DE19905601A1 - Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten mit Kartusche - Google Patents
Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten mit KartuscheInfo
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Abstract
Die beschriebene Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten hat einen Einlauftrichter (1) mit Bodenöffnung (20), die einen Innenrand (19) hat, und hat eine Filterkartusche (2), die über ein Dichtelement (12) gegen den Innenrand (19) abgedichtet ist und die ein Kartuschenoberteil (4) mit Einlauföffnungen und ein über Seitenwände (6) verbundenes Austrittssieb aufweist, zwischen denen ein Behandlungsmittel gehalten ist. DOLLAR A Damit Dichtmittel zwischen Einlauftrichter (1) und Filterkartusche (2) einen leckagefreien Betrieb ermöglichen und mechanisch auch während einer längeren Betriebsdauer geschützt sind, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß das radial nach außen wirkende Dichtelement (12) an einem Umfang des Kartuschenoberteiles (4) angebracht ist und radial kleinere Maße hat als das größte Radialmaß der Filterkartusche (2) und daß Mittel (34, 16) vorgesehen sind zum Bewegen der Filterkartusche (2) in den Innenrand (19) an der Bodenöffnung (20) des Einlauftrichters (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten mit einem
Einlauftrichter, einem mit diesem dichtend verbundenen Dichtring und mit einer Filterkartusche,
die über ein Dichtelement gegen den Dichtring abgedichtet ist und die ein Kartuschenoberteil
mit Einlauföffnungen und ein über Seitenwände verbundenes Austrittssieb aufweist, zwischen
denen ein granulatförmiges Behandlungsmittel gehalten ist.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Aufbereitung von Flüssigkeiten, d. h. auf das
Reinigen, Filtern, Beseitigen von Bakterien, Verändern des Geschmackes, des Geruches usw.
Das Filtern ist mehr ein Sammelbegriff, und die erwähnte Filterkartusche ist ein Behälter mit
Eintrittssieb und Austrittssieb, zwischen denen das granulatförmige Behandlungsmittel
gehalten ist. Bekannt sind solche Mittel in Granulatform, zum Beispiel Ionenaustauscher,
Aktivkohle, Mineralien und Gemische derselben. Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung und
ihrer Filterkartusche sollen also Flüssigkeiten aufbereitet werden, zum Beispiel auch keimfrei
gemacht werden.
Eine bekannte Aufbereitungsvorrichtung der vorstehend genannten Art dient dem Reinigen von
Wasser, vorzugsweise mit Hilfe eines Gemisches aus Ionenaustauschern und Aktivkohle. Dort
ist in der Bodenöffnung des Einlauftrichters gegen einen kreisrunden und vorzugsweise
gegenüber der vertikalen Mittelachse schräg angestellten Dichtring eine ähnlich schräge
Außenkante der Filterkartusche als Dichtelement abgedichtet. Auf diese Weise wird das über
der Filterkartusche und in dem Einlauftrichter befindliche Wasser durch die Einlauföffnungen
im Kartuschenoberteil und durch das Behandlungsmittel gezwungen. Es handelt sich um eine
schwerkraftbetriebene Vorrichtung, d. h. die Höhe der Flüssigkeitssäule sorgt für den Druck,
mit welchem die zu reinigende Flüssigkeit durch das Behandlungsmittel in der Filterkartusche
von oben nach unten durchgedrückt wird.
Es hat sich gezeigt, daß die Außenkante der bekannten Filterkartusche als radial nach außen
wirkendes Dichtelement verletzlich ist. Wenn eine solche Filterkartusche im Herstellungsprozeß
an ein Maschinenteil anstößt oder auf den Boden fällt, wird zuerst und mit Sicherheit dieses
Dichtelement, nämlich die mit dem größten Durchmesser der Filterkartusche versehene
Außenkante, beschädigt. Rillen oder Riefen in diesem Dichtelement erzeugen einen gewissen
Bypass, so daß die Dichtigkeit nicht vollständig gegeben ist. Bekannte Filterkartuschen werden
aus Polypropylen hergestellt, welches sich durch Stöße von außen bleibend verformen kann.
Solche die Undichtigkeit hervorrufende Riefen spielen bei der Entkalkung von Wasser, bei
dessen Verbesserung von Geschmack oder Geruch und bei ähnlichen Behandlungen nur eine
untergeordnete Rolle. Deshalb konnte man diese Undichtigkeiten bei den bekannten
Aufbereitungsvorrichtungen problemlos hinnehmen.
Ob man ein radial wirkendes Dichtelement in der Form eines aus Gummi oder einem anderen
elastomeren Material hergestellten O-Ring gegenüber einem Dichtgegensitz herstellt oder zwei
Kunststoffflächen äquivalenter Form gegeneinanderdrückt, die Dichtigkeit wurde immer
dadurch weitgehend optimiert, daß man das eine Teil gegenüber dem anderen verdreht. Im
bekannten Falle wurde die mit dem rotationssymmetrischen Dichtelement versehene
Filterkartusche von oben in die Öffnung des Trichterbodens eingelassen und dann von Hand
leicht gedreht. Will man nun die Dichtigkeit verbessern, so liegt es nahe, die Verdrehkräfte zu
erhöhen, wobei noch bessere Dichtigkeiten erzielt werden, wenn ein außen an der Kartusche
befindlicher O-Ring gegen einen innen an der Öffnung des Trichterbodens befindlichen
Dichtring anpreßt. Bei derartigen Bewegungen hat sich aber gezeigt, daß schon nach wenigen
Benutzungen, d. h. Herausnehmen der Filterkartusche aus dem Einlauftrichter und nachfolgen
des Einsetzen einer anderen oder einer neu gefüllten Filterkartusche die Dichtelemente
beschädigt oder gar zerstört wurden. Der Abrieb tut sein übriges.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die eingangs näher bezeichnete Vorrichtung zur
Aufbereitung von Flüssigkeiten so weiterzubilden, daß die Dichtmittel zwischen Einlauftrichter
und Filterkartusche einen leckagefreien Betrieb ermöglichen und mechanisch auch während
einer längeren Betriebsdauer geschützt sind.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß das radial nach außen
wirkende Dichtelement an einem Umfang des Kartuschenoberteiles angebracht ist und radial
kleinere Maße hat als das größte Radialmaß der Filterkartusche und daß Mittel vorgesehen sind
zum Bewegen der Filterkartusche in den Dichtring am Einlauftrichter. Ob das nach außen
wirkende Dichtelement ein glatte Ringfläche oder ein O-Ring oder ein anderweitig ausgestalte
tes Element ist, ist gleichgültig, wenn nach der ersten Lehre der Erfindung darauf geachtet
wird, daß auf der Höhe dieses Dichtelementes das Kartuschenoberteil einen kleineren Umfang
bzw. längs dieses Umfanges einen kleineren Durchmesser hat als die Filterkartusche an ihrem
größten Bereich. Hat letztere die Gestalt eines Bechers, dann befindet sich ihr größtes
Radialmaß an der oberen, freien Außenkante. Eine Filterkartusche nach der neuen Erfindung
wird von unten in die Öffnung des Trichterbodens eingeschoben, denn der Durchmesser der
Öffnung im Trichterboden entspricht dem des Dichtelementes am Kartuschenoberteil. Stößt
jetzt im Verlaufe der Herstellung eine solche Filterkartusche gegen ein Maschinenteil oder fällt
sie auf den Boden, dann wird die Kartusche im Bereich ihres größten Radialmaßes anstoßen
oder beschädigt. Das Dichtelement ist gegen Stoß und anderweitige Einwirkungen geschützt.
Mit diesen Vorteilen ist aber ein weiterer großer Vorteil verbunden, daß nämlich unter
schiedliche Kartuschenformen verwendet werden können, sofern das Kartuschenoberteil an
der Stelle mit dem Dichtelement den richtigen und der Öffnung im Trichterboden ent
sprechenden Durchmesser hat (mit kleinerem Maß als das größte Radialmaß der Filterkartu
sche). Während im bekannten Falle bei Vergrößerung der Filtervolumina das größte Radialmaß
der Filterkartusche noch weiter vergrößert wurde, so daß auch die Dichtelemente einen
größeren Durchmesser bekommen mußten, ist jetzt erfindungsgemäß das Durchmessermaß
des Dichtelementes von dem größten Radialmaß der Filterkartusche unabhängig.
Gleichwohl ist gewährleistet, daß die Filterkartusche unter dem Boden des Einlauftrichters
angeordnet ist, so daß schwerkraftbetriebene Systeme verwendet werden können. Die zu
reinigende Flüssigkeit kann immer aus dem Einlauftrichter oben in gewisser Richtung nach
unten durch das granulatförmige Behandlungsmittel hindurchlaufen.
Wenn von einem Durchmesser oder Radius des Dichtelementes oder des dichtenden
Gegenstückes, zum Beispiel des Dichtringes, die Rede ist, beschränkt sich diese Angabe nicht
auf Kreisringform. Im Sinne der Erfindung hat auch eine dreieckige Fläche ein Radialmaß.
Mit dem zweiten Merkmal der Erfindung, durch welches dafür gesorgt ist, daß die Filterkartu
sche in den Dichtring am Einlauftrichter hineinbewegt wird, vermeidet man zu starken Abrieb.
Wenn die Mittel nur geeignet ausgestaltet sind, kann eine Verdrehung der Filterkartusche um
ihre vertikale Mittelachse relativ zu dem außerhalb der Kartusche befindlichen Dichtring
vermieden werden. Dadurch wird die nach außen wirkende Dichtfläche, ein O-Ring oder ein
ähnliches Dichtelement, weder beschädigt noch zerstört.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn Einrichtungen vorgesehen sind zur Verdrehsicherung
des nach außen wirkenden Dichtelementes gegenüber dem Dichtring am Einlauftrichter. Der
Fachmann erhält durch diese Hinweise die Lehre, gegenüber dem an Einlauftrichter
befindlichen Dichtring die Filterkartusche mit ihrem äußeren Dichtelement nicht zu verdrehen.
Derartige Einrichtungen zur Verdrehsicherung erhält man zum Beispiel dann, wenn man am
Trichterboden Führungselemente ansetzt, in welche die Filterkartusche eingesetzt werden
muß, um sie dadurch in den Dichtring am Einlauftrichter hineinzubewegen. Eine solche
Bewegung könnte sogar eine Schwenkbewegung sein. Es braucht dann die Schwenkachse nur
gegenüber dem Trichterboden festliegen. Damit ist die Bewegung der Filterkartusche gegen
Verdrehen gesichert. Wiederum andere Einrichtungen zur Verdrehsicherung können darin
bestehen, den Dichtsitz in der Öffnung des Trichterbodens mit einem Vorsprung so
auszugestalten, daß ein Verdrehen der Filterkartusche ausgeschlossen wird. Denkbar ist auch
ein dreieckförmiger Querschnitt des Kartuschenoberteils in derjenigen Ebene, in welcher das
nach außen wirkende Dichtelement angeordnet ist. Dabei versteht sich, daß die andere
Dichtgeometrie des zweiten Teiles des Paares der Dichtelemente entsprechend geformt sein
muß. Wenn also das Kartuschenoberteil außen Dreieckform hat, muß auch der Dichtsitz
entsprechend dreieckig gestaltet sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß erfindungsgemäß die Ein
richtungen zur Verdrehsicherung des Dichtelementes ein Kartuschenoberteil mit bezüglich der
Mittelachse der Filterkartusche nicht rotationssymmetrischem Umfang und einen Dichtring mit
entsprechender Innenoberfläche aufweisen. Bei einem Beispiel kann man sich den Umfangsver
lauf des Kartuschenoberteiles in derjenigen - im allgemeinen quer zur Mittelachse der
Filterkartusche gelegten - Ebene, in welcher das Dichtelement angeordnet ist, zum Beispiel ein
O-Ring, exzentrisch oder rotationsunsymmetrisch denken. Hier sind ovale oder vieleckige
Umfangsbahnen ebenso möglich wie ein aus einer kreisrunden Scheibe nach außen vor
stehender Vorsprung. Alle diese Mittel sorgen für einen nicht rotationssymmetrischen Umfang
des Kartuschenoberteiles dort, wo das Dichtelement aufliegt mit der Folge, daß bei
entsprechend ausgeformter Innenoberfläche des Dichtringes, d. h. des Dichtsitzes, eine
einwandfreie Abdichtung einerseits möglich ist, ohne daß ein Verdrehen des Kartuschen
oberteiles gegenüber dem Dichtsitz möglich wäre.
Günstig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn der der Filterkartusche zugewandte untere
Teil des Kartuschenoberteiles etwa kegelstumpfförmig ist und sich nach oben hin ein Dom
anschließt, dessen Querschnitt einen nicht rotationssymmetrischen Umfang hat. Ein solches
Kartuschenoberteil erlaubt den Übergang von einem mit Behandlungsmittel gefüllten Becher
großen Radialmaßes auf das kleine Radialmaß auf der Höhe des Dichtelementes. Der
Kegelstumpf des Kartuschenoberteils gestattet auch die Anordnung von Eintrittslöchern,
-schlitzen oder dergleichen für die Flüssigkeit oder für den Austritt von Luft oder Gasen, falls
dies erforderlich wird. Dabei ist aber stets zu beachten, daß die zu reinigende Flüssigkeit aus
dem Bereich oberhalb des Dichtelementes nach innerhalb des Kartuschenoberteiles strömen
muß.
Die Erfindung wird hier überwiegend anhand eines schwerkraftbetriebenen Systemes erläutert.
Daher wird von "oben" und von "unten" gesprochen. Denkbar ist allerdings bei einem
druckbetriebenen System auch eine andere Anordnung, bei welcher dann die erwähnte
Mittelachse der Filterkartusche zum Lot schräg oder quer angestellt sein kann. Dennoch wird
im folgenden weiterhin vom oberen Teil des Kartuschenoberteils dann gesprochen, wenn der
der zufließenden Flüssigkeit zugewandte Teil gemeint ist und umgekehrt.
Die Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das radial nach außen wirkende
Dichtelement ein in einer ebenen Nut gehaltener O-Ring ist, der gegen einen Dichtsitz auf der
Innenoberfläche des Dichtringes in Eingriff bringbar ist. Von dem Boden des Einlauftrichters
kann man sich bei einer bevorzugten Ausführungsform einen Dichtring nach unten ragend so
vorstellen, daß auf der inneren Oberfläche dieses Dichtringes der Dichtsitz angebracht ist.
Diese innere Oberfläche des Dichtsitzes kann vieleckig mit abgerundeten Ecken oder auch
kreisrund mit einer Ausnehmung sein, so daß das radial nach außen wirkende andere
Dichtelement des Paares von Dichtelementen, nämlich der O-Ring, auf einer entsprechenden
Fläche gehalten ist, zum Beispiel in einer Nut. Wenn diese Nut in einer Ebene gehalten ist,
verläuft dieser das Dichtelement bildende O-Ring in der besagten Ebene, die vorzugsweise
senkrecht zu der Mittelachse der Filterkartusche angeordnet ist. Im Falle eines O-Ringes kann
der Dichtsitz eine glatte Oberfläche haben. Dabei ist es besonders günstig, wenn axial
unterhalb des Dichtsitzes ein Einfädelbereich mit größerem Radialmaß vorgesehen ist als das
des Dichtsitzes. Dann kann das Kartuschenoberteil mit dem in der Nut gehaltenen O-Ring leicht
in der richtigen Drehposition in den Einfädelbereich geschoben werden und wird durch die
Bewegungsmittel dann erst in den Dichtsitz gezogen.
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung dabei, daß die Bewegungsmittel für die Filterkartusche
zum Bewegen in Richtung der Mittelachse der Filterkartusche vorgesehen sind und einen mit
nach innen ragenden Nasen versehenen Befestigungsring aufweisen, wobei die wenigstens
eine untere Nase mit an der Filterkartusche befestigten ebenen Stegen und die wenigstens eine
obere Nase mit am Einlauftrichter befestigten, wenigstens teilweise rampenartig verlaufenden
Stegen in Eingriff bringbar sind. Bei dieser Ausführungsform wirken die Bewegungsmittel für
die Filterkartusche in Richtung deren Mittelachse. Dies gelingt überraschend einfach durch
einen Befestigungsring mit radial nach innen vorstehenden Nasen. Vor Erreichen des
Dichteingriffes hat man drei separate Teile, nämlich den Einlauftrichter, die Filterkartusche und
den Befestigungsring. Hat man diese richtig zueinander eingestellt, so daß sich das
Dichtelement in dem Einfädelbereich befindet, dann kann das Bewegungsmittel für die
Filterkartusche in Betrieb gesetzt werden. Man braucht dann den Befestigungsring nur um
einen bestimmten Winkel zu drehen, und die Filterkartusche wird in axialer Richtung in die
Öffnung des Trichterboden in Dichteingriff gezogen. Geeignete Einrichtungen, die nachfolgend
noch beschrieben werden, geben dem Benutzer das Gefühl, wann er die drei separaten Teile
(Kartusche, Befestigungsring und Einfülltrichter) in die richtige Einfädelposition gebracht hat,
in welche Richtung der Befestigungsring gedreht werden kann und wann dieser in seiner
Endposition ist mit der Garantie, daß die beiden Dichtelemente dann sicher in Dichteingriff
sind.
Ein Mittel, um mit Hilfe der Drehung des Befestigungsringes den Dichteingriff zu erreichen,
sind die von dem Befestigungsring radial nach innen ragenden Nasen. Teilt man beispielsweise
(damit die Funktion leichter zu erklären ist) den Befestigungsring und die diesem zugeordneten
Ringflächen (auch ein Oval oder ein Dreieck wird hier als Ring verstanden) in drei Teile, dann
ergeben sich drei Teile mit einem Winkelmaß von je 120°. Im Rahmen dieser 120° befindet
sich eine Rampe. Diese verläuft axial von einer unteren zu einer oberen Höhe über einen
Abstand, der gleich dem Abstand zwischen dem Einfädelbereich und dem Dichtsitz für das
Dichtelement ist.
Der Befestigungsring ist im Querschnitt kreisrund, denn durch seine Verdrehung soll ein
Verschieben der Filterkartusche relativ zum Trichterboden erfolgen. Dies gelingt durch die
Nasen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wenn man den Kreisring in drei Abschnitte
unterteilt, sind an den beiden offenen Enden des Befestigungsringes zwei Gruppen von Nasen
vorgesehen. Die eine Gruppe an einem Ende besteht aus drei im Abstand von 120° zueinander
angeordneten Nasen, und auf der gegenüberliegenden Seite sind die Verhältnisse ebenso, nur
mit dem Unterschied, daß die eine Gruppe zur anderen um 60° verdreht ist. Blickt man also -
mit anderen Worten - axial auf den Befestigungsring, dann sieht man bei dieser Ausführungs
form mit den drei Segmenten von je 120° sechs Nasen, nämlich abwechselnd im Winkel
abstand von 60° eine obere, nach Drehen dann eine untere, nach weiterem Drehen dann
wieder eine obere usw. Im zusammengebauten Zustand, wenn man die Mittelachse der
Filterkartusche und auch des Einlauftrichters etwa vertikal annimmt, gibt es eine obere Gruppe
von Nasen und eine untere Gruppe. Die unteren Nasen stehen mit der Filterkartusche in
Verbindung, die oberen Nasen mit dem Einlauftrichter. Dieser Eingriff erfolgt durch Stege,
nämlich einmal an der Filterkartusche befestigten Stegen (für die unteren Nasen) und zum
anderen am Einlauftrichter befestigte Stege (für die oberen Nasen). Die einen Stege verlaufen
in einer Ebene, die anderen Stege verlaufen rampenförmig. Dadurch wird die Drehbewegung
in eine Axialbewegung übersetzt.
Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn erfindungsgemäß die am Einlauftrichter befestigten
Stege auf der Außenfläche eines koaxial zu dem Dichtring und im Abstand zu diesem am
Trichterboden angebrachten Befestigungsstutzens unter Bildung einer Führungsnut angesetzt
sind. Es wurde oben erwähnt, daß im Bereich der Bodenöffnung des Einlauftrichters der
Dichtsitz an der Innenfläche eines Dichtringes vorgesehen ist. Der Dichtring kann am
Einlauftrichter, axial nach unten ragend, angebracht oder einstückig mit diesem ausgeformt
sein. Der Verlauf des Dichtringes kann in der besprochenen Weise einer ovalen, vieleckigen
oder auch kreisrunden Form folgen, und der Durchmesser des Dichtringes ist kleiner als das
größte Radialmaß der Filterkartusche.
Koaxial zu diesem Dichtring ist am Einlauftrichter ferner ein Befestigungsstutzen angebracht,
dessen Radialmaß größer als das des Dichtringes ist, bei der bevorzugten Ausführungsform
aber auch kleiner als das größte Radialmaß der Filterkartusche ist. Während der Dichtring der
Dichtfunktion dient, bei welcher keine Drehbewegungen einwirken sollen, folgt der Umfang
des Dichtringes im allgemeinen einer nicht rotationssymmetrischen Bahn. Anders sind diese
Verhältnisse bei dem Befestigungsstutzen. Dieser hilft den Bewegungsmitteln zum axialen
Bewegen der Filterkartusche in den Dichtring dadurch, daß der Befestigungsring relativ zu dem
Befestigungsstutzen gedreht wird. Folglich ist der Befestigungsstutzen im Querschnitt
kreisringförmig. Auf der zylindermantelförmigen Oberfläche dieses Befestigungsstutzens, der
koaxial zu dem Dichtring angebracht ist und sich im Abstand zu dem Dichtring befindet, sind
diejenigen Stege befestigt, welche am Einlauftrichter befestigt sind, denn der Befestigungs
stutzen ist mit dem Einlauftrichter starr verbunden, und welche die teilweise rampenförmig
ausgestaltete Führungsnut bilden. Die Führungsnut wird also von zwei axial im Abstand
zueinander verlaufenden Stegen gebildet. Die inneren Stege sind die unteren Stege des
Befestigungsstutzens und dienen dem Bewegen der Filterkartusche in Dichteingriff, wenn man
den Befestigungsring in der einen Richtung dreht. Die anderen Stege dienen beim Drehen des
Befestigungsringes in die andere Richtung dem Herausziehen der Filterkartusche aus dem
Dichteingriff.
Der jeweils untere (innere) Steg ist auf der Länge einer Nase (des Befestigungsringes)
abgebrochen, und zwar am axial unteren, der Filterkartusche zugewandten Ende der
Führungsnut. Durch diese Unterbrechung ist eine axiale Einführöffnung für die Nase am
Befestigungsring gebildet. Um die Einfädelposition zu erreichen, führt der Benutzer vor der
Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung den Befestigungsring mit seiner Nase in
diese Einführöffnung hinein. Damit überlappt der Befestigungsring den Befestigungsstutzen
axial um die halbe Höhe des Dichtringes, das ist etwa die Höhe des Dichtsitzes und etwas
weniger als die Höhe des Einfädelbereiches.
Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist neben der am unteren Ende der
Führungsnut befindlichen axialen Einführöffnung eine Rastfeder angebracht, die mit einer auf
der nach innen weisenden Stirnfläche der vom Befestigungsring radial vorstehenden Nase
angebrachten Rastnut in Rasteingriff bringbar ist. Dem Benutzer soll bei Inbetriebnahme der
Vorrichtung ein merkliches Gefühl vermittelt werden, wann der Befestigungsring in der
richtigen Drehposition steht, damit die Filterkartusche durch den Befestigungsring hindurch in
die Einfädelposition geschoben werden kann. Zu diesem Zweck muß der Befestigungsring
zuerst ein Stück weit in die Führungsnut axial eingesteckt (nämlich durch die axiale
Einführöffnung) und dann über einen Winkel bis zu einer sogenannten Wechselposition
verdreht werden, in welcher die Filterkartusche in die Einfädelstellung gesteckt werden kann.
Das axiale Maß des Einführens des Befestigungsringes in die Führungsnut wird durch den Steg
begrenzt, welcher in der beschriebenen Weise auf der Außenfläche des Befestigungsstutzens
angesetzt ist. Die richtige Drehposition des Befestigungsringes hingegen ergibt sich durch den
Rasteingriff zwischen Nase und Befestigungsstutzen. Bei diesem Rasteingriff rastet nämlich
die Rastfeder, die sich auf dem Grund der Führungsnut befindet, in die Rastnut an der Nase,
welche sich auf der Stirnfläche der Nase befindet. Die Stirnfläche ist die radial nach innen
ragende Fläche der Nase an dem Befestigungsring.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Bewegungsmittel für die Filterkartusche ein am Trichterboden anlenkbare Schwenkeinrichtung
und einen der letzteren - bezüglich einer Durchtrittsöffnung der Filterkartusche - gegenüber
liegenden Sicherungsriegel aufweisen. Auch bei dieser Ausführungsform ist wieder das Prinzip
der Erfindung gewahrt, daß nicht das eine Dichtelement relativ zu dem anderen Dichtelement
des Paares von Dichtelementen (zum Beispiel der O-Ring gegen den kegelstumpfförmigen
Dichtsitz) verdreht wird, um den Dichteingriff zu vervollständigen. Bei dieser Ausführungsform
gelangt das nach außen wirkende Dichtelement (zum Beispiel der O-Ring) durch Schwenken
der Filterkartusche relativ zum Trichterboden in Dichteingriff. Deshalb ist eine Schwenk
einrichtung am Trichterboden angelenkt. Zum Beispiel kann an der Filterkartusche ein
Drehsteg, ein Drehzapfen, oder es können auch zwei Drehzapfen so angebracht sein, daß eine
Schwenkachse gebildet wird, die an der Filterkartusche fest ist. Damit die Filterkartusche in
einer definierten Weise gegenüber dem Einlauftrichter verschwenkt wird, sind Haltemittel am
Trichterboden befestigt, in welche der oder die Zapfen oder der Drehsteg eingelegt werden
können. Dadurch ist die Drehachse der Filterkartusche auch gegenüber dem Einlauftrichter
festgelegt, obgleich die Filterkartusche gedreht werden kann. Damit kann das eine
Dichtelement, welches sich oben an der Filterkartusche befindet gegenüber dem anderen
Dichtelement, welches sich unten am Trichterboden befindet, bewegt werden.
Damit nach der Schwenkbewegung und Erreichen des Dichteingriffes diese Dichtposition auch
fixiert werden kann, ist nach dem anderen erwähnten Merkmal der Erfindung ein Sicherungs
riegel, zum Beispiel in der Form eines Schnapphakens, schwenkbar an der Oberseite der
Filterkartusche angebracht. Damit muß der Sicherungsriegel bezüglich der Durchtrittsöffnung
der Filterkartusche dem Drehsteg bzw. dem Drehzapfen diametral gegenüberliegen. Außerdem
muß ein entsprechendes Verriegelungselement im Trichterboden vorgesehen sein, mit welchem
der Sicherungsriegel so in Eingriff tritt, daß die Filterkartusche fest am Trichterboden in
Dichteingriff gehalten wird.
Bei einer bevorzugten anderen Ausführungsform ist es erfindungsgemäß günstig, wenn das
Kartuschenoberteil mit oberen Einlauföffnungen im Trichterboden angebracht und von dem
schwenkbaren Hauptteil der Filterkartusche mit dem Behandlungsmittel getrennt ist. Dann
befindet sich zwar auf der Oberseite der Filterkartusche die Durchtrittsöffnung mit einem Sieb,
damit das Behandlungsmittel in der Filterkartusche zurückgehalten wird, die eigentlichen
Einlauföffnungen für die aufzubereitende Flüssigkeit befinden sich aber oberhalb des Paares
der Dichtelemente, nämlich am Boden des Einlauftrichters, vorzugsweise nach oben über den
Boden in den Trichter hinein ragend angebracht oder angeformt.
Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung kann man einerseits eine große Dichtkraft
zwischen den Dichtelementen erreichen und hält diese nicht nur geschützt gegen äußere
mechanische Eingriffe, sondern schont diese auch gegen Abrieb und andere Beanspruchungen
dadurch, daß man nicht ein Dichtelement gegen das andere dreht. Man erreicht durch die
erfindungsgemäßen Maßnahmen eine minimale Bewegung an den Dichtflächen, so daß der
Einlauftrichter über mehrere Jahre unbeschädigt benutzbar bleibt.
Es ist auf diese Weise eine leckagefreie und 100%ige Dichtung zwischen dem Raum im
Einlauftrichter für die zu behandelnde Flüssigkeit einerseits und dem Raum unterhalb bzw.
außerhalb der Filterkartusche und auch innerhalb der Filterkartusche andererseits gewähr
leistet. Durch die geeigneten Behandlungsmittel können auf diese Weise Bakterien zurückgehal
ten bzw. vernichtet werden, so daß man keimfreie Flüssigkeiten herstellen kann.
Durch die Montage der Filterkartusche beim Einschieben von unten in den Trichterboden nach
oben muß nicht wie bei den bekannten Systemen in jedem Falle erst einmal die gesamte
Filterkartusche an der Dichtfläche vorbeibewegt werden, sondern es braucht nur das
Kartuschenoberteil, welches die Dichtmittel trägt, durch den Boden mit dem Dichtsitz
hindurchgesteckt zu werden. Damit kann bei gleichbleibenden Dichtmitteln die Form des
Hauptteils der Filterkartusche, in welchem das Behandlungsmittel enthalten ist, verändert
werden. Beispielsweise kann das Radialmaß vergrößert oder verkleinert werden. Es können
auch gewölbte Verformungen und Veränderungen der Länge der. Kartusche vorgenommen
werden. Der Hersteller kann gegebenenfalls bei gleichem Kartuschenoberteil unterschiedliche
Kartuschenhauptteile herstellen und mit dem Kartuschenoberteil verbinden.
Der Benutzer hat durch geeignete Markierungen und Beschriftungen nur eine einfache Drehung
des Befestigungsringes durchzuführen, um eine neu eingesetzte Filterkartusche in dem
Einlauftrichter in Dichteingriff zu bringen. Außerdem fühlt der Benutzer durch die beschriebene
Verrastung, wann die richtige Drehposition erreicht ist, bei welcher die Abdichtung gegeben
ist; und wann nach dem Lösen die verbrauchte Filterkartusche abgenommen werden kann.
Bei geeigneter Höhe der Rampe der Führungsnut können verbraucherfreundliche Kräfte
vorgesehen werden, mit denen der Dichteingriff erreicht bzw. die Kartusche aus dem
Dichteingriff gelöst werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den
anliegenden Zeichnungen. In diesen zeigt:
Fig. 1 abgebrochen die wesentlichen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung in
Einfädelposition,
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, wobei nach einer Drehung des Befestigungs
ringes von 120° die Dichtposition der Filterkartusche im Boden des Einlauf
trichters erreicht ist,
Fig. 3 eine Bodenansicht eines außen längs eines Kreises abgebrochenen Teils des
Filterbodens mit Blick auf den Dichtring innen und den Befestigungsstutzen
außen,
Fig. 4 eine Draufsicht auf das Kartuschenoberteil mit drei jeweils winkelig um 120°
zueinander versetzt angeordneten Einführöffnungen für die Nasen am Befesti
gungsring in die ebene untere Nut außen am Kartuschenoberteil,
Fig. 5 abgebrochen die Abwicklung eines Teils der zylindermantelförmigen Außenfläche
des Befestigungsstutzens mit den Führungsnuten, wobei die mittlere Führungs
nut mit dem rampenförmigen Teil gezeigt ist,
Fig. 6 eine abgebrochene Querschnittsansicht der vergrößert herausgezeichneten
Wandung des Befestigungsstutzens im Bereich einer Rastfeder,
Fig. 7 eine Draufsicht auf den Befestigungsring mit Blick auf die Gruppe der oberen
Nasen einerseits und der um 60° dazu verdrehten anderen Gruppe der unteren
Nasen,
Fig. 8 eine Querschnittsansicht des Befestigungsringes entlang der Linie VIII-VIII der
Fig. 7,
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine Nase, wenn man vom Zentrum des Befestigungsringes
nach außen in Richtung B der Fig. 7 blickt, hier eine untere Nase,
Fig. 10 eine mit Fig. 9 vergleichbare Ansicht, hier jedoch entsprechend der Blick
richtung A in Fig. 7, eine obere Nase,
Fig. 11 eine Draufsicht auf die obere Nase der Fig. 10 in vergrößertem Maßstab mit
Verdeutlichung der Rastnut,
Fig. 12 bis 14
eine andere Ausführungsform mit Schwenkeinrichtung, wobei zeigt:
Fig. 12 perspektivisch den Einlauftrichter, in dessen Boden das Kartuschenoberteil mit
oberen Einlauföffnungen in das Volumen des Einlauftrichters ragend, eingeformt
ist,
Fig. 13 eine Ansicht auf den abgebrochen dargestellten Einlauftrichter von unten,
Fig. 14 den Hauptteil der Filterkartusche mit Schwenkeinrichtung in Form von zwei
Zapfen und gegenüberliegend angeordnetem Schnapphaken,
Fig. 15 bis 17
eine weitere andere Ausführungsform darstellen, wobei zeigt:
Fig. 15 eine Ansicht des Einlauftrichters ähnlich Fig. 12,
Fig. 16 eine Ansicht des abgebrochen dargestellten Einlauftrichters von unten ähnlich
Fig. 13 und
Fig. 17 eine andere Ausführungsform der Filterkartusche ähnlich Fig. 14, wobei auch
dem Drehsteg ein Einschnapphaken gegenüberliegt.
In eine nicht dargestellte Auffangkanne wird eine an einem Einlauftrichter 1 unten angebrachte
Filterkartusche 2 eingetaucht. Letztere besteht aus einem Hauptteil 3, welches mit nicht
gezeigtem granulatförmigem Behandlungsmittel gefüllt ist, und einem Kartuschenoberteil 4.
Der Hauptteil 3 der Filterkartusche 2 ist durch Seitenwände 6 gebildet, die etwa zylin
dermantelförmig sind, in den Fig. 1 und 2 unten abgebrochen sind und daher durch ein
nicht dargestelltes Austrittssieb geschlossen sind. Darin befindet sich das Behandlungsmittel.
Der untere Teil 5 des Kartuschenoberteils 4 ist kegelstumpfförmig. Von der Oberkante 7 dieses
Kegelstumpfes schließt sich nach oben in Richtung der Mittelachse 8 der gesamten
Vorrichtung ein Dom 9 an. In diesem können in nicht dargestellter Weise Einlauföffnungen für
zu behandelnde Flüssigkeit vorgesehen sein.
Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf das Kartuschenoberteil 4. Man erkennt den Querschnitt des
Domes 9 mit dem nicht rotationssymmetrischen Umfang 10. Die dicke schwarze Linie
veranschaulicht den aus der Nut 11 radial nach außen vorspringenden O-Ring 12 als das nach
außen wirkende Dichtelement 12. Auch der O-Ring 12 folgt entsprechend dem Querschnitt
des Domes 9 einer rotationsunsymmetrischen Bahn, bei dieser beispielhaften Ausführungsform
etwa dreieckförmig mit abgerundeten Ecken und leicht gerundeten Zwischenlinien. Damit sind
weder der Dom 9 noch der O-Ring 12 um die Mittelachse 8 herum rotationssymmetrisch. Der
zentrale Kreuzungspunkt in Fig. 4 ist der Schnittpunkt der Mittelachse 8, die sich in
Blickrichtung erstreckt, mit der Papierebene. Außerhalb des unteren kegelstumpfförmigen
Teiles 5 des Kartuschenoberteiles 4 schließt sich der obere, ebene Steg 13 an, der an drei im
Winkelabstand von 120° zueinander angeordneten Stellen durch Einführöffnungen 14
unterbrochen ist. Aus der Querschnittsdarstellung der Fig. 1 und 2 erkennt man den
äußeren Teil des ebenen, unteren Steges 15, der mit seiner Ringform zusammen mit dem
oberen Steg 13 einen ebene Bewegungsnut 16 bildet. Über eine Schulter 17 ist der untere
ringförmige Steg 15 mit der Oberkante der Seitenwände 6 des Hauptteils 3 der Filterkartusche
2 verbunden. In der Höhe der Schulter 17 kann ein nicht dargestelltes oberes Sieb befestigt
sein.
Am Boden 18 des Einlauftrichters 1 umgibt ein Dichtring 19 (Fig. 1 bis 3) ähnlich
dreieckigen Querschnittes wie die ebene Nut 11 bzw. der Querschnitt des Domes 9 eine
Öffnung 20 entsprechenden Querschnittes. Die Ansicht des Trichterbodens 18 von unten
gemäß Fig. 3 ist in einem kleineren Maßstab gezeichnet als die Draufsicht auf das
Kartuschenoberteil gemäß Fig. 4. Der Betrachter muß sich aber vorstellen, daß die Maße der
Fig. 3 größer sein müßten, wobei der Dichtring 19 etwa so groß wie der O-Ring 12 sein
müßte.
Es kommt auf die inneren Oberflächen des Dichtringes 19 an, wie sich am besten anhand Fig.
1 erklären läßt. Dort erkennt man nämlich, daß der etwa 5 mm bis 20 mm, vorzugsweise 16 mm
nach unten aus dem Boden 18 abstehende Dichtring 19 nach unten zur Filterkartusche
2 hin dünner und im oberen Drittel etwas dickwandiger ausgebildet ist. Im dünnwandigeren
Teil ist also der Innendurchmesser des Dichtringes 19 größer und bildet den Einfädelbereich
21. Von dort nach oben, überbrückt über einen weichen Konus, verengt sich der Innendurch
messer des Dichtringes 19 auf ein Maß eines Dichtsitzes 22, gegen den der O-Ring 12 in
Dichteingriff gedrückt wird. Diese Position des Dichteingriffes ist in Fig. 2 dargestellt. Das
Kartuschenoberteil 4 ist aus der Einfädelposition der Fig. 1 um etwa 8 mm bis 10 mm nach
oben in die Dichtposition der Fig. 2 axial in Richtung der Mittelachse 8 hochgedrückt worden.
Aus den noch zu beschreibenden Bewegungsmaßnahmen ergibt sich, das der Eingriff des O-Ringes
12 mit dem Dichtsitz 22 ohne Drehbewegung erfolgt, also reibarm und material
schonend.
Koaxial und im Abstand um den Dichtring 19 herum ist unten am Boden 18 des Einlauftrichters
1 ein Befestigungsstutzen 23 angesetzt, zum Beispiel befestigt oder angeformt. Wie man aus
der Draufsicht in Fig. 3 sieht, ist der Befestigungsstutzen 23 kreisrund. Auf seiner
zylindermantelförmigen Außenfläche 24, die etwa doppelt so hoch ist wie der Dichtring 19,
sind in einem Abstand a voneinander (Fig. 5) angeordnete und parallel zueinander verlaufende
Stege 25, 26 radial nach außen vorstehend befestigt. Dadurch wird eine Führungsnut 27 der
Breite a gebildet. Jede Führungsnut 27 erstreckt sich am Umfang über einen Winkel von 120°.
Am Anfang und am Ende ist jede Nut 27 durch eine Schlußwand 28, 29 abgeschlossen. Das
untere horizontale Ende der Führungsnut 27 ist in der Abbildung der Fig. 5 im mittleren
Bereich rechts dargestellt, wobei der untere Steg 25 zur Bildung einer axialen Einführöffnung
30 unterbrochen ist. Das im mittleren Bereich der Fig. 5 gezeigte linke obere Ende mit der
Schlußwand 28 liegt um die Breite der Nut plus der beiden Stege 25, 26 höher als das rechte
Ende. Dazwischen befindet sich der mit 31 bezeichnete rampenförmige Teil der Führungsnut
27.
Fig. 6 ist eine abgebrochene Schnittdarstellung des Befestigungsstutzens 23 mit seiner
Außenfläche 24, die hier mit dem Grund der Nut 27 identisch ist. In dem unteren und in dem
oberen horizontalen Teil ist etwa in der Mitte eine etwa vertikal verlaufende, längliche
Rastfeder 32 angebracht, die man in Fig. 6 als Vorsprung im Querschnitt sieht. Diese soll,
wie später noch beschrieben wird, in eine Rastnut 33 (Fig. 9 bis 11) einrasten.
Im Betrieb ergibt sich bei I eine Einführposition, bei II (in Fig. 5 links davon) eine Wechselposi
tion (für die Filterkartusche) und bei III eine End- bzw. Dichtposition.
Für das Abdichten der Filterkartusche 2 gegenüber dem Einfülltrichter 1 sind drei Teile
notwendig. Der erste Teil ist die Filterkartusche 2, die oben beschrieben wurde. Der zweite Teil
ist der Einfülltrichter 1 mit seinem Boden 18 und den aus diesem herausstehend angeordneten
ringförmigen Wandungen, nämlich der Dichtring 19 und der Befestigungsstutzen 23, wie eben
beschrieben; und schließlich der Befestigungsring 34, der im folgenden anhand der Fig. 7
bis 11 beschrieben wird. Im Querschnitt ist der Befestigungsring 34 kreisförmig. An jedem
seiner beiden freien Enden weist er drei Nasen 35, 36 auf. 35 sind die oberen Nasen, die eine
Gruppe von drei Nasen 35 bilden. Man sieht diese in den Fig. 7, 8, 10 und 11. Am unteren
Ende des Befestigungsringes 34 befinden sich ebenfalls drei Nasen 36, die eine Gruppe der
unteren Nasen 36 bilden. Man sieht diese unteren Nasen in den Fig. 7 bis 9. Innerhalb jeder
Gruppe ist jede Nase im Winkelabstand von 120° zu der benachbarten angeordnet. Beide
Gruppen von Nasen 35 einerseits und Nasen 36 andererseits sind in einem Winkelabstand von
60° zueinander angeordnet. Deshalb sieht man in Fig. 7 alle sechs Nasen.
Blickt man in Fig. 7 in Richtung des Pfeiles B, dann sieht man Fig. 9, bei welcher allerdings
die Innenwand des Befestigungsringes 34 abgebrochen ist. Das Wichtige ist hier aber die
radiale Ansicht der Nase 36. Diese hat wie auch die anderen Nasen 35 in der Mitte eine
vertikal verlaufende Rastnut 33, welche die ganze Nase 35, 36 durchzieht. In Richtung quer
zu dieser Rastnut 33 liegt die Bewegungsrichtung der Nasen 35 und 36, und dort sind die
Nasen abgeschrägt. Die Schräge ist mit 37 bezeichnet.
Die Länge b der jeweiligen Nase 35 bzw. 36 in Richtung des Umfanges des Befestigungsringes
34 beträgt zwischen 5 und 20 mm, vorzugsweise 8 bis 16 mm. Diese Länge b (Fig. 7) ist bei
allen Nasen 35, 36 gleich und etwas kleiner als die axiale Einführöffnung 30 in dem unteren
Steg 25 der Führungsnut 27 sowie auch der Einführöffnung 14 in dem ebenen oberen Steg
13 der. Bewegungsnut 16. Der Sinn dieser Maßabstimmung besteht darin, daß die Nase in
diese Einführöffnungen 14, 30 eingeführt und danach der Befestigungsring 34 ein Stück weit
gedreht werden kann, wodurch erstmals eine form- und kraftschlüssige Verbindung der drei
genannten Teile (Einfülltrichter, Filterkartusche und Befestigungsring) gegeben wird.
Im Betrieb hat man sich vorzustellen, daß der Befestigungsring 34 mit seinen oberen Nasen
35 in die Einführöffnung 30 am Befestigungsstutzen 23 eingeführt und gemäß der Abwicklung
in Fig. 5 so nach links gedreht wird, bis die Rastnut 33 auf der Stirnfläche 38 der jeweiligen
Nase 35 und 36 mit der Rastfeder 32 in Eingriff kommt. Nach der Einführposition I
(Abwicklung der Fig. 5) ist dann durch eine kleine Drehung die Wechselposition II erreicht.
Der Befestigungsring 34 ist jetzt mit dem Einfülltrichter 1 über die Nasen 35 verbunden.
Eine neue oder ausgewechselte Filterkartusche 2 kann nun von unten an den Boden 18 des
Einfülltrichters 1 so herangeführt werden, daß der Dom 9 des Kartuschenoberteils 4 von unten
in den Befestigungsring 34 und nach oben schon ein Stück weit in den Dichtring 19
eingesteckt wird. Genauer geht dies erst bis zu der Einfädelposition der Fig. 1 dann, wenn
die unteren Nasen 36 des Befestigungsringes 34 in die Einführöffnungen 14 in die Bewegungs
nut 16 am Kartuschenoberteil 4 eingesteckt sind.
Dreht man nun den Befestigungsring 34 relativ zu den beiden im wesentlichen festgehaltenen
anderen Teilen, nämlich dem Einfülltrichter 1 und der Filterkartusche 2, dann gleiten die oberen
Nasen 35 in den rampenförmigen Teil 31 der Führungsnut 27. Damit ziehen die Nasen 35, 36
über die inneren Stege 25 und 13 das Kartuschenoberteil 4 in Richtung der Mittelachse 8 nach
oben aus der Einfädelposition der Fig. 1 in die Dichtposition der Fig. 2. Der O-Ring 12 wird
dann in den Dichtsitz 22 angedrückt.
Dreht man später den Befestigungsring 34 in entgegengesetzter Richtung, dann drücken die
Nasen 35 und 36 über die äußeren Stege 26 und 15 das Kartuschenoberteil 4 wieder aus dem
Dichtsitz der Fig. 2 heraus, bis wieder die Wechselposition 11 (Fig. 5) für das Wechseln der
Filterkartusche 2 erreicht ist. Man kann diese dann abnehmen und durch eine neue ersetzen.
Eine andere Ausführungsform der Vorrichtung ist in den Fig. 12 bis 17 gezeigt. Gleiche
Teile sind hier mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet, nur daß die Bezugszahlen hier bei der
Ausführungsform nach den Fig. 12 bis 14 zusätzlich mit a und bei der Ausführungsform
nach den Fig. 15 bis 17 zusätzlich mit b bezeichnet sind.
Beide Filterkartuschen 2a und 2b sind in den Fig. 14 und 17 mit ihrem Hauptteil 3a bzw.
3b dargestellt. Im oberen Siebbereich endet der Hauptteil 3a und 3b und trägt einen O-Ring
12a bzw. 12b als radial wirkendes Dichtelement. Dieses muß mit dem Dichtsitz 22a bzw. 22b
in dichtende Druckanlage gebracht werden. Das wird bei beiden Ausführungsformen durch ein
Schwenkelement erreicht. Das Kartuschenoberteil 4a und 4b ist jeweils am Boden 18a bzw.
18b eingeformt.
Auf der Höhe des O-Ringes 12a sitzt ein Kasten 39a, an dessen einem Ende zwei Zapfen 40a
so herausstehen, daß sich eine gerade Schwenkachse bildet. Bezüglich des O-Ringes 12 auf
der zu den Zapfen 40a gegenüberliegenden Seite ist ein kippbarer und federnd vorgespannter
Schnapphaken 41a bzw. 41b angebracht.
Bei der Ausführungsform der Fig. 17 erreicht man die Schwenkachse durch einen Drehsteg
42b, dem ebenfalls ein Schnapphaken 41b gegenüberliegt.
Am Boden 18a bzw. 18b des Einfülltrichters 1a bzw. 1b sind Ausnehmungen 43a bzw. 43b
so vorgesehen, daß einerseits die Zapfen 40a in diese Ausnehmungen 43a bzw. der Drehsteg
42b in die Ausnehmungen 43b eingeführt und dort gehalten werden können. Schwenkt man
nun die Filterkartusche 2a bzw. 2b in Richtung des Pfeiles 43, dann gelangt schließlich der
Schnapphaken 41a in die Riegelausnehmung 44a, und der Schnapphaken 41b in die
Riegelausnehmung 44b, in welcher der Schnapphaken in Riegeleingriff derart kommt, daß der
O-Ring 12a bzw. 12b fest gegen den Dichtsitz 22a bzw. 22b angedrückt wird. Durch Drücken
auf das Löseende 45a bzw. 45b des Schnapphakens 41a bzw. 41b kann der Hauptteil 3a bzw.
3b der Filterkartusche wieder gelöst und abgenommen werden.
1
Einlauftrichter, Halteteil
2
,
2
a,
2
b Filterkartusche
3
,
3
a,
3
b Hauptteil der Filterkartusche
4
,
4
a,
4
b Kartuschenoberteil
5
unterer, kegelstumpfförmiger Teil des Kartuschenoberteils
6
Seitenwand
7
Oberkante des Kegelstumpfes
8
Mittelachse der Gesamtvorrichtung
9
Dom
10
Umfang des Doms
11
ebene Nut im Dom
12
O-Ring
13
ebener, oberer Steg
14
Einführöffnung
15
ebener, unterer Steg
16
Bewegungsnut
17
Schulter
18
Boden des Einlauftrichters
19
Dichtring, Innenrand der Bodenöffnung
20
20
Öffnung im Boden
18
des Trichters
1
21
Einfädelbereich
22
Dichtsitz
23
Befestigungsstutzen
24
Außenfläche
25
,
26
Steg
27
Führungsnut
28
,
29
Schlußwand der Führungsnut
30
axiale Einführöffnung
31
rampenförmiger Teil der Führungsnut
32
Rastfeder
33
Rastnut
34
Befestigungsring
35
obere Nase
36
untere Nase
37
Schräge an der Nase
35
,
36
38
Stirnfläche
39
a Kasten
40
a Zapfen
41
a, b Schnapphaken
42
Drehsteg
43
Pfeil
44
a, b Riegelausnehmung
45
a, b Löseende
a Breite der Nut
a Breite der Nut
27
4
b Länge der Nasen
35
,
36
Claims (22)
1. Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten mit einem Einlauftrichter (1) mit
Bodenöffnung (20), die einen Innenrand (19) hat, und mit einer Filterkartusche (2),
die über ein Dichtelement (12) gegen den Innenrand (19) abgedichtet ist und die ein
Kartuschenoberteil (4) mit Einlauföffnungen und ein über Seitenwände (6) ver
bundenes Austrittssieb aufweist, zwischen denen ein Behandlungsmittel gehalten ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das radial nach außen wirkende Dichtelement (12) an
einem Umfang des Kartuschenoberteiles. (4) angebracht ist und radial kleinere Maße
hat als das größte Radialmaß der Filterkartusche (2) und daß Mittel (27, 34, 16)
vorgesehen sind zum Bewegen der Filterkartusche (2) in den Innenrand (19) an der
Bodenöffnung (20) des Einlauftrichters (1).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Radialmaß des
Dichtelementes (12) etwa 5% bis 80%, vorzugsweise etwa 20% bis 60% und
besonders bevorzugt etwa 30% bis 50% kleiner ist als das größte Radialmaß der
Filterkartusche (2).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (4,
9, 19) vorgesehen sind zur Verdrehsicherung des nach außen wirkenden Dicht
elementes (12) gegenüber dem Innenrand (19) an der Bodenöffnung (20) des
Einlauftrichters (1).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtungen (4, 9, 19) zur Verdrehsicherung des Dichtelementes (12) ein
Kartuschenoberteil (4) mit bezüglich der Mittelachse (8) der Filterkartusche (2) nicht
rotationssymmetrischem Umfang und einem Innenrand (19) der Bodenöffnung (20)
mit entsprechendem Umfang aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Filterkartusche (2) zugewandte untere Teil (5) des Kartuschenoberteils (4) etwa
kegelstumpfförmig ist und sich nach oben hin ein Dom (9) anschließt, dessen
Querschnitt einen nicht rotationssymmetrischen Umfang hat.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
radial nach außen wirkende Dichtelement (12) ein in einer ebenen Nut (11) gehaltener
O-Ring (12) ist, der gegen einen Dichtsitz (22) auf der Innenoberfläche des
Innenrandes (19) an der Bodenöffnung (20) des Einlauftrichters (1) in Eingriff bringbar
ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Innenrand (19) an der Bodenöffnung (20) des Einlauftrichters (1) als Innenoberfläche
(21, 22) eines mit dem Boden (18) des Einlauftrichters (1) dichtend verbundenen
Dichtringes (19) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bewegungsmittel (34-36) für die Filterkartusche (2) zum Bewegen in Richtung ihrer
Mittelachse 18) vorgesehen sind und einen mit nach innen ragenden Nasen (35, 36)
versehenen Befestigungsring (34) aufweisen, wobei die wenigstens eine untere Nase
(36) mit an der Filterkartusche (2) befestigten ebenen Stegen (13, 15) und die
wenigstens eine obere Nase (35) mit am Einlauftrichter (1) befestigten, wenigstens
teilweise rampenartig verlaufenden Stegen (25, 26) in Eingriff bringbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die am
Einlauftrichter (1) befestigten Stege (25, 26) auf der Außenfläche (24) eines koaxial
zu dem Dichtring (19) und im Abstand zu diesem am Trichterboden (18) angebrach
ten Befestigungsstutzens (23) unter Bilden einer Führungsnut (27, 31) angesetzt sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß neben
einer am unteren Ende der Führungsnut (27) befindlichen axialen offenen Einführöff
nung (30) eine Rastfeder (32) angebracht ist, die mit einer auf der nach innen
weisenden Stirnfläche (38) der vom Befestigungsring (34) radial vorstehenden Nase
(35) angebrachten Rastnut (33) in Rasteingriff bringbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungs
mittel (27, 34, 16) für die Filterkartusche (2a, 2b) eine am Trichterboden (18a, 18b)
anlenkbare Schwenkeinrichtung (40a, 42b) und einen der letzteren bezüglich einer
Durchtrittsöffnung der Filterkartusche (2a, 2b) gegenüberliegenden Sicherungsriegel
(41a, 41b) aufweisen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kartuschenoberteil (4a, 4b) mit oberen Einlauföffnungen im Trichterboden (18a,
18b) angebracht und von dem schwenkbaren Hauptteil (3a, 3b) der Filterkartusche
(2a, 2b) mit dem Behandlungsmittel getrennt ist.
13. Filterkartusche, geeignet für die Verbindung mit einem Halteteil (1), insbesondere für
die dichtende Verbindung in der Bodenöffnung (20) eines Einlauftrichters (1), mit
Dichtelementen (12), mit einem Kartuschenoberteil (4) mit Einlauföffnungen und mit
einem Hauptteil (3, 3a, 3b), das ein über Seitenwände (6) verbundenes Austrittssieb
aufweist, wobei zwischen dem Kartuschenoberteil (4) und dem Austrittssieb ein
Behandlungsmittel gehalten ist, dadurch gekennzeichent, daß eines der Dichtelemente
(12) an dem auf einer vorbestimmten Höhe befindlichen Umfang des Kartuschen
oberteils (4) angeordnet ist, der ein radial kleineres Maß hat als das größte Radialmaß
der Filterkartusche (2), und daß Mittel (27, 34, 16) vorgesehen sind zum Bewegen
der Filterkartusche (2) relativ zu dem Halteteil (1).
14. Filterkartusche nach Anspruch 13, dadurch gekenzeichnet, daß das Radialmaß des
Dichtelementes (12) etwa 5% bis 80%, vorzugsweise etwa 20% bis 60% und
besonders bevorzugt etwa 30% bis 40% kleiner ist als das größte Radialmaß der
Filterkartusche (2).
15. Filterkartusche nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß Ein
richtungen (4, 9, 19) vorgesehen sind zur Verdrehsicherung des nach außen
wirkenden Dichtelementes (12) gegenüber dem Halteteil (1).
16. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Verdrehsicherung des Dichtelementes (12) das Kartuschenoberteil (4) wenigstens
teilweise einen nicht rotationssymmetrischen Umfang hat.
17. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der der Filterkartusche (2) zugewandte untere Teil (5) des Kartuschenoberteiles (4)
etwa kegelstumpfförmig ist und sich nach oben hin ein Dom (9) anschließt, dessen
Querschnitt einen nicht rotationssymmetrischen Umfang hat.
18. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
das radial nach außen wirkende Dichtelement (12) ein in einer ebenen Nut (11)
gehaltener O-Ring (12) ist.
19. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewegungsmittel (34-36) zum Bewegen der Filterkartusche (2) in Richtung ihrer
Mittelachse (8) vorgesehen sind und einen mit nach innen ragenden Nasen (35, 36)
versehenen Befestigungsring (34) aufweisen, wobei die wenigstens eine untere Nase
(36) mit an der Filterkartusche (2) befestigten ebenen Stegen (13, 15) in Eingriff
bringbar ist.
20. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
auf der nach innen weisenden Stirnfläche (38) der vom Befestigungsring (34) radial
vorstehenden Nase (35) eine Rastnut (33) angebracht ist.
21. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
die Filterkartusche (2a, 2b) an ihrem Zulaufende eine Schwenkeinrichtung (40a, 42b)
und einen der letzteren bezüglich einer Durchtrittsöffnung der Filterkartusche (2a, 2b)
gegenüberliegenden Sicherungsriegel (41a, 41b) aufweist.
22. Filterkartusche nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichent, daß
das obere Einlauföffnungen aufweisende Kartuschenoberteil (4a, 4b) im Trichterboden
(18a, 18b) angebracht und von dem schwenkbaren Hauptteil (3a, 3b) der Filterkartu
sche (2a, 2b) mit dem Behandlungsmittel getrennt ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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