is to be used in the upper part 4 before the superfine filter 12.
  • the water filter 100 according to the embodiment according to FIG. 6 also has a swirler in the second central element 103o on the side facing the first central element 103u.
  • the swirler is mounted in such a way that the water entering the second middle member through the valve 13 also flows through the swirler 115 causing it to rotate. In this way, the water can be conducted more homogeneously through the treatment filter, here the ion exchanger 10 , which leads to a more even wear of the filter 10 .
  • the water filter has a bottle stand 14 .
  • the bottle stand 14 can be pivoted around the base essentially in an angular range of 0° to 360°, in particular in an angular range of 0° to 340°.
  • the bottle stand 14 can be arranged according to the freely selectable position of the water outlet, depending on the positioning of the upper element 4.
  • the bottle stand can be mounted and adjustably arranged with a holder, for example based on a tongue and groove guide.
  • the upper element 4 has a rear cover 41 on the side facing away from the water outlet 6 .
  • the rear cover 41 is designed in such a way that the carbon filter 9 can be accessed by removing the cover. In this way, the carbon filter 9 can be removed from the upper element.
  • the charcoal filter 9 is formed separately from the ultra-fine filter 12 so that the charcoal filter 9 can be removed from the upper element independently of the ultra-fine filter 12 . This can be the case analogously for the embodiments shown in FIGS.
  • a front cover 42 is arranged on the side of the upper element 4 facing the water outlet 6 .
  • the front lid 42 allows in open State access to the ultra-fine filter 12, so that this from the top
  • the removal of the charcoal filter 9 or any other filter 9, 9', 9", 10, 11 located in the upper element 4 facing the valve 13 or the ultra-fine filter 12 is permitted through the rear cover 41 or the front cover 42 to independently replace the filters with different periodicity.
  • the typical service life of a charcoal filter is up to several months, that of an ion exchanger a few weeks or months, depending on the water quality, and that of a micro filter up to a few years.
  • first middle element 103u and/or the second middle element 103o can be exchangeable. This means that in some versions of the invention it is possible that, based on the embodiment shown in FIG contains built-in filters or other components to suit the circumstances. This applies analogously to the second middle element 103o.
  • the individual elements that is to say the base, middle element or middle elements and/or upper element, are each formed with openings which enable the filters to be replaced without replacing the entire module.
  • the base 2 can have a detachable base plate which enables access to the filter 11 located therein.
  • the modularly constructed water filter according to the present invention can make it possible to be flexibly and adaptively adapted to the respective requirements for water treatment. It can For example, in a flooded area when the water supply fails, it may be necessary to provide a plurality of carbon or nitrate filters to clean polluted water. The same water filter with exchanged filter elements could be retrofitted when the water supply is restored, in order to soften the clean water that is now provided again by means of an ion exchanger.
  • the water filter can also have one or more than two central elements.
  • the middle element is designed in one piece, but is segmented on the inside in order to arrange one or a plurality of filters or other water treatment components therein.
  • the upper element 4 has a valve 13 .
  • the valve 13 is coupled to a coupling portion 122 of the locking ring 120 by means of a thread 123 .
  • the coupling section 122 is in turn detachably coupled to an abutment 121 of the locking ring 120 .
  • the abutment 121 is attached to the locking ring 120 .
  • the abutment 121 can also be designed in one piece with the locking ring 120 .
  • the locking ring 120 is also connected to the central element 103 by means of a further thread 124 .
  • the abutment 121 is used for coupling to the coupling section 122 and for inhibiting any vertical movement of the upper element 4. This also represents freewheeling according to the claims.
  • the coupling section 122 is rotatably mounted relative to the rest of the locking ring 120 .
  • the upper element 4 relative to the locking ring 120 without loosening one of the threads. This can allow any rotation of 360° of the upper element 4 around the vertical axis of the water filter. In this way, the water outlet 6 can be adjusted according to the specific requirements.
  • the thread 124 to the middle element 103 can be loosened, for example in order to exchange the middle element 103, as previously described.
  • FIG. 8 shows a plan view of a swirler 115 as can be arranged in at least one of the modules of the water filter.
  • the swirler 115 has a round base.
  • the swirler 115 is designed to be rotatable about a main axis of the respective element 2, 3, 30, 103, 4 of the water filter.
  • swirler 115 includes a plurality of vanes 116 extending along a curved trajectory from an inner diameter 117 toward an outer diameter 118 of swirler 115 .
  • the direction of rotation of the swirler 115 and the strength of the swirling of the water can be adjusted.
  • the inner diameter 117 can be selected in such a way that the swirler 115 can be arranged around the valve 13 .
  • the water flowing in through the valve 13 can flow directly into the swirler 115 and cause it to rotate, which in turn swirls the water. In this way, a more even wear of the filter component can be made possible.
  • a water filter (1) comprising: a lower element (2), a middle element (3) and an upper element (4), wherein the middle element (3), the lower element (2) and the upper element ( 4) connects to one another, with a water inlet (5) being provided in the lower element (2) and a water outlet (6) being provided in the upper element (4), and at least one of the lower element (2) and the upper element (4 ) has a filter device (7, 7'), and the middle element (3) has a pump (8) or a filter device (7").
  • 3rd aspect Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the symmetry axes of the lower element (2) and the middle element (3) are parallel to each other, and the symmetry axis of the middle element (3) and the upper element (4) enclose an angle between 60° and 120°, preferably between 75° and 105°, more preferably 90°.
  • Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the filter device (7) of the lower element (2) has an activated carbon filter (9) and/or wherein the filter device (7") of the middle element (3) has an activated carbon filter (9"), an ion exchanger (10) or a nitrate sorption device (11).
  • water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the filter device (7 ') of the upper element (4) an activated carbon filter (9'), which is preferably provided as a cylindrical cartridge, and a
  • water filter (1) according to any one of the preceding aspects, wherein the upper element (4) relative to the lower element (2) is pivotable about the vertical axis and with respect to the lower element (2), wherein upper (4), middle (3) and lower element (2) are connected to each other by means of internal and external threads, the water filter (1) being constructed in such a way that pivoting of the upper element (4) by means of a freewheel does not lead to loosening of one of the threaded connections.
  • Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the lower element (2) has a connecting element (2o) which can be connected to a lower connecting element (3u) of the middle element (3). and the middle element (3) further has an upper connecting element (3o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), the connecting element (2o) of the lower element (2) and the lower Connecting element (3u) of the middle element (3) each have complementary threads, and/or the upper connecting element (3o) of the middle element (3) and the connecting element (4u) of the upper element (4) each have complementary threads.
  • Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein at least one of the lower element (2) and the middle element (3) is designed in two parts and can be rotated about its axis of symmetry.
  • system comprising: a water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the central element (3) has a filter device (7"), and a further central element (30) which has a pump (8). and further has an upper connecting element (30o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), and a lower connecting element (30u) which can be connected to the connecting element (2o) of the lower element (2), either the middle element (3) or the further middle element (30) being connected to the lower element (2) and the upper element (4).
  • the invention thus generally relates to a modular water filter 1, 100, comprising a plurality of elements 2, 3, 30, 103, 4 which can be connected to one another and having at least two filters 9, 10, 11, 12, with at least one of the filters being an ultra-fine filter 12 the water filter 1, 100 has at least one valve 13 for venting the ultra-fine filter 12, and an upper part of the water filter 1, 100 can be rotated in a range of 0°-360° about a longitudinal axis of the water filter 1, 100 can.
  • valve Bottle stand middle element u first middle element o second middle element

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Abstract

The invention relates to a modular water filter (1, 100), comprising a plurality of interconnectable elements (2, 3, 30, 103, 4) with at least two filters, wherein at least one of the filters is an ultrafine filter (12), wherein the water filter (1, 100) has at least one valve (13) for ventilating the ultrafine filter (12), and an upper part of the water filter (1, 100) can be formed so as to be rotatable in a range from 0°-360° about a longitudinal axis of the water filter (1, 100).

Description

Modular aufgebauter Wasserfilter Modular water filter
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit einem modular aufgebauten Wasserfilter zur Bereitstellung von reinem Trinkwasser, welcher beispielsweise im Haushalt, beim Camping, auf einer Yacht, auf Almhütten sowie in der Dritten Welt Anwendung finden soll. Das reine Trinkwasser soll möglichst frei von Partikeln, Keimen (wie Bakterien, Viren, Pilzen) und anderen Verunreinigungen und Rückständen sein. The present invention deals with a modular water filter for providing pure drinking water, which should be used, for example, in the home, when camping, on a yacht, in mountain huts and in the Third World. The pure drinking water should be as free as possible of particles, germs (such as bacteria, viruses, fungi) and other impurities and residues.
Im Stand der Technik ist im Dokument DE 20 2011 052061 Ul eine Wasseraufbereitungsvorrichtung bekannt, die einen Verbinder und einen Filter umfasst. Der Filter weist einen Grundkörper auf, der im Inneren einen Aufnahmeraum besitzt, der einen Filterstoff aufnimmt und mit einer Verbindungsöffnung für den zweiten Verbindungsteil verbunden ist, wobei auf der Unterseite des Grundkörpers eine Wasseraustrittsöffnung vorgesehen ist, wobei der Aufnahmeraum einen Filterstoff aufnimmt und wobei die Verbindungsöffnung und die Wasseraustrittsöffnung des Grundkörpers nicht koaxial ausgebildet sein müssen. Dadurch können die Wassermolekülgruppen zerkleinert werden, sodass die Reinigungs- und Osmosekraft erhöht wird. A water treatment device comprising a connector and a filter is known from the prior art in document DE 20 2011 052061 U1. The filter has a base body, which has an accommodation space inside, which accommodates a filter cloth and is connected to a connection opening for the second connection part, a water outlet opening being provided on the underside of the base body, the accommodation space accommodating a filter cloth and the connection opening and the water outlet opening of the base body need not be formed coaxially. This allows the water molecule groups to be broken down so that the cleaning and osmotic power is increased.
Ferner ist im Stand der Technik im Dokument DE 10 2006 013261 Al einen Wasserfilter mit einem Behälter offenbart, der einen Boden und einen Deckel aufweist, wobei im Deckel mehrere Einlässe und im Boden ein Auslass vorgesehen sind. Im Behälter befindet sich ein spiralförmiger Kanal, über den die Einlässe mit dem Auslass verbunden sind. Vorzugsweise sind mehrere spiralförmige Kanäle vorgesehen. Dadurch lässt sich die Verweildauer des zu filternden Wassers im Wasserfilter reduzieren und der Durchsatz erhöhen. Im Dokument DE3624414 A ist ein Filter zum Reinigen des Leitungswassers von Schadstoffen sowie zur Entkarbonisierung und Entkeimung in einem Filtervorgang offenbart. Die einzelnen Filtermedien sind in fünf verschiedenen Schichten übereinander in der Filterpatrone angeordnet. Jede Schicht bewirkt eine Teillösung der Gesamtaufbereitung, während der gesilberte Kunststoff- Filter die Elimination evtl, im Wasser befindlicher Keime bewirkt und damit auch einer Verkeimung im Inneren des Filtereinsatzes vorbeugt. Furthermore, in the prior art, document DE 10 2006 013261 A1 discloses a water filter with a container which has a base and a cover, with a plurality of inlets being provided in the cover and an outlet being provided in the base. Inside the tank is a spiral channel connecting the inlets to the outlet. A plurality of spiral channels are preferably provided. This reduces the dwell time of the water to be filtered in the water filter and increases the throughput. Document DE3624414 A discloses a filter for cleaning pollutants from tap water and for decarbonization and sterilization in one filter process. The individual filter media are arranged in five different layers one above the other in the filter cartridge. Each layer causes a partial solution of the overall treatment, while the silver-coated plastic filter causes the elimination of any germs in the water and thus also prevents contamination inside the filter insert.
Im Dokument DE 296 13 280 Ul ist eine Vorrichtung zur mechanischen und adsorptiven Reinigung und/oder Rückgewinnung von Abwässern, insbesondere Dachflächenwässern oder Regenwasser offenbart, wobei einer Abscheidungsstufe zum Abscheiden von Feststoffen, beispielsweise einem Absetzbecken, eine tiefer liegende Filter- und/oder Reinigungsstufe nachgeschaltet ist. Document DE 296 13 280 U1 discloses a device for the mechanical and adsorptive cleaning and/or recovery of waste water, in particular roof surface water or rainwater, with a separation stage for separating solids, for example a settling tank, being followed by a lower-lying filter and/or cleaning stage is.
Die Wasserfilter im Stand der Technik sind größtenteils für den stationären und häufigen Einsatz ausgelegt. Wenn ein solcher Filter aber an Orten betrieben wird, wo er nicht dauerhaft im Einsatz ist (beispielsweise auf einer Yacht oder einer Hütte), besteht die Gefahr, dass der Filter trockenläuft und sich darin Keime anreichern können. Bei solchen Anwendungen müsste ein Filter häufig ausgetauscht werden. Most of the water filters in the prior art are designed for stationary and frequent use. However, if such a filter is operated in places where it is not in constant use (e.g. on a yacht or a hut), there is a risk that the filter will run dry and germs can accumulate in it. In such applications, a filter would need to be replaced frequently.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wasserfilter für den mobilen Einsatz bereitzustellen, bei welchem die oben genannten Probleme nicht auftreten und welcher variabel einsetzbar ist. It is therefore an object of the present invention to provide a water filter for mobile use in which the above-mentioned problems do not occur and which can be used variably.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wasserfilter gemäß Anspruch 1 sowie ein System gemäß Anspruch 10. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein erfindungsgemäßer Wasserfilter ist modular aufgebaut und umfasst ein unteres Element, ein mittleres Element sowie ein oberes Element, wobei das mittlere Element das untere Element sowie das obere Element miteinander verbindet. This object is achieved by a water filter according to claim 1 and a system according to claim 10. Further advantageous embodiments are the subject matter of the dependent claims. A water filter according to the invention has a modular structure and comprises a lower element, a middle element and an upper element, with the middle element connecting the lower element and the upper element to one another.
Im unteren Element ist ein Wasserzulauf, beispielsweise mit Anschluss für einen Schlauch, vorgesehen, und im oberen Element ist ein Wasserablauf vorgesehen. A water inlet, for example with a connection for a hose, is provided in the lower element, and a water outlet is provided in the upper element.
Mindestens eines des unteren Elements sowie des oberen Elements weist eine Filtervorrichtung auf, welche vom zu filternden Wasser durchströmt wird. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann auch mehr als eine Filtervorrichtung, beispielsweise in dem unteren Element und in dem oberen Element vorgesehen sein. At least one of the lower element and the upper element has a filter device through which the water to be filtered flows. In some embodiments of the invention, more than one filter device can also be provided, for example in the lower element and in the upper element.
Das mittlere Element kann entweder eine Pumpe oder eine Filtervorrichtung aufweisen. Wenn es eine Filtervorrichtung aufweist, wird die Filterwirkung des unteren Elements sowie des oberen Elements noch verstärkt. Es ist aber auch möglich, dass Wasser aus einem Behältnis gepumpt werden muss, und in diesem Fall kann im mittleren Element eine Pumpe zum Einsatz kommen.The middle element can have either a pump or a filter device. If it has a filter device, the filtering effect of the lower element as well as the upper element is further enhanced. However, it is also possible that water has to be pumped from a container, in which case a pump can be used in the central element.
Falls das mittlere Element eine Pumpe aufweist, ist diese Pumpe vorzugsweise eine manuell zu betätigende Pumpe. Diese ist vorzugsweise so ausgebildet, dass eine Stauchung des mittleren Teils zu einem Pumpenhub führt. Durch ein (ggf. wiederholtes) Drücken auf den oberen Teil des Wasserfilters wird somit Wasser (durch jeweils einen Pumpenhub aufgrund einer Stauchung des mittleren Elements) ausgegeben. Sobald ein Benutzer das Drücken beendet, kehrt das mittlere Element in seinen Ausgangszustand zurück und ist bereit für den nächsten Pumpenhub. Durch den modularen Aufbau kann sichergestellt werden, dass die einzelnen Filtermedien, die verschiedene Standzeiten haben können, einzeln austauschbar sind. Zudem kann das untere Element mit einem relativ unempfindlichen Filter ausgestattet werden, und dieses Teil kann als Basisstation, welche frei stehen kann, überall vorgesehen werden, wo ein Filter benötigt wird, beispielsweise in einem Wohnwagen oder auf einer Yacht. Somit ist es denkbar, dass an verschiedenen Orten ein unteres Element als Basisstation fest angeordnet ist, und ein Benutzer ein mittleres und oberes Teil jeweils an einem solchen Ort auf ein unteres Element montiert, an welchem eine Wasserabgabe gefordert ist. Werktags wird beispielsweise eine Wasserabgabe am Wohnort des Benutzers gefordert, und am Wochenende im Ferienhaus oder auf der Yacht. If the central element has a pump, this pump is preferably a manually operated pump. This is preferably designed in such a way that compression of the central part leads to a pump stroke. By pressing the upper part of the water filter (repeatedly if necessary), water is thus dispensed (by one pump stroke each time due to a compression of the middle element). Once a user stops squeezing, the center element returns to its original state, ready for the next pump stroke. The modular design ensures that the individual filter media, which can have different service lives, can be replaced individually. In addition, the lower element can be equipped with a relatively insensitive filter, and this part can be provided as a base station, which can be free-standing, wherever a filter is needed, for example in a caravan or on a yacht. It is thus conceivable that a lower element is permanently arranged as a base station at different locations, and a user mounts a middle and upper part on a lower element at such a location at which water delivery is required. For example, water delivery is required at the user's place of residence on weekdays, and at the cottage or on the yacht at weekends.
Es ist zudem gemäß wenigstens einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das untere Element mit dem mittleren Element mittels eines Rückschlagventils voneinander getrennt sind, derart, dass das zu reinigende Wasser nur in einer Richtung, vorzugsweise von dem unteren Element zu dem mittleren Element, strömen kann. Auf diese Weise kann bei einem Druckabfall des zuströmenden Wassers ein Rückfluss verhindert werden. Gleichermaßen kann das obere Element mittels eines Rückschlagventils von dem mittleren Element getrennt sein. According to at least one embodiment of the invention, it is also provided that the lower element and the middle element are separated from each other by means of a non-return valve, such that the water to be cleaned can only flow in one direction, preferably from the lower element to the middle element . In this way, a backflow can be prevented in the event of a pressure drop in the inflowing water. Likewise, the upper element can be separated from the middle element by means of a non-return valve.
Vorzugsweise weisen das untere Element, das mittlere Element und/oder das obere Element eine zylindrische Form auf. Dies ist für die Strömung des Wassers am vorteilhaftesten und verursacht am wenigsten Reibungsverluste.Preferably, the lower element, the middle element and/or the upper element have a cylindrical shape. This is most advantageous for the flow of the water and causes the least frictional losses.
Vorzugsweise sind die Symmetrieachsen des unteren Elements und des mittleren Elements im Wesentlichen parallel zueinander, und die Symmetrieachse des mittleren Elements sowie des oberen Elements schließen einen Winkel zwischen 60° und 120°, vorzugsweise zwischen 75° und 105°, weiter vorzugsweise 90° ein. Im letzteren Fall ist die Symmetrieachse des oberen Elements rechtwinklig zur Symmetrieachse des mittleren Elements. Somit kann der modulare Wasserfilter möglichst kompakt und ergonomisch gebaut werden. Preferably, the symmetry axes of the lower element and the middle element are essentially parallel to each other, and the symmetry axis of the middle element and the upper element enclose an angle between 60° and 120°, preferably between 75° and 105°, more preferably 90°. In the latter case, the axis of symmetry of the upper element is perpendicular to the axis of symmetry of the middle element. The modular water filter can thus be built as compactly and ergonomically as possible.
Vorzugsweise weist die Filtervorrichtung des unteren Elements einen Aktivkohlefilter auf, und/oder die Filtervorrichtung des mittleren Elements weist einen Aktivkohlefilter, einen lonentauscher oder eine Nitratsorptionsvorrichtung auf. Preferably, the filter device of the lower element has an activated carbon filter and/or the filter device of the middle element has an activated carbon filter, an ion exchanger or a nitrate sorption device.
Vorzugsweise ist zumindest einer der Aktivkohlefilter als Schüttung ausgebildet. At least one of the activated carbon filters is preferably designed as a bed.
Vorzugsweise ist zumindest einer der Aktivkohlefilter als Aktivkohleblock ausgebildet. Aktivkohle weist eine sehr große BET-Oberfläche auf, und eine Schüttung aus Aktivkohle hat nicht nur eine gute mechanische Filterwirkung, sondern kann auch gelöste Gase wie Ozon oder Chlor adsorbieren. At least one of the activated carbon filters is preferably designed as an activated carbon block. Activated carbon has a very large BET surface area, and a bed of activated carbon not only has a good mechanical filter effect, but can also adsorb dissolved gases such as ozone or chlorine.
Ein Aktivkohlefilter ist daher ein multifunktionaler Filter, und daher ist es von Vorteil, wenn das Wasser im unteren Element direkt nach dem Eintritt in den Wasserfilter mit Aktivkohle gereinigt wird - sowohl physikalisch als auch chemisch. An activated carbon filter is therefore a multifunctional filter, and therefore it is advantageous if the water in the lower element is cleaned with activated carbon - both physically and chemically - immediately after entering the water filter.
Wenn das mittlere Element ebenfalls einen Aktivkohlefilter aufweist, kann die Reinigungswirkung noch verstärkt werden. Wenn allerdings besondere Anforderungen an die Wasserreinigung vorliegen, kann als mittleres Element auch ein lonentauscher (zum Ausfiltern bestimmter Ionen, wie beispielsweise Calcium-Ionen) oder eine Nitratsorptionsvorrichtung (zum Abtrennen von Nitrat aus dem Wasser) vorgesehen werden. If the central element also has an activated carbon filter, the cleaning effect can be increased. However, if there are special requirements for water purification, an ion exchanger (to filter out certain ions, such as calcium ions) or a nitrate sorption device (to separate nitrate from the water) can also be provided as the central element.
Dadurch, dass im mittleren Element verschiedene Filter eingesetzt werden können, kann der gesamte Wasserfilter sehr vielseitig zusammengebaut werden - was ein weiterer Vorteil der modularen Bauweise ist. Es versteht sich, dass auch in den anderen Elementen verschiedene Filter eingesetzt bzw. Because different filters can be used in the middle element, the entire water filter can be assembled in a very versatile way - which is another advantage of the modular design. It goes without saying that different filters are also used in the other elements.
Module mit anderen Filter verwendet werden können. Modules with other filters can be used.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Filtervorrichtung des oberen Elements einen Aktivkohlefilter, welcher vorzugsweise als zylindrische Patrone, beispielsweise in Form eines Aktivkohleblocks, vorgesehen ist, sowie einen Ultra-Feinstfilter auf. Dieser besteht vorzugsweise aus vielen feinen Kanälen. Vorzugsweise besteht die zylindrische Patrone des oberen Aktivkohlefilters aus einem zylindrischen Mantel und weist mittig eine zylindrische durchgehende Öffnung auf. Die zylindrische Patrone ist somit rotationssymmetrisch um ihre Hochachse ausgeführt. In anderen Ausführungsformen können in dem oberen Element auch andere Filtervorrichtungen, wie zuvor beschrieben, angeordnet sein. In a preferred embodiment of the invention, the filter device of the upper element has an activated carbon filter, which is preferably provided as a cylindrical cartridge, for example in the form of an activated carbon block, and an ultra-fine filter. This preferably consists of many fine channels. The cylindrical cartridge of the upper activated carbon filter preferably consists of a cylindrical jacket and has a cylindrical through-opening in the middle. The cylindrical cartridge is thus designed to be rotationally symmetrical about its vertical axis. In other embodiments, other filter devices as previously described can also be arranged in the upper element.
Falls die zylindrische Patrone des oberen Aktivkohlefilters von Wasser durchströmt wird, tritt dieses vorzugsweise am Außenumfang der zylindrischen Patrone in diese ein, und wird durch die zylindrische durchgehende Öffnung abgeleitet. If water flows through the cylindrical cartridge of the upper activated carbon filter, it preferably enters the cylindrical cartridge at its outer circumference and is discharged through the cylindrical through-opening.
Vorzugsweise ist der Ultra-Feinstfilter dazu eingerichtet, Partikel mit einem Durchmesser von 0,1 pm oder mehr abzuscheiden. The ultra-fine filter is preferably set up to separate particles with a diameter of 0.1 μm or more.
Dies erlaubt die Abtrennung von feinsten Partikeln aus dem Wasser. This allows the separation of the finest particles from the water.
Das obere Element ist relativ zum mittleren Element schwenkbar, um die Hochachse des mittleren bzw. unteren Elements. Der Winkel, den die Symmetrieachsen des mittleren Elements sowie des oberen Elements einschließen, ist hierbei fest. Das obere Element ist somit vorzugsweise bezüglich des mittleren und/oder unteren Elements drehbar gelagert, um die Hochachse des mittleren bzw. unteren Elements. Dabei beinhaltet die Schwenkbarkeit bzw. Drehbarkeit des oberen Elements bezüglich des unteren Teils auch eine Schwenkbarkeit und insbesondere Verdrehbarkeit des oberen Elements bezüglich des mittleren Elements, soweit sich durch das Verschwenken auch die relative Positionierung des oberen Elements zu dem unteren Teil verändert. Dies gilt insbesondere für einen Fall, in dem die Verbindung zwischen oberem Element und mittlerem Element drehbar gelagert ist, so dass eine Verdrehung des oberen Elements relativ zu dem mittleren Element auch gleichzeitig eine Verdrehung des oberen Elements relativ zu dem unteren Teil bedeutet. The upper element can be pivoted relative to the middle element, around the vertical axis of the middle or lower element. The angle enclosed by the symmetry axes of the middle element and the upper element is fixed here. The upper element is thus preferably rotatably mounted with respect to the middle and/or lower element, about the vertical axis of the middle or lower element. This includes the Pivotability or rotatability of the upper element with respect to the lower part also a pivotability and in particular twistability of the upper element with respect to the middle element, insofar as the relative positioning of the upper element to the lower part also changes as a result of the pivoting. This applies in particular to a case in which the connection between the upper element and the middle element is rotatably mounted, so that a twisting of the upper element relative to the middle element also simultaneously means a twisting of the upper element relative to the lower part.
Ferner ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im oberen Element auf der vom Wasserablauf abgewandten Seite ein Ventil vorgesehen. Das Ventil ist dazu eingerichtet, Luft aus dem oberen Element auszulassen. Hierzu muss das obere Element so gekippt werden, dass sich das Ventil an einer hochgelagerten bzw. an der höchstgelagerten Position befindet. Dies kann beispielsweise durch ein Kippen des gesamten Wasserfilters erfolgen. Auf diese Weise kann die vom Wasserablauf abgewandte Seite höher gelagert sein, als die dem Wasserablauf zugewandte Seite. Dann können aus dem Ventil in geöffnetem Zustand Luftblasen austreten, da diese dann bis zum höchsten Punkt aufsteigen, an dem vorzugsweise das Ventil vorgesehen ist. Das Ventil kann dabei eine manuelle Betätigung aufweisen, beispielsweise einen Druckknopf, um ein Öffnen des Ventils zu bewirken, wenn eine Entlüftung erfolgen soll. Furthermore, in a preferred embodiment of the invention, a valve is provided in the upper element on the side facing away from the water outlet. The valve is configured to vent air from the top member. To do this, the upper element must be tilted so that the valve is in an elevated or highest position. This can be done, for example, by tilting the entire water filter. In this way, the side facing away from the water drain can be mounted higher than the side facing the water drain. Air bubbles can then escape from the valve in the open state, since these then rise to the highest point at which the valve is preferably provided. The valve can have manual actuation, for example a push button, in order to cause the valve to open when venting is to take place.
In alternativen Ausführungsformen kann ein Verkippen des oberen Elements oder einer Mehrzahl an Elementen relativ zu dem restlichen Körper der Filtervorrichtung erfolgen, ohne dass die gesamte Vorrichtung verkippt werden muss. So kann insbesondere ein Sockel der Filtervorrichtung feststehen, während der darüber gelagerte Teil der Filtervorrichtung verkippt wird. Dies kann insbesondere in Ausführungen vorteilhaft sein, in denen vorgesehen ist, dass ein Sockel der Filtervorrichtung fest an einer Oberfläche befestigt ist.In alternative embodiments, the upper element or a plurality of elements can be tilted relative to the rest of the body of the filter device without the entire device having to be tilted. In particular, a base of the filter device can be stationary while the part of the filter device that is positioned above it is tilted. this can be particularly advantageous in embodiments in which it is provided that a base of the filter device is fixedly attached to a surface.
Es ist überdies denkbar, dass in alternativen Ausführungen, abhängig von der jeweiligen geometrischen Gestaltung und Anordnung der einzelnen Komponenten, das Ventil auch nicht an der dem Wasserablauf abgewandten Seite, sondern an einer anderen Position der Filtervorrichtung, ausgebildet ist.It is also conceivable that in alternative designs, depending on the respective geometric design and arrangement of the individual components, the valve is also not formed on the side facing away from the water outlet, but in a different position of the filter device.
Mittels des Ventils können so Luftblasen, die sich an der Oberfläche des Feinstfilters anlagern abgeleitet werden. Somit kann vermieden werden, dass Luftblasen in den Ultra-Feinstfilter gelangen und diesen bzw. einzelne Kanäle von diesem blockieren könnten, was den Wasserdurchlass des Filters verschlechtern oder sogar komplett unterbinden würde. In einer bevorzugten Ausführungsform, in der ein Aktivkohlefilter mit zylindrischer Form in dem oberen Element vorgesehen ist, können Luftblasen aus dem Ultra-Feinstfilter hierbei durch die zylindrische, durchgehende Öffnung des Filters zu dem Ventil gelangen. Air bubbles that accumulate on the surface of the ultra-fine filter can be discharged by means of the valve. This can prevent air bubbles from getting into the ultra-fine filter and blocking it or individual channels of it, which would impair the water passage of the filter or even completely prevent it. In a preferred embodiment, in which an activated carbon filter with a cylindrical shape is provided in the upper element, air bubbles from the ultra-fine filter can hereby pass through the cylindrical, through-opening of the filter to the valve.
Vorzugsweise weist das untere Element ein Verbindungselement (beispielsweise mit Außengewinde) auf, welches mit einem unteren Verbindungselement (beispielsweise mit Innengewinde) des mittleren Elements verbindbar ist, und das mittlere Element weist ferner ein oberes Verbindungselement (beispielsweise mit Außengewinde) auf, welches mit einem Verbindungselement (beispielsweise mit Innengewinde) des oberen Elements verbindbar ist. Preferably, the lower element has a connecting element (e.g. externally threaded) which can be connected to a lower connecting element (e.g. internally threaded) of the middle element, and the middle element further has an upper connecting element (e.g. externally threaded) which can be connected to a connecting element (e.g. with internal thread) of the upper element can be connected.
Somit weisen das Verbindungselement des unteren Elements sowie das untere Verbindungselement des mittleren Elements jeweils komplementäre Gewinde auf. Gleichermaßen weist das obere Verbindungselement des mittleren Elements sowie das Verbindungselement des oberen Elements jeweils komplementäre Gewinde auf. Auf diese Weise kann eine zuverlässige Verbindung der einzelnen Elemente ermöglicht werden. Es versteht sich, dass die einzelnen Module, Filter und sonstige Komponenten des Wasserfilters auf geeignete Weise gegen ein unbeabsichtigtes Austreten von Wasser abgedichtet sind. Thus, the connecting element of the lower element and the lower connecting element of the middle element each have complementary threads. Likewise, the upper connecting element of the middle element and the connecting element of the upper element each have complementary threads. In this way, a reliable connection of the individual elements can be made possible. It goes without saying that the individual modules, filters and other components of the water filter are suitably sealed to prevent water from escaping unintentionally.
Vorzugsweise ist mindestens eines des unteren Elements und des mittleren Elements zweiteilig ausgebildet, wobei beide Teile mit einem Drehlager verbunden sind. Das mindestens eine zweiteilig ausgebildete Element ist dann um dessen Symmetrieachse verdrehbar. At least one of the lower element and the middle element is preferably designed in two parts, with both parts being connected to a pivot bearing. The at least one two-part element can then be rotated about its axis of symmetry.
Dadurch kann das obere Element des Wasserfilters geschwenkt werden, beispielsweise um den Wasserablauf passend zu positionieren, ohne dass dabei die Verbindung, hier die Gewindeverbindung des unteren, mittleren und oberen Elements, gelöst werden muss. Vielmehr kann ein Lösen dieser Verbindung verhindert werden, so dass die Dichtheit des Wasserfilters verbessert werden kann (Beispiel für einen Freilauf). As a result, the upper element of the water filter can be pivoted, for example to position the water drain appropriately, without having to loosen the connection, here the threaded connection of the lower, middle and upper element. Rather, this connection can be prevented from becoming loose, so that the tightness of the water filter can be improved (example of a freewheel).
In dem Wasserablauf können Kugeln vorgesehen sein, die von dem austretenden Wasser umströmt werden. Auf diese Weise kann das gefilterte Wasser nochmals verwirbelt werden. Abhängig von der Art der Kugeln, kann das Wasser auch mit Spurenelementen des Materials der Kugeln versetzt werden. Es ist auf diese Weise auch möglich, spezifische Anforderungen an den Wasserablauf zu implementieren. Diese Anforderungen können rein praktischer Natur oder basierend auf weitergehenden Überzeugungen von Nutzern erfolgen, beispielsweise wenn diese Kugeln verwenden möchten, die für bestimmte Anwendungen das Wasser in Schwingungen versetzen sollen bzw. spezifische Schwingungen in das Wasser einprägen sollen. Ein System gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegendenBalls can be provided in the water drain, around which the exiting water flows. In this way, the filtered water can be swirled again. Depending on the type of balls, trace elements of the material of the balls can also be added to the water. It is also possible in this way to implement specific water drainage requirements. These requirements can be of a purely practical nature or based on further beliefs of users, for example if they want to use balls that are intended to cause the water to vibrate for certain applications or to impress specific vibrations into the water. A system according to a preferred embodiment of the present invention
Erfindung weist auf: einen erfindungsgemäßen Wasserfilter, wobei das mittlere Element eine Filtervorrichtung aufweisen kann, sowie ein weiteres mittleres Element, welches eine Pumpe aufweisen kann, und ebenfalls ein oberes Verbindungselement aufweist, welches mit einem Verbindungselement des oberen Elements verbindbar ist, sowie ein unteres Verbindungselement, das mit dem Verbindungselement des unteren Elements verbindbar ist. The invention has: a water filter according to the invention, wherein the middle element can have a filter device, and another middle element, which can have a pump, and also has an upper connecting element, which can be connected to a connecting element of the upper element, and a lower connecting element , which is connectable to the connecting element of the lower element.
Entweder kann also das mittlere Element ggf. mit der Filtervorrichtung oder das weitere mittlere Element ggf. mit der Pumpe, mit dem unteren Element und dem oberen Element verbunden sein. Either the middle element can possibly be connected to the filter device or the further middle element can possibly be connected to the pump, to the lower element and to the upper element.
Dies trägt zum modularen Aufbau des Wasserfilters bei, und beispielsweise kann bei einem Notbetrieb das mittlere Element mit Handpumpe eingesetzt werden, was die Funktionalität des Wasserfilters auch bei geringem Wasserdruck oder Stromausfall aufrechterhalten kann. This contributes to the modular design of the water filter and, for example, in the event of an emergency operation, the middle element can be used with a hand pump, which can maintain the functionality of the water filter even in the event of low water pressure or a power failure.
Vorzugsweise weisen in dieser Ausführungsform das untere Element, das mittlere Element und/oder das obere Element ein Rückschlagventil auf, sodass der darin befindliche Inhalt nicht in Richtung Wasserzulauf zurückfließen kann.In this embodiment, the lower element, the middle element and/or the upper element preferably have a non-return valve so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet.
Vorzugsweise weisen das untere Element, das mittlere Element und das obere Element jeweils ein Rückschlagventil auf, falls in dem jeweiligen Element Aktivkohle enthalten ist, sodass der darin befindliche Inhalt nicht in Richtung Wasserzulauf zurückfließen kann. Preferably, the lower element, the middle element and the upper element each have a non-return valve if activated carbon is contained in the respective element, so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet.
Vorzugsweise weisen das untere Element, das mittlere Element und das obere Element jeweils ein Rückschlagventil auf, sodass der darin befindliche Inhalt nicht in Richtung Wasserzulauf zurückfließen kann. Der Begriff Rückschlagventil ist gleichbedeutend mit dem Begriff Rückflussverhinderer. Dabei sind vorzugsweise solche Ventile vorgesehen, die konform mit dem DVGW Regelwerk sind. Preferably, the lower element, the middle element and the upper element each have a non-return valve so that the content therein cannot flow back towards the water inlet. The term non-return valve is synonymous with the term backflow preventer. Valves that conform to the DVGW set of rules are preferably provided.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Wasserfilter ein an eine Wasserversorgung angeschlossene Vorrichtung, durch die das Wasser rein passiv aufgrund des Wasserdrucks strömt. In further preferred embodiments of the present invention, the water filter is a device connected to a water supply through which the water flows purely passively due to the water pressure.
Dieser Wasserfilter weist ebenfalls wenigstens ein unteres, ein mittleres und ein oberes Element auf. Das obere Element ist dabei vorzugsweise drehbar relativ zu dem mittleren Element ausgebildet. Das mittlere Element kann wiederum aus Einzelelementen, insbesondere aus wenigstens zwei Elementen, bestehen. Dabei kann ein erstes mittleres Element dem Zulauf zugewandt und ein zweites mittleres Element dem Ablauf zugewandt ausgebildet sein. This water filter also has at least one lower, one middle and one upper element. The upper element is preferably designed to be rotatable relative to the middle element. The middle element can in turn consist of individual elements, in particular of at least two elements. A first central element can be designed to face the inlet and a second central element can be designed to face the outlet.
Das erste und das zweite mittlere Element können dabei eine identische Grundform aufweisen. The first and the second middle element can have an identical basic shape.
Die mittleren Elemente, ebenso wie das untere Element und das obere Element, können zur Aufnahme eines Filters ausgebildet sein. Dieser Filter kann beispielsweise ein Aktivkohlefilter, insbesondere ein Kohleblock, sein. Es kann sich bei dem Filter auch um einen lonentauscher handeln, wie bereits zuvor beschrieben, beispielsweise für Nitrate, Kalk oder andere im Wasser gelöste Ionen. The middle elements, as well as the lower element and the upper element, can be designed to receive a filter. This filter can, for example, be an activated carbon filter, in particular a carbon block. The filter can also be an ion exchanger, as already described above, for example for nitrates, lime or other ions dissolved in the water.
Die Verbindung zwischen dem zweiten mittleren Element und dem oberen Element ist dabei eine drehbare Lagerung, so dass das obere Element relativ zu dem zweiten mittleren Element verdreht, werden kann. Dabei sind das obere Element und das zweite mittlere Element vorzugsweise mittels einer Schraubverbindung miteinander verbunden. Die Schraubverbindung und die drehbare Lagerung sind dabei derart ausgebildet, dass ein Funktionswechsel zwischen Verdrehen und Verschrauben dadurch erfolgt, dass ein mit dem Drehlager gekoppelter Arretierring vorgesehen ist, dessen Fixierung zu einer Kopplung der Schraubgewinde führt. Somit kann bei einer Arretierung des Arretierrings das obere Element geschraubt werden, während ein Freilauf des Arretierringes auch einen Freilauf und somit eine freie Verdrehbarkeit des oberen Elementes des Wasserfilters ermöglicht. The connection between the second middle element and the upper element is a rotatable bearing, so that the upper element can be twisted relative to the second middle element. In this case, the upper element and the second middle element are preferably connected to one another by means of a screw connection. The screw connection and the rotatable bearing are designed in such a way that a function change between twisting and screwing takes place in that a locking ring coupled to the pivot bearing is provided, the fixing of which leads to a coupling of the screw thread. Thus, when the locking ring is locked, the upper element can be screwed, while a freewheeling of the locking ring also allows a freewheeling and thus a free rotatability of the upper element of the water filter.
In wenigstens einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Wasserfilter auch sockelfrei ausgebildet sein. In einer derartigen Ausführung können das mittlere bzw. die mittleren Elemente und das obere Element beispielsweise mit Hilfe einer Befestigungsvorrichtung an einer Wand oder einer alternativen Halterung befestigt sein. Dabei ist der Wasserzulauf dann vorzugsweise an dem vom Wasserablauf am weitesten entfernten mittleren Element, also dem ersten mittleren Element vorgesehen. In at least one further embodiment of the present invention, the water filter can also be designed without a base. In such an embodiment, the middle member(s) and the top member may be secured to a wall, for example, by a fastener or alternative bracket. The water inlet is then preferably provided on the middle element that is furthest away from the water outlet, ie the first middle element.
In wenigstens einem der Elemente, insbesondere dem Sockel oder einem der mittleren Elemente, kann zudem ein Vorfilter oder eine Pumpe ausgebildet sein, wie bereits zuvor beschrieben. Der Vorfilter kann dabei dazu vorgesehen sein, grobe Verunreinigungen aus dem Wasser herauszufiltern. Auf diese Weise kann eine Verunreinigung nachfolgender Komponenten verringert werden. Dabei bietet es sich an, den Vorfilter als erstes Filterelement in dem Wasserfilter, also nahe an dem Wasserzulauf, anzuordnen. In at least one of the elements, in particular the base or one of the central elements, a pre-filter or a pump can also be formed, as already described above. The pre-filter can be provided to filter out coarse impurities from the water. In this way, contamination of subsequent components can be reduced. It makes sense to arrange the pre-filter as the first filter element in the water filter, ie close to the water inlet.
Im Folgenden werden vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mithilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert. Advantageous developments and preferred embodiments of the present invention are explained in more detail below with the aid of the enclosed figures.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Wasserfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig.2 ist eine detaillierte Querschnittsansicht des oberen Elements. 1 is a schematic representation of a water filter according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a detailed cross-sectional view of the upper member.
Fig. 3 zeigt eine isometrische Ansicht eines Wasserfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 shows an isometric view of a water filter according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht eines Wasserfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 shows a sectional view of a water filter according to an embodiment of the present invention.
Fig 5 zeigt eine isometrische Ansicht eines Wasserfilters gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Figure 5 shows an isometric view of a water filter according to another embodiment of the invention.
Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht eines Wasserfilters gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6 shows a sectional view of a water filter according to another embodiment of the present invention.
Fig. 7 zeigt eine Detailansicht eines oberen Abschnitts eines Wasserfilters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Fig. 7 shows a detail view of an upper portion of a water filter according to an embodiment of the invention.
Fig. 8 zeigt eine Verwirbelungsvorrichtung für einen Wasserfilter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 8 shows a swirler for a water filter according to an embodiment of the invention.
Fig. 1 zeigt einen Wasserfilter 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als schematische Darstellung. Der Wasserfilter 1 weist ein unteres Element 2, ein mittleres Element 3 (oder alternatives, weiteres mittleres Element 30) und ein oberes Element 4 auf, welche alle miteinander verbunden sind. Das untere Element 2, das mittlere Element 3 (oder weitere mittlere Element 30) und das obere Element 4 sind alle zylinderförmig, das untere Element 2 und das mittlere Element 3 (oder weitere mittlere Element 30) sind vertikal (d.h. sich vertikal erstreckend) angeordnet, das obere Element 4 ist horizontal auf das mittlere Element 3 (oder das weitere mittlere Element 30) aufgesetzt. Am unteren Element 2 befindet sich ein Wasserzulauf 5, am oberen Element 4 befindet sich ein Wasserablauf 6. Ferner ist auf der dem Wasserablauf 6 abgewandten Seite des oberen Elements 4 ein Ventil 13 angeordnet, mit welchem im geöffneten Zustand (des Ventils) Luft aus dem oberen Element 4 ausgelassen werden kann. 1 shows a water filter 1 according to an embodiment of the present invention as a schematic representation. The water filter 1 comprises a bottom element 2, a middle element 3 (or alternatively, another middle element 30) and a top element 4, all of which are connected to one another. The lower element 2, the middle element 3 (or further middle element 30) and the upper element 4 are all cylindrical, the lower element 2 and the middle element 3 (or further middle element 30) are arranged vertically (ie extending vertically). , the upper element 4 is placed horizontally on the middle element 3 (or the further middle element 30). On the lower element 2 there is a water inlet 5, on the upper element 4 there is a water outlet 6. Furthermore, on the A valve 13 is arranged on the side facing away from the water outlet 6 of the upper element 4, with which air can be discharged from the upper element 4 in the open state (of the valve).
Im mittleren Element 3 (oder weiteren mittleren Element 30) ist außerdem ein Drehlager 3f vorgesehen, welches bewirkt, dass das obere Element 4 bezüglich des unteren Elements 2 verdrehbar ist, um den Wasserablauf 6 zu schwenken. Das mittlere Element 3 (oder weitere mittlere Element 30) ist somit zusätzlich geteilt, in zwei bezüglich einander verdrehbare Teile. Dies ist ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen Freilauf. A rotary bearing 3f is also provided in the middle element 3 (or another middle element 30), which causes the upper element 4 to be rotatable with respect to the lower element 2 in order to pivot the water outlet 6. The middle element 3 (or further middle element 30) is thus additionally divided into two parts which can be rotated with respect to one another. This is an example of a freewheel according to the claims.
In der hier gezeigten Darstellung der Fig. 1 erscheint das Drehlager 3f, 30f als „Ring", welcher drehfest mit einem unteren Befestigungselement 3u (Innengewinde, siehe Fig. 4) des mittleren Elements 3 (oder weiteren mittleren Elements 30) verbunden ist, und drehbar gelagert um den Rest des mittleren Elements 3 (oder weiteren mittleren Elements 30) ausgeführt ist. Dies ist ebenfalls ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen Freilauf. In the representation of Fig. 1 shown here, the pivot bearing 3f, 30f appears as a "ring" which is non-rotatably connected to a lower fastening element 3u (internal thread, see Fig. 4) of the middle element 3 (or another middle element 30), and rotatably mounted around the rest of the central element 3 (or further central element 30) This is also an example of a freewheel according to the claims.
In einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform ist analog zu der oben beschriebenen Ausführungsform ein Drehlager 2f lediglich im unteren Element vorgesehen. Dies ist ebenfalls ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen Freilauf. In a further embodiment not shown here, a pivot bearing 2f is provided only in the lower element, analogously to the embodiment described above. This is also an example of a freewheel according to the claims.
In einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform ist ein Drehlager 4f lediglich im oberen Element vorgesehen. Dies ist ebenfalls ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen Freilauf. In a further embodiment not shown here, a pivot bearing 4f is only provided in the upper element. This is also an example of a freewheel according to the claims.
Alle Ausführungsformen haben gemeinsam, dass durch die drehbare Lagerung der Wasserablauf 6 um die Hochachse des unteren/mittleren Elements schwenkbar ist, bezüglich des unteren Teils 2. Fig.2 zeigt eine Detailansicht des oberen Elements 4 als Querschnittsansicht. Das obere Element 4 ist innen mit einem Aktivkohlefilter 9' ausgestattet, welcher als zylindrische Hülse vorliegt. Nahe des Wasserablaufs 6 ist ein Ultra- Feinstfilter 12 vorgesehen, welcher viele kleine Kanäle aufweist. Auf der dem Wasserablauf 6 abgewandten Seite des oberen Elements 4 ist ein Ventil 13 vorgesehen, welches dazu eingerichtet ist, Luft aus dem Innenraum des oberen Elements 4 auszulassen. All embodiments have in common that due to the rotatable mounting, the water drain 6 can be pivoted about the vertical axis of the lower/middle element with respect to the lower part 2. 2 shows a detailed view of the upper element 4 as a cross-sectional view. The upper element 4 is internally equipped with an activated carbon filter 9', which is in the form of a cylindrical sleeve. An ultra-fine filter 12 is provided near the water outlet 6, which has many small channels. On the side of the upper element 4 facing away from the water outlet 6 there is a valve 13 which is designed to let air out of the interior of the upper element 4 .
Fig. 3 zeigt eine isometrische Ansicht eines Wasserfilters 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Alle Teile sind gleich wie in Fig. 1. Zusätzlich ist am unteren Element 2 noch ein Flaschenständer 14 vorgesehen, welcher dazu vorgesehen ist, eine Flasche dort einzustellen und zumindest teilweise zu sichern. Fig. 3 shows an isometric view of a water filter 1 according to an embodiment of the present invention. All parts are the same as in Fig. 1. In addition, a bottle stand 14 is also provided on the lower element 2, which is intended to place a bottle there and at least partially secure it.
Fig. 4 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche aber lediglich die mechanischen Komponenten des Wasserfilters 1 darstellt. FIG. 4 is a sectional view of an embodiment of the present invention, but showing only the mechanical components of the water filter 1. FIG.
Am unteren Element 2 sind der Wasserzulauf 5 und der Flaschenständer 14 vorgesehen. Ferner ist am oberen Ende des unteren Elements 2 ein oberes Verbindungselement 2o vorgesehen, im vorliegenden Fall ein Stutzen mit Außengewinde. The water inlet 5 and the bottle stand 14 are provided on the lower element 2 . Furthermore, an upper connecting element 2o is provided at the upper end of the lower element 2, in the present case a socket with an external thread.
Dieses obere Verbindungselement 2o des unteren Elements 2 ist verbunden mit einem unteren Verbindungselement 3u des mittleren Elements 3 (oder weiteren mittleren Elements 30). Dieses untere Verbindungselement 3u, 30u ist vorzugsweise eine Buchse mit Innengewinde. Ferner ist am mittleren Element das Drehlager 3f, 30f vorgesehen, welches das mittlere Element 3 in zwei Teile teilt, welche drehbar bezüglich einander sind. Ferner ist am oberen Ende des mittleren Elements 3 (oder weiteren mittleren Elements 30) ein oberes Verbindungselement 3o, 30o vorgesehen, im vorliegenden Fall ein Stutzen mit Außengewinde. This upper connecting element 2o of the lower element 2 is connected to a lower connecting element 3u of the middle element 3 (or further middle element 30). This lower connecting element 3u, 30u is preferably a socket with an internal thread. Furthermore, the pivot bearing 3f, 30f is provided on the central element, which divides the central element 3 into two parts which are rotatable with respect to each other. Furthermore, at the upper end of the middle element 3 (or further middle element 30) is a upper connecting element 3o, 30o provided, in the present case a socket with an external thread.
Dieses obere Verbindungselement 3o des mittleren Elements 3 (oder weitere mittleren Elements 30) ist verbunden mit einem unteren Verbindungselement 4u des oberen Elements 4. Dieses untere Verbindungselement 4u ist vorzugsweise eine Buchse mit Innengewinde. Das obere Element 4 ist wie auch das untere Element 2 und das mittlere Element 3 zylinderförmig, sitzt aber quer auf dem mittleren Element 3 (oder weiterem mittleren Element 30). Die Mittelachsen des mittleren Elements 3 (oder weiteren mittleren Elements 30) und des oberen Elements 4 sind in diesem Fall rechtwinklig zu einander. This upper connecting element 3o of the middle element 3 (or further middle element 30) is connected to a lower connecting element 4u of the upper element 4. This lower connecting element 4u is preferably a socket with an internal thread. The upper element 4 is cylindrical like the lower element 2 and the middle element 3, but sits transversely on the middle element 3 (or further middle element 30). The central axes of the middle element 3 (or further middle element 30) and the upper element 4 are in this case perpendicular to each other.
An einer Seite des oberen Elements ist der Wasserablauf 6 vorgesehen. Dieser ist direkt mit dem U Itra-Feinstf ilter 12 verbunden. Auf der dem Wasserablauf 6 abgewandten Seite des oberen Elements 4 ist das Ventil 13 vorgesehen. The water drain 6 is provided on one side of the upper element. This is directly connected to the Ultra fine filter 12. The valve 13 is provided on the side of the upper element 4 facing away from the water outlet 6 .
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen begrenzt. Es können neben dem unteren Element 2 und dem mittleren Element 3 weitere modulare Komponenten vorgesehen sein. Ferner könnten das untere Element 2, das mittlere Element 3 (oder das weitere mittlere Element 30) und das obere Element 4 auch andere Geometrien aufweisen, beispielsweise mit quadratischem, hexagonalem oder anderem Querschnitt. Es versteht sich zudem, dass auch die übrigen, im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen gleiche oder ähnliche Kopplungs- und Befestigungsmittel aufweisen, ohne dass dies nochmals explizit dargestellt oder beschrieben sein müssen. The present invention is not limited to the described embodiments. In addition to the lower element 2 and the middle element 3, further modular components can be provided. Furthermore, the lower element 2, the middle element 3 (or the further middle element 30) and the upper element 4 could also have other geometries, for example with a square, hexagonal or other cross-section. It is also understood that the other embodiments described below also have the same or similar coupling and fastening means, without this having to be explicitly illustrated or described again.
Fig. 5 zeigt eine isometrische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Wasserfilters 100 der vorliegenden Erfindung. Mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnete Elemente markieren gleiche oder ähnliche Bauelemente, deren Beschreibung im Folgenden nicht wiederholt wird. Der Wasserfilter 100 unterscheidet sich von dem im Bezug auf die Figuren 1 bis 4 beschriebenen dadurch, dass ein mittleres Element 103 zwischen dem Sockel 2 und dem oberen Element 4 ausgebildet ist, wobei das mittlere Element 103 hier aus zwei Einzelelementen 103u, 103o besteht. Ein erstes mittleres Element 103u ist auf einer dem Wasserzulauf 5 zugewandten Seite des mittleren Elements 103 angeordnet. Ein zweites mittleres Element 103o ist auf einer dem Wasserablauf zugewandten Seite des mittleren Elements 103 angeordnet. Das erste mittlere Element 103u und das zweite mittlere Element 103o sind dabei im Wesentlichen baugleich. 5 shows an isometric view of another embodiment of a water filter 100 of the present invention. Elements marked with the same reference symbols mark the same or similar ones Components whose description is not repeated below. The water filter 100 differs from that described with reference to FIGS. 1 to 4 in that a middle element 103 is formed between the base 2 and the upper element 4, the middle element 103 here consisting of two individual elements 103u, 103o. A first middle element 103u is arranged on a side of the middle element 103 facing the water inlet 5 . A second middle element 103o is arranged on a side of the middle element 103 facing the water outlet. The first middle element 103u and the second middle element 103o are essentially identical in construction.
Fig. 6 zeigt eine Querschnittdarstellung des Wasserfilters 100 gemäß einer Ausführungsform. Fig. 6 zeigt dabei, dass das erste mittlere Element 103u mittels einer Verschraubung mit dem zweiten mittleren Teil 103o verbunden ist. Dabei ist in dem zweiten mittleren Element 103o an der dem ersten mittleren Element 103u zugewandten Seite ein Rückschlagventil 13 vorgesehen. 6 shows a cross-sectional representation of the water filter 100 according to an embodiment. 6 shows that the first middle element 103u is connected to the second middle part 103o by means of a screw connection. A check valve 13 is provided in the second middle element 103o on the side facing the first middle element 103u.
Auf dieselbe Weise, wie bereits zuvor beschrieben, ist das erste mittlere Element 103u mit dem Sockel 2 verbunden, sowie das zweite mittlere Element 103o mit dem oberen Element 4. In the same way as previously described, the first central element 103u is connected to the base 2 and the second central element 103o to the upper element 4.
In dem Sockel 2 ist ein Wasserzulauf 105 vorgesehen. In der hiergezeigten Ausführungsform ist der Wasserzulauf 105 ausgebildet, mit einem handelsüblichen Schlauch verbunden zu werden. Auf diese Weise kann eine beliebige externe Wasserquelle an den Wasserfilter angeschlossen werden. Insbesondere ist so ermöglicht, dass eine externe Pumpe Wasser in den Wasserfilter pumpt. Der Wasserzulauf kann jedoch auch ein anderer Zulauf sein, wie beispielsweise zuvor beschreiben. In einigen Ausführungsformen kann der Wasserzulauf 105 verschwenkbar bzw. neigbar ausgebildet sein. Auf diese kann eine verbesserte Kompatibilität mit verschiedenen Wasserversorgungssystemen ermöglicht werden. A water inlet 105 is provided in the base 2 . In the embodiment shown here, the water inlet 105 is designed to be connected to a commercially available hose. In this way, any external water source can be connected to the water filter. In particular, this allows an external pump to pump water into the water filter. However, the water inlet can also be another inlet, as described above, for example. In some embodiments, the water inlet 105 can be pivotable or tiltable. In this way, improved compatibility with different water supply systems can be made possible.
In der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist es also vorgesehen, dass der Wasserdruck außerhalb des Wasserfilters aufgebaut wird. Es ist auch denkbar, wie ebenfalls zuvor beschreiben, dass innerhalb des Wasserfilters 100 gemäß der hier gezeigten Ausführungsform auch eine Pumpvorrichtung, automatisch oder manuell, vorgesehen wird. In the embodiment shown in FIG. 6 it is therefore provided that the water pressure is built up outside of the water filter. It is also conceivable, as also described above, that a pumping device, automatically or manually, is also provided within the water filter 100 according to the embodiment shown here.
Das erste mittlere Element 103u und das zweite mittlere Element 103o sind dabei dazu ausgebildet, in ihrem jeweiligen Innenraum einen Filter oder ein anderes zur Wasseraufbereitung notwendiges Material oder eine entsprechende Vorrichtung aufzunehmen. The first middle element 103u and the second middle element 103o are designed to accommodate a filter or another material required for water treatment or a corresponding device in their respective interior.
In Fig. 6 ist gezeigt, dass in dem Sockel 2 eine Nitratadsorptionsvorrichtung 11 ausgebildet ist. Das erste mittlere Element 103u ist hier nicht befüllt. Das zweite mittlere Element weist einen lonentauscher 10 auf und das obere Element 4 weist einen Kohlefilter 9 auf. Dabei kann der Aktivkohlefilter als Kohleblock oder in Pulverform ausgebildet sein. Es versteht sich, dass hier auch eine andere Reihenfolge der verschiedenen Aufbereitungskomponenten gewählt werden können. Zudem versteht es sich, dass nicht alle der vorgenannten Aufbereitungskomponenten vorhanden sein müssen oder einzelne Komponenten, insbesondere ein Aktivkohlefilter, mehrfach vorgesehen sein kann. Vorteilhaft ist der Kohlefilter 9 in Form eines Kohleblocks mit zylindrischer Ausnehmung geformt, wie zuvor beschrieben, wenn dieser in dem oberen Teil 4 vor dem Feinstfilter 12 zum Einsatz kommen soll. Der Wasserfilter 100 gemäß der Ausführung nach Fig. 6 weist zudem im zweiten mittleren Element 103o an der dem ersten mittleren Element 103u zugewandten Seite einen Verwirbler auf. Der Verwirbler ist derart angebracht, dass das durch das Ventil 13 in das zweite mittlere Element einströmende Wasser auch durch den Verwirbler 115 strömt und diesen in Rotation versetzt. Auf diese Weise kann das Wasser homogener durch den Aufbereitungsfilter, hier den lonentauscher 10, geleitet werden, was zu einer gleichmäßigeren Abnutzung des Filters 10 führt. FIG. 6 shows that a nitrate adsorption device 11 is formed in the base 2 . The first middle element 103u is not filled here. The second middle element has an ion exchanger 10 and the upper element 4 has a carbon filter 9 . The activated charcoal filter can be designed as a charcoal block or in powder form. It goes without saying that a different order of the various processing components can also be selected here. In addition, it goes without saying that not all of the aforementioned treatment components have to be present, or that individual components, in particular an activated carbon filter, can be provided in multiples. Advantageously, the charcoal filter 9 is shaped in the form of a charcoal block with a cylindrical recess, as described above, if this is to be used in the upper part 4 before the superfine filter 12. The water filter 100 according to the embodiment according to FIG. 6 also has a swirler in the second central element 103o on the side facing the first central element 103u. The swirler is mounted in such a way that the water entering the second middle member through the valve 13 also flows through the swirler 115 causing it to rotate. In this way, the water can be conducted more homogeneously through the treatment filter, here the ion exchanger 10 , which leads to a more even wear of the filter 10 .
Wie bereits in der zuvor beschriebenen Ausführungsform dargestellt, weist der Wasserfilter einen Flaschenständer 14 auf. Der Flaschenständer 14 kann dabei um den Sockel, im Wesentlichen in einem Winkelbereich von 0° bis 360°, insbesondere in einem Winkelbereich von 0° bis 340°, verschwenkt werden. Auf diese Weise kann der Flaschenständer 14 gemäß der frei wählbaren Position des Wasserablaufes, abhängig von der Positionierung des oberen Elements 4, angeordnet werden. Dazu kann der Flaschenständer mit einer Halterung, beispielsweise basierend auf einer Nut-Feder-Führung, gelagert und verstellbar angeordnet sein. As already shown in the previously described embodiment, the water filter has a bottle stand 14 . The bottle stand 14 can be pivoted around the base essentially in an angular range of 0° to 360°, in particular in an angular range of 0° to 340°. In this way, the bottle stand 14 can be arranged according to the freely selectable position of the water outlet, depending on the positioning of the upper element 4. For this purpose, the bottle stand can be mounted and adjustably arranged with a holder, for example based on a tongue and groove guide.
Das obere Element 4 weist auf der dem Wasserablauf 6 abgewandten Seite einen hinteren Deckel 41 auf. Der hintere Deckel 41 ist dabei derart ausgebildet, dass durch Abnahme des Deckels ein Zugriff auf den Kohlefilter 9 ermöglicht ist. So kann der Kohlefilter 9 aus dem oberen Element entnommen werden. Der Kohlefilter 9 ist dabei separat von dem Feinstfilter 12 ausgebildet, so dass der Kohlefilter 9 unabhängig von dem Feinstfilter 12 aus dem oberen Element entnommen werden kann. Dies kann analog für die in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen der Fall sein. The upper element 4 has a rear cover 41 on the side facing away from the water outlet 6 . The rear cover 41 is designed in such a way that the carbon filter 9 can be accessed by removing the cover. In this way, the carbon filter 9 can be removed from the upper element. The charcoal filter 9 is formed separately from the ultra-fine filter 12 so that the charcoal filter 9 can be removed from the upper element independently of the ultra-fine filter 12 . This can be the case analogously for the embodiments shown in FIGS.
An der dem Wasserablauf 6 zugewandten Seite des oberen Elements 4 ist ein vorderer Deckel 42 angeordnet. Der vordere Deckel 42 erlaubt in geöffnetem Zustand einen Zugriff auf den Feinstfilter 12, so dass dieser aus dem oberenA front cover 42 is arranged on the side of the upper element 4 facing the water outlet 6 . The front lid 42 allows in open State access to the ultra-fine filter 12, so that this from the top
Element entnommen werden kann. item can be removed.
Die Entnahme des Kohlefilters 9, oder jedem anderen in dem oberen Element 4 dem Ventil 13 zugewandten Bereich angeordneten Filter 9, 9', 9“, 10, 11, bzw. des Feinstfilters 12 durch den hinteren Deckel 41 bzw. den vorderen Deckel 42 erlaubt es, die Filter mit verschiedener Periodizität unabhängig voneinander zu ersetzen. So ist eine typische Lebensdauer eines Kohlefilters bis zu mehreren Monate, die eines lonentauschers einige Wochen oder Monate, abhängig von der Wasserqualität, und die des Feinstfilters bis zu einigen Jahre. The removal of the charcoal filter 9 or any other filter 9, 9', 9", 10, 11 located in the upper element 4 facing the valve 13 or the ultra-fine filter 12 is permitted through the rear cover 41 or the front cover 42 to independently replace the filters with different periodicity. The typical service life of a charcoal filter is up to several months, that of an ion exchanger a few weeks or months, depending on the water quality, and that of a micro filter up to a few years.
Dabei ist auch zu bemerken, dass das erste mittlere Element 103u und/oder das zweite mittlere Element 103o auswechselbar sein können. Das heißt, in einigen Ausführungen der Erfindung ist es möglich, dass ausgehend von der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform das erste mittlere Element 103u, welches hier keine wasseraufbereitenden Komponenten, Filter oder ähnliches aufweist, gegen ein anderes erstes mittleres Element ausgewechselt ist, welches einen an die jeweils gegebenen Umstände integrierten Filter oder andere Komponenten enthält. Dies gilt analog für das zweite mittlere Element 103o.It should also be noted that the first middle element 103u and/or the second middle element 103o can be exchangeable. This means that in some versions of the invention it is possible that, based on the embodiment shown in FIG contains built-in filters or other components to suit the circumstances. This applies analogously to the second middle element 103o.
Zudem ist es denkbar, dass die einzelnen Elemente, also Sockel, mittleres Element bzw. mittlere Elemente und/oder oberes Element jeweils mit Öffnungen ausgebildet sind, die ein Ersetzen der Filter ermöglichen, ohne das komplette Modul zu ersetzen. Dies gilt insbesondere für den Sockel 2. Dazu kann, wie aus Fig. 6 ersichtlich, der Sockel 2 eine lösbare Bodenplatte aufweisen, die einen Zugriff auf den darin befindlichen Filter 11 ermöglicht.In addition, it is conceivable that the individual elements, that is to say the base, middle element or middle elements and/or upper element, are each formed with openings which enable the filters to be replaced without replacing the entire module. This applies in particular to the base 2. For this purpose, as can be seen from FIG. 6, the base 2 can have a detachable base plate which enables access to the filter 11 located therein.
Der modular aufgebaute Wasserfilter gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf diese Weise ermöglichen, flexibel und adaptiv auf die jeweiligen Anforderungen an eine Wasseraufbereitung angepasst zu werden. So kann es beispielsweise in einem Überschwemmungsgebiet bei ausgefallener Wasserversorgung notwendig sein, eine Mehrzahl an Kohle bzw. Nitratfiltern vorzusehen, um verschmutztes Wasser zu reinigen. Derselbe Wasserfilter mit ausgetauschten Filterelementen könnte bei wieder hergestellter Wasserversorgung umgerüstet werden, um das nun wieder sauber bereitgestellte Wasser mittels eines lonentauschers zu enthärten. In this way, the modularly constructed water filter according to the present invention can make it possible to be flexibly and adaptively adapted to the respective requirements for water treatment. It can For example, in a flooded area when the water supply fails, it may be necessary to provide a plurality of carbon or nitrate filters to clean polluted water. The same water filter with exchanged filter elements could be retrofitted when the water supply is restored, in order to soften the clean water that is now provided again by means of an ion exchanger.
In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Wasserfilter auch eines oder mehr als zwei mittlere Elemente aufweisen. Zudem ist es denkbar, dass das mittlere Element einstückig ausgebildet ist, jedoch im Inneren segmentiert ist, um darin einen oder eine Mehrzahl von Filtern oder anderen Wasseraufbereitungskomponenten anzuordnen. In other embodiments of the invention, the water filter can also have one or more than two central elements. In addition, it is conceivable that the middle element is designed in one piece, but is segmented on the inside in order to arrange one or a plurality of filters or other water treatment components therein.
Fig 7 zeigt eine Detailansicht des oberen Elements 4 des Wasserfilters 100 mit daran anschließendem Arretierring 120 und mittlerem Element 103. Die folgenden Ausführungen sind dabei in gleichem Maße auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung anwendbar. Das obere Element 4 weist ein Ventil 13 auf. Das Ventil 13 ist mittels eines Gewinde 123 mit einem Kopplungsabschnitt 122 des Arretierrings 120 gekoppelt. Der Kopplungsabschnitt 122 ist wiederum mit einem Widerlager 121 des Arretierringes 120 lösbar gekoppelt. Das Widerlager 121 ist an dem Arretiering 120 befestigt. Alternativ kann das Wiederlager 121 auch einstückig mit dem Arretierring 120 ausgebildet sein. Der Arretierring 120 ist zudem mittels eines weiteren Gewindes 124 mit dem mittleren Element 103 verbunden. Das Widerlager 121 dient dabei der Kopplung mit dem Kopplungsabschnitt 122 sowie der Hemmung einer etwaigen vertikalen Bewegung des oberen Elements 4. Dies stellt ebenfalls einen anspruchsgemäßen Freilauf dar. 7 shows a detailed view of the upper element 4 of the water filter 100 with the locking ring 120 adjoining it and the middle element 103. The following explanations are equally applicable to the previously described embodiments of the invention. The upper element 4 has a valve 13 . The valve 13 is coupled to a coupling portion 122 of the locking ring 120 by means of a thread 123 . The coupling section 122 is in turn detachably coupled to an abutment 121 of the locking ring 120 . The abutment 121 is attached to the locking ring 120 . Alternatively, the abutment 121 can also be designed in one piece with the locking ring 120 . The locking ring 120 is also connected to the central element 103 by means of a further thread 124 . The abutment 121 is used for coupling to the coupling section 122 and for inhibiting any vertical movement of the upper element 4. This also represents freewheeling according to the claims.
Der Kopplungsabschnitt 122 ist relativ zu dem übrigen Arretierring 120 drehbar gelagert. Auf diese Weise kann das obere Element 4 relativ zu dem Arretierring 120 verdreht werden, ohne dass sich eines der Gewinde löst. Dies kann eine beliebige Verdrehung um 360° des oberen Elements 4 um die Hochachse des Wasserfilters erlauben. So kann der Wasserauslauf 6 gemäß den spezifischen Anforderungen eingestellt werden. The coupling section 122 is rotatably mounted relative to the rest of the locking ring 120 . In this way, the upper element 4 relative to the locking ring 120 without loosening one of the threads. This can allow any rotation of 360° of the upper element 4 around the vertical axis of the water filter. In this way, the water outlet 6 can be adjusted according to the specific requirements.
Wird das obere Element 4 gemeinsam mit dem Arretierring 120 verdreht, so kann das Gewinde 124 zu dem mittleren Element 103 gelöst werden, beispielsweise um das mittlere Element 103 auszutauschen, wie zuvor beschrieben. If the upper element 4 is twisted together with the locking ring 120, the thread 124 to the middle element 103 can be loosened, for example in order to exchange the middle element 103, as previously described.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf einen Verwirbler 115, wie er in wenigstens einem der Module des Wasserfilters angeordnet sein kann. Der Verwirbler 115 weist eine runde Grundfläche auf. Der Verwirbler 115 ist dazu ausgebildet, drehbar um eine Hauptachse des jeweiligen Elements 2, 3, 30, 103, 4 des Wasserfilters angeordnet zu sein. Um eine Verwirbelung zu erreichen, weist der Verwirbler 115 eine Mehrzahl an Schaufeln 116 auf, die sich entlang einer gekrümmten Trajektorie von einem Innendruchmesser 117 in Richtung eines Außendurchmessers 118 des Verwirblers 115 erstrecken. Abhängig von der Krümmung und der Richtung der Krümmung der Schaufeln 116 kann die Drehrichtung des Verwirblers 115 und die Stärke der Verwirbelung des Wassers eingestellt werden. Der Innendurchmesser 117 kann dabei derart gewählt sein, dass der Verwirbler 115 um das Ventil 13 angeordnet werden kann. So kann das durch das Ventil 13 einströmenden Wasser direkt in den Verwirbler 115 strömen und diesen in Rotation versetzen, was wiederum das Wasser verwirbelt. Auf diese Weise kann eine gleichmäßigere Abnutzung der Filterkomponente ermöglicht werden. FIG. 8 shows a plan view of a swirler 115 as can be arranged in at least one of the modules of the water filter. The swirler 115 has a round base. The swirler 115 is designed to be rotatable about a main axis of the respective element 2, 3, 30, 103, 4 of the water filter. To achieve swirl, swirler 115 includes a plurality of vanes 116 extending along a curved trajectory from an inner diameter 117 toward an outer diameter 118 of swirler 115 . Depending on the curvature and the direction of curvature of the blades 116, the direction of rotation of the swirler 115 and the strength of the swirling of the water can be adjusted. The inner diameter 117 can be selected in such a way that the swirler 115 can be arranged around the valve 13 . Thus, the water flowing in through the valve 13 can flow directly into the swirler 115 and cause it to rotate, which in turn swirls the water. In this way, a more even wear of the filter component can be made possible.
Die Erfindung umfasst zudem folgende Aspekte: 1. Aspekt: Wasserfilter (1), umfassend: ein unteres Element (2), ein mittleres Element (3) sowie ein oberes Element (4), wobei das mittlere Element (3) das untere Element (2) sowie das obere Element (4) miteinander verbindet, wobei im unteren Element (2) ein Wasserzulauf (5) vorgesehen ist, und im oberen Element (4) ein Wasserauslauf (6) vorgesehen ist, und mindestens eines des unteren Elements (2) sowie des oberen Elements (4) eine Filtervorrichtung (7, 7') aufweist, und das mittlere Element (3) eine Pumpe (8) oder eine Filtervorrichtung (7") aufweist. The invention also includes the following aspects: 1st aspect: A water filter (1), comprising: a lower element (2), a middle element (3) and an upper element (4), wherein the middle element (3), the lower element (2) and the upper element ( 4) connects to one another, with a water inlet (5) being provided in the lower element (2) and a water outlet (6) being provided in the upper element (4), and at least one of the lower element (2) and the upper element (4 ) has a filter device (7, 7'), and the middle element (3) has a pump (8) or a filter device (7").
2. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß Aspekt 1, wobei das untere Element (2), das mittlere Element (3) und/oder das obere Element (4) eine zylindrische Form aufweisen, und/oder wobei das untere Element (2), das mittlere Element (3) und/oder das obere Element (4) ein Rückschlagventil aufweisen, sodass der darin befindliche Inhalt nicht in Richtung Wasserzulauf (5) zurückfließen kann. 2nd aspect: The water filter (1) according to aspect 1, wherein the lower element (2), the middle element (3) and/or the upper element (4) have a cylindrical shape, and/or wherein the lower element (2) , the middle element (3) and/or the upper element (4) have a non-return valve so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet (5).
3. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Symmetrieachsen des unteren Elements (2) und des mittleren Elements (3) parallel zueinander sind, und die Symmetrieachse des mittleren Elements (3) sowie des oberen Elements (4) einen Winkel zwischen 60° und 120°, vorzugsweise zwischen 75° und 105°, weiter vorzugsweise 90° einschließen. 3rd aspect: Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the symmetry axes of the lower element (2) and the middle element (3) are parallel to each other, and the symmetry axis of the middle element (3) and the upper element (4) enclose an angle between 60° and 120°, preferably between 75° and 105°, more preferably 90°.
4. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Filtervorrichtung (7) des unteren Elements (2) einen Aktivkohlefilter (9) aufweist und/oder wobei die Filtervorrichtung (7“) des mittleren Elements (3) einen Aktivkohlefilter (9“), einen lonentauscher (10) oder eine Nitratsorptionsvorrichtung (11) aufweist. 4th aspect: Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the filter device (7) of the lower element (2) has an activated carbon filter (9) and/or wherein the filter device (7") of the middle element (3) has an activated carbon filter (9"), an ion exchanger (10) or a nitrate sorption device (11).
5. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei die Filtervorrichtung (7') des oberen Elements (4) einen Aktivkohlefilter (9'), welcher vorzugsweise als zylindrische Patrone vorgesehen ist, sowie einen5th aspect: water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the filter device (7 ') of the upper element (4) an activated carbon filter (9'), which is preferably provided as a cylindrical cartridge, and a
U Itra-Feinstf ilter (12) aufweist, wobei das obere Element (4) auf der vom Wasserauslauf (6) abgewandten Seite ein Ventil (13) aufweist, welches dazu eingerichtet ist, Luft aus dem oberen Element (4) auszulassen. U Itra Feinstf ilter (12), wherein the upper element (4) on the side facing away from the water outlet (6) has a valve (13) which is set up to let air out of the upper element (4).
6. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß Aspekt 5, wobei der Ultra-Feinstfilter (12) dazu eingerichtet ist, Partikel mit einem Durchmesser von 0,1 pm oder mehr abzuscheiden. 6th aspect: Water filter (1) according to aspect 5, wherein the ultra-fine filter (12) is set up to separate particles with a diameter of 0.1 μm or more.
7. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei das obere Element (4) relativ zum unteren Element (2) schwenkbar ist, um die Hochachse und bezüglich des unteren Elements (2), wobei oberes (4), mittleres (3) und unteres Element (2) mittels Innen- und Außengewinde miteinander verbunden sind, wobei der Wasserfilter (1) so konstruiert ist, dass das Schwenken des oberen Elements (4) mittels eines Freilaufs nicht zu einem Lösen einer der Gewindeverbindungen führt. 7th aspect: water filter (1) according to any one of the preceding aspects, wherein the upper element (4) relative to the lower element (2) is pivotable about the vertical axis and with respect to the lower element (2), wherein upper (4), middle (3) and lower element (2) are connected to each other by means of internal and external threads, the water filter (1) being constructed in such a way that pivoting of the upper element (4) by means of a freewheel does not lead to loosening of one of the threaded connections.
8. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei das untere Element (2) ein Verbindungselement (2o) aufweist, welches mit einem unteren Verbindungselement (3u) des mittleren Elements (3) verbindbar ist, und das mittlere Element (3) ferner ein oberes Verbindungselement (3o) aufweist, welches mit einem Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) verbindbar ist, wobei vorzugsweise das Verbindungselement (2o) des unteren Elements (2) sowie das untere Verbindungselement (3u) des mittleren Elements (3) jeweils komplementäre Gewinde aufweisen, und/oder das obere Verbindungselement (3o) des mittleren Elements (3) sowie das Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) jeweils komplementäre Gewinde aufweisen. 8th aspect: Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the lower element (2) has a connecting element (2o) which can be connected to a lower connecting element (3u) of the middle element (3). and the middle element (3) further has an upper connecting element (3o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), the connecting element (2o) of the lower element (2) and the lower Connecting element (3u) of the middle element (3) each have complementary threads, and/or the upper connecting element (3o) of the middle element (3) and the connecting element (4u) of the upper element (4) each have complementary threads.
9. Aspekt: Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei mindestens eines des unteren Elements (2) und des mittleren Elements (3) zweiteilig ausgebildet ist und um dessen Symmetrieachse verdrehbar ist. 9th aspect: Water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein at least one of the lower element (2) and the middle element (3) is designed in two parts and can be rotated about its axis of symmetry.
10. Aspekt: System, aufweisend: einen Wasserfilter (1) gemäß einem der vorhergehenden Aspekte, wobei das mittlere Element (3) eine Filtervorrichtung (7“) aufweist, sowie ein weiteres mittleres Element (30), welches eine Pumpe (8) aufweist und ferner ein oberes Verbindungselement (30o) aufweist, welches mit einem Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) verbindbar ist, sowie ein unteres Verbindungselement (30u), das mit dem Verbindungselement (2o) des unteren Elements (2) verbindbar ist, wobei entweder das mittlere Element (3) oder das weitere mittlere Element (30) mit dem unteren Element (2) und dem oberen Elements (4) verbunden sind. Die Erfindung betrifft somit allgemein einen modularer Wasserfilter 1, 100, umfassend eine Mehrzahl an miteinander verbindbaren Elementen 2, 3, 30, 103, 4 mit wenigstens zwei Filtern 9, 10, 11, 12, wobei wenigstens einer der Filter ein Ultra-Feinstfilter 12 ist, wobei der Wasserfilter 1, 100 wenigstens ein Ventil 13 zur Entlüftung des Ultra-Feinstfilters 12 aufweist, und ein obererer Teil des Wasserfilters 1, 100 in einem Bereich von 0°-360° verdrehbar um eine Längsachse des Wasserfilters 1, 100 ausgebildet werden kann. 10th aspect: system comprising: a water filter (1) according to one of the preceding aspects, wherein the central element (3) has a filter device (7"), and a further central element (30) which has a pump (8). and further has an upper connecting element (30o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), and a lower connecting element (30u) which can be connected to the connecting element (2o) of the lower element (2), either the middle element (3) or the further middle element (30) being connected to the lower element (2) and the upper element (4). The invention thus generally relates to a modular water filter 1, 100, comprising a plurality of elements 2, 3, 30, 103, 4 which can be connected to one another and having at least two filters 9, 10, 11, 12, with at least one of the filters being an ultra-fine filter 12 the water filter 1, 100 has at least one valve 13 for venting the ultra-fine filter 12, and an upper part of the water filter 1, 100 can be rotated in a range of 0°-360° about a longitudinal axis of the water filter 1, 100 can.
Bezugszeichenliste reference list
1, 100 Wasserfilter 1, 100 water filters
2 unteres Element 2 lower element
2o Verbindungselement 2o fastener
3 mittleres Element 3 middle element
3u, 3o Verbindungselement 3u, 3o connector
30 alternatives mittleres Element30 alternate middle element
4 oberes Element 4 top element
4u Verbindungselement 4u fastener
41 hinterer Deckel 41 rear cover
42 vorderer Deckel 42 front cover
5 Wasserzulauf 5 water inlet
6 Wasserablauf 6 water drain
7, 7' Filtervorrichtung 7, 7' filter device
8 Pumpe 8 pump
9, 9' Aktivkohlefilter 9, 9' activated carbon filter
10 lonentauscher 10 ion exchanger
11 Nitratadsorptionsvorrichtung11 nitrate adsorption device
12 Ultra-Feinstfilter 12 ultra-fine filters
13 Ventil Flaschenständer mittleres Element u erstes mittleres Element o zweites mittleres Element13 valve Bottle stand middle element u first middle element o second middle element
Verwirbler swirler
Schaufeln shovels
Innendurchmesser des VerwirblersInside diameter of the swirler
Außendurchmesser des VerwirblersOutside diameter of the swirler
Arretierring locking ring
Widerlager abutment
Kopplungsabschnitt coupling section
Gewinde thread
Gewinde thread

Claims

Ansprüche Wasserfilter (1, 100), umfassend: ein unteres Element (2), ein mittleres Element (3, 103) sowie ein oberes Element (4), wobei das mittlere Element (3, 103) dazu eingerichtet ist, das untere Element (2) sowie das obere Element (4) miteinander zu verbinden, wobei im unteren Element (2) ein Wasserzulauf (5, 105) vorgesehen ist, und im oberen Element (4) ein Wasserablauf (6) vorgesehen ist, und mindestens eines des unteren Elements (2), sowie des oberen Elements (4) eine Filtervorrichtung aufweist, wobei die Filtervorrichtung des oberen Elements (4) einen Filter (9, 9'. Claims Water filter (1, 100), comprising: a lower element (2), a middle element (3, 103) and an upper element (4), wherein the middle element (3, 103) is adapted to the lower element ( 2) and to connect the upper element (4) to each other, with a water inlet (5, 105) being provided in the lower element (2), and a water outlet (6) being provided in the upper element (4), and at least one of the lower Element (2), and the upper element (4) has a filter device, wherein the filter device of the upper element (4) has a filter (9, 9 '.
10, 11), insbesondere einen Aktivkohlefilter, sowie einen Ultra-10, 11), in particular an activated carbon filter, and an ultra
Feinstfilter (12) aufweist, wobei das obere Element (4) des Weiteren ein Ventil (13) aufweist, welches dazu eingerichtet ist, Luft aus dem oberen Element (4) auszulassen, wobei das obere Element (4) relativ zum unteren Element (2) um die Hochachse und bezüglich des unteren Elements (2) schwenkbar ist. Wasserfilter (1, 100) gemäß Anspruch 1, wobei das untere Element (2), das mittlere Element (3, 103) und/oder das obere Element (4) eine zylindrische Form aufweisen, und/oder wobei das untere Element (2), das mittlere Element (3, 103) und/oder das obere Element (4) ein Rückschlagventil aufweisen, sodass der darin befindliche Inhalt nicht in Richtung Wasserzulauf (5) zurückfließen kann. Fine filter (12), wherein the upper element (4) further comprises a valve (13) which is adapted to let air out of the upper element (4), wherein the upper element (4) relative to the lower element (2 ) around the vertical axis and with respect to the lower element (2) is pivotable. Water filter (1, 100) according to claim 1, wherein the lower element (2), the middle element (3, 103) and/or the upper element (4) have a cylindrical shape, and/or wherein the lower element (2) , the middle element (3, 103) and/or the upper element (4) have a non-return valve so that the content therein cannot flow back in the direction of the water inlet (5).
29 Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Symmetrieachsen des unteren Elements (2) und des mittleren Elements (3, 103) parallel zueinander sind, und die Symmetrieachse des mittleren Elements (3, 103) sowie des oberen Elements (4) einen Winkel zwischen 60° und 120°, vorzugsweise zwischen 75° und 105°, weiter vorzugsweise 90° einschließen. Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Filtervorrichtung des unteren Elements (2) einen Aktivkohlefilter (9) aufweist und/oder wobei die Filtervorrichtung des mittleren Elements (3, 103) einen Aktivkohlefilter, einen lonentauscher oder eine Nitratsorptionsvorrichtung aufweist. Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aktivkohlefilter (9') als zylindrische Patrone vorgesehen ist. Wasserfilter (1, 100) gemäß Anspruch 5, wobei der U Itra-Feinstf ilter (12) dazu eingerichtet ist, Partikel mit einem Durchmesser von 0,1 pm oder mehr abzuscheiden. Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei oberes (4), mittleres (3, 103) und unteres Element (2) mittels Innen- und Außengewinde miteinander verbunden sind, wobei der Wasserfilter (1, 100) so konstruiert ist, dass das Schwenken des oberen Elements (4) mittels eines Freilaufs nicht zu einem Lösen einer der Gewindeverbindungen führt. 29 Water filter (1, 100) according to one of the preceding claims, wherein the symmetry axes of the lower element (2) and the middle element (3, 103) are parallel to each other, and the symmetry axis of the middle element (3, 103) and the upper element ( 4) enclose an angle between 60° and 120°, preferably between 75° and 105°, more preferably 90°. Water filter (1, 100) according to one of the preceding claims, wherein the filter device of the lower element (2) has an activated carbon filter (9) and/or wherein the filter device of the middle element (3, 103) has an activated carbon filter, an ion exchanger or a nitrate sorption device . Water filter (1, 100) according to one of the preceding claims, wherein the activated carbon filter (9') is provided as a cylindrical cartridge. Water filter (1, 100) according to claim 5, wherein the Ultra fine filter (12) is set up to separate particles with a diameter of 0.1 pm or more. A water filter (1, 100) according to any one of the preceding claims, wherein upper (4), middle (3, 103) and lower members (2) are connected together by means of internal and external threads, the water filter (1, 100) being so constructed that the pivoting of the upper element (4) by means of a free wheel does not lead to loosening of one of the threaded connections.
30 Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das untere Element (2) ein Verbindungselement (2o) aufweist, welches mit einem unteren Verbindungselement (3u) des mittleren Elements (3) verbindbar ist, und das mittlere Element (3) ferner ein oberes Verbindungselement (3o) aufweist, welches mit einem Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) verbindbar ist, wobei vorzugsweise das Verbindungselement (2o) des unteren Elements30 Water filter (1, 100) according to any one of the preceding claims, wherein the lower element (2) has a connecting element (2o) which can be connected to a lower connecting element (3u) of the middle element (3), and the middle element (3) further has an upper connecting element (3o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), with preferably the connecting element (2o) of the lower element
(2) sowie das untere Verbindungselement (3u) des mittleren Elements(2) and the lower connecting element (3u) of the middle element
(3) jeweils komplementäre Gewinde aufweisen, und/oder das obere Verbindungselement (3o) des mittleren Elements (3) sowie das Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) jeweils komplementäre Gewinde aufweisen. Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eines des unteren Elements (2) und des mittleren Elements (3) zweiteilig ausgebildet ist und um dessen Symmetrieachse verdrehbar ist. System, aufweisend: einen Wasserfilter (1, 100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mittlere Element (3, 103) eine Filtervorrichtung aufweist, sowie ein weiteres mittleres Element (30, 103u, 103o), welches eine Pumpe aufweist und ferner ein oberes Verbindungselement (3o, 30o) aufweist, welches mit einem Verbindungselement (4u) des oberen Elements (4) verbindbar ist, sowie ein unteres Verbindungselement (3u, 30u), das mit dem Verbindungselement (2o) des unteren Elements (2) verbindbar ist, wobei entweder das mittlere Element (3, 103) oder das weitere mittlere Element (30, 103u, 103o) mit dem unteren Element (2) und dem oberen Elements (4) verbindbar sind. (3) each have complementary threads, and/or the upper connecting element (3o) of the middle element (3) and the connecting element (4u) of the upper element (4) each have complementary threads. Water filter (1, 100) according to one of the preceding claims, wherein at least one of the lower element (2) and the middle element (3) is designed in two parts and can be rotated about its axis of symmetry. A system comprising: a water filter (1, 100) according to any one of the preceding claims, wherein the middle element (3, 103) comprises a filter device, and another middle element (30, 103u, 103o) which comprises a pump and further a has an upper connecting element (3o, 30o) which can be connected to a connecting element (4u) of the upper element (4), and a lower connecting element (3u, 30u), which can be connected to the connecting element (2o) of the lower element (2), either the middle element (3, 103) or the further middle element (30, 103u, 103o) with the lower element (2) and the upper element (4) can be connected.
PCT/IB2021/057717 2020-08-21 2021-08-23 Modular water filter WO2022038580A1 (en)

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DE102020121991.1 2020-08-21
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